[发明专利]托圈组焊定位系统及定位方法

说明书

本发明公开了一种托圈组焊定位系统及定位方法，包括：激光准直仪，用于产生激光光束，激光准直仪能够放置于托圈的中心点，或放置于位于托圈两端的驱动端耳轴远离托圈一端的中心点和游动端耳轴远离托圈一端的中心点；激光靶标，用于接收激光准直仪产生激光光束，激光靶标能够放置于托圈的中心点，或放置于位于托圈两端的驱动端耳轴远离托圈一端的中心点和游动端耳轴远离托圈一端的中心点；坐标生成单元，用于生成激光光束的光点坐标，将生成的光点坐标传递至控制单元；测距单元，用于测量距离并将测量的距离信息传递至控制单元；控制单元，预设托圈组焊同轴度信息和组焊方向，根据距离信息和同轴度信息计算光点的预设范围，给出托圈组焊调整建议。

技术领域

本发明属于钢铁转炉冶炼技术领域，更具体地涉及一种托圈组焊定位系统及定位方法。

背景技术

现有技术中，托圈组焊主要采用的方法有两种：1)工艺梁固定两耳轴，焊接后割掉工艺梁，该方法对加工设备要求较高，同时由于焊接应力，去除工艺梁后，托圈会产生较大变形，难以保证同轴度；2)工装定位两耳轴，两侧用激光或者拉线对中，用千分表定位，焊接时根据变形调整。该方案过于依赖于焊接指挥员的经验，同时需要现场额外增加两名质量员时刻关注焊接变形情况，调整焊接工艺，并记录实时数据。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种托圈组焊定位系统及定位方法。具体技术方案如下：

第一方面，提供了一种托圈组焊定位系统，所述托圈组焊定位系统包括：

激光准直仪，用于产生激光光束，所述激光准直仪能够放置于托圈的中心点，或放置于位于托圈两端的驱动端耳轴远离托圈一端的中心点和游动端耳轴远离托圈一端的中心点；

激光靶标，用于接收所述激光准直仪产生激光光束，所述激光靶标能够放置于托圈的中心点，或放置于位于托圈两端的驱动端耳轴远离托圈一端的中心点和游动端耳轴远离托圈一端的中心点；

坐标生成单元，用于生成所述激光靶标上激光光束的光点坐标，所述激光准直仪将所述坐标生成单元生成的光点坐标传递至控制单元；

测距单元，用于测量所述激光准直仪到所述激光靶标的距离，所述激光准直仪到所述托圈与所述游动端耳轴连接处距离，所述激光准直仪到所述托圈与所述驱动端耳轴连接处距离，并将测量的距离信息传递至控制单元；

控制单元，预设托圈组焊同轴度信息和组焊方向，根据所述测距单元测量的距离信息和同轴度信息计算光点的预设范围，根据接收的所述光点坐标实时计算托圈变形情况，并通过所述光点坐标和所述光点的预设范围差值给出托圈组焊调整建议。

优选地，在上述托圈组焊定位系统中，所述托圈与位于所述托圈两端的驱动端耳轴和游动端耳轴的连接处分别设置两个定位板，所述每个定位板上设有通孔，所述每个通孔的中心点与所述驱动端耳轴的中心点和所述游动端耳轴的中心点位于同一条直线。

优选地，在上述托圈组焊定位系统中，所述放置于托圈中心点的激光准直仪的两侧发射同心光。

优选地，在上述托圈组焊定位系统中，所述放置于托圈中心点的激光靶标为双面靶标，所述双面靶标为光电池或反射镜。

第二方面，提供了一种托圈组焊定位系统的定位方法，该方法包括：

S1：将两个所述激光准直仪分别放置于所述驱动端耳轴远离托圈一端的中心点和所述游动端耳轴远离托圈一端的中心点，将所述激光靶标放置于所述托圈的中心点；

S2：开启两个所述激光准直仪，两个所述激光准直仪分别产生两束激光光束，两束所述激光光束分别投射至所述激光靶标；