CN104759937A - 一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置 - Google Patents

Abstract

一种型钢悬挂系统的自动上下料装置，主要适用于C型钢、槽钢以及类似断面的长条形型钢悬挂系统的自动上料或自动下料，包括翻转上下料机构以及与翻转上下料机构相对应并设有挂钩或夹具的悬挂机构，所述翻转上下料机构上还设有定位机构。本发明的上下料过程完全自动化，无需人工干预，并且可实现多件工件同时自动悬挂，上下料效率高、使用方便、安全性好，主要解决了目前型钢在加工、喷涂等过程中上下料效率低、人工成本高的问题。

Description

一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置

技术领域

本发明涉及一种主要适用于C型钢、槽钢以及类似断面条型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，属于悬挂工件自动上下料装置的技术领域。

背景技术

C型钢通常具有长度尺寸大，单件重量大的特点，其长度尺寸最高可达到9米甚至更长，单件重量可达100千克甚至更重。C型钢在工业、建筑行业中有着广泛的应用，目前C型钢在加工过程中的生产线运输和上下料方式主要有两种：1、对小型工件采取悬挂线运输，手工上下料或单件上下料，该方式的劳动强度大、生产效率低；2、对大型工件采取地面输送方式，该方式难以形成封闭式生产线及难以满足工件360°一次性成型的要求（例如：C型钢在涂装过程中采用地面输送方式，该方式无法解决工件多表面一次性涂装和组成封闭式流水线生产的要求，虽然该问题可通过悬挂式的运输方式来解决，但采用悬挂方式时，存在手工悬挂劳动强度大、一次挂一个工件生产效率低等问题）。综上，现有技术中的C型钢在加工过程中存在上下料困难、劳动强度大、上下料效率低、安全隐患高等问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有C型钢在加工过程中上下料困难、上下料效率低、劳动强度大、安全隐患高等问题，提供一种上下料方便、上下料效率高、劳动强度低、安全性好的主要适用于C型钢、槽钢以及类似断面的条型钢悬挂系统的自动上料或下料的装置。

    为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种主要适用于C型钢、槽钢以及类似断面的条型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，包括翻转上下料机构以及与翻转上下料机构相对应并设有挂钩或夹具的悬挂机构，所述翻转上下料机构上还设有定位机构；

所述翻转上下料机构由铰接在台架上的翻转工作台和翻转油缸组成，所述翻转工作台为水平或小角度斜向安置；当翻转工作台水平安置时，翻转工作台的上边沿和下边沿等高；当翻转工作台小角度倾斜安置时，翻转工作台的上边沿高于下边沿；所述翻转工作台的下边沿通过第一铰链铰接在台架的一侧，所述翻转油缸的缸体通过第二铰链铰接在台架的另一侧；所述翻转油缸推力杆的端部通过第三铰链铰接于翻转工作台的底面，所述的第三铰链位于第一铰链与翻转工作台的上边沿之间；所述第三铰链的水平高度高于或等于第一铰链的水平高度，所述第三铰链的水平高度高于第二铰链的水平高度；

所述定位机构安置在翻转工作台上，包括升降夹紧油缸、手指油缸和上挡块；所述翻转工作台上设有滑槽，所述滑槽的轴线与翻转工作台的上下边沿相垂直，所述滑槽的下端安置着升降夹紧油缸，所述升降夹紧油缸推力杆的轴线与滑槽的轴线相平行，所述滑槽内安置着滑块，所述升降夹紧油缸的推力杆抵靠着滑块，所述手指油缸固定于滑块上，所述手指油缸的手指限位块指向翻转工作台的上板面，翻转工作台上板面上边沿的一侧安置着上挡块；

所述的翻转工作台上可平行放置一个或多个型钢；当翻转工作台上平行放置着多个型钢时，相邻的两型钢通过一个或多个活动挂具钩挂在一起，伸出翻转工作台上表面后的手指限位块位于最靠近上边沿这一侧的两型钢之间的缝隙内。

