CN205574341U - 棒材打包机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种棒材打包机器人，包括，抱紧成型机构、蓄丝盘机构、送抽丝机构、拧剪机构、捆丝顶紧机构和拧剪位置调整机构；抱紧成型机构安置在打捆机本体侧面，蓄丝机构通过螺栓连接在拧剪机构的壳体上；送抽丝机构、拧剪机构、捆丝顶紧机构固定在打捆体上、打捆体和拧剪位置调整机构固定在底座上。有益效果是：该设备可完全取代人工操作完成相应的工作，各机械部分的合理配置，可准确、快速的完成相应的打包动作，实现该工序的自动化、智能化生产。

Description

棒材打包机器人

技术领域

本实用新型涉及一种棒材轧钢生产线用打包机器人，特别是涉及一种对连轧生产线上的成品棒材实施打包成型的打包机器人。

背景技术

近年来，中国制造业面临着向高端转变，承接国际先进制造、参与国际分工的巨大挑战，工业转型升级已迫在眉睫。智能机器人被广泛应用于汽车机零部件、电子、化工、工程机械、冶金、军工、金融等领域，现已成为生产过程中的关键设备。

在现代化钢材生产中，钢材的储存及运输是一个重要的环节，而钢材的捆扎成型是储存和运输的关键工序，以往此工序为人工操作，工作人员先将打包丝截断至使用的捆绑长度，然后将截好的打包丝缠绕在待打包钢材上，拧结打包。其工作重复性高，劳动强度大，安全隐患多，工作环境差，且打包质量难以控制，影响钢材后续的储备和运输。特别是，随着现代化钢材生产的发展趋势，要求轧钢生产向高速、连续化生产方式发展，人工操作已经无法适应快速的生产节奏，很大程度上限制了生产效率。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种反应灵敏、动作准确，工作稳定可靠，维护方便的打包机器人。

本实用新型所采用的技术方案是：一种棒材打包机器人，包括，抱紧成型机构、蓄丝盘机构、送抽丝机构、拧剪机构、捆丝顶紧机构和拧剪位置调整机构；所述抱紧成型机构安置在打捆机本体侧面，所述蓄丝盘机构通过螺栓连接在拧剪机构的壳体上；所述送抽丝机构、拧剪机构、捆丝顶紧机构固定在打捆体上、打捆体和拧剪位置调整机构固定在底座上。

所述送抽丝机构包括，传动电机、主动轮、从动轮组和弹性调节机构；所述传动电机的输出轴与主动轮连接，带动主动辊旋转；所述从动轮组贴合在主动轮上，所述弹性调节机构与从动轮组连接。

所述拧剪位置调整机构包括电机和丝杠推杆；所述电机驱动丝杠推杆机构作伸缩动作，所述丝杠推杆两端为铰点分别连接打捆体与底座；所述打捆体与车体的固定转轴连接，打捆体能够沿固定转轴摆动。

所述抱紧成型机构为三点抱紧机构，通过电机驱动推杆带动连杆机构实现钢材的抱紧成型；所述拧剪机构包括离合型联轴器和拧剪盘；所述拧剪盘能够正转和反转；所述蓄丝盘机构为一个圆环形槽。

所述抱紧成型机构、蓄丝盘机构、捆丝顶紧机构和拧剪机构上均安装有电机。

本实用新型的有益效果是：该设备可完全取代人工操作完成相应的工作，各机械部分的合理配置，可准确、快速的完成相应的打包动作，实现该工序的自动化、智能化生产。

附图说明

图1是全电动智能棒材打包机器人结构示意图；

图2a和图2b是送抽丝机构的主视图和后视图；

图3是拧剪机构和捆丝头顶紧机构示意图；

图4是拧剪位置调整机构示意图。

1.抱紧成型机构 2.蓄丝盘机构 3.送抽丝机构 4.拧剪机构

5. 捆丝顶紧机构 6. 拧剪位置调整机构 7.底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图1所示，本实用新型棒材打包机器人设置在棒材精整区域，对收集的钢材进行打包作业。棒材打包机器人包括，抱紧成型机构1、蓄丝盘机构2、送抽丝机构3、拧剪机构4、捆丝顶紧机构5、拧剪位置调整机构6，上述机构均安装有各自的电机；所述抱紧成型机构安置在打捆机本体侧面，抱紧成型机构为三点抱紧机构，通过电机驱动推杆带动连杆机构实现钢材的抱紧成型；所述蓄丝盘机构2通过螺栓连接在拧剪机构4的壳体上，蓄丝盘机构2为一个圆环形槽；所述送抽丝机构3、拧剪机构4、捆丝顶紧机构5固定在打捆体13上、打捆体13和拧剪位置调整机构6固定在底座7上。

如图2a和图2b所示，送抽丝机构的主要功用是缠绕捆丝及为勒紧动作提供动力机构。送抽丝机构3包括，传动电机8、主动轮9、从动轮组10和弹性调节机构11；所述传动电机8的输出轴与主动轮9连接，带动主动辊旋转；所述从动轮组10贴合在主动轮9上，所述弹性调节机构11与从动轮组10连接。其工作原理是，由带制动器的电机连接主动辊，为送抽丝机构提供动力，四个从动辊成135度角的方向沿主动辊的圆周方向均匀分布于主动辊侧面，四个从动辊分成两个为一组的两组，分别连接于两根偏心轴上，两根偏心轴由弹性连接体连接，通过弹性连接体使偏心轴旋转，带动从动辊将捆丝压紧在主动辊上，由主动辊旋转带动捆丝运动，以实现送、抽丝功能。

