CN101979172B - 一种渐进式变形板材矫平装置 - Google Patents

Abstract

一种渐进式变形板材矫平装置。一种矫平装置，具体涉及一种渐进式变形板材矫平装置。本发明为了解决工人在对阴极板弯曲变形的矫正过程中，劳动强度较大、矫平精度差，缩短了阴极板的使用寿命，且生产效率低下的问题。本发明包括吊架和阴极板挂架组件，吊架由横杆和两根侧杆组成，本发明还包括两个渐进矫平组件，阴极板挂架组件位于吊架的内部，两个渐进矫平组件分别设置在吊架的两端，每个渐进矫平组件包括两个推进机构和矫平边框，矫平边框包括固定框、两个导柱和滑道，两个导柱并排平行设置在固定框的一侧面上，且两个导柱之间有固定间隙，滑道固定安装在固定框另一侧面的底部。本发明用于对变形板材进行矫正。

Description

一种渐进式变形板材矫平装置

技术领域

本发明涉及一种矫平装置，具体设计一种渐进式变形板材矫平装置。

背景技术

目前纯锰的提取是通过电解工艺将阴极板置于电解槽内阳极板之间，通过电解工作原理使锰离子吸附于阴极板上，电解工作完成后，将阴极板送入烘干炉内进行烘干，在通过锤击的方式将锰片从阴极板上剥离，阴极板通过电解液的热温效应(电解过程为20个小时)和烘干炉的高温烘烤以及剥离锰片时的反复锤击，阴极板逐渐产生弯曲变形，五个工作日后最大变形可大60mm之多，弯曲变形过大会导致阴极板与阳极板相碰形成短路，使电解锰工作无法进行，在自动化生产工艺中，要求阴极板的最大变形不能超过±2.0mm，否则无法实现阴极板对电解槽的自动化供料。

目前对阴极板弯曲变形的矫平工作由工人在简易设备上进行(将阴极板插入水平放置的两圆柱之间)，这种操作方式存在的问题如下：

1.劳动强度大：阴极板长660mm，宽500mm，厚2mm，重量约为10kg，手工上料、卸料，矫平阴极板所需要的最大力度达20kg之多，对每块变形的阴极板要反复操作十次左右，工人体力消耗很大。

2.矫平精度差：矫平后的阴极板整体板面平面度最小误差不小于±10mm，远远不能满足自动化生产工艺提出的±2.0mm变形指标要求。

3.缩短阴极板使用寿命：对阴极板的校平所施加的反向弯曲应力必然会加速阴极板的疲劳破坏，久而久之使阴极板出现疲劳裂纹以致报废，增加了不应有的生产成本。

4.生产率低下：由于要将矫平的阴极板送到矫平工位进行矫正，再将矫正后的阴极板送回到电解工位，一个小型车间阴极板约为5000块，因此，矫平工作消耗了很多的生产时间。

发明内容

本发明为了解决工人在对阴极板弯曲变形的矫正过程中，劳动强度较大、矫平精度差，缩短了阴极板的使用寿命，且生产效率低下的问题，进而提出一种渐进式变形板材矫平装置。

本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括吊架和阴极板挂架组件，所述吊架由横杆和两根侧杆组成，所述两根侧杆的上端分别与横杆的两端固接，且两根侧杆相互平行，所述矫平装置还包括两组渐进矫平组件，所述阴极板挂架组件位于吊架的内部，且阴极板挂架组件的上端与横杆的中部固接，吊架的每根侧杆上各设置一个渐进矫平组件，每个渐进矫平组件包括两个推进机构和矫平边框，两个推进机构由上至下并排平行设置，所述矫平边框包括固定框、两个导柱和滑道，两个导柱并排平行设置在固定框的内侧面上，且两个导柱之间有固定间隙，所述滑道固定安装在固定框外侧面的底部，每个推进机构包括齿轮、齿条和固定架，所述齿轮与固定架转动连接，所述齿条插装在固定架内，且齿条与齿轮啮合，所述固定框的上端与位于上端的推进机构的齿条的一端转动连接，所述滑道与位于下端的推进机构的齿条滑动连接。

本发明的有益效果是：本发明实现了对变形过大的阴极板进行自动化矫正，满足了自动化生产的需要，本发明矫平精度高，矫平精度经实验验证，变形量为60mm的阴极板经渐进式较平后，其平面的精度可达±0.5mm，其误差小于自动化生产工艺所规定的±2mm变形指标的要求，取消了人工矫平工作，降低了工人的工作强度，延长了阴极板的使用寿命，降低了生产成本，且提高了生产效率80％以上。

