CN102837961B - 一种型钢缓冲储料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种型钢缓冲储料装置。包括缓冲料道、翻转上料装置、缓冲横向料道及控制装置，缓冲料道、翻转上料装置和缓冲横向料道依次横向布置并分别与控制装置相连。型钢从上一工作环节输送到缓冲料道上，在行进过程中，侧向定位辊将型钢限定在料道内，触及到挡料装置时型钢逐渐停止；翻转上料装置的上料爪将缓冲料道上的型钢托移至缓冲横向料道上，亦可将型钢从缓冲横向料道上托移至缓冲料道上。缓冲横向料道的输送链条上的滚子轴承随动器推动型钢运动至下一工位；挡料装置的挡料板转动落至辊轴的上母线以下后，型钢也可直接通过进入下一环节。采用本发明型钢缓冲储料装置，节省劳动力资源、操作方便、提高生产效率、自动化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及型钢加工设备技术领域，特别涉及一种型钢加工生产线的储料装置。
背景技术
型钢是一种有一定截面形状和尺寸的条型钢材，按其截面形状可分为H型钢、工字钢、槽钢、方钢、矩形钢管、方钢管等等。型钢广泛应用于工业建筑、机床、电力输送铁塔、立体车库、车辆等诸多行业。
目前型钢加工生产线中，多采用人工吊装、人工堆放的方式进行，生产效率低，占用劳动力资源多。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节省劳动力资源、操作方便、提高生产效率、自动化程度高的型钢缓冲储料装置。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：
一种型钢缓冲储料装置，其特征在于：包括缓冲料道、翻转上料装置、缓冲横向料道及控制装置，缓冲料道、翻转上料装置和缓冲横向料道依次横向布置并分别与控制装置相连。
本发明中，所述的缓冲料道包括料道架、水平设置于料道架上的辊轴、驱动辊轴转动的动力和传动机构、竖向设置于料道架两侧的侧向定位辊、对中装置、前端挡料装置和气动***。
进一步的，所述的动力和传动机构包括安装在料道架一端的带电机的减速机A，减速机A的输出轴上安装有主动链轮A，辊轴转动连接于料道架上平面，辊轴一端安装有双排从动链轮A，链条将主动链轮A与靠近减速机A的辊轴上的从动链轮A相连接，其他各辊轴上的从动链轮A通过链条依次相连。
为了方便加工、组装和安全，本发明所述的辊轴通过带立式座外球面轴承转动连接于料道架上平面；所述的链条与链轮外设有护罩。
为了防止型钢在输送过程中侧向移出缓冲料道，本发明的缓冲料道两侧设置有侧向定位辊，所述侧向定位辊的定位辊子通过轴承连接于定位辊轴上，定位辊轴连接于定位辊座上，定位辊座固定于料道架上。
为了防止型钢在输送过程中与缓冲料道中线成一定的角度而造成型钢有一部分在翻转上料装置的上料爪之外，不能正常托举，本发明所述缓冲料道上设置有对中装置，所述对中装置的第一底座安装在料道架上，第一气缸、两平行设置的导轨A、导轨B安装在第一底座上，齿轮通过轴承、轴承座安装于第一底座上，气缸轴的末端通过螺母与气缸顶块的一端相连，气缸顶块的另一端与滑板A一端相连，滑板A的中间部分安装有与齿轮相啮合的齿条A及齿条顶块A，滑板A的另一端通过轴和轴承连接有对中辊A；与滑板A相对应，滑板B的中间部分安装有与齿轮相啮合的齿条B及齿条顶块B，滑板B的一端通过轴和轴承连接有对中辊B；滑板A的下部安装有与导轨A相适配的滑块A，滑板B的下部安装有与导轨B相适配的滑块B；滑板A可在导轨A上滑动，滑板B可在导轨B上滑动。工作时，第一气缸推动与之相联系的一齿条运动，与此齿条固定于同一滑板上的对中辊随之向中线运动，齿条带动齿轮转动，进而另一齿条带动与该齿条固定于同一滑板上的另一对中辊向中线运动，两对中辊将型钢对中。对中装置的两对中辊在处于最外端状态时，亦可起到限制型钢移出料道的作用。
为了使各型钢在缓冲料道上同一位置停止而方便进行下一步的翻转动作，本发明所述缓冲料道上设置有前端挡料装置，前端挡料装置的第二底座安装在料道架上，支座安装在第二底座上，两平行设置的导杆通过端盖固定于支座上，导杆的一端安装有弹簧，另一端安装有滑动架，滑动架与导杆之间设有无油润滑轴承，滑动架上安装有两转动轴座，转动轴的两端分别与两转动轴座相连，转动轴上设有转动板，转动板一面有挡料板，另一面安装有单耳，单耳通过芯轴与双耳铰接，双耳连接于第二气缸的气缸轴上，气缸体固定在气缸支座上，气缸支座安装在滑动架上。工作时，第二气缸推动转动板转动，挡料板在抬起位置时，起到挡料作用，挡料板落下时，可使型钢顺利通过而进入下一工序。挡料板挡料时，滑动架带动导杆上的弹簧压缩，从而起到缓冲作用，避免猛烈撞击。
