CN107695331B - 一种用于塞棒生产的自动装料系统 - Google Patents

Abstract

一种用于塞棒生产的自动装料系统，属于耐火材料生产技术领域。包括多种填充料，其特征在于：设置有主框架（1），在主框架（1）内设置有装料机构（2）和放料机构（4），装料机构（2）包括装料仓（10）和称重仓（12）；放料机构（4）设有多个且转动设置在的装料机构（2）的下方，放料机构（4）包括放料仓（14），放料仓（14）的进料口与称重仓（12）的出料口上下对应；在放料仓（14）的下方还转动设置有与放料仓（14）出口一一对应的多个塞棒胶套（7）。本用于塞棒生产的自动装料系统，通过设置装料机构和放料机构，实现了对塞棒胶套的自动装料，大大提高了生产效率，并降低了劳动强度和人工成本。

Description

一种用于塞棒生产的自动装料系统

技术领域

一种用于塞棒生产的自动装料系统，属于耐火材料生产技术领域。

背景技术

塞棒是冶炼行业常用的耐火部件，其作用是在钢水浇筑过程中用于截止和调节钢流。塞棒包括外部的塞棒胶套以及填充在塞棒胶套内的填充料。在现有技术的塞棒生产过程中，塞棒的填充因此填充料的填充情况难以控制和监督，在将塞棒填充完成之后，由于塞棒胶套为软性材料，因此利用机器进行转运时容易对塞棒胶套造成破损，所以在大多数情况下塞棒的转运同样由人工完成，由于塞棒的重量较重，因此在现有技术的塞棒生产过程中，生产效率极为低下，同时劳动强度较大，大大增加了生产成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过设置装料机构和放料机构，实现了对塞棒胶套的自动装料，大大提高了生产效率，并降低了劳动强度和人工成本的用于塞棒生产的自动装料系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该用于塞棒生产的自动装料系统，填充料有多种，其特征在于：设置有主框架，在主框架内自上而下设置有装料机构和放料机构，装料机构有多个并与多种填充料一一对应，装料机构包括用于存储填充料的装料仓和设置在装料仓下方对填充料进行称重的称重仓；放料机构设有多个且均布在放料转盘上，放料机构包括放料仓，放料仓的进料口与称重仓的出料口上下对应；在放料仓的下方还设置有与放料仓出口一一对应的多个塞棒胶套，塞棒胶套均布在装填转盘上。

优选的，在主框架内部上方设置有用于固定所述装料机构的装料底板，装料机构在装料底板上间隔固定且均匀分布于一段圆弧上，所述的多个放料机构均布在与该圆弧等径的圆周上。

优选的，所述的装料机构还包括绞龙，装料仓的底部出口与绞龙的入口相连，绞龙的出口接入称重仓，在称重仓的底部出口处设置有装料电磁闸阀，装料电磁闸阀的出口向下穿过装料底板后与放料机构相对应。

优选的，在装料机构的下方设置有放料底板，在放料底板上设置有与放料转盘配合的开口。

优选的，所述的放料机构中还包括放料电磁闸阀，放料电磁闸阀设置在放料仓的下端开口处，放料电磁闸阀的出口与塞棒胶套一一对应。

优选的，在装填转盘的周圈均匀开设有容纳槽，塞棒胶套放置于容纳槽内，在装填转盘的下方还设置有与塞棒胶套配合的电磁铁。

优选的，在所述的主框架的外侧还设置有多组与塞棒胶套配合，实现塞棒胶套转入和转出的转运机构。

优选的，所述的转运机构包括动力箱，动力箱的输出转轴自顶部输出后连接转运转盘，在转运转盘的上表面安装有举升机构，在举升机构的输出端上安装有转运底座，在转运底座的上方固定有立柱，在立柱侧部横向设置有夹臂，在夹臂的前端设置有机械手，在机械手的正下方设置有插板，插板铰接在转运底座的前端。

优选的，在所述的在插板的下方还设置有振动电机，振动电机放置在转运转盘的表面。

优选的，所述的转运机构还包括导轨，所述的动力箱安装于导轨上方远离或靠近塞棒胶套。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1、本用于塞棒生产的自动装料系统，通过设置装料机构和放料机构，实现了对塞棒胶套的自动装料，大大提高了生产效率，并降低了劳动强度和人工成本。

