CN109292351A - 一种钢材自动规整码垛、给料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢材自动规整码垛、给料装置，在输送导轨的任一侧依次设置转料组件、校直机构和堆码支架，且输送导轨、转料组件、校直机构和堆码支架均电连接控制装置。本发明自动化程度高，操作便捷，工作稳定性高，能对运输、搬运过程中产生变形的角钢进行校直，提高角钢加工利用率，有效降低角钢在加工过程中因变形导致角钢报废率和产品残次品率高的问题；能自动将角钢内角中的铁锈清除干净，解决了人工进行清除，效率较低的问题；能实现不同节拍和垛型要求工况下角钢的高效率自动码垛，改善工人作业环境，降低了劳动强度，提高了生产效率，从而进一步提升生产经济效益，降低生产成本。

Description

一种钢材自动规整码垛、给料装置

技术领域

本发明属于角钢加工辅助设备技术领域，具体涉及一种结构紧凑、工作稳定性高，有效降低劳动强度的钢材自动规整码垛、给料装置。

背景技术

在大多数角钢加工企业中仍然采用人工码垛的方式，由于角钢重量大，搬运不便，导致了劳动强度大，工作环境恶劣，码垛效率低，垛型质量难以保证，易引发安全事故，而且拿取角钢加工也不方便。此外，随着新生代劳动力对工作环境、劳动保护、薪资待遇等要求的不断提高，一些钢企出现了不同程度的用工荒。

角钢在运送到加工厂后会被堆放到厂房，在长时间堆放后角钢会出现生锈的情况，在对生锈的角钢加工前需要现将角钢上的铁锈清除干净，角钢的两边外侧均教容易除锈，角钢的内角由于位于角钢的内侧，普通的除锈设备均无法伸入实现对角钢内角处铁锈的清除，需要人工进行清除，效率较低。

基于以上两点事实，具有适应多品种、小批量、小型号变节拍工作能力的低功耗柔性自动码垛设备的研发显得尤为迫切。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构紧凑、工作稳定性高，有效降低劳动强度的钢材自动规整码垛、给料装置。

本发明的目的是这样实现的：包括成“V”字形结构的输送导轨、转料组件和堆码支架，在输送导轨的任一侧依次设置转料组件、堆码支架，所述输送导轨上沿轴向等距设置数对主输送导轮和下除锈机构，且主输送导轮和下除锈机构相间设置，在所述输送导轨的正上方设置与之对应的升降架，所述升降架沿轴向对应各对主输送导轮分别设置输送压辊，升降架沿轴向对应各个下除锈机构分别设置上除锈机构，使输送压辊与下除锈机构相间设置，在所述转料组件和堆码支架之间设置校直机构，在校直机构与堆码支架之间还设置转料组件；其中，所述校直机构包括校直支架、校直定模、校直动模、调位器，所述校直支架的中下部设置校直定模，在校直定模的正上方设置校直动模，校直动模通过校直升降器设置于校直支架的上部，在校直定模两端的校直支架上分别设置有一调位器；所述主输送导轮、下除锈机构、上除锈机构、校直机构、转料组件、调位器、升降架均电连接控制装置。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

1、本发明结构紧凑，自动化程度高，操作、调整便捷，工作稳定性高，能实现不同节拍和垛型要求工况下角钢的高效率自动码垛，改善工人作业环境，降低了劳动强度，适用于不同规格的角钢输送、码垛，提高了生产效率；

2、本发明能自动将角钢内角中的铁锈清除干净，解决了人工进行清除，效率较低的问题，避免人工除铁锈时吸入铁锈造成人身伤害的问题；

3、本发明能对运输、搬运过程中产生变形的角钢进行校直，提高角钢加工利用率，有效降低角钢在加工过程中因变形导致角钢报废率和产品残次品率高的问题，节约用料，提高角钢输送、堆码和加工效率，从而进一步提升生产经济效益，降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中输送导轨的结构示意图；

图3为本发明中校直机构的结构示意图；

图4为本发明中校直机构的左视结构示意图；

图5为本发明主输送导轮与输送压辊的结构示意图；

图6为本发明中下除锈机构与上除锈机构的结构示意图；

图7为本发明中转料组件的结构示意图；

图中标号：1~输送导轨，2~凹槽，3~主输送导轮，4~输送压辊，5~校直支架，6~校直定模，7~校直动模，8~调位器，9~校直升降器，10~下除锈支架，11~下除锈轮，12~下除锈电机，13~除锈升降调节器，14~支座，15~上除锈轮，16~上除锈电机，17~安装支架，18~升降架，19~架升降器，20~保险杆，21~调节杆，22~传动杆，23~抬料臂，24~抬料支架，25~抬料驱动，26~抬料钩爪，27~支撑架体，28~规整机构，29~行走吊车，30~***，31~定位杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

