一种轧机检修安全锁定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种轧机检修安全锁定装置，包括指纹识别模块、控制模块以及机械锁紧模块，其中，指纹识别模块安装于转换开关扳把一侧、操作时拇指触碰的位置，指纹识别模块的信号线与控制模块的输入端相连，控制模块的输出端与机械锁紧模块的执行机构相连，机械锁紧模块安装于具有控制电气设备启停功能的转换开关扳把下方；机械锁紧模块包括伸缩槽和电磁铁，该伸缩槽通过弹簧与电磁铁绝缘外壳相连，伸缩槽和电磁铁整体安装于一外罩中。本实用新型专利技术通过指纹识别技术实现电气转换开关的自动锁紧，从电气及机械原理上多方位、多角度实现联锁，避免了人为误操作，自动锁定设备处于不可动作状态，确保了施工人员的安全。

A safety locking device for rolling mill maintenance

The utility model discloses a safety locking device for rolling mill maintenance, which comprises a fingerprint identification module, a control module and a mechanical locking module. The fingerprint identification module is installed in the position where the thumb touches on one side of the switch switch when operating, the signal line of the fingerprint identification module is connected with the input end of the control module, and the output end of the control module is connected with the executing mechanism of the mechanical locking module. The mechanical locking module consists of a telescopic slot and an electromagnet. The telescopic slot is connected with the insulating shell of the electromagnet through a spring, and the telescopic slot and the electromagnet are integrally mounted in an outer cover. The utility model realizes automatic locking of electric switch by fingerprint identification technology, realizes interlocking in many directions and angles from electrical and mechanical principles, avoids artificial misoperation, and the automatic locking device is in an inactive state, thus ensuring the safety of construction personnel.

