CN105059893A - 升降挡板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种升降挡板，包括挡板本体和驱动挡板本体升降的驱动机构，驱动机构包括驱动单元、曲柄和提升臂，驱动单元的输出轴与曲柄一端通过第一转轴可转动连接，曲柄另一端与提升臂通过第二转轴可转动连接，第一转轴与第二转轴平行设置且轴向均垂直于竖直方向；挡板本体包括挡料部和支撑部，支撑部底端置于提升臂上，升降挡板还包括限制支撑部竖直升降的限位机构。本升降挡板采用平面连杆机构驱动挡板本体竖直升降，结构简单，运行可靠。挡板本体与驱动单元的输出轴不直接接触，驱动单元所受到的作用力较小，设备受到的损耗较小。由于挡板本体是置于提升臂之上的，安装和拆卸都较方便，维护方便。

Description

升降挡板

技术领域

本发明属于冶金设备技术领域，具体涉及一种升降挡板。

背景技术

在连铸或轧钢生产过程中，经切割机切割后的铸坯或锯切后的轧件，经输送辊道运输至下一工位时，需要设有升降挡板装置，用于分离或定位铸坯或轧件，避免前后件之间发生碰撞或者干涉。铸坯或轧件前进过程中，由于惯性的作用，必然对升降挡板施加很大的冲击力，久而久之，引起挡板变形或基础破坏，使得升降动作失效，无法实现准确停车。

现有的升降挡板一般都采用液压缸或气缸等直接驱动挡板升降的方式，即输出轴直接与挡板连接，如申请号为201420262378.4的中国专利等；这种方式会使得挡板受到的冲击力传递至液压缸或气缸等，造成设备损耗，降低设备的使用寿命。而采用别的驱动方式，如申请号为201110316068.7的中国专利等，会降低挡板升降动作的稳定性、可控性及准确性。

因此有必要设计一种升降挡板，以克服上述问题。

发明内容

本发明实施例涉及一种升降挡板，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本发明实施例涉及一种升降挡板，包括挡板本体和驱动所述挡板本体升降的驱动机构，所述驱动机构包括驱动单元、曲柄和提升臂，所述驱动单元的输出轴与所述曲柄一端通过第一转轴可转动连接，所述曲柄另一端与所述提升臂通过第二转轴可转动连接，所述第一转轴与所述第二转轴平行设置且轴向均垂直于竖直方向；所述挡板本体包括挡料部和支撑部，所述支撑部底端置于所述提升臂上，所述升降挡板还包括限制所述支撑部竖直升降的限位机构。

作为实施例之一，所述第一转轴的轴向垂直于物料运行方向；于所述提升臂上转动设置有滚筒，所述滚筒的轴向与所述第一转轴的轴向平行，所述支撑部底端置于所述滚筒上。

作为实施例之一，所述提升臂自第二转轴位置处向远离所述支撑部的一侧延伸形成有延伸臂，所述延伸臂上设有配重。

作为实施例之一，所述限位机构包括至少一对限位件，各所述限位件均固定于机架上，每对所述限位件沿物料运行方向对称设于所述支撑部两侧，且均与所述支撑部接触。

作为实施例之一，各所述限位件均为圆柱形限位柱，各所述限位柱的轴向均与竖直方向及物料运行方向垂直。

作为实施例之一，各所述限位柱均绕其中轴线可转动设于机架上。

作为实施例之一，所述升降挡板还设有行程控制结构，所述行程控制结构包括定位板，所述定位板固定于机架上且伸至所述支撑部下方。

作为实施例之一，于位于最上端的所述限位件与所述挡料部之间设有保护罩，所述保护罩固定于所述支撑部上，且至少罩设于最上端的所述限位件外；所述支撑部下落至所述定位板上时，所述保护罩与最上端的所述限位件之间留有间隙。

作为实施例之一，所述升降挡板还设有缓冲机构，所述缓冲机构包括至少一个缓冲弹簧，所述缓冲弹簧一端固定于机架上，另一端与所述支撑部靠近来物料侧的侧面接触，于所述支撑部的另一侧对应设有一限位件，所述限位件固定于机架上，且与所述支撑部的另一侧面接触。