附图说明

图1是本发明的整体结构主视图，图2是渐进矫平组件3的放大图，图3是图2中A-A向的剖视图，图4是本发明工作时初始位置的主视图，图5是图4的左视图，图6是位于上端的推进机构4推动矫平边框5的上端向阴极板上边缘靠近时本发明的主视图，图7是图6的左视图，图8是完成矫平工作后本发明的主视图，图9是图8的左视图。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1-9所示，本实施方式所述一种渐进式变形板材矫平装置包括吊架1和阴极板挂架组件2，所述吊架1由横杆1-1和两根侧杆1-2组成，所述两根侧杆1-2的上端分别与横杆1-1的两端固接，且两根侧杆1-2相互平行，所述矫平装置还包括两组渐进矫平组件3，所述阴极板挂架组件2位于吊架1的内部，且阴极板挂架组件2的上端与横杆1-1的中部固接，吊架1的每根侧杆1-2上各设置一个渐进矫平组件3，每组渐进矫平组件3包括两个推进机构4和矫平边框5两个推进机构4由上至下并排平行设置，所述矫平边框5包括固定框5-1、两个导柱5-2和滑道5-3，两个导柱5-2并排平行设置在固定框5-1的内侧面上，且两个导柱5-2之间有固定间隙，所述滑道5-3固定安装在固定框5-1外侧面的底部，每个推进机构4包括齿轮4-1、齿条4-2和固定架4-3，所述齿轮4-1与固定架4-3转动连接，所述齿条4-2插装在固定架4-3内，且齿条4-2与齿轮4-1啮合，所述固定框5-1的上端与位于上端的推进机构4的齿条4-2的一端转动连接，所述滑道5-3与位于下端的推进机构4的齿条4-2滑动连接。本实施方式中两个导柱5-2之间的间隙为2.5mm(阴极板的厚度为2mm)，被夹持在两个导柱5-2之间的阴极板矫平后，其残余变形必然会小于0.5mm，符合生产要求，矫正过程中，位于上端推进机构4分别从两侧推动矫平边框5的上端向阴极板两侧的上端边缘靠近，使阴极板的上端边缘插入两个导柱5-2之间的间隙中，然后位于下端的两个推进机构4分别从两侧推动矫平边框5的下端匀速向阴极板两侧的下端边缘靠近，直至阴极板两侧的边缘完全插入两个导柱5-2之间的间隙中，矫平工作完成。

具体实施方式二：如图1-9所示，本实施方式所述一种渐进式变形板材矫平装置的阴极板挂架组件2包括第一挂钩2-1、第二挂钩2-2、导轨2-3、燕尾槽滑道2-4、滑块2-5、螺杆2-6和螺旋驱动电机2-7，所述燕尾槽滑道2-4的上端与横杆1-1的中部固接，所述导轨2-3固定安装在燕尾槽滑道2-4的上部，所述滑块2-5与燕尾槽滑道2-4滑动连接，所述第一挂钩2-1的上端与导轨2-3的一端滑动连接，所述第二挂钩2-2的上端与导轨2-3的另一端滑动连接，所述螺旋驱动电机2-7固定安装在滑块2-5上，所述螺杆2-6插装在螺旋驱动电机2-7的内部，且螺杆2-6的一端与第一挂钩2-1转动连接，螺杆2-6的另一端与第二挂钩2-2转动连接。本实施方式保证了阴极板在矫正过程中不会晃动而影响矫正效果，当阴极板经过渐进矫平组件3矫正变形后，滑块2-5沿燕尾槽滑道2-4向下移动，将矫正后的阴极板送入电解槽中，然后螺旋驱动装置2-7驱动螺杆2-6顺时针转动，第一挂钩2-1的上端沿挂架导轨2-3移动，第一挂钩2-1的下端脱离阴极板，螺旋驱动装置2-7驱动螺杆2-6逆时针转动，第二挂钩2-2的上端沿挂架导轨2-3移动，第二挂钩2-2的下端脱离阴极板，至此阴极板完全进入电解槽中。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：如图1-9所示，本实施方式所述一种渐进式变形板材矫平装置的阴极板挂架组件2还包括加强筋2-8，所述加强筋2-8的一端与第一挂钩2-1连接，所述加强筋2-8的另一端与第二挂钩2-2连接。本实施方式保证了阴极板挂架组件2的整体机构强度，使阴极板在矫正过程中牢固的夹持在第一挂钩2-1与第二挂钩2-2之间。其它组成及连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：如图1-9所示，本实施方式所述一种渐进式变形板材矫平装置还包括四个驱动电机6，每个驱动电机6的输出端分别与推进机构4的齿轮4-1连接。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：如图1-9所示，本实施方式所述一种渐进式变形板材矫平装置还包括轨道7，所述横杆1-1与轨道7滑动连接。本实施方式保证了吊架1可随意移动，方便了工人的操作。其它组成及连接关系与具体实施方式四相同。