为了使翻转上料装置的上料爪上平面在翻转过程中始终保持水平状态，本发明所述的翻转上料装置包括带电机的减速机B和至少两个支架，减速机B的输出轴上设有主动链轮B，链条B将主动链轮B与大链轮相连，大链轮安装在短轴A上，短轴A中间安装在带座外球面轴承上，短轴A上还安装有固定链轮，固定链轮安装在固定链轮座上，固定链轮座的上面与带座外球面轴承相连，下面与支架相连；固定链轮通过链条A与行星链轮相连，行星链轮安装在小轴A上，小轴A两端安装有上料爪，中间通过轴承与连接架相连，连接架安装在转臂的一端上，转臂的另一端固定在短轴A上；长轴A的两端分别与彼此相邻的两支架上的短轴A通过法兰盘相连接。工作时，减速机B通过链传动带动短轴A上的转臂转动，与转臂相连的连接架内小轴上的行星链轮与转臂另一端短轴A上的链轮组成的链传动可使转臂上的上料爪工作面始终保持水平，上料爪可以将缓冲料道上对中的型钢托移至缓冲横向料道上，亦可将型钢从缓冲横向料道上托移至缓冲料道上。在此过程中，由于上料爪工作面始终水平向上，型钢呈平移状态。
本发明中，所述的缓冲横向料道包括至少两个机身架、减速机C，减速机C的输出轴上设有主动链轮C，链条C将主动链轮C与从动链轮C相连，从动链轮C安装在短轴B的一端，短轴B通过带座轴承安装在机身架的一端，输送链轮安装在短轴B中间，机身架的另一端安装有张紧输送链轮，链条D将输送链轮和张紧输送链轮相连，链条D上设有推板，小轴B将推板和滚子轴承随动器相连；长轴B的两端分别与彼此相邻的两机身架上的短轴B相连接。减速机C通过链传动带动连接各机身架的轴转动，使得各机身架内的输送链运动，通过推板与输送链相连的滚子轴承随动器推动型钢运动。缓冲横向料道可将翻转上料装置翻转过来的型钢依次摆放。
为了避免等间距布置滚子轴承随动器时，翻转上料装置的上料爪从所述缓冲横向料道上取边缘一根型钢时与相邻的一根型钢相碰撞，本发明所述的彼此相邻的滚子轴承随动器之间的间距按一长一短顺序设置。
本发明的工作过程如下：
型钢从上一工作环节输送到缓冲料道上，控制装置控制其减速机转动，通过链传动带动辊轴转动，辊轴对型钢施加摩擦力从而带动其在缓冲料道上移动，在行进过程中，侧向定位辊将型钢限定在料道内。当型钢运动至前端挡料装置的挡料板时，减速机停止转动，由于惯性，型钢撞击挡料板，进而滑动架压缩弹簧，弹簧势能增加，型钢动能减少，型钢逐渐停止。在型钢行进过程中可能会产生偏移倾斜现象，此时，对中装置的第一气缸推动一齿条运动，齿轮转动，进而带动另一齿条运动，两滑板上的对中辊带动型钢向中心方向运动，达到对中的效果。第一气缸动作，辊子退回至初始状态。
翻转上料装置的减速机转动，通过链传动带动转臂转动，与转臂相连的连接架内行星链轮与转臂上的固定链轮组成的链传动可使转臂上的上料爪工作面始终保持水平，上料爪可以将缓冲料道上对中的型钢托移至缓冲横向料道上，亦可将型钢从缓冲横向料道上托移至缓冲料道上。在此过程中，由于上料爪工作面始终水平向上，型钢呈平移状态。
缓冲横向料道的减速机转动，主动链轮带动从动链轮转动，并使输送链轮和张紧输送链轮转动，输送链条上的滚子轴承随动器推动型钢运动至下一工位，原工位等待下一根型钢的放置。同样翻转上料装置也可以将缓冲横向料道上的型钢翻转至缓冲料道上。如果型钢要通过缓冲储料装置的缓冲料道，只需控制前端挡料装置的第二气缸的气缸轴缩回，转动板带动挡料板转动，进而落至辊轴的上母线以下，型钢可顺利通过而进入下一环节。
采用本发明型钢缓冲储料装置，节省劳动力资源、操作方便、提高生产效率、自动化程度高。
附图说明
图1为本发明型钢缓冲储料装置的主视示意图。
图2为本发明型钢缓冲储料装置的俯视示意图。
图3为本发明型钢缓冲储料装置的右视示意图。
图4为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100的主视示意图。
图5为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100的俯视示意图。
图6为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100的左视示意图。
图7为图4中的Ⅰ部放大示意图