进一步的，第一铰链到第三铰链的距离大于或等于第一铰链至翻转工作台上边沿距离的1/3。

进一步的，所述第一铰链的水平高度高于第二铰链的水平高度。

进一步的，翻转工作台的翻转角度为0°～90°。

进一步的，所述活动挂具为C形结构，扣挂在相邻两型钢上。

进一步的，该装置在用于上料过程中时，所述翻转工作台上板面的下边沿处或位于所述翻转工作台两侧的固定支架上安置有下挡块；该装置在用于下料过程中时，所述翻转工作台上板面的下边沿处安置有下档块；所述下挡块为手指油缸的手指限位块，所述手指油缸固定在一滑块上，随着手指油缸的伸长，手指限位块可伸出翻转工作台的上板面；所述滑块安置于一滑槽内，该滑槽的轴线与翻转工作台的上下边沿相垂直，该滑槽靠近翻转工作台下边沿的一端固定安置有一油缸，该油缸推力杆的轴线与滑槽的轴线相平行，该油缸推力杆的端部抵靠在滑块上。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1.本发明上下料过程完全自动化，无需人工干预，并且可实现多件工件的同时自动悬挂，上下料效率高、使用方便、安全性好，主要解决了目前C型钢在加工、喷涂等过程中上下料效率低、人工成本高的问题；

2.本发明中的定位机构可夹持定位不同尺寸的C型钢、槽钢以及类似断面的条型钢，通用性和适用性较好；

3.本发明中的上下料结构相同，制造和维护方便，成本低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3中的图a至图f为本发明上料过程的示意图；

图4中的图4a至图4d为本发明下料过程的示意图；

图5中的图5a至图5d为本发明另一结构下料过程的示意图；

图中，台架1，翻转油缸2，手指油缸3，上挡块4，C型钢5，手指限位块6，活动挂具7，升降夹紧油缸8，下挡块9，翻转工作台10，挂钩11，第一铰链12，第二铰链13，第三铰链14，滑块15， 固定支架16。

具体实施方式

以下结合附图说明并以C型钢作为具体实施案例对本发明做进一步的详细描述。

参见图1（图1为图2中A向的剖视图），一种主要适用于C型钢、槽钢以及类似断面的条型钢悬挂系统的自动上下料装置，包括翻转上下料机构以及与翻转上下料机构相对应并设有挂钩11或夹具的悬挂送料机构，所述翻转上下料机构上还设有定位机构。

所述翻转上下料机构由铰接在台架1上的翻转工作台10和翻转油缸2组成，所述翻转工作台10为水平或小角度（0°～20°）斜向安置；当翻转工作台10水平安置时，翻转工作台10的上边沿（远离第一铰链12的这一边沿）和下边沿（靠近第一铰链12的这一边沿）等高；当翻转工作台10小角度倾斜安置时，翻转工作台10的上边沿高于下边沿；所述翻转工作台10的下边沿通过第一铰链12铰接在台架1的一侧，所述翻转油缸2的缸体通过第二铰链13铰接在台架1的另一侧；所述翻转油缸2推力杆的端部通过第三铰链14铰接于翻转工作台10的底面，所述的第三铰链14位于第一铰链12与翻转工作台10的上边沿之间；所述第三铰链14的水平高度高于或等于第一铰链12的水平高度，所述第三铰链14的水平高度高于第二铰链13的水平高度；随着翻转油缸2推力杆的伸缩，翻转工作台10可以以第一铰链12为支点进行翻转。

所述定位机构安置在翻转工作台10上，包括升降夹紧油缸8、手指油缸3、手指限位块6和上挡块4；所述翻转工作台10上设有滑槽（滑槽未在附图中标示），所述滑槽的轴线与翻转工作台10的上下边沿相垂直，所述滑槽的下端安置着升降夹紧油缸8，所述升降夹紧油缸8推力杆的轴线与滑槽的轴线相平行，所述滑槽内安置着滑块15，所述升降夹紧油缸8推力杆的端部抵靠在滑块15上，所述手指油缸3固定于滑块15上，所述滑块15可随着升降夹紧油缸8推力杆的伸缩而沿着滑槽的轴线向方向上下滑动。所述手指油缸3的手指限位块6指向翻转工作台10的上板面，即手指限位块6的轴线垂直于翻转工作台10的上板面；随着手指油缸3的伸缩，手指限位块6可伸出翻转工作台10的上板面，亦可缩回滑槽内；翻转工作台10上板面的上边沿处安置着上挡块4。