【技术实现步骤摘要】
一种轧机检修安全锁定装置
本技术涉及一种锁紧件，具体为一种轧机检修安全锁定装置。
技术介绍
在轧钢企业的生产车间，精轧区轧机设备复杂，多种功能控制交叉影响，在现场利用轧机换辊、点检时间临时检查或处理设备问题时，包括换辊推拉缸、接轴夹紧、前导尺、后导位、挡水板、轧道、工作辊冷却水、侧喷水、活套等多个设备均处于可操作、可动作状态，处理设备问题造成的停机时间长，对检修人员人身安全造成严重威胁，无法保证检修人员的人身安全。目前检修作业执行的是操作牌制度，即检修人员在检修作业前，到操作台取操作牌并与操作人员进行登记、确认。这一制度存在的主要缺陷是：在制度实施过程中严重依赖人的执行力。如果出现遗忘、交接不清、技术能力达不到要求等问题，设备仍处于可操控、可动作状态，会对设备，尤其是检修作业人员的人身安全造成重大威胁。
技术实现思路
针对现有技术中设备在检修作业时仍处于可操控、可动作状态，对设备尤其是检修作业人员的人身安全造成重大威胁等不足，本技术要解决的问题是提供一种可避免人为误操作的轧机检修安全锁定装置。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：本技术一种轧机检修安全锁定装置，包括指纹识别模块、控制模块以及机械锁紧模块，其中，指纹识别模块安装于转换开关扳把一侧、操作时拇指触碰的位置，指纹识别模块的信号线与控制模块的输入端相连，控制模块的输出端与机械锁紧模块的执行机构相连，机械锁紧模块安装于具有控制电气设备启停功能的转换开关扳把下方。机械锁紧模块包括伸缩槽和电磁铁，该伸缩槽通过弹簧与电磁铁绝缘外壳相连，伸缩槽和电磁铁整体安装于一外罩中。伸缩槽为一端部具有开口的槽形，槽口向外或向里，槽口宽度恰好可容置转换开关扳把。还具有导柱，伸缩槽底部端面中心具有通孔，导柱一端固定于电磁铁绝缘外壳上，另一端经弹簧中心穿过并进入通孔，导柱进入通孔的一端设有横向挡板。控制模块输出端还接有警示灯。本技术具有以下有益效果及优点：1.本技术通过指纹识别技术实现电气转换开关的自动锁紧，从电气及机械原理上多方位、多角度实现联锁，避免了人为误操作，自动锁定设备处于不可动作状态，确保了施工人员的安全。2.本技术从根本上解决了检修过程中的安全问题，并通过灯光警示轧机设备是否可以进行检修，确保了施工人员的安全。附图说明图1为本技术中涉及的转换开关主视图；图2为本技术锁定装置结构示意图；图3为本技术锁定装置打开状态结构示意图；图4为本技术锁定装置锁紧状态结构示意图。其中，1为转换开关，2为扳把，3为指纹识别模块，4为伸缩槽，5为导柱，6为弹簧，7为电磁铁，8为外罩，9为横向挡板。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术作进一步阐述。如图1、2所示，本技术一种轧机检修安全锁定装置，包括指纹识别模块3、控制模块以及机械锁紧模块，其中，指纹识别模块3安装于转换开关1的扳把3一侧、操作时拇指触碰的位置，指纹识别模块3的信号线与控制模块的指纹信息输入端相连，控制模块的输出端与机械锁紧模块的执行机构相连，机械锁紧模块安装于具有控制电气设备启停功能的转换开关扳把下方。机械锁紧模块包括伸缩槽4和电磁铁7，二者构成机械锁紧模块的执行机构；该伸缩槽4通过弹簧6(本实施例采用螺线式压缩弹簧)与电磁铁7外壳端部相连，伸缩槽4和电磁铁7整体安装于一外罩8(可采用塑料罩)。本实施例中，伸缩槽4为一端部具有开口的槽形，槽口向外或向里均可，槽口宽度恰好可容下转换开关扳把的宽度；还具有导柱5，伸缩槽4另一端端面为铁质材料，中心具有通孔，导柱5一端固定于电磁铁7绝缘外壳上，另一端经弹簧6中心穿过并进入通孔，导柱进入通孔的一端设有横向挡板。当槽口向外时，槽底部分可伸到扳把3里侧，扳把3末端可被槽口两侧的槽壁遮挡而不能转动。当槽口向里时，槽底部分可伸到扳把3外侧盖住扳把3末端，扳把3末端同样可被槽口两侧的槽壁遮挡而不能转动。指纹识别模块3采用电容式指纹模块，金属环作为指纹识别的触发装置，安装于扳把3一侧。本实施例将金属环安装于扳把3左侧壁面，操作时，操作人员的拇指恰好长按在金属环中；金属环下的芯片也就是传感器部分，其将指纹的高低起伏而导致二者之间的压差出现不同的变化传输至控制装置中，通过预先安装的指纹识别软件实现准确的指纹测定。控制装置可利用设备机柜中原有的单片机或PLC等，也可以在设备机柜面板后、转换开关1的背面安装一运行指纹识别软件的单片机(如STC90C516RT+)，选用TTL串口或USB接口进行数据传输，并将该单片机与机柜中原有控制装置的输入端连接，也可以利用打卡机中的指纹识别模块进行改装，在转换开关1的扳把3一侧设置一开口，将指纹识别模块固定安装于开口处，数据线由扳把3内部空间引入机柜面板里侧进行接线。当指纹识别成功时，输出一信号到一中间继电器，其接点闭合，使机械锁紧模块中的电磁铁7得电，利用磁力吸引伸缩槽4的铁质端面，使伸缩槽4缩回，让开扳把的尾端，使其可以转动。如果指纹识别没有成功，则伸缩槽4仍为伸出状态。使用指纹识别模块3前，需预先通过金属环录入操作人员的指纹信息并进行存储，以便后续进行指纹识别时进行对比。如果操作人员与上次操作不为同一人，则需要重新录入指纹信息，而重新录入信息需要在后台操作，在转换开关1上直接操作是无法完成的(此功能由软件设定)。机械锁紧模块中的电磁铁需要接电，电源引自机柜内，其控制电路利用机柜中原有控制装置的冗余节点，仅需增加一个中间继电器即可。现以机架换辊箱为例，本技术的使用过程及原理如下：当设备维修人员需要进入轧机进行设备检修、检查时，由设备维修人员本人进行操作，需要操作的转换开关负责相应需维修设备的供电回路的主开关，在检修前必须关断。关断后，电磁铁失电，在弹簧6的回复力作用下，机械锁紧模块中的伸缩槽4处于伸出状态，为“锁定”位(如图4所示)，此时，安装在对应机架换辊箱上警示灯显示为蓝色，表示相关设备联锁已经生效，对应设备处于不可动作状态，可以进行相关检修、检查等作业。此时任何人操作扳把3，都无法使伸缩槽4缩回，更无法转动扳把3。当检修、检查作业结束后，确认设备可以上电运行时，由该维修人员本人回到操作面板前，触及扳手3，指纹识别成功，使电磁铁的得电，伸缩槽4处于缩进状态，为“解锁”位(如图3所示，转换开关的“0”位为电源断开位)，同时为弹簧6被压缩、储能，转动扳手3完成上电操作，安装在对应机架换辊操作箱上警示灯显示为红色，表示相关设备已经解锁，为禁止进入轧机的标志，严禁进行相关作业。以上过程需在相应设备的启动及运行许可条件中加入一常闭连锁点，当输入模块检测到转换开关为“锁定”位置时，该常闭连锁点断开，设备动作许可被切断，相关动力介质及电源无法作用到设备上，即便对设备进行操作，设备也不会动作。当钥匙开关转换到“解锁”位置时，“锁定”位置输入点被置于低电平，设备运行许可中的连锁常闭点闭合，设备转入到可动作的生产状态。本技术利用原有I/O点的冗余，在投资极少的情况下，对每一架轧机增加安全警示灯及设备的安全连锁保护功能，实现了有效提示轧机设备是否可以进行检修作业的同时，自动锁定设备处于不可动作状态，确保了维修人员的安全。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轧机检修安全锁定装置，其特征在于：包括指纹识别模块、控制模块以及机械锁紧模块，其中，指纹识别模块安装于转换开关扳把一侧、操作时拇指触碰的位置，指纹识别模块的信号线与控制模块的输入端相连，控制模块的输出端与机械锁紧模块的执行机构相连，机械锁紧模块安装于具有控制电气设备启停功能的转换开关扳把下方。

【技术特征摘要】
1.一种轧机检修安全锁定装置，其特征在于：包括指纹识别模块、控制模块以及机械锁紧模块，其中，指纹识别模块安装于转换开关扳把一侧、操作时拇指触碰的位置，指纹识别模块的信号线与控制模块的输入端相连，控制模块的输出端与机械锁紧模块的执行机构相连，机械锁紧模块安装于具有控制电气设备启停功能的转换开关扳把下方。2.根据权利要求1所述的轧机检修安全锁定装置，其特征在于：机械锁紧模块包括伸缩槽和电磁铁，该伸缩槽通过弹簧与电磁铁绝缘外壳相连，伸缩槽和电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，邵春林，张策，刘鸿智，赵瑛珺，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21