图8为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100中的对中装置109的主视示意图。
图9为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100中的对中装置109的俯视示意图。
图10为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100中的对中装置109的左视示意图（去掉第一气缸后）。
图11为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100中的前端挡料装置110的主视示意图。
图12为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100中的前端挡料装置110的俯视示意图。
图13为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲料道100中的前端挡料装置110的左视示意图。
图14为本发明型钢缓冲储料装置的翻转上料装置200的主视示意图。
图15为本发明型钢缓冲储料装置的翻转上料装置200的俯视示意图（转臂转过90度）。
图16为本发明型钢缓冲储料装置的翻转上料装置200的左视示意图（转臂转过90度）。
图17为图14中的Ⅱ部放大示意图。
图18为图15中的Ⅲ部放大示意图。
图19为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲横向料道300的主视示意图。
图20为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲横向料道300的俯视示意图。
图21为本发明型钢缓冲储料装置的缓冲横向料道300的左视示意图。
图22为图19中Ⅳ的放大示意图。
图23为图22中Ⅴ的放大示意图。
图24为图21中Ⅵ的放大示意图。
图中：100-缓冲料道，101-料道架，102-减速机A，103-主动链轮A，104-链条，105-辊轴，106-从动链轮A，107-侧向定位辊，108-带立式座外球面轴承，109-对中装置，110-前端挡料装置，111-护罩，10701-定位辊座，10702-定位辊轴，10703-定位辊子，107004-轴承，10705-端盖，10901-第一底座，10902-第一气缸，10903-螺母，10904-气缸顶块，10905-滑板A，10906-齿条顶块A，10907-齿条A,10908-轴，10909-轴承，10910-对中辊A，10911-齿轮，10912-齿条B，10913-滑板B，10914-滑块，10915-导轨B，11001-第二底座，11002-支座，11003-导杆，11004-无油润滑轴承，11005-滑动架，11006-转动轴座，11007-转动轴，11008-挡料板，11009-转动板，11010-单耳，11011-芯轴，11012-双耳，11013-弹簧，11014-端盖，11015-气缸支座，11016-第二气缸；200-翻转上料装置，201-减速机B，202-主动链轮B，203-支架，204-行星链轮，205-连接架，206-轴承，207-小轴A，208-上料爪，209-链条A，210-转臂，211-法兰盘，212-长轴A，213-短轴A，214-固定链轮，215-固定链轮座，216-带座外球面轴承，217-大链轮，218-链条B；300-缓冲横向料道，301-减速机C，302-主动链轮C，303-链条C，304-从动链轮C，305-带座轴承，306-垫板，307-推板，308-滚子轴承随动器，309-小轴B，310-张紧输送链轮，311-机身架，312-链条D，313-长轴B，314-短轴B，315-输送链轮；400-控制装置。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合附图，对本发明做进一步的说明。
如图1至图24所示，一种型钢缓冲储料装置，包括缓冲料道100、翻转上料装置200、缓冲横向料道300及控制装置400，缓冲料道100、翻转上料装置200和缓冲横向料300道依次横向布置并分别与控制装置400相连。
所述的缓冲料道100包括料道架101、水平设置于料道架上的辊轴105、驱动辊轴105转动的动力和传动机构、竖向设置于料道架101两侧的侧向定位辊107、对中装置109、前端挡料装置110和气动***。
