CN113879886A - 一种双工位自动锁紧带钢上料架 - Google Patents

Abstract

本发明属于钢管生产设备技术领域，涉及一种双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：由底座部、第一上料部、第二上料部、第一挡料部、第二挡料部组成，第一上料部、第二上料部方向相反并排设置于底座部上，第一挡料部、第二挡料部分别与第一上料部、第二上料部相对应设置于底座部上，所述第一上料部、第二上料部结构相同，均由涨缩装置、支撑装置、刹车装置组成，涨缩装置设置于底座部上，支撑装置设置于涨缩装置上，刹车装置设置于底座部与涨缩装置之间。本发明双工位自动锁紧带钢上料架结构设计科学合理，具有换料速度快、效率高、操作方便、省时省力、自动化程度高、适用范围广等优点，是一种具有较高创新性的双工位自动锁紧带钢上料架。

Description

一种双工位自动锁紧带钢上料架

技术领域

本发明属于钢管生产设备技术领域，特别涉及一种双工位自动锁紧带钢上料架。

背景技术

在镀锌管生产线上，上料架是用于承载带钢盘并向成型装置输送带钢的重要设备。以往的上料架，因结构不尽完善，多数都是单工位，更换带钢盘用时长，效率低；而且，当装载带钢盘后，将带钢盘固定的动作比较麻烦费事，有的需要手动锁紧，有的虽然可自动锁紧，但设备结构较为复杂，操作难度大。我公司自主研发了一种双工位自动锁紧带钢上料架，较好的解决了上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种换料速度快、效率高、锁紧带钢盘自动化程度高、动作可靠的双工位自动锁紧带钢上料架。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：由底座部、第一上料部、第二上料部、第一挡料部、第二挡料部组成，第一上料部、第二上料部方向相反并排设置于底座部上，第一挡料部、第二挡料部分别与第一上料部、第二上料部相对应设置于底座部上，所述第一上料部、第二上料部结构相同，均由涨缩装置、支撑装置、刹车装置组成，涨缩装置设置于底座部上，支撑装置设置于涨缩装置上，刹车装置设置于底座部与涨缩装置之间。

而且，所述涨缩装置，由轴座、长轴套、伸缩轴、短轴套、定滑块、动滑块、涨缩油缸组成，轴座固装于底座部上，长轴套设置于轴座内，伸缩轴滑动设置于长轴套内，短轴套设置于伸缩轴上外端部，定滑块固装于支撑装置上，动滑块固装于短轴套外壁，涨缩油缸与伸缩轴同心设置于轴座上，缸体与长轴套固装连接，顶杆与伸缩轴传动连接。

而且，所述伸缩轴，其外端部设置有挡盖。

而且，所述定滑块、动滑块均为四个，四个定滑块周向均布固装于支撑装置上，四个动滑块与定滑块对应周向均布固装于短轴套上并与定滑块互相滑动嵌装，其上分别制有T型滑块、T型滑道。

而且，所述支撑装置，由挡盘、挡臂、支撑臂组成，挡盘固装于长轴套上，挡臂周向固装于挡盘外壁上，支撑臂设置于挡盘上。

而且，所述挡盘，其上周向均布制有伸缩孔，上方制有吊钩豁口。

而且，所述挡臂为四个，四个挡臂周向均布固装于挡盘外壁上。

而且，所述支撑臂为四个，四个支撑臂周向均布设置于挡盘上的伸缩孔内，均由支撑臂本体、辊轴座、内侧限位辊轴、外侧限位辊轴组成，辊轴座设置于挡盘上的伸缩孔内并与支撑臂本体相固装，内侧限位辊轴、外侧限位辊轴均设置于辊轴座上分设于挡盘内外侧，支撑臂本体外端与短轴套之间设置有拉簧。

而且，所述第一挡料部、第二挡料部结构相同，均由支撑部、挡料部、驱动部、调节部组成，支撑部设置于上料架顶部，挡料部设置于支撑部上，驱动部设置于支撑部与挡料部之间，调节部设置于挡料部上。

而且，所述底座部为一自动锁紧旋转底座，由座筒、换向机构、锁紧机构、托盘组成，换向机构一部设置于座筒内，另一部设置于座筒外，锁紧机构一部设置于座筒上，另一部设置于托盘上，托盘固装于换向机构顶部。

