一种铜排拉拔拉直设备的测弯机构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种铜排拉拔拉直设备的测弯机构，其由中点测距传感器和位于其两侧的两个定位装置组成；两个定位装置与铜排接触，将位于二者之间的一段铜排定位；中点测距传感器有两个，对称设于铜排左右两侧，中点测距传感器前端顶点位于两个定位装置与铜排接触点的连线的中点处。通过测弯机构采集的数据，反馈给控制器，驱动拉模偏转一个微小的角度，可减少侧弯。这个修正在拉拔过程中完成，不需另外的拉直设备及工序，提高了质量和生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于铜材加工领域，涉及一种在线测量机构，具体涉及一种铜排加工过程中使用的拉拔拉直设备的测弯机构。
技术介绍
目前主流的铜排加工生产工艺是上引坯杆，连续挤压成排坯，排坯要拉直定尺切断，成品包装。现在是采用液压拉拔拉直一体机，拉拔、定尺切段、校直及去头尾，再包装出厂。这种液压拉拔拉直一体机的特点是，在一个拉拔机上完成三个工序：拉拔、定尺切段、校直及去头尾，产品的侧弯小于0.5mm/m，满高端用户需求。但这个设备拉拔和拉直采用两个油筒，要转换工序，生产效低，每段要去头尾，工艺废料多，浪费大，成本高。另一种连续拉拔机，采用双拉头交替拉，定尺切段，再包装出厂。其特点是没有头尾料，成本低，但没有拉直减少侧弯工序，侧弯一般小于2mm/m，只能满足一般用户要求，如果要小于0.5mm/m，要另配拉直机，同样会增加头尾的工艺废料，跟前面的拉拔机一样，材料浪费大，成本高。铜排在拉拔过程中，因材质、磨擦力等不均匀，会造成一侧伸长多，一侧伸长少，产生所谓的“侧弯”。目前没有在线直接测量侧弯的机构。
技术实现思路
针对现有设备的缺陷，本技术的目的是提供一种用于一次性拉拔拉直设备的测弯机构，以提高生产效率、减少工艺废料。本技术的技术方案为：一种铜排拉拔拉直设备的测弯机构，其由中点测距传感器和位于其两侧的两个定位装置组成；两个定位装置与铜排接触，将位于二者之间的一段铜排定位；中点测距传感器有两个，对称设于铜排左右两侧，中点测距传感器前端顶点位于两个定位装置与铜排接触点的连线的中点处。所述中点测距传感器与控制器连接，中点测距传感器用于测量偏移距离，并将偏移距离数据反馈给控制器；所述偏移距离为：两个定位装置之间的一段铜排的边缘线的中点，偏离两个定位装置和铜排的接触点的中点的距离。所述中点测距传感器采用红外或光电测距传感器。进一步的，中点测距传感器在铜排弯曲部位作用力下能沿两个定位装置与铜排接触点的垂直平分线方向回缩一段距离，并且当侧弯值减小时能够逐步复位。进一步的，测弯机构装在可前后移动的轨道上。本技术采用“矫弯过直”的原理，通过测弯机构采集的数据，反馈给控制器，驱动拉模偏转一个微小的角度，可减少侧弯。这个修正在拉拔过程中完成，不需另外的拉直设备及工序，提高了质量和生产效率。采用本测弯机构的拉拔拉直设备，一次性连续拉拔拉直，定尺切段，与现有设备比，工序减少，生产效率提高了30%，降低工艺废料（夹头头尾料）4.7~5.0%，降低能耗40%，减少操作人员2~3人，生产成本降低，产品质量提高。附图说明附图1为采用本技术测弯机构的拉拔拉直设备一个具体实施方式的结构示意图。附图2为图1的俯视图。附图3为本技术测弯机构及右侧弯示意图。附图4为本技术测弯机构及左侧弯示意图。其中，铜排坯料1、拉拔模2、轮带式牵引机3、往复式切段机4、测弯机构5、定长机构6、热塑包装系统7、控制器8。具体实施方式为描述方便，本技术定义：“头侧”为铜排坯料运动的方向，“尾侧”为其相反的方向，“左侧”为面向头侧、背向尾侧时左手边的方向，“右侧”为左侧相反的方向，如图3所示。采用本技术测弯机构的铜排拉拔拉直设备，包括拉拔模2、轮带式牵引机3、往复式切段机4、测弯机构5、定长机构6、热塑包装系统7和控制器8。