如图3所示，拧剪机构和捆丝头顶紧机构的主要功用是将打捆位的捆丝与后续捆丝剪断顶紧，并将打捆位的捆丝两端拧结。该机构包括拧剪盘、顶紧弹性体、拧剪主轴、离合联轴器、顶紧电机、顶紧推杆和拧剪电机。其工作原理是，捆丝头顶紧机构采用单驱动双作用机构，由顶紧电机驱动顶紧推杆，按实际捆绑的需求驱动单侧夹紧或双侧同时夹紧。当捆丝被送抽丝机构传送至绕蓄丝盘一周至感应端时，将其一端夹紧，抽丝机构开始抽丝，抽丝完毕后将捆丝的两端同时夹紧，等待拧结。其中顶紧电机为私服电机，以精准的控制顶紧量。当拧剪机构获得拧剪信号后，拧剪电机通过离合联轴器（此时为啮合状态）带动拧剪主轴旋转，拧剪主轴带动轴上连接的拧剪盘旋转2圈（720度），旋转的同时将捆丝剪断，两端拧结。为使捆丝行进通道通畅，拧结完成后拧剪盘必须进行复位。当拧剪电机收到复位信号后，带动离合联轴器、拧剪主轴、拧剪盘反转，离合联轴器其中一端带限位装置，当抵达限位装置后，连接旋转轴一侧的半联轴器停止旋转（此时拧剪盘复位），拧剪电机侧的半联轴器在渐浅销的作用下与旋转轴一侧的半联轴器脱离，电机旋转但不驱动旋转轴工作，电机旋转至信号感应开关位置时停止工作。

如图4所示，拧剪位置调整机构主要功用是将拧剪机构调整到拧结的最佳位置及打包后脱离钢材行进区域。拧剪位置调整机构包括拧剪位置调整机构电机12和丝杠推杆；所述电机12驱动丝杠推杆机构作伸缩动作，所述丝杠推杆两端为铰点分别连接打捆体13与车体；所述打捆体13与车体的固定转轴连接，打捆体13能够沿固定转轴摆动。

本打包机器人特别适合捆径φ100～φ400mm，其打捆周期为≤10s。

本实用新型在捆线打包前设置能将钢材抱紧成型的机构，在抱紧力满足要求的情况下，将钢材强制有序排列，并保持捆形趋近于圆形，在此前提下进行打包拧结会使钢捆又圆又紧，很大程度上改善打包质量。独特的蓄丝盘和送抽丝机构可精准、快速的使捆丝缠绕钢材一周。当捆丝端点传送一周后触动微动开关停止送丝，抽丝过程中，安装于从动辊上的编码器可准确的读出抽丝长度，且不受传动辊与捆丝打滑现象的影响。这样既可替代人工截取捆丝及缠绕的功能，又可提高效率，减少资源浪费。捆丝头顶紧机构，可实现单驱动，双夹紧，且可以控制夹紧顺序。解决了电机驱动夹紧机构的弊端。棒材打包机器人采用电动驱动装置，无需其他能源介质，设备运行可靠、操作及维护方便。

值得指出的是，本实用新型的保护范围并不局限于上述具体实例方式，根据本实用新型的基本技术构思，本领域普通技术人员无需经过创造性劳动，即可联想到的实施方式，均属于本实用的保护范围。

Claims (5)

1.一种棒材打包机器人，其特征在于，包括，抱紧成型机构（1）、蓄丝盘机构（2）、送抽丝机构（3）、拧剪机构（4）、捆丝顶紧机构（5）和拧剪位置调整机构（6）；所述抱紧成型机构安置在打捆机本体侧面，所述蓄丝盘机构（2）通过螺栓连接在拧剪机构（4）的壳体上；所述送抽丝机构（3）、拧剪机构（4）、捆丝顶紧机构（5）固定在打捆体（13）上、打捆体（13）和拧剪位置调整机构（6）固定在底座（7）上。

2.根据权利要求1所述的棒材打包机器人，其特征在于，所述送抽丝机构（3）包括，传动电机（8）、主动轮（9）、从动轮组（10）和弹性调节机构（11）；所述传动电机（8）的输出轴与主动轮（9）连接，带动主动辊旋转；所述从动轮组（10）贴合在主动轮（9）上，所述弹性调节机构（11）与从动轮组（10）连接。

3.根据权利要求1所述的棒材打包机器人，其特征在于，所述拧剪位置调整机构（6）包括电机（12）和丝杠推杆；所述电机（12）驱动丝杠推杆机构作伸缩动作，所述丝杠推杆两端为铰点分别连接打捆体（13）与底座；所述打捆体（13）与车体的固定转轴连接，打捆体（13）能够沿固定转轴摆动。

4.根据权利要求1所述的棒材打包机器人，其特征在于，所述抱紧成型机构（1）为三点抱紧机构，通过电机驱动推杆带动连杆机构实现钢材的抱紧成型；所述拧剪机构包括离合型联轴器和拧剪盘；所述拧剪盘能够正转和反转；所述蓄丝盘机构（2）为一个圆环形槽。

5.根据权利要求1所述的棒材打包机器人，其特征在于，所述抱紧成型机构、蓄丝盘机构、捆丝顶紧机构和拧剪机构上均安装有电机。