作为实施例之一，所述挡料部靠近来物料侧的侧面上设有缓冲材料层。

本发明实施例至少实现了如下有益效果：本升降挡板采用平面连杆机构驱动挡板本体竖直升降，结构简单，运行可靠。挡板本体与驱动单元的输出轴不直接接触，挡板本体所受到的冲击力由提升臂、曲柄依次传递至输出轴的过程中，可转变为支撑部与提升臂之间的摩擦力而逐渐被两个可转动连接结构吸收，因此，驱动单元所受到的作用力较小，设备受到的损耗较小，设备维护成本低。由于挡板本体是置于提升臂之上的，从输送辊道上将该挡板本体抽出或插入即可，因此本升降挡板中的维护频率最高的部件即挡板本体的安装和拆卸都较方便，有效提高设备的维护方便性，提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的升降挡板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1，本发明实施例涉及一种升降挡板，包括挡板本体和驱动所述挡板本体升降的驱动机构，所述驱动机构包括驱动单元10、曲柄13和提升臂12，所述驱动单元10的输出轴与所述曲柄13一端通过第一转轴可转动连接，所述曲柄13另一端与所述提升臂12通过第二转轴可转动连接，所述第一转轴与所述第二转轴平行设置且轴向均垂直于竖直方向；所述挡板本体包括挡料部2和支撑部6，所述支撑部6底端置于所述提升臂12上；所述升降挡板还包括限制所述支撑部6竖直升降的限位机构。即上述输出轴、曲柄13和提升臂12形成一平面连杆机构，通过输出轴带动曲柄13及提升臂12在竖直方向内摆动；由于支撑部6底端置于提升臂12上，提升臂12在竖直方向内摆动时，即带动支撑部6在竖直方向上发生位移，从而带动挡料部2升降。挡料部2与支撑部6为一体结构，挡料部2位于支撑部6上方，该挡板本体的宽面垂直于物料（铸坯或轧件）运行方向；提升臂12可垂直于该挡板本体的宽面，或平行于该宽面，或介于两上述状态之间，优选为该提升臂12垂直于该宽面，即第一转轴及第二转轴的轴向均垂直于物料运行方向，一方面方便设备布置，另一方面，可保证挡板本体在其宽度方向（即铸坯或轧件宽度方向）上不发生位移，减小该驱动机构驱动支撑部6的驱动力，使得挡板本体升降动作更为流畅。

如图1，本升降挡板设于机架9上，该机架9设于物料输送辊道下方。驱动单元10可为液压缸或气缸，其水平安装于机架9上，其输出轴一端固定有连接块，该连接块通过第一转轴与曲柄13可转动连接。输出轴伸缩过程中，带动曲柄13在竖直方向内摆动，进而带动提升臂12在竖直方向内摆动。该第一转轴及第二转轴均可转动安装在机架9上；优选地，输出轴（连接块）与曲柄13为铰接，曲柄13与提升臂12之间为铰接，或者，曲柄13与提升臂12为一体式结构即一体式安装和拆卸。支撑部6底端置于提升臂12上，当提升臂12摆动时，由于支撑部6受限位机构的限制而只能竖直升降，从而，支撑部6在提升臂12上形成滑动位移。采取这种方式，使得挡板本体与驱动单元10输出轴不直接接触，挡板本体所受到的冲击力由提升臂12、曲柄13依次传递至输出轴的过程中，可转变为支撑部6与提升臂12之间的摩擦力而逐渐被两个可转动连接结构吸收，因此，在本升降挡板缓冲机构的协同作用下，驱动单元10所受到的作用力较小，设备受到的损耗较小，设备维护成本低。

接续上述支撑部6与提升臂12的结构关系，由于支撑部6需在提升臂12上形成滑动位移，为减小二者之间的摩擦力，可在支撑部6底端设置一滑块，对应在提升臂12顶部设置滑道；这种方式虽然能够减小摩擦，但支撑部6的运动路径被限制，一则影响挡板本体的升降动作流畅性，使得挡板本体不能及时到达设定的行程位移处，二则由于挡板本体受到的冲击力较大，在晃动过程中势必造成支撑部6上的滑块与提升臂12上的滑道之间产生除滑移方向之外的力的干涉，造成设备承受额外的冲击力和扭力。如图1，为本实施例的一种优选方案，即于所述提升臂12上转动设置有滚筒11，所述滚筒11的轴向与所述第一转轴的轴向平行，所述支撑部6底端置于所述滚筒11上；设置滚筒11使得支撑部6与提升臂12之间形成滚动摩擦而非滑动摩擦，可有效减小驱动机构与挡板本体之间的阻力，使得挡板本体的升降动作更为顺畅，挡板本体的动作响应速度快，设备之间的磨耗更小，有效提高本升降挡板的工作稳定性、准确性及使用寿命，并减小工作噪音。另外，由于挡板本体是置于提升臂12之上的，从输送辊道上将该挡板本体抽出或插入即可，因此本升降挡板中的维护频率最高的部件即挡板本体的安装和拆卸都较方便，有效提高设备的维护方便性，提高工作效率。需要说明的是，为保证支撑部6与提升臂12之间始终为滚动摩擦关系，滚筒11的直径应足够大以满足支撑部6升降行程范围内，支撑部6底端始终位于滚筒11之上；实际使用时，滚筒11的直径应考虑挡板本体（支撑部6）的厚度、挡板本体的升降行程大小及提升臂12的摆动角度大小等因素。本实施例中，上述滚筒11可采用套筒等可转动圆柱体。