所述的翻转工作台10上可平行放置一个或多个C型钢5，C型钢5的轴线与翻转工作台10的上下边沿相平行；当翻转工作台10上平行放置着多个C型钢5时，相邻的两C型钢5通过一个或多个活动挂具7钩挂在一起，伸出翻转工作台10上表面后的手指限位块6位于最靠近上边沿的两C型钢5之间的缝隙内。此处所用的活动挂具7为C形结构，扣挂在相邻两C型钢5上。

优选的，第一铰链12到第三铰链14的距离大于或等于第一铰链12至翻转工作台10上边沿距离的1/3，便于翻转油缸2推动翻转工作台10进行翻转。

优选的，所述第一铰链12的水平高度高于第二铰链13的水平高度，同样便于翻转油缸2推动翻转工作台10进行翻转。

优选的，翻转工作台10的翻转角度为0°～90°。

优选的，本发明在用于上料过程中时，所述翻转工作台10上板面的下边沿处或位于所述翻转工作台10两侧的固定支架16上设有下档块9。本发明在用于下料过程中时，所述翻转工作台10上板面的下边沿处设有下档块9。

该装置在用于上料过程中时，设置于翻转工作台10上的下挡块9和设置于固定支架16上的下挡块9作用完全相同，均能够有效对工件进行定位，便于扣挂活动挂具7；下挡块9位置的调整，可采用前述“夹紧（推动）油缸+滑块+手指油缸”的组合来实现。该装置在用于下料过程中时，下挡块9只能设置于翻转工作台10上，便于在翻转工作台10下放的过程中，C型钢工件自组合的顺利进行。

结合图1和图2，所述的翻转工作台10上平行布置有多个C型钢5，C型钢5的轴线与翻转工作台10的上下边沿相平行，相邻的两C型钢5通过两个（亦可为一个或多个）活动挂具7钩挂在一起。所述活动挂具7为C形结构，扣挂在相邻两C型钢5上。

参见图3，上料过程：

    第一步（见图3a）：翻转工作台10和翻转油缸2位于初始位置，首先调整下挡块9至合适位置（由C型钢5的高度和件数确定），将C型钢5由过渡工作台送到翻转工作台10上（留最上面的一个C型钢5于下一步上料）；

第二步（见图3b）：调整升降夹紧油缸8的位置并升起手指油缸3顶上的手指限位块6，上最上面的一个C型钢5，再放置活动挂具7；

第三步（见图3c）：升降夹紧油缸8工作，推动最上面的C型钢5上移与上挡块4紧密接触，并夹紧该C型钢5，然后翻转油缸2升起，翻转工作台10以第一铰链12为中心向上翻转；

第四步（见图3d）：翻转油缸2推动翻转工作台10继续向上翻转，随着翻转角度的加大，当C型钢5的下滑力大于C型钢5与翻转工作台10台面的摩擦力时，C型钢5沿翻转工作台10下滑，完成相邻C型钢5之间的勾挂；

第五步（见图3e）：翻转工作台10翻转至直立位置，升降夹紧油缸8下降，上排C型钢5与悬挂链上的挂钩11相接触，随后手指油缸3上的手指限位块6回缩，完成C型钢5的吊挂；

第六步（见图3f）：翻转油缸2回落，翻转工作台10翻转至起始位置，进入下一上料程序。

参见图4（工作台有倾斜角度）和图5（工作台水平），下料过程：

第一步（见图4a、5a）：翻转工作台10位于初始垂直位置，移动升降夹紧油缸8至合适位置（第一排C型钢与第二排C型钢间隙处），并升起手指油缸3的手指限位块6；

第二步（见图4b、5b）：升降夹紧油缸8上举，推动第一排C型钢5上移并与上挡块4接触，夹紧第一排C型钢5，使工件（C型钢5）从挂钩11上脱离，完成脱钩取件；

第三步（见图4c、5c）：翻转油缸2回缩，翻转工作台10以第一铰链12为中心向水平位置旋转，当旋转角度（翻转工作台10与水平面的夹角）为60°时，升降夹紧油缸8回缩，同时手指油缸3上的手指限位块6下降，C型钢5自动下滑，直至最下排C型钢5与下挡块9接触；

第四步（见图4d、5d）：翻转油缸2继续回缩，直至翻转平台10旋转至水平（或与水平方向成较小角度）位置，C型钢5放置到固定台架1上，取下活动挂勾7，C型钢5由皮带运输到接料小车，完成下料；