所述的动力和传动机构包括安装在料道架101一端的带电机的减速机A102，减速机A102的输出轴上安装有主动链轮A103，辊轴105转动连接于料道架101上平面，辊轴105一端安装有双排从动链轮A106，链条104将主动链轮A103与靠近减速机A102的辊轴105上的从动链轮A106相连接，其他各辊轴105上的从动链轮A通过链条依次相连。
所述的辊轴105通过带立式座外球面轴承108转动连接于料道架101上平面；所述的链条与链轮外设有护罩111。
所述侧向定位辊107的定位辊子10703通过轴承10704连接于定位辊轴10702上，定位辊轴10702连接于定位辊座10701上，定位辊座10701固定于料道架101上。
所述对中装置109的第一底座10901安装在料道架101上，第一气缸10902、两平行设置的导轨A、导轨B10915安装在第一底座10901上，齿轮10911通过轴承、轴承座安装于第一底座10901上，气缸轴的末端通过螺母10903与气缸顶块10904的一端相连，气缸顶块的另一端与滑板A10905一端相连，滑板A10905的中间部分安装有与齿轮10911相啮合的齿条A10907及齿条顶块A10906，滑板A10905的另一端通过轴10908和轴承10909连接有对中辊A10910；与滑板A10905相对应，滑板B10913的中间部分安装有与齿轮10911相啮合的齿条B10912及齿条顶块B，滑板B10913的一端通过轴和轴承连接有对中辊B；滑板A10905的下部安装有与导轨A相适配的滑块A，滑板B10913的下部安装有与导轨B10915相适配的滑块B10914；滑板A10905可在导轨A上滑动，滑板B10913可在导轨B10915上滑动。
所述前端挡料装置110的第二底座11001安装在料道架101上，支座11002安装在第二底座上，两平行设置的导杆11003通过端盖11014固定于支座11002上，导杆的一端安装有弹簧11013，另一端安装有滑动架11005，滑动架与导杆之间设有无油润滑轴承11004，滑动架11005上安装有两转动轴座11006，转动轴11007的两端分别与两转动轴座11006相连，转动轴11007上设有转动板11009，转动板11009一面有挡料板11008，另一面安装有单耳11010，单耳11010通过芯轴11011与双耳11012铰接，双耳11012连接于第二气缸11016的气缸轴上，气缸体固定在气缸支座11015上，气缸支座安装在滑动架11005上。
所述的翻转上料装置200包括带电机的减速机B201和5个支架203，减速机B201的输出轴上设有主动链轮B202，链条B218将主动链轮B202与大链轮217相连，大链轮217安装在短轴A213上，短轴A213中间安装在带座外球面轴承216上，短轴A213上还安装有固定链轮214，固定链轮214安装在固定链轮座215上，固定链轮座215的上面与带座外球面轴承216相连，下面与支架203相连；固定链轮214通过链条A209与行星链轮204相连，行星链轮204安装在小轴A207上，小轴A207两端安装有上料爪208，中间通过轴承206与连接架205相连，连接架205安装在转臂210的一端上，转臂210的另一端固定在短轴A213上；长轴 A212的两端分别与彼此相邻的两支架203上的短轴A213通过法兰盘相连接。
所述的缓冲横向料道300包括5个机身架311、减速机C301，减速机C301的输出轴上设有主动链轮C302，链条C303将主动链轮C302与从动链轮C304相连，从动链轮C304安装在短轴B314的一端，短轴B314通过带座轴承305安装在机身架311的一端，输送链轮315安装在短轴B314中间，机身架311的另一端安装有张紧输送链轮310，链条D312将输送链轮和张紧输送链轮相连，链条D312上设有推板307，小轴B309将推板307和滚子轴承随动器308相连；长轴B313的两端分别与彼此相邻的两机身架311上的短轴B314相连接。
所述的彼此相邻的滚子轴承随动器之间的间距按一长一短顺序设置。
本实施例的工作过程如下：