控制器8采用现场总线控制整个生产线智能自动拉拔拉直、定尺切段、测弯校直。拉拔模2与伺服电机连接，伺服电机与控制器8连接，在控制器8控制下拉拔模2能偏转一个微小的角度。定长机构6在控制器8控制下对铜排按用户要求定长，长度可根据要求调节。往复式切段机4在在控制器8控制下将铜排切成定长的段，切断铜排时其可与铜排一起向前移动，然后返回。轮带式牵引机3在控制器8控制下带动铜排坯料向拉拔模2运动，实现对毛坯的拉拔。测弯机构5采用头尾二点定位，测量中点偏移距离的方式。测弯机构5由中点测距传感器T和位于其两侧（头侧、尾侧）的定位装置W1和W2组成。W1和W2与铜排接触，将位于二者之间的一段铜排定位。中点测距传感器T有两个，对称设于铜排左右两侧，采用红外或光电测距传感器及相关组件。中点测距传感器T前端（邻近铜排的一端）顶点位于W1和W2与铜排接触点A、B连线的中点M处。测弯机构5与往复式切段机4和定长机构6一起装在可前后移动（即沿头尾方向）的轨道上。中点测距传感器T通过控制器8控制，在切断时测量侧弯。如图3、4所示，W1和W2之间的一段铜排的左侧边缘线的中点N与W1、W2和铜排的接触点A、B在一直线上时，侧弯为0（图2的情形）；当其偏移时就是侧弯。当W1和W2与铜排CUB接触时，中点测距传感器T就自动测量一个偏移距离数据t或-t（即W1和W2之间的一段铜排的边缘线的中点N，在W1和W2与铜排接触点A、B的垂直平分线方向上，与W1、W2和铜排的接触点A、B的中点M的偏移距离，根据其弯曲方向为﹢或-）。当铜排向右侧弯曲时，如图3，位于左侧的中点测距传感器T固定不动，测量偏移距离t，位于右侧的中点测距传感器T能够在铜排弯曲部分作用力下沿W1和W2与铜排接触点A、B的垂直平分线方向，向右回缩一小段距离，并且当侧弯值减小时能够逐步复位。中点测距传感器T将偏移距离数据t或-t反馈给控制器8，驱动拉拔模2使其反向偏转一个微小的角度α，改变铜排侧边的伸长量，减少侧弯。当把侧弯目标值设置为0mm/m时，只要T有偏移量，就会发出信号给拉拔模2，修正减少侧弯，使偏移量向0mm/m接近，向零点回归，使得产品有更小的侧弯量。例如，铜排定长6米，W1和W2间距5米，中点测距传感器T第一次测量距离为2.5mm，第二次测量为2.0mm，第三次测量为1.2mm。上述设备的工作流程：铜排坯料1由被动放线架和工字轮放线，穿过拉拔模2，由大功率轮带式牵引机3牵引达到定长机构6定长，由往复式切段机4切断，同时中点测距传感器T起动，获取侧弯信号，通过控制器8反馈给拉拔模2，拉拔模2偏转一个角度，修正侧弯。切断后的铜排沿输送带系统送往热塑包装系统7热塑包装。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铜排拉拔拉直设备的测弯机构，其特征在于：其由中点测距传感器和位于其两侧的两个定位装置组成；两个定位装置与铜排接触，将位于二者之间的一段铜排定位；中点测距传感器有两个，对称设于铜排左右两侧，中点测距传感器前端顶点位于两个定位装置与铜排接触点的连线的中点处。

【技术特征摘要】
1.一种铜排拉拔拉直设备的测弯机构，其特征在于：其由中点测距传感器和位于其两侧的两个定位装置组成；两个定位装置与铜排接触，将位于二者之间的一段铜排定位；中点测距传感器有两个，对称设于铜排左右两侧，中点测距传感器前端顶点位于两个定位装置与铜排接触点的连线的中点处。
2.根据权利要求1所述的铜排拉拔拉直设备的测弯机构，其特征在于：中点测距传感器与控制器连接，中点测距传感器用于测量偏移距离，并将偏移距离数据反馈给控制器；所述偏移距离为：两个定位装置之间的一段铜排的边缘线的中点，偏离两...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏华光，毛铁，刘海粟，
申请(专利权)人：湖南金龙国际铜业有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43