如附图1~7所示的钢材自动规整码垛、给料装置，包括成“V”字形结构的输送导轨1、转料组件和堆码支架，在输送导轨1的任一侧依次设置转料组件、堆码支架，所述输送导轨1上沿轴向等距设置数对主输送导轮3和下除锈机构，且主输送导轮3和下除锈机构相间设置，在所述输送导轨1的正上方设置与之对应的升降架18，所述升降架18沿轴向对应各对主输送导轮3分别设置输送压辊4，升降架18沿轴向对应各个下除锈机构分别设置上除锈机构，使输送压辊4与下除锈机构相间设置，在所述转料组件和堆码支架之间设置校直机构，在校直机构与堆码支架之间还设置转料组件；其中，所述校直机构包括校直支架5、校直定模6、校直动模7、调位器8，所述校直支架5的中下部设置校直定模6，在校直定模6的正上方设置校直动模7，校直动模7通过校直升降器9设置于校直支架5的上部，在校直定模6两端的校直支架5上分别设置有一调位器8；所述主输送导轮3、下除锈机构、上除锈机构、校直机构、转料组件、调位器8、升降架18均电连接控制装置。

所述的下除锈机构包括下除锈支架10、下除锈轮11、下除锈电机12，所述下除锈支架10对称设置于输送导轨1的中心线两侧，在两下除锈支架10之间设置下除锈轮11，所述下除锈电机12设置于输送导轨1的外侧，下除锈电机12传动连接下除锈轮11。

所述的上除锈机构包括除锈升降调节器13、支座14、上除锈轮15、上除锈电机16，所述除锈升降调节器13设置于升降架18上，在除锈升降调节器13的下端设置支座14，所述支座14的上部设置上除锈电机16，在支座14的下部设置上除锈轮15，所述上除锈电机16传动连接上除锈轮15。

所述的升降架18通过安装支架17设置于输送导轨1的正上方，在升降架18与安装支架17之间设置有架升降器19，使架升降器19控制升降架18的升降，在升降架18的两端分别设置一保险杆20，所述保险杆20的上端连接安装支架17，保险杆20的下端向下穿过升降架18后连接阻挡座，保险杆20与升降架18动配合，使升降架18沿保险杆20上下移动，保险杆20起到导向作用和防止升降架18发生意外下坠。

所述的输送压辊4通过调节杆21设置于升降架18上，且所述调节杆21的上端与升降架18之间还连接有弹簧杆。

所述的校直定模6有数个，各个校直定模6之间间隙配合，使各个校直定模6之间留有供转料组件自由通过的通道；所述调位器8为在自由端设置有推板的液压动力单元或气缸。

所述的输送导轨1与转料组件相邻的一侧设置数个向内凹陷的凹槽2，使转料组件能从凹槽2中自由通过而不受阻挡，且凹槽2与各个校直定模6之间留有的通道一一对应设置。

所述的转料组件包括传动杆22、抬料臂23、抬料支架24和抬料驱动25，所述传动杆22通过抬料支架24沿输送导轨1轴向设置，在传动杆22上设置数个抬料臂23，在传动杆22的任一端设置抬料驱动25，使抬料驱动25带动传动杆22、抬料臂23旋转，各个所述抬料臂23的自由端设置有托举角钢的抬料钩爪26。

所述的处于校直机构与堆码支架之间的转料组件的传动杆22上对称设置数个抬料臂23。

所述的堆码支架包括支撑架体27、规整机构28、吊装机构，在支撑架体27的两端分别设置规整机构28，在支撑架体27的上部设置吊装机构，所述规整机构28为在自由端设置有推板的液压动力单元或气缸；所述吊装机构包括行走吊车29、***30和定位杆31，所述行走吊车29通过导轨设置于支撑架体27上部的两长梁之间，所述定位杆31与导轨平行设置，在定位杆31上等距设置数个与行走吊车29配适的***30。

任一对所述的主输送导轮3传动连接输送驱动电机。

所述的控制装置为可编程逻辑控制器。

所述的校直动模7两端分别设置一保险杆20，所述保险杆20的上端向上穿过校直支架5后连接阻挡座，保险杆20与校直支架5动配合，使升降架18沿保险杆20上下移动，保险杆20起到导向作用和防止校直动模7发生意外下坠。