第五步：翻转油缸2上升，推动翻转工作台10至垂直位置，进入下一下料程序。

图5中的翻转工作台10的可下放到水平位置，更便于工件（C型钢5）的运输。

上述实施例中，用于上料过程的装置和用于下料过程的装置结构可以完全相同，具有制造和维护方便，成本低的优点。

以上内容是结合具体实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认为本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，所做出的简单替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，主要适用于C型钢、槽钢以及类似断面的条型钢悬挂系统的自动上料或下料，其特征在于：包括翻转上下料机构以及与翻转上下料机构相对应并设有挂钩或夹具的悬挂送料机构，所述翻转上下料机构上还设有定位机构；

所述翻转上下料机构由铰接在台架（1）上的翻转工作台（10）和翻转油缸（2）组成，所述翻转工作台（10）为水平或小角度斜向安置；当翻转工作台（10）水平安置时，翻转工作台（10）的上边沿和下边沿等高；当翻转工作台（10）小角度倾斜安置时，翻转工作台（10）的上边沿高于下边沿；所述翻转工作台（10）的下边沿通过第一铰链（12）铰接在台架（1）的一侧，所述翻转油缸（2）的缸体通过第二铰链（13）铰接在台架（1）的另一侧，所述翻转油缸（2）推力杆的端部通过第三铰链（14）铰接于翻转工作台（10）的底面，所述的第三铰链（14）位于第一铰链（12）与翻转工作台（10）的上边沿之间；所述第三铰链（14）的水平高度高于或等于第一铰链（12）的水平高度，所述第三铰链（14）的水平高度高于第二铰链（13）的水平高度；

所述定位机构安置在翻转工作台（10）上，包括升降夹紧油缸（2）、手指油缸（3）和上挡块（4）；所述翻转工作台（10）上设有滑槽，所述滑槽的轴线与翻转工作台（10）的上下边沿相垂直，所述滑槽的下端安置着升降夹紧油缸（8），所述升降夹紧油缸（8）推力杆的轴线与滑槽的轴线相平行，所述滑槽内安置着滑块（15），所述升降夹紧油缸（8）推力杆的端部抵靠在滑块（15）上，所述手指油缸（3）固定于滑块（15）上，所述手指油缸（3）的手指限位块（6）指向翻转工作台（10）的上板面，翻转工作台（10）上板面上边沿的一侧安置着上挡块（4）；

所述的翻转工作台（10）上可平行放置一个或多个型钢；当翻转工作台（10）上平行放置着多个型钢时，相邻的两型钢通过一个或多个活动挂具（7）钩挂在一起，伸出翻转工作台（10）上表面后的手指限位块（6）位于最靠近上边沿这一侧的两型钢之间的缝隙内。

2.根据权利要求1所述的一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，其特征在于：第一铰链（12）到第三铰链（14）的距离大于或等于第一铰链（12）至翻转工作台（10）上边沿距离的1/3。

3.根据权利要求1所述的一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，其特征在于：所述第一铰链（12）的水平高度高于第二铰链（13）的水平高度。

4.根据权利要求1所述的一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，其特征在于：翻转工作台（10）的翻转角度为0°～90°。

5.根据权利要求1所述的一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，其特征在于：所述活动挂具（7）为C形结构，扣挂在相邻两型钢上。

6.根据权利要求1所述的一种型钢悬挂系统自动上料或下料的装置，其特征在于：该装置在用于上料过程中时，所述翻转工作台（10）上板面的下边沿处或位于所述翻转工作台（10）两侧的固定支架（16）上安置有下挡块（9）；该装置在用于下料过程中时，所述翻转工作台（10）上板面的下边沿处安置有下档块（9）；所述下挡块（9）为手指油缸的手指限位块，所述手指油缸固定在一滑块上，随着手指油缸的伸长，手指限位块可伸出翻转工作台（10）的上板面；所述滑块安置于一滑槽内，该滑槽的轴线与翻转工作台（10）的上下边沿相垂直，该滑槽靠近翻转工作台（10）下边沿的一端固定安置有一油缸，该油缸推力杆的轴线与滑槽的轴线相平行，该油缸推力杆的端部抵靠在滑块上。