[实用新型]一种热轧钢坯在线标记装置

说明书

本实用新型提供了一种热轧钢坯在线激光标记方法和装置，包括激光器、聚焦系统、导光系统和计算机控制系统，所述聚焦系统将激光器发出的激光束聚焦成光点，所述导光系统将聚焦成的光点引导到热压钢坯标刻部位，计算机控制系统根据标刻部位信息控制导光系统运动。本实用新型提供的热轧钢坯在线标记装置，能够在700°以上高温的钢坯表面标刻上生产质量监控体系所需要的钢坯信息。激光标刻具备增材和减材两种功能，可以为钢铁企业的不同需求提供最佳选择。所标刻信息具备永久性，信息清晰美观，字体可选。标刻装置可以方便地集成到钢铁生产线中，不会影响生产线的运转。

技术领域

本实用新型涉及钢铁加工领域，尤其是涉及一种热轧钢坯在线标记装置。

背景技术

在钢铁冶金企业中自动化生产过程中，为了进行质量跟踪管理并提供钢材生产过程溯源依据，必须在加工过程中，适时地在钢材上加上印记---一组由字母、数字组成的标记，用以表示炉号、罐号、钢种代号、流号和钢坯序号等内容。一旦出现了质量问题，就可以根据这一组字母、数字追溯生产的日期、炉号、批号及相应的材料状况和其他的相关资料，为查找问题和解决问题提供了可靠的资料。在钢铁冶金企业生产过程中，钢坯的标记是一个长期没有得到很好解决的问题。钢坯标记之所以困难，主要是钢坯的标记需要在700-1000°的高温下进行。如果等钢坯冷却后再进行标记，一方面需要重新对钢坯进行升温耗费大量能源，另一方面也会严重影响生产节奏。在没有自动喷号机的情况下，给钢坯书写批号的工作，必须由人工完成，工作环境温度高，书写难度大，且效率低，容易出错。

在国外，如日本等发达国家已经有对钢坯实行自动标号的产品，但是其辅助设备很多，价格昂贵，使用费用也很高。目前国内只有少数几家钢铁企业(如宝钢、鞍钢等)配备了进口标号机,大部分钢铁企业无力投资,仍然采用人工方法在钢坯上写编号。因此，急需一种价格相对便宜、工作可靠的自动标号机来填补国内空白，取代进口的标号机。

国内方形钢坯端面标准尺寸200mm×200mm，侧面书写面积大约为150mm×80-100mm，一般需要喷涂上两排字符组成的生产批号。

目前的自动化喷号机主要有三种喷号形式。一是撞针通过机械撞击方式标刻，这种方法由于可能影响钢坯的质量，一般厂家不采用；二是采用耐高温的水基乳白色涂料通过喷头喷涂，由于高温原因喷头无法靠近钢坯，而笔划宽度要求小于5mm，实际保证喷涂质量有困难，同时喷头易损坏和耐高温涂料价格昂贵也限制了应用；三是采用电弧雾化铝后通过将铝直接喷涂到钢坯上，实际所遇到的困难非常类似上面第二种方法。

因此，怎样解决目前采用的喷号系统设备昂贵且污染严重的问题，成为人们研究的重点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热轧钢坯在线标记装置，以解决现有技术中喷号系统设备昂贵且污染严重的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

根据本实用新型的第一方面，提供一种热轧钢坯在线标记装置，包括激光器、聚焦系统、导光系统和计算机控制系统，所述聚焦系统将激光器发出的激光束聚焦成光点，所述导光系统将聚焦成的光点引导到热压钢坯标刻部位，计算机控制系统根据标刻部位信息控制导光系统运动。

进一步的，所述激光器包括CO₂激光器、YAG激光器或光纤激光器。

进一步的，所述聚焦系统的焦距大于500mm，确保在线标刻时聚焦系统的安全性。

进一步的，所述激光器的平均功率大于400瓦，当激光器为脉冲激光器时，脉冲激光器的脉冲峰值功率大于4000瓦。

进一步的，所述导光系统为一对垂直放置的可旋转的振镜，当激光照射到振镜时，通过振镜的旋转，将激光反射到需要照射的部位。

进一步的，所述导光系统为一对垂直放置的直线运动导轨，所述聚焦系统的聚焦头设置在直线运动导轨上，通过直线运动将聚焦头引导到任何指定的照射部位进行标刻。