所述的上除锈机构的支座14上还设置有清锈风机。

所述的下除锈轮11为中间细两端粗的“X”字形结构，所述的上除锈轮15的工作面设置成“V”字形结构。

所述的校直定模6的模腔的横截面呈“V”字形结构，所述校直动模7的横截面呈“V”字形结构。

本发明工作原理和工作过程：从原料库取出的角钢，逐根放置到输送导轨1的主输送导轮3上进行输送，在不需要进行除锈操作时，升降架18保持上升位置不下降，当角钢完全运行至输送导轨1上时，抬料驱动25带动传动杆22旋转，使抬料臂23顺时针旋转入凹槽2，通过抬料钩爪26把主输送导轮3上的角钢托举起，并继续旋转至校直机构，此时抬料臂23从各个校直定模6之间留有的通道继续向下旋转，而角钢则受校直定模6阻挡，被截留在校直定模6上，而调位器8的推板则推出调整角钢在校直定模6上的位置，当角钢的位置被调正后，校直升降器9带动校直动模7下降下压角钢，压制角钢中变形部分，使角钢校直，校直完成后，校直升降器9带动校直动模7上升复位，而设置在堆码支架与校直机构之间的抬料驱动25则驱动与之连接的传动杆22旋转，使抬料臂23从各个校直定模6之间留有的通道继续向下旋转，通过抬料钩爪26把校直定模6上的角钢托举起，顺时针旋转至堆码支架一侧，暂停传动杆22旋转，而设置于堆码支架上的行走吊车29沿导轨运行至托举角钢的抬料钩爪26处，抓取角钢，再根据***30的定位信息把角钢逐根、逐层排列堆码在支撑架体27上。

当需要进行除锈操作时，控制装置控制升降架18下降，输送压辊4随升降架18下降至一定距离，使输送压辊4把角钢压在主输送导轮3上，防止角钢在输送过程和除锈过程中受力弹出主输送导轮3掉落到地上，或导致损坏设备及危害操作人员人身安全的同时，角钢能随主输送导轮3进行前后往复移动；此时，除锈升降调节器13带动上除锈轮15下降至角钢位置，使上除锈轮15、下除锈轮11分别贴着角钢的上下两个面，随后启动上除锈电机16、下除锈电机12同步驱动上除锈轮15、下除锈轮11旋转对角钢进行除锈工作，设置在支座14上的清锈风机则在除锈过程中产生的锈蚀物吹走，避免残留在角钢上；完成除锈工作后，先控制升降架18上升复位，随后启动抬料驱动25带动传动杆22旋转，使抬料臂23顺时针旋转入凹槽2，通过抬料钩爪26把主输送导轮3上的角钢托举起，并继续旋转至校直机构，此时抬料臂23从各个校直定模6之间留有的通道继续向下旋转，而角钢则受校直定模6阻挡，被截留在校直定模6上，而调位器8的推板则推出调整角钢在校直定模6上的位置，当角钢的位置被调正后，校直升降器9带动校直动模7下降下压角钢，压制角钢中变形部分，使角钢校直，校直完成后，校直升降器9带动校直动模7上升复位，而设置在堆码支架与校直机构之间的抬料驱动25则驱动与之连接的传动杆22旋转，使抬料臂23从各个校直定模6之间留有的通道继续向下旋转，通过抬料钩爪26把校直定模6上的角钢托举起，顺时针旋转至堆码支架一侧，暂停传动杆22旋转，而设置于堆码支架上的行走吊车29沿导轨运行至托举角钢的抬料钩爪26处，抓取角钢，再根据***30的定位信息把角钢逐根、逐层排列堆码在支撑架体27上。

当需要从支撑架体27上取下角钢进行加工时，首先根据需求控制行走吊车29一次抓取一根或多根角钢，并把抓取的角钢输送至设置在堆码支架与校直机构之间的转料组件处，此时该转料组件的抬料驱动25则驱动与之连接的传动杆22旋转，使抬料臂23旋转至支撑架体27一侧承接行走吊车29上的角钢，承接到角钢后，传动杆22逆时针旋转使抬料臂23把角钢输送至校直定模6上，此时可根据需要选择校直动模7是否启动对角钢进行校正工作，若无需校直，则不启动校直动模7；其次，启动处于输送导轨1与校直定模6之间的转料组件逆时针旋转，把校直定模6上的角钢托举输送至输送导轨1的主输送导轮3上；最后启动主输送导轮3把角钢输送到各个加工设备加工角钢。

Claims (10)