型钢从上一工作环节输送到缓冲料道100上，控制装置400控制其减速机A102转动，通过链传动带动辊轴105转动，辊轴105对型钢施加摩擦力从而带动其在缓冲料道100上移动，在行进过程中，侧向定位辊107将型钢限定在料道内。当型钢运动至前端挡料装置110的挡料板11008时，减速机A停止转动，由于惯性，型钢撞击挡料板11008，进而滑动架11005压缩弹簧11013，弹簧11013势能增加，型钢动能减少，型钢逐渐停止。在型钢行进过程中可能会产生偏移倾斜现象，此时，对中装置109的第一气缸10902推动一齿条A10907运动，齿轮10911转动，进而带动另一齿条B10912运动，两滑板A10905和滑板B10913上的对中辊带动型钢向中心方向运动，达到对中的效果。第一气缸10902动作，对中辊退回至初始状态。
翻转上料装置200的减速机B201转动，通过链传动带动转臂210转动，与转臂相连的连接架205内行星链轮204与转臂上的固定链轮214组成的链传动可使转臂上的上料爪208工作面始终保持水平，上料爪可以将缓冲料道100上对中的型钢托移至缓冲横向料道300上，亦可将型钢从缓冲横向料道300上托移至缓冲料道100上。在此过程中，由于上料爪208工作面始终水平向上，型钢呈平移状态。
缓冲横向料道300的减速机C301转动，主动链轮C302带动从动链轮C304转动，并使输送链轮315和张紧输送链轮310转动，输送链条C312上的滚子轴承随动器308推动型钢运动至下一工位，原工位等待下一根型钢的放置。同样翻转上料装置200也可以将缓冲横向料道300上的型钢翻转至缓冲料道100上。如果型钢要通过缓冲储料装置的缓冲料道100，只需控制前端挡料装置110的第二气缸11016的气缸轴缩回，转动板11009带动挡料板11008转动，进而落至辊轴105的上母线以下，型钢可顺利通过而进入下一环节。
Claims (4)
1.一种型钢缓冲储料装置，包括缓冲料道、翻转上料装置、缓冲横向料道及控制装置，缓冲料道、翻转上料装置和缓冲横向料道依次横向布置并分别与控制装置相连，其特征在于：所述的缓冲料道包括料道架、水平设置于料道架上的辊轴、驱动辊轴转动的动力和传动机构、竖向设置于料道架两侧的侧向定位辊、对中装置、前端挡料装置和气动***；
所述对中装置的第一底座安装在料道架上，第一气缸、两平行设置的导轨A、导轨B安装在第一底座上，齿轮通过轴承、轴承座安装于第一底座上，气缸轴的末端通过螺母与气缸顶块的一端相连，气缸顶块的另一端与滑板A一端相连，滑板A的中间部分安装有与齿轮相啮合的齿条A及齿条顶块A，滑板A的另一端通过轴和轴承连接有对中辊A；与滑板A相对应，滑板B的中间部分安装有与齿轮相啮合的齿条B及齿条顶块B，滑板B的一端通过轴和轴承连接有对中辊B；滑板A的下部安装有与导轨A相适配的滑块A，滑板B的下部安装有与导轨B相适配的滑块B；滑板A可在导轨A上滑动，滑板B可在导轨B上滑动；
所述前端挡料装置的第二底座安装在料道架上，支座安装在第二底座上，两平行设置的导杆通过端盖固定于支座上，导杆的一端安装有弹簧，另一端安装有滑动架，滑动架与导杆之间设有无油润滑轴承，滑动架上安装有两转动轴座，转动轴的两端分别与两转动轴座相连，转动轴上设有转动板，转动板一面有挡料板，另一面安装有单耳，单耳通过芯轴与双耳铰接，双耳连接于第二气缸的气缸轴上，气缸体固定在气缸支座上，气缸支座安装在滑动架上。
2.根据权利要求1所述的一种型钢缓冲储料装置，其特征在于：所述的翻转上料装置包括带电机的减速机B和至少两个支架，减速机B的输出轴上设有主动链轮B，链条B将主动链轮B与大链轮相连，大链轮安装在短轴A上，短轴A中间安装在带座外球面轴承上，短轴A上还安装有固定链轮，固定链轮安装在固定链轮座上，固定链轮座的上面与带座外球面轴承相连，下面与支架相连；固定链轮通过链条A与行星链轮相连，行星链轮安装在小轴A上，小轴A两端安装有上料爪，中间通过轴承与连接架相连，连接架安装在转臂的一端上，转臂的另一端固定在短轴A上；长轴A的两端分别与彼此相邻的两支架上的短轴A通过法兰盘相连接。
3.根据权利要求1所述的一种型钢缓冲储料装置，其特征在于：所述的缓冲横向料道包括至少两个机身架、减速机C，减速机C的输出轴上设有主动链轮C，链条C将主动链轮C与从动链轮C相连，从动链轮C安装在短轴B的一端，短轴B通过带座轴承安装在机身架的一端，输送链轮安装在短轴B中间，机身架的另一端安装有张紧输送链轮，链条D将输送链轮和张紧输送链轮相连，链条D上设有推板，小轴B将推板和滚子轴承随动器相连；长轴B的两端分别与彼此相邻的两机身架上的短轴B相连接。
4.根据权利要求3所述的一种型钢缓冲储料装置，其特征在于：所述的彼此相邻的滚子轴承随动器之间的间距按一长一短顺序设置。
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