阅读说明：本技术 一种采用激光对高温连铸坯进行在线标识的方法 (Method for carrying out online identification on high-temperature continuous casting billet by adopting laser ) 是由 吴泽豪 刘毅 于 2020-04-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种采用激光对高温连铸坯进行在线标识的方法：通过移动小车将连铸坯机器人靠近至待标识的连铸坯表面,连铸坯定位器感应需标识的连铸坯位置,对连铸坯待标识位置进行定位,定位后发送定位信号至上位机控制器；上位机控制器接收到该定位信号之后,发送开始实施标识的信号至机械手控制系统,机械手控制系统通过机械手带动控制激光标识装置生成标识轨迹,以实现对连铸坯的标识。本发明的激光雕刻则不仅没有故障,而且没有消耗耗材、金属成分没有发生改变,提高了标识效率；本发明的激光标识解决了人工喷号效率低、错误率高、人员高温接触损害的问题。(The invention discloses a method for carrying out online identification on a high-temperature continuous casting billet by adopting laser, which comprises the following steps: the continuous casting billet robot is close to the surface of a continuous casting billet to be identified through the movable trolley, the continuous casting billet positioner senses the position of the continuous casting billet to be identified, the position of the continuous casting billet to be identified is positioned, and a positioning signal is sent to the upper computer controller after the positioning; after the upper computer controller receives the positioning signal, the upper computer controller sends a signal for starting to implement the identification to the manipulator control system, and the manipulator control system drives the laser identification device to generate an identification track through the manipulator so as to realize identification of the continuous casting billet. The laser engraving of the invention has no fault, no material consumption and no change of metal components, thereby improving the marking efficiency; the laser mark solves the problems of low manual number spraying efficiency, high error rate and high-temperature personnel contact damage.)

一种采用激光对高温连铸坯进行在线标识的方法

技术领域

本发明涉及一种在线标识的方法，尤其涉及一种对高温连铸坯进行在线标记数字的方法。

背景技术

现有对连铸坯进行标识方式主要采用对连铸坯的表面进行喷号标识的方式，多为人工进行现场标识即采用手写模式，喷号位置随机而不规范，且容易出错，因此不能满足生产过程中标准化管理和信息化过程控制要求，另外该作业环境属于高温高危，人工作业具有一定的安全隐患。

人工喷号的工作模式效率低、错误率高、人员经常接触高温会对身体造成意外损害，存在安全隐患的问题。

而喷号所采用的原料一种是采用喷粉末或金属丝的方式，进行标识，另外一种是采用喷涂料的方式对连铸坯进行标识，无论上述哪种标识方式都会使连铸坯的表面掺杂一些杂质进入，在标记的同时输送故障较多，影响了正常的标记流程。

另外，无论是喷粉末还是金属丝，上述原料均为耗材，不仅增加了标记成本，而且由于掺杂了金属成分会影响后续连铸坯的使用。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的问题，提供一种采用激光对高温连铸坯进行在线标识的方法。

本发明的技术方案是：一种采用激光对高温连铸坯进行在线标识的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

步骤1：在连铸坯机器人机械手前端安装激光标识装置，通过机械手的运动轨迹带动激光标识装置移动形成相应的标识；将连铸坯机器人通过轨道铺设在连铸坯传送设备的一侧，使激光标识装置正对待标识连铸坯的一面；

步骤2：调试连铸坯机器人的在轨道上的移动轨迹，使连铸坯机器人在移动小车的带动下设定好机械手与连铸坯待标记面之间的位置；

步骤3：将待标识的信息录入至上位机控制器，并将上述待标识的信息发送至机械手控制系统；

步骤4：通过移动小车将连铸坯机器人靠近至待标识的连铸坯表面，连铸坯定位器感应需标识的连铸坯位置，对连铸坯待标识位置进行定位，定位后发送定位信号至上位机控制器；

步骤5：上位机控制器接收到该定位信号之后，发送开始实施标识的信号至机械手控制系统，机械手控制系统通过机械手带动控制激光标识装置生成标识轨迹，以实现对连铸坯的标识。