2、在装填转盘的下方设置有与容纳槽一一对应的电磁铁，通过电磁铁对塞棒胶套内部的底座进行吸引，保证塞棒胶套在转动过程中自身的稳定。

3、由于插板与转运底座铰接，因此振动电机在工作时，插板可以同时振动，因此大大降低了振动电机工作时对转运机构机械机构和工作过程的影响。

4、通过设置机械手，在进行塞棒胶套的转运时，机械手从中部对塞棒胶套进行限位，防止塞棒胶套倾斜。

附图说明

图1为用于塞棒生产的自动装料系统结构示意图。

图2为用于塞棒生产的自动装料系统装料单元俯视图。

图3为用于塞棒生产的自动装料系统装料机构结构示意图。

图4为用于塞棒生产的自动装料系统放料单元俯视图。

图5为用于塞棒生产的自动装料系统放料机构结构示意图。

图6为用于塞棒生产的自动装料系统装填单元俯视图。

图7为用于塞棒生产的自动装料系统装填转盘正视图。

图8为用于塞棒生产的自动装料系统装填单元以及转运单元结构示意图。

图9为用于塞棒生产的自动装料系统转运机构结构示意图。

其中：1、主框架 2、装料机构 3、装料底板 4、放料机构 5、放料转盘 6、放料底板 7、塞棒胶套 8、装填转盘 9、装填底板 10、装料仓 11、绞龙 12、称重仓 13、装料电磁闸阀 14、放料仓 15、放料电磁闸阀 16、插板插槽 17、容纳槽 18、转运机构19、机械手 20、夹臂 21、插板 22、振动电机 23、立柱 24、转运底座 25、转运转盘26、举升机构 27、导轨 28、动力箱。

具体实施方式

图1~9是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~9对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种用于塞棒生产的自动装料系统，包括主框架1，在主框架1上自上而下设置有装料单元、放料单元以及装填单元，粉状的填充料存储在装料单元中，填充料分别在装料单元进行称重之后自装料单元落入放料单元中，然后自放料单元落入装填单元的塞棒胶套7中，在主框架1的外部还设置有与装填单元配合的转运单元，转运单元将装填完成的塞棒胶套7转移出装填单元，并将空的塞棒胶套7不断地送入装填单元的空位中。

装料单元包括装料底板3，装料底板3固定在主框架1内部上方，在装料底板3上的多个装料机构2，在本用于塞棒生产的自动装料系统中，装料机构2设置有三个，分别存储三种不同的填充料。

放料单元包括放料底板6，放料底板6位于装料底板3的下方，在放料底板6的上方设置有转动的放料转盘5，在放料转盘5上设置有多个随放料转盘5转动的放料机构4。存储于装料机构2中的三种不同的填充料依次向放料单元进行下料，某一个装料机构2首先进行下料，每一个放料机构4在放料转盘5的带动下依次与该装料机构2上下对应，实现该种填充料分别对每一个放料机构4的下料，然后放料机构4将该填充料再次填充到装填单元的塞棒胶套7中，完成该种填充料对塞棒胶套7的下料，重复步骤完成三种填充料对塞棒胶套7的下料。

装填单元包括装填底板9，装填底板9位于放料底板6的下方，在装填底板9的上方设置有可转动的装填转盘8，塞棒胶套7放置在装填转盘8的表面并随装填转盘8同步转动。

如图2~3所示，三个装料机构2在装料底板3上间隔固定，且三个装料机构2均匀分布于角度为120°的一段圆弧上。装料机构2自上而下依次设置的装料仓10、绞龙11、称重仓12以及装料电磁闸阀13，原料存储于装料仓10中，在装料仓10的底部出口与绞龙11的入口相连，绞龙11的出口接入称重仓12，在称重仓12的底部出口处设置有装料电磁闸阀13，装料电磁闸阀13的出口向下穿过装料底板3后与位于其下方的放料机构4相对应。

如图4~5所示，放料机构4在放料转盘5表面固定有6个，且均匀分布在同一个圆周上，放料机构4所处圆周的半径与装料单元中三个装料机构2所述的圆弧的半径相同，且放料转盘5在控制器的控制下每次转动的角度为60°，因此放料机构4得放料转盘5的带动下每次转动时，均有三个相邻的放料机构4与三个装料机构2一一对应。

放料机构4包括放料仓14和设置在放料仓14下方出口处的放料电磁闸阀15，在放料底板上开设有与放料转盘5对应的开孔，放料电磁闸阀15的出口自该开孔处向下穿过放料底板6后与装填单元中的塞棒胶套7上、下对应。

如图6~7所示，装填转盘8可转动的设置在装填底板9表面，在装填转盘8的上表面周圈均匀开设有六组容纳槽17，容纳槽17的槽口开设在装填转盘8的边缘处，塞棒胶套7放置于容纳槽17中，且塞棒胶套7与其上方的放料机构4的下料口一一对应。在现有技术中，在塞棒胶套7内部设置有铁质的底座，在装填转盘8的下方设置有与容纳槽17一一对应的电磁铁，通过电磁铁对塞棒胶套7内部的底座进行吸引，保证塞棒胶套7在转动过程中自身的稳定。