本发明的优点和有益效果为：

1.本发明双工位自动锁紧带钢上料架设置有第一上料部、第二上料部两个上料工位，一个上料，另一个同时装载带钢盘，换料无间歇，换料速度快、效率高。

2.本发明双工位自动锁紧带钢上料架，设置有挡料部，可有效防止和避免带钢脱落。

3.本发明双工位自动锁紧带钢上料架，设置有涨缩装置，支撑臂可自动涨缩，无需手动操作，上料省时省力，涨缩运行可靠，轻快自如。

4.本发明双工位自动锁紧带钢上料架，其底座部为自动锁紧旋转底座，自动换向、自动锁紧，自动化程度高。

5.本发明双工位自动锁紧带钢上料架结构设计科学合理，具有换料速度快、效率高、操作方便、省时省力、自动化程度高、适用范围广等优点，是一种具有较高创新性的双工位自动锁紧带钢上料架。

附图说明

图1为双工位自动锁紧带钢上料架结构示意图；

图2为支撑装置结构示意图；

图3为图2的左视图；

图4为定滑块、动滑块连接示意图；

图5为图4的左视图；

图6为动滑块结构示意图；

图7为定滑块结构示意图；

图8为支撑臂结构示意图；

图9为图8的左视图；

图10为自动锁紧旋转底座结构示意图；

图11为第一挡料部结构示意图。

附图标注说明：

1-第一上料部，2-第一挡料部，3-底座部，4-第二挡料部，5-第二上料部，6-挡盖，7-拉簧，8-支撑臂，9-挡臂，10-定滑块，11-动滑块，12-短轴套，13-轴座，14-伸缩轴，15-长轴套，16-轴座，17-轴承，18-涨缩油缸，19-旋转接头，20-自动锁紧旋转底座，21-刹车装置，22-限位辊轴，23-伸缩孔，24-挡盘，25-吊钩豁口，26-T型滑道，27-T型滑块，28-外侧限位辊轴，29-辊轴座，30-内侧限位辊轴，31-支撑臂本体，32-弧形表面，33-装配凹槽，34-接近开关支架，35-第一接近开关，36-第一标识块，37-第二接近开关，38-锁孔，39-锁销，40-锁紧气缸，41-换向齿轮，42-托盘，43-主轴，44-顶盖，45-驱动齿轮，46-第二标识块，47-液压马达，48-套筒，49-底板，50-轴座，51-支架，52-连接板，53-挡料油缸，54-底座板，55-拨轴，56-连接座，57-挡辊座，58-调整螺杆，59-挡辊，60-螺杆支架，61-手轮，62-带钢盘。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种双工位自动锁紧带钢上料架，由底座部3、第一上料部1、第二上料部5、第一挡料部2、第二挡料4部组成，第一上料部、第二上料部方向相反并排设置于底座部上，第一挡料部、第二挡料部分别与第一上料部、第二上料部相对应设置于底座部上。底座部用于调转第一上料部、第二上料部的方向，使其一个输送带钢，另一个装载带钢盘备用；第一上料部、第二上料部用于承载带钢盘并保证锁紧带钢盘，平稳进行输送带钢；第一挡料部、第二挡料部用于防止在向成型装置输送带钢时带钢盘上的带钢脱落。

第一上料部、第二上料部结构相同，均由涨缩装置、支撑装置、刹车装置21组成，涨缩装置设置于自动锁紧旋转底座20上，支撑装置设置于涨缩装置上，刹车装置设置于自动锁紧旋转底座与涨缩装置之间。支撑装置用于承载带钢盘，涨缩装置用于改变支撑装置的形态，以便于装载、锁紧带钢盘，刹车装置用于调节带钢张力，避免带钢回弹。

涨缩装置，由轴座13、16、长轴套15、伸缩轴14、短轴套12、定滑块10、动滑块11、涨缩油缸18组成，轴座固装于自动锁紧旋转底座上，长轴套设置于轴座内，伸缩轴滑动设置于长轴套内，短轴套设置于伸缩轴上外端部(这里的内、外相对应底座部中心而言)，定滑块固装于支撑装置的支撑臂上，动滑块固装于短轴套外壁，涨缩油缸与伸缩轴同心设置于轴座上，缸体与长轴套固装连接，顶杆与伸缩轴传动连接。动滑块、定滑块用于连接短轴套、支撑臂并在伸缩轴带动下改变支撑臂的位置，便于装载、锁紧带钢盘。