优选地，所述激光标识装置的外部包覆耐高温材料，并留出使激光射出的圆孔。

优选地，在所述激光标识装置的外部设有一循环水冷系统。

优选地，在所述激光标识装置的外部设有通过气体进行降温的系统。

优选地，所述标识为数字或文字。

优选地，所述激光标识装置在进行标识作业时，距离待连铸坯待标识面为1cm-10cm。

本发明采用激光直接在高温的连铸坯表面进行在线标识，具有如下有益效果：

（1）现有的喷号方式多采用金属丝或涂料，为耗材，增加了标记成本，本发明采用激光在连铸坯表面进行标记，节约了标识成本；

（2）现有在端部采用金属丝刻字的方式，在热轧时，端部会有金属成分，会改变端部的成分影响连铸坯的纯度，本发明直接在连铸坯表面雕刻数字，不会对连铸坯的纯度产生任何影响；

（3）焊丝的输送故障多，激光雕刻则不仅没有故障，而且没有消耗耗材、金属成分没有发生改变，提高了标识效率；

（4）本发明的激光标识解决了人工喷号效率低、错误率高、人员高温接触损害的问题；

（5）本发明使用工业机器人来替代人工作业，不仅可以提高作业效率，实现连铸坯标记的智能化生产，也从安全生产角度降低了对操作人员人身伤害的可能性。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、技术特征、发明目的与技术效果易于明白了解，下面进一步阐述本发明。

本发明的一种采用激光对高温连铸坯进行在线标识的方法，该方法包括如下步骤：

步骤1：在连铸坯机器人机械手前端安装一个激光标识装置，该激光标识装置用于对连铸坯表面局部的数字标记，以区分不同材质或型号的连铸坯，供后续筛选分装；

并通过控制机械手的运动轨迹带动激光标识装置移动形成相应的标识，本实施例中为数字即流水号；将连铸坯机器人通过轨道铺设在连铸坯传送设备的一侧，使激光标识装置正对待标识连铸坯的一面；

步骤2：调试连铸坯机器人的在轨道上的移动轨迹，使连铸坯机器人在移动小车的带动下设定好机械手与连铸坯待标记面之间的位置，使连铸坯机器人能在该轨道上往复移动，实现位置的改变达到机械手与待标识连铸坯面之间距离控制的目的；

步骤3：将待标识的信息录入至上位机控制器，并将上述待标识的信息发送至机械手控制系统，所录入的信息即数字与对应连铸坯的型号、材质及其他参数相对应，以便将所标记的连铸坯进行分类；

步骤4：通过移动小车将连铸坯机器人靠近至待标识的连铸坯表面，连铸坯定位器感应需标识的连铸坯位置，对连铸坯待标识位置进行定位，定位后发送定位信号至上位机控制器；

步骤5：上位机控制器接收到该定位信号之后，发送开始实施标识的信号至机械手控制系统，机械手控制系统通过机械手带动控制激光标识装置生成标识轨迹，以实现对连铸坯的标识，即机械手带动激光标识装置在连铸坯表面进行雕刻数字，所雕刻的数字大小及附带的相关参数信息均记录在系统内，通过上述数字以区分各个连铸坯的类型及材质。

由于激光标识装置为光学元件，所述激光标识装置在进行标识作业时，距离待连铸坯待标识面为1cm-10cm，距离较近，而且整个标记过程大约需要1分钟左右的时间，所以本发明中的所述激光标识装置的外部包覆耐高温材料，并留出使激光射出的圆孔。

优选地，为便于对激光标识装置进行降温处理，在所述激光标识装置的外部设有一循环水冷系统或者在其外部设有通过气体进行降温的系统。

本发明采用激光直接在高温的连铸坯表面进行在线标识，具有如下有益效果：

（1）现有的喷号方式多采用金属丝或涂料，为耗材，增加了标记成本，本发明采用激光在连铸坯表面进行标记，节约了标识成本；

（2）现有在端部采用金属丝刻字的方式，在热轧时，端部会有金属成分，会改变端部的成分影响连铸坯的纯度，本发明直接在连铸坯表面雕刻数字，不会对连铸坯的纯度产生任何影响；

（3）焊丝的输送故障多，激光雕刻则不仅没有故障，而且没有消耗耗材、金属成分没有发生改变，提高了标识效率；

（4）本发明的激光标识解决了人工喷号效率低、错误率高、人员高温接触损害的问题；

（5）本发明使用工业机器人来替代人工作业，不仅可以提高作业效率，实现连铸坯标记的智能化生产，也从安全生产角度降低了对操作人员人身伤害的可能性。

综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。