在每一个容纳槽17的下方还设置有宽度小于塞棒胶套7直径的插板插槽16，插板插槽16用于与转运单元配合，方便转运单元对塞棒胶套7进行转运。

如图8所示，转运单元包括设置在装填转盘8两侧的两个转运机构18，转运机构18位于主框架1的外侧，两个转运机构18分别用于将装填完成的塞棒胶套7从容纳槽17中移出，另一个用于在空置的容纳槽17中放入空置的塞棒胶套7。

如图9所示，转运机构18包括动力箱28，动力箱28安装于导轨27上方，动力箱28沿导轨27滑动实现动力箱28远离或靠近装填转盘8。动力箱28内包括电机以及与电机输出轴连接的减速器，减速器的输出转轴竖直自动力箱28顶部输出，减速器的输出转轴输出后连接有转运转盘25。

在转运转盘25的上表面安装有举升机构26，在举升机构26的输出端上安装有转运底座24，通过举升机构26实现转运底座24的升起以及下落。在转运底座24的上方固定有立柱23，在立柱23侧部横向设置有夹臂20，在夹臂20的前端设置有机械手19。在机械手19的正下方设置有插板21，插板21铰接在转运底座24的前端，插板21放平后其上表面与转运底座24上表面平齐，在插板21的下方还设置有振动电机22，振动电机22放置在转运转盘25的表面。

具体工作过程及工作原理如下：

假设三个装料机构2中的装料仓10依次记为装料仓A~装料仓C，在装料仓A、装料仓B和装料仓C分别存储有填充料A、填充料B和填充料C。六个放料机构4中的放料仓14依次记为：放料仓A~放料仓F；六个塞棒胶套7依次记为：塞棒胶套A~塞棒胶套F。并定义在原始状态下，放料仓A~放料仓F和塞棒胶套A~塞棒胶套F上下依次对应，装料仓A~装料仓C与放料仓A~放料仓C上下依次对应。

首先对塞棒胶套7填充填充料A：通过绞龙11将装料仓A中的填充料A送入称重仓12，称重仓12对填充料A称重之后通过控制器控制绞龙11停止工作，控制器控制装料电磁闸阀13开启，填充料A落入放料仓A中，然后放料转盘5和装填转盘8同时转动，当转动过程中，与装料仓A对应的绞龙11和称重仓12工作，进行第二次对填充料A的输送和称重，当完成称重且放料仓B转动至装料仓A下方时，控制器控制装料电磁闸阀13开启，填充料A落入放料仓B中，按照上述顺序将填充料A装入放料仓C中。

同样按照上述顺序将填充料A装入放料仓D的同时，控制器控制放料仓A~放料仓C下方的放料电磁闸阀15开启，同时对塞棒胶套A~塞棒胶套C的下料，完成下料后，放料仓A~放料仓C清空。在填充料A依次装入放料仓D~放料仓F之后，控制器控制放料仓D~放料仓F下方的放料电磁闸阀15开启，同时对塞棒胶套D~塞棒胶套F的下料，此时所有塞棒胶套7中均装入填充料A。

然后进行填充料B的填充，此时需要特别指出的是，在进行填充料B的填充时存在两种填充方式：第一种是在填充料A完全完成填充之后按照上述过程重新进行填充料B的填充，第二种是在对放料仓D~放料仓F填充填充料A的过程中，当放料仓A转动至装料仓B的下方时即可开始进行。

第二种方式较为节省时间，在第二组放料仓（放料仓D~放料仓F）进行填充料A的装入时，已经清空的第一组放料仓（放料仓A~放料仓C）即可开始进行填充料B的装填，但是这种方式控制过程较为复杂。第一种方式是在第二组放料仓（放料仓D~放料仓F）完成填充料A的填充及下料之后再进行填充料B的填充，因此相比较第一种方式需要占用较多的时间，但是控制过程较为简单。填充料C的填充过程与填充料B的填充过程相同，在此不再赘述。

在塞棒胶套7中装入三种填充料之后需要使用转运机构18将装填完成的塞棒胶套7从容纳槽17中转出，并利用另一组转运机构18将空置的塞棒胶套7放入空置的容纳槽17中。在塞棒胶套7被转出的过程中：动力箱28沿导轨27靠近装填转盘8，在插板21插入插板插槽16之后停止，此时塞棒胶套7位于处于张开状态的机械手19的范围内，然后机械手19合拢，举升机构26使转运底座24升起，此时插板21从底部拖住塞棒胶套7，机械手19同时从中部对塞棒胶套7进行限位，防止塞棒胶套7倾斜，机械手19只是在塞棒胶套7的外圈对塞棒胶套7进行限位，并不对塞棒胶套7进行夹紧操作，因此避免了机械手19合拢时对塞棒胶套7造成损伤。由于插板21与转运底座24铰接，因此振动电机22在工作时，插板21可以同时振动，因此大大降低了振动电机22工作时对转运机构18机械机构和工作过程的影响。