工作原理

当吊架1通过轨道7将夹持在第一挂钩2-1和第二挂钩2-2之间的阴极板输送到电解槽的顶部位置后，位于上端的两个推进机构4分别从两侧推动矫平边框5的上端向阴极板两侧的上端边缘靠近，使阴极板两侧的上端边缘插入两个导柱5-2之间的间隙中，然后位于下端的两个推进机构4分别从两侧推动矫平边框5的下端匀速向阴极板两侧的下端边缘靠近，直至阴极板两侧边缘完全插入两个导柱5-2之间的间隙中，矫平工作完成，当阴极板经过渐进矫平组件3矫正变形后，滑块2-5沿燕尾槽滑道2-4向下移动，将矫正后的阴极板送入电解槽中，然后螺旋驱动装置2-7驱动螺杆2-6顺时针转动，第一挂钩2-1的上端沿挂架导轨2-3移动，第一挂钩2-1的下端脱离阴极板，螺旋驱动装置2-7驱动螺杆2-6逆时针转动，第二挂钩2-2的上端沿挂架导轨2-3移动，第二挂钩2-2的下端脱离阴极板，至此阴极板完全进入电解槽中，单工位的阴极板矫正及送料过程完成。

Claims (5)

1.一种渐进式变形板材矫平装置，它包括吊架(1)和阴极板挂架组件(2)，所述吊架(1)由横杆(1-1)和两根侧杆(1-2)组成，所述两根侧杆(1-2)的上端分别与横杆(1-1)的两端固接，且两根侧杆(1-2)相互平行，其特征在于：所述矫平装置还包括两个渐进矫平组件(3)，所述阴极板挂架组件(2)位于吊架(1)的内部，且阴极板挂架组件(2)的上端与横杆(1-1)的中部固接，吊架(1)的每根侧杆(1-2)上各设置一个渐进矫平组件(3)，每个渐进矫平组件(3)包括两个推进机构(4)和矫平边框(5)，两个推进机构(4)由上至下并排平行设置，所述矫平边框(5)包括固定框(5-1)、两个导柱(5-2)和滑道(5-3)，两个导柱(5-2)并排平行设置在固定框(5-1)的内侧面上，且两个导柱(5-2)之间有固定间隙，所述滑道(5-3)固定安装在固定框(5-1)外侧面的底部，每个推进机构(4)包括齿轮(4-1)、齿条(4-2)和固定架(4-3)，所述齿轮(4-1)与固定架(4-3)转动连接，所述齿条(4-2)插装在固定架(4-3)内，且齿条(4-2)与齿轮(4-1)啮合，所述固定框(5-1)的上端与位于上端的推进机构(4)的齿条(4-2)的一端转动连接，所述滑道(5-3)与位于下端的推进机构(4)的齿条(4-2)滑动连接。

2.根据权利要求1所述一种渐进式变形板材矫平装置，其特征在于：所述阴极板挂架组件(2)包括第一挂钩(2-1)、第二挂钩(2-2)、导轨(2-3)、燕尾槽滑道(2-4)、滑块(2-5)、螺杆(2-6)和螺旋驱动电机(2-7)，所述燕尾槽滑道(2-4)的上端与横杆(1-1)的中部固接，所述导轨(2-3)固定安装在燕尾槽滑道(2-4)的上部，所述滑块(2-5)与燕尾槽滑道(2-4)滑动连接，所述第一挂钩(2-1)的上端与导轨(2-3)的一端滑动连接，所述第二挂钩(2-2)的上端与导轨(2-3)的另一端滑动连接，所述螺旋驱动电机(2-7)固定安装在滑块(2-5)上，所述螺杆(2-6)插装在螺旋驱动电机(2-7)的内部，且螺杆(2-6)的一端与第一挂钩(2-1)转动连接，螺杆(2-6)的另一端与第二挂钩(2-2)转动连接。

3.根据权利要求2所述一种渐进式变形板材矫平装置，其特征在于：所述阴极板挂架组件(2)还包括加强筋(2-8)，所述加强筋(2-8)的一端与第一挂钩(2-1)连接，所述加强筋(2-8)的另一端与第二挂钩(2-2)连接。

4.根据权利要求1、2或3所述一种渐进式变形板材矫平装置，其特征在于：所述一种渐进式变形板材矫平装置还包括四个驱动电机(6)，每个驱动电机(6)的输出端分别与推进机构(4)的齿轮(4-1)连接。

5.根据权利要求4所述一种渐进式变形板材矫平装置，其特征在于：所述矫平装置还包括轨道(7)，所述横杆(1-1)与轨道(7)滑动连接。 

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