轴座为两组，两组轴座同心间隔设置于自动锁紧旋转底座上，其与长轴套之间均设置有轴承17。

涨缩油缸，其后端与自动锁紧旋转底座之间设置有旋转接头19。

伸缩轴外端部设置有挡盖6。挡盖用于伸缩轴缩回时带动短轴套缩回。

定滑块、动滑块均为四个，四个定滑块周向均布固装于支撑装置的支撑臂内侧，四个动滑块与定滑块对应周向均布固装于短轴套上并与定滑块互相滑动嵌装，其上分别制有T型滑块、T型滑道。定滑块上制有T型滑块27，动滑块上制有T型滑道26。T型滑块、T型滑道可使定滑块、动滑块连接紧密、动作可靠。

支撑装置，由挡盘24、挡臂9、支撑臂8组成，挡盘固装于长轴套上，挡臂周向固装于挡盘外壁上，支撑臂设置于挡盘上的伸缩孔内。

挡盘上周向均布制有伸缩孔23，其上方制有吊钩豁口25。吊钩豁口用于装载带钢盘时容纳吊车的吊钩，便于装载带钢盘。

挡臂为四个，四个挡臂周向均布固装于挡盘外壁上。伸缩孔为支撑臂的活动空间，支撑臂在定滑块带动下在伸缩孔内上下移动以改变位置，便于装载、锁紧。

支撑臂为四个，四个支撑臂周向均布设置于挡盘上的伸缩孔内，均由支撑臂本体31、辊轴座29、限位辊轴22组成，限位辊轴分为内侧限位辊轴30、外侧限位辊轴28，辊轴座设置于挡盘上的伸缩孔内并与支撑臂本体相固装，内侧限位辊轴、外侧限位辊轴均设置于辊轴座上分设于挡盘内外侧，支撑臂本体外端与短轴套之间设置有拉簧7。内侧限位辊轴、外侧限位辊轴用于限制支撑臂的轴向位置，拉簧用于避免撑臂外端上翘而影响装载带钢盘。

支撑臂本体外壁为弧形表面32，内壁制有装配凹槽33。弧形表面可使带钢盘保持稳固；凹槽便于装配定滑块并可使支撑臂增强支撑力。

刹车装置为气动刹车装置，由气缸、连接杆、连杆支架、刹车片、刹车块组成，连杆支架固装于上料架底座的托盘上，气缸固装于连杆支架上，连接杆铰装于连杆支架上两端分别与气缸和刹车块连接，刹车片固装于长轴套上，刹车块设置于连接杆上与气缸相对的一端刹车片两侧。气缸可带动连接杆在连杆支架上绕铰轴转动并带动刹车块运动，从而改变刹车块与刹车片之间的间隙大小，改变两者之间的摩擦力，这样既可根据需要控制长轴套转动速度，起到控制带钢张力的作用。

底座部为一自动锁紧旋转底座，由座筒、换向机构、锁紧机构、托盘42组成，换向机构一部设置于座筒内，另一部设置于座筒外，锁紧机构一部设置于座筒上，另一部设置于托盘上，托盘固装于换向机构顶部。座筒用于装配和承载其他部件，换向机构用于调转托盘、第一上料部、第二上料部的方向，锁紧机构用于固定托盘，使其上的上料部保持稳定，托盘直接用于装载上料部。

座筒，由底板49、套筒48、顶盖44组成，底板、顶盖分设于套筒底部和顶部。

换向机构，由液压马达47、主轴43、换向齿轮41组成，主轴竖直设置于套筒内，换向齿轮设置于主轴顶部，液压马达设置于套筒外壁上并与换向齿轮传动连接。

液压马达，其输出轴上设置有驱动齿轮45。

锁紧机构，由锁紧气缸40、接近开关支架34、第一接近开关35、第二接近开关37、第一标识块36、第二标识块46组成，锁紧气缸、接近开关支架均设置于套筒外壁上，第一接近开关、第二接近开关均设置于接近开关支架上，第一标识块、第二标识块分别与第一接近开关、第二接近开关对应固装于托盘上底面。锁紧气缸，其顶部设置有锁销39。托盘其底面与锁销对应制有锁孔38。