动力箱28远离装填转盘8，将塞棒胶套7取出，然后振动电机22工作，通过振动使塞棒胶套7中的填充料压实，然后动力箱28的输出轴转动，实现塞棒胶套7的转运。对于塞棒胶套7的转运，可以在所有塞棒胶套7完成填充之后依次进行，也可以在第一组放料仓（放料仓A~放料仓C）完成填充料C之后，第二组放料仓（放料仓D~放料仓F）进行填充料C的填充过程中同时进行。

空置的塞棒胶套7的放置过程与其转运过程相反，即转运机构18取得一个空置的塞棒胶套7之后举升机构26使转运底座24升起，动力箱28的输出轴转动，使得塞棒胶套7朝向装填转盘8上空置的容纳槽17，然后动力箱28沿导轨27靠近容纳槽17，在移动至容纳槽17上方之后，举升机构26使转运底座24下落，将塞棒胶套7放置在容纳槽17中之后，动力箱28沿导轨27远离装填转盘8。空置塞棒胶套7的放置过程可以在所有的容纳槽17完全空置之后进行，也可以两组转运机构18配合，使得空置塞棒胶套7的放置和完成装填的塞棒胶套7的转出同时进行。

由于在放置塞棒胶套7的过程中不需要对塞棒胶套7进行振动，因此用于放置塞棒胶套7的转运机构18可以采用与转出塞棒胶套7的转运机构18相同的结构，也可以将其中的振动电机22省略。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于塞棒生产的自动装料系统，填充料有多种，其特征在于：设置有主框架（1），在主框架（1）内自上而下设置有装料机构（2）和放料机构（4），装料机构（2）有多个并与多种填充料一一对应，装料机构（2）包括用于存储填充料的装料仓（10）和设置在装料仓（10）下方对填充料进行称重的称重仓（12）；放料机构（4）设有多个且均布在放料转盘（5）上，放料机构（4）包括放料仓（14），放料仓（14）的进料口与称重仓（12）的出料口上下对应；在放料仓（14）的下方还设置有与放料仓（14）出口一一对应的多个塞棒胶套（7），塞棒胶套（7）均布在装填转盘（8）上；

在所述的主框架（1）的外侧还设置有多组与塞棒胶套（7）配合，实现塞棒胶套（7）转入和转出的转运机构（18）；

所述的转运机构（18）包括动力箱（28），动力箱（28）的输出转轴自顶部输出后连接转运转盘（25），在转运转盘（25）的上表面安装有举升机构（26），在举升机构（26）的输出端上安装有转运底座（24），在转运底座（24）的上方固定有立柱（23），在立柱（23）侧部横向设置有夹臂（20），在夹臂（20）的前端设置有机械手（19），在机械手（19）的正下方设置有插板（21），插板（21）铰接在转运底座（24）的前端；

在所述的插板（21）的下方还设置有振动电机（22），振动电机（22）放置在转运转盘（25）的表面；

在主框架（1）内部上方设置有用于固定所述装料机构（2）的装料底板（3），装料机构（2）在装料底板（3）上间隔固定且均匀分布于一段圆弧上，所述的多个放料机构（4）均布在与该圆弧等径的圆周上。

2.根据权利要求1所述的用于塞棒生产的自动装料系统，其特征在于：所述的装料机构（2）还包括绞龙（11），装料仓（10）的底部出口与绞龙（11）的入口相连，绞龙（11）的出口接入称重仓（12），在称重仓（12）的底部出口处设置有装料电磁闸阀（13），装料电磁闸阀（13）的出口向下穿过装料底板（3）后与放料机构（4）相对应。

3.根据权利要求1所述的用于塞棒生产的自动装料系统，其特征在于：在装料机构（2）的下方设置有放料底板（6），在放料底板（6）上设置有与放料转盘（5）配合的开口。

4.根据权利要求3所述的用于塞棒生产的自动装料系统，其特征在于：所述的放料机构（4）中还包括放料电磁闸阀（15），放料电磁闸阀（15）设置在放料仓（14）的下端开口处，放料电磁闸阀（15）的出口与塞棒胶套（7）一一对应。

5.根据权利要求1所述的用于塞棒生产的自动装料系统，其特征在于：在装填转盘（8）的周圈均匀开设有容纳槽（17），塞棒胶套（7）放置于容纳槽（17）内，在装填转盘（8）的下方还设置有与塞棒胶套（7）配合的电磁铁。

6.根据权利要求1所述的用于塞棒生产的自动装料系统，其特征在于：所述的转运机构（18）还包括导轨（27），所述的动力箱（28）安装于导轨（27）上方远离或靠近塞棒胶套（7）。

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