[发明专利]一种棒材冷床在线自动取样设备及其取样方法

说明书

本发明公开了机械技术领域一种棒材冷床在线自动取样设备及其取样方法，包括冷床、机器人、取样房，冷床带动螺纹钢间歇移动，取样房上安装有冷却水箱、圆锯机、样品收集仓和螺纹钢检测设备，取样房上安装有机器人横移轨道，机器人在机器人横移轨道上直线移动并固定，机器人的自由端安装有割炬和抓手，机器人横移轨道一端位于冷床正上方，机器人上安装有螺纹钢视觉检测系统，本发明螺纹钢检测过程中无需人工操作，避免人工操作被火星飞溅伤人；同时，可提前发现成品缺陷，减少废品量，检测样品的取样时无需停机，实现在线实时取样。

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体为一种棒材冷床在线自动取样设备及其取样方法。

背景技术

目前，棒材厂螺纹钢检测样品的取样工作都是由人工手动来完成，并且为了提前发现成品缺陷，减少废品量，检测样品的取样工作大多在冷床区域进行停机取样，无法进行在线实时取样。冷床上的样品采集区域，螺纹钢还处于高温状态下，钢温约有600～800℃，螺纹钢附近1米区域的空气温度也超过了100℃，作业环境恶劣。并且由于螺纹钢表面带肋不光滑的结构特性以及冷床结构特点，螺纹钢在进入冷床的运行过程中存在飞溅伤人的危险性，容易引发人员伤亡的事故。螺纹钢米重的检测目前有两种方式：一种是人工过秤后由人工反馈到轧钢生产区；另一种是人工过秤后自动反馈到轧钢生产区。这些方法在样品的定长切制及称重过程中均需要人工的参与；螺纹钢截面尺寸及表面缺陷的分析检测，目前都是由人工进行操作，当发现问题后，仍旧依赖人工才能反馈到轧钢生产区进行相应调整。

基于此，本发明设计了一种棒材冷床在线自动取样设备及其取样方法，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种棒材冷床在线自动取样设备及其取样方法，以解决上述背景技术中提出的目前棒材厂螺纹钢检测样品的取样工作都是由人工手动来完成的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种棒材冷床在线自动取样设备，包括冷床、机器人、取样房，所述冷床带动螺纹钢间歇移动，所述取样房上安装有冷却水箱、圆锯机、样品收集仓和螺纹钢检测设备，所述取样房上安装有机器人横移轨道，所述机器人在机器人横移轨道上直线移动并固定，所述机器人的自由端安装有割炬和抓手，所述机器人横移轨道一端位于冷床正上方，所述机器人上安装有螺纹钢视觉检测系统。

优选的，所述冷却水箱、圆锯机、样品收集仓和螺纹钢检测设备位于机器人横移轨道下方。

优选的，所述机器人采用六轴机器人。

优选的，所述机器人横移轨道包括滑轨以及在滑轨对立两侧滑动的滑块，两组所述滑块通过安装座连成一体，所述安装座上安装有电机，所述滑轨上固接有齿条，所述电机输出端安装有与齿条啮合的齿轮，所述机器人安装在安装座上。

优选的，所述圆锯机有为双头圆锯机。

优选的，所述机器人自由端安装有安装套，所述割炬在安装套内部移动并固定，所述安装套一端固接有两组位于割炬头部对立两侧的压板。

一种棒材冷床在线自动取样方法，包括以下步骤：

成品螺纹钢上冷床后，冷床按照一定的时间间隔做步进动作，将螺纹钢不断地往前推送；

螺纹钢视觉检测系统开始扫描冷床上螺纹钢的头部，当扫描到螺纹钢时，机器人移动至距离螺纹钢头部设定距离的切割位置；

安装在机器人上的割炬自动点火对准螺纹钢进行切割；

安装在机器人上的夹爪夹取切断的螺纹钢放入冷却水箱进行冷却；

冷却完后机器人上的夹爪夹取螺纹钢与螺纹钢视觉检测系统配合对其表面商标的完整性进行判定；

商标判定完后机器人上的夹爪夹取螺纹钢放入圆锯机中进行定长切割；