第一挡料部、第二挡料部结构相同，均由支撑部、挡料部、驱动部、调节部组成，支撑部设置于上料架顶部，挡料部设置于支撑部上，驱动部设置于支撑部与挡料部之间，调节部设置于挡料部上。支撑部用于装配承载挡料部、驱动部、调节部，挡料部用于遮挡带钢盘，防止带钢脱落，驱动部用于改变驱动部的位置，以便于装载带钢盘，调节部用于调节挡辊的轴向位置，以适用于不同宽度规格的带钢。

支撑部，由底座板54、支架51组成，底座板固装于上料架顶部，支架固装于底座板上。

挡料部由轴座50、拨轴55、挡辊座57、挡辊59组成，轴座设置于支架顶部，拨轴转动设置于轴座内，挡辊座滑动设置于拨轴上，挡辊螺装于挡辊座上。挡辊位于带钢盘62外侧，可有效阻挡带钢盘上带钢脱落。

驱动部，由挡料油缸53、连接板52组成，挡料油缸底端铰装于底座板上，顶端与连接板铰装，连接板另一端与拨轴垂直固装，

调节部，由连接座56、螺杆支架60、调整螺杆58、手轮61组成，连接座固装于挡辊座上，螺杆支架固装于拨轴上，调整螺杆中部转动设置于螺杆支架上，一端螺装于连接座内，另一端设置手轮。

挡辊，由挡辊轴、辊轴组成，挡辊轴螺装于挡辊座内，辊轴转动设置于挡辊轴上。

本发明的工作原理：

工作原理及操作方法：

1.根据带钢宽度规格调整挡料部挡辊与带钢盘62之间的距离，使挡辊与带钢盘贴合。调整时，转动手轮，调整螺杆同步转动同时带动螺装其上的连接座及滑动设置于拨轴上的挡辊座在拨轴上作轴向移动，这样即可改变挡辊与挡臂之间的距离，从而适用于不同宽度规格的带钢。顺时针旋转手轮，挡辊与挡臂之间距离加大，适用于宽规格带钢，逆时针旋转手轮，挡辊与挡臂之间距离缩小，适用于窄规格带钢。

2.装载带钢盘。将拟装载带钢盘的上料工位旋转到装载位置(此处以第一上料部为例)，使吊钩豁口朝向正上方，锁紧气缸升起处于锁紧状态。启动挡料油缸，使挡料油缸升起，此时，挡料油缸推动连接板向上升起带动拨轴转动，固装于拨轴上的螺杆支架跟随转动，螺杆支架带动螺杆、挡辊座及螺装于挡辊座内的挡辊绕拨轴转动，从而使挡辊向上升起，上升至装载带钢盘位置。启动涨缩油缸，使油缸顶杆伸出(伸出和缩回的长短预先设定)，油缸顶杆顶动伸缩轴并带动短轴套以及固装于短轴套上的动滑块向外伸出，此时，定滑块就会沿着动滑块上的T型滑道下滑，从而带动支撑臂向内缩回，使四个支撑臂形成的圆周直径变小，变小到一定程度，涨缩油缸停止伸出，使用吊车将带钢盘吊起并将其装载到支撑臂上，装载带钢盘时，吊钩正好容纳在吊钩豁口内；将带钢盘装载到支撑臂上后，摘掉吊钩，再启动涨缩油缸，使油缸顶杆缩回，油缸顶杆带动伸缩轴并在挡盖的共同作用下带动短轴套以及固装于短轴套上的动滑块缩回，此时，定滑块就会沿着动滑块上的T型滑道升起，直至支撑臂与带钢盘内壁紧紧贴合，装载任务完成。