1.一种钢材自动规整码垛、给料装置，包括成“V”字形结构的输送导轨（1）、转料组件和堆码支架，在输送导轨（1）的任一侧依次设置转料组件、堆码支架，其特征在于：所述输送导轨（1）上沿轴向等距设置数对主输送导轮（3）和下除锈机构，且主输送导轮（3）和下除锈机构相间设置，在所述输送导轨（1）的正上方设置与之对应的升降架（18），所述升降架（18）沿轴向对应各对主输送导轮（3）分别设置输送压辊（4），升降架（18）沿轴向对应各个下除锈机构分别设置上除锈机构，使输送压辊（4）与下除锈机构相间设置，在所述转料组件和堆码支架之间设置校直机构，在校直机构与堆码支架之间还设置转料组件；其中，所述校直机构包括校直支架（5）、校直定模（6）、校直动模（7）、调位器（8），所述校直支架（5）的中下部设置校直定模（6），在校直定模（6）的正上方设置校直动模（7），校直动模（7）通过校直升降器（9）设置于校直支架（5）的上部，在校直定模（6）两端的校直支架（5）上分别设置有一调位器（8）；所述主输送导轮（3）、下除锈机构、上除锈机构、校直机构、转料组件、调位器（8）、升降架（18）均电连接控制装置。

2.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的下除锈机构包括下除锈支架（10）、下除锈轮（11）、下除锈电机（12），所述下除锈支架（10）对称设置于输送导轨（1）的中心线两侧，在两下除锈支架（10）之间设置下除锈轮（11），所述下除锈电机（12）设置于输送导轨（1）的外侧，下除锈电机（12）传动连接下除锈轮（11）；所述下除锈轮（11）为中间细两端粗的“X”字形结构。

3.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的上除锈机构包括除锈升降调节器（13）、支座（14）、上除锈轮（15）、上除锈电机（16），所述除锈升降调节器（13）设置于升降架（18）上，在除锈升降调节器（13）的下端设置支座（14），所述支座（14）的上部设置上除锈电机（16），在支座（14）的下部设置上除锈轮（15），所述上除锈电机（16）传动连接上除锈轮（15），所述上除锈轮（15）的工作面设置成“V”字形结构，在所述上除锈机构的支座（14）上还设置有清锈风机。

4.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的升降架（18）通过安装支架（17）设置于输送导轨（1）的正上方，在升降架（18）与安装支架（17）之间设置有架升降器（19），使架升降器（19）控制升降架（18）的升降，在升降架（18）的两端分别设置一保险杆（20），所述保险杆（20）的上端连接安装支架（17），保险杆（20）的下端向下穿过升降架（18）后连接阻挡座，保险杆（20）与升降架（18）动配合，使升降架（18）沿保险杆（20）上下移动。

5.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的输送压辊（4）通过调节杆（21）设置于升降架（18）上，且所述调节杆（21）的上端与升降架（18）之间还连接有弹簧杆。

6.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的校直定模（6）有数个，各个校直定模（6）之间间隙配合，使各个校直定模（6）之间留有供转料组件自由通过的通道；所述调位器（8）为在自由端设置有推板的液压动力单元或气缸；所述校直定模（6）的模腔的横截面呈“V”字形结构，所述校直动模（7）的横截面设置呈与校直定模（6）的模腔配适的“V”字形结构。

7.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的输送导轨（1）与转料组件相邻的一侧设置数个向内凹陷的凹槽（2），使转料组件能从凹槽（2）中自由通过而不受阻挡，且凹槽（2）与各个校直定模（6）之间留有的通道一一对应设置。

8.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的转料组件包括传动杆（22）、抬料臂（23）、抬料支架（24）和抬料驱动（25），所述传动杆（22）通过抬料支架（24）沿输送导轨（1）轴向设置，在传动杆（22）上设置数个抬料臂（23），在传动杆（22）的任一端设置抬料驱动（25），使抬料驱动（25）带动传动杆（22）、抬料臂（23）旋转，各个所述抬料臂（23）的自由端设置有托举角钢的抬料钩爪（26）。

9.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的堆码支架包括支撑架体（27）、规整机构（28）、吊装机构，在支撑架体（27）的两端分别设置规整机构（28），在支撑架体（27）的上部设置吊装机构，所述规整机构（28）为在自由端设置有推板的液压动力单元或气缸；所述吊装机构包括行走吊车（29）、***（30）和定位杆（31），所述行走吊车（29）通过导轨设置于支撑架体（27）上部的两长梁之间，所述定位杆（31）与导轨平行设置，在定位杆（31）上等距设置数个与行走吊车（29）配适的***（30）。

10.根据权利要求1所述的钢材自动规整码垛、给料装置，其特征在于：所述的校直动模（7）两端分别设置一保险杆（20），所述保险杆（20）的上端向上穿过校直支架（5）后连接阻挡座，保险杆（20）与校直支架（5）动配合，使升降架（18）沿保险杆（20）上下移动。