3.调转工位。一个上料工位装载完毕后，即可调转工位，装载完成的上料工位为生产线成型装置输送带钢，另一上料工位装载带钢盘。调转时，首先启动锁紧气缸缩回，放松对托盘的限制；然后，启动液压马达，液压马达带动换向齿轮以及固装其上的托盘转动一百八十度，托盘上的上料工位就会调转一个方向，将装载有带钢盘的上料工位(此处以第一上料部为例)调转到输送位置进行带钢输送；当装载有带钢盘的工位到达位置后，第一标识块对向第一接近开关，第一接近开关将信号传输至控制中心，控制中心控制液压马达停止转动并控制锁紧气缸启动升起，此时，锁销正好插入托盘上的锁孔，锁紧托盘，使托盘固定，保证运行稳定；在第一上料部为生产线输送带钢时，为第二上料部上料，按装载要领装载带钢盘；当第一上料部上的带钢输送完毕后，按上述要领，启动液压马达反向旋转，使托盘向相反方向旋转一百八十度，当第二标识块对向第二接近开关时，第二接近开关将信号传输至控制中心，控制中心控制液压马达停止转动并控制锁紧气缸启动升起，此时，锁销同样正好插入托盘上的锁孔，锁紧托盘，使托盘固定，保证运行稳定。

4.输送带钢。为生产线成型装置输送带钢时，首先经刹车装置调整好带钢的张力，避免输送带钢时带钢回弹；然后，启动挡料油缸向下降落，此时各个部件按升起时的反向旋转，使挡辊处于输送带钢位置即紧贴带钢盘的位置，这样，在输送带钢过程中，挡辊可有效防止带钢脱落。当第一上料部输送带钢完毕后，按上述要领，调转上料工位即可。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (10)

1.一种双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：由底座部、第一上料部、第二上料部、第一挡料部、第二挡料部组成，第一上料部、第二上料部方向相反并排设置于底座部上，第一挡料部、第二挡料部分别与第一上料部、第二上料部相对应设置于底座部上，所述第一上料部、第二上料部结构相同，均由涨缩装置、支撑装置、刹车装置组成，涨缩装置设置于底座部上，支撑装置设置于涨缩装置上，刹车装置设置于底座部与涨缩装置之间。

2.根据权利要求1所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述涨缩装置，由轴座、长轴套、伸缩轴、短轴套、定滑块、动滑块、涨缩油缸组成，轴座固装于底座部上，长轴套设置于轴座内，伸缩轴滑动设置于长轴套内，短轴套设置于伸缩轴上外端部，定滑块固装于支撑装置上，动滑块固装于短轴套外壁，涨缩油缸与伸缩轴同心设置于轴座上，缸体与长轴套固装连接，顶杆与伸缩轴传动连接。

3.根据权利要求2所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述伸缩轴，其外端部设置有挡盖。

4.根据权利要求2所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述定滑块、动滑块均为四个，四个定滑块周向均布固装于支撑装置上，四个动滑块与定滑块对应周向均布固装于短轴套上并与定滑块互相滑动嵌装，其上分别制有T型滑块、T型滑道。

5.根据权利要求1所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述支撑装置，由挡盘、挡臂、支撑臂组成，挡盘固装于长轴套上，挡臂周向固装于挡盘外壁上，支撑臂设置于挡盘上。

6.根据权利要求5所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述挡盘，其上周向均布制有伸缩孔，上方制有吊钩豁口。

7.根据权利要求5所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述挡臂为四个，四个挡臂周向均布固装于挡盘外壁上。

8.根据权利要求5所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述支撑臂为四个，四个支撑臂周向均布设置于挡盘上的伸缩孔内，均由支撑臂本体、辊轴座、内侧限位辊轴、外侧限位辊轴组成，辊轴座设置于挡盘上的伸缩孔内并与支撑臂本体相固装，内侧限位辊轴、外侧限位辊轴均设置于辊轴座上分设于挡盘内外侧，支撑臂本体外端与短轴套之间设置有拉簧。

9.根据权利要求1所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述第一挡料部、第二挡料部结构相同，均由支撑部、挡料部、驱动部、调节部组成，支撑部设置于上料架顶部，挡料部设置于支撑部上，驱动部设置于支撑部与挡料部之间，调节部设置于挡料部上。

10.根据权利要求1所述的双工位自动锁紧带钢上料架，其特征在于：所述底座部为一自动锁紧旋转底座，由座筒、换向机构、锁紧机构、托盘组成，换向机构一部设置于座筒内，另一部设置于座筒外，锁紧机构一部设置于座筒上，另一部设置于托盘上，托盘固装于换向机构顶部。

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