如图1，进一步优化上述提升臂12的结构，所述提升臂12自第二转轴位置处向远离所述支撑部6的一侧延伸形成有延伸臂14，所述延伸臂14上设有配重7。即该提升臂12以第二转轴为支点形成一杠杆，通过配重7可以平衡部分或全部挡板本体的重力矩，减小驱动机构的驱动力，提高挡板本体的升降节奏，进一步提高挡板本体的动作响应速度；优选地，通过配重7平衡不超过80%的挡板本体的重力矩，在减小驱动机构的驱动力的同时，当挡板本体位于下降行程末端，该挡板本体可保持低位。这可以缩短驱动单元的作用时间，且对于采用气缸进行驱动时特别有好处。进一步地，根据杠杆原理，设置滚筒11及配重7分别对应位于提升臂12及延伸臂14的端部，可根据需要设定延伸臂14与提升臂12的长度比及配重7的重量。

如图1，作为本实施例的一种优选方案，所述限位机构包括至少一对限位件5，各所述限位件5均固定于机架9上，每对所述限位件5沿物料运行方向对称设于所述支撑部6两侧，且均与所述支撑部6接触。其中，各所述限位件5可为限位板或限位块或限位柱，本实施例中优选为圆柱形限位柱，各所述限位柱的轴向均与竖直方向及物料运行方向垂直，即每对限位柱之间的距离大于或等于支撑部6的厚度；采用圆柱形限位柱可减小限位柱与挡板本体之间的接触面积，从而减小挡板本体升降过程中与各限位柱之间的摩擦力。进一步地，各所述限位柱均绕其中轴线可转动设于机架9上；从而使得挡板本体在升降过程中与各限位柱之间为滚动摩擦，有效减小挡板本体的摩擦损耗，提高设备的使用寿命，并减小工作噪音。各限位柱的长度优选为与挡板本体的宽度相同。

如图1，进一步优化上述限位机构，本升降挡板还设有缓冲机构，所述缓冲机构包括至少一个缓冲弹簧4，所述缓冲弹簧4一端固定于机架9上，另一端与所述支撑部6靠近来物料侧的侧面接触，于所述支撑部6的另一侧对应设有一限位件5，所述限位件5固定于机架9上，且与所述支撑部6的另一侧面接触。该限位件5同样采用如上所述的圆柱形限位柱；缓冲弹簧4的数量则视挡板本体所受到的冲击力而定，多个缓冲弹簧4优选为沿支撑部6宽度方向依次间隔排列。缓冲弹簧4可吸收物料对挡板本体的冲击动能，减小挡板本体变形的几率，降低冲击噪音；同时，缓冲弹簧4与对应的限位件5配合限制挡板本体竖直升降。如图1，相当于采用两对限位件5对支撑部6进行限制，使得挡板本体竖直升降；其中，缓冲弹簧4及所对应的限位件5位于下方，另一对限位件5位于挡料部2与缓冲弹簧4之间，缓冲弹簧4吸收冲击动能的作用效果更佳。

接续上述缓冲机构的结构，所述挡料部2靠近来物料侧的侧面上设有缓冲材料层1。该缓冲材料层1可采用缓冲橡胶板，成本低，使用效果好；当然，也可使用其他缓冲材料。设置该缓冲材料层1可进一步吸收物料对挡板本体的冲击动能，减小挡板本体变形的几率，降低冲击噪音，有效提高设备的使用寿命。

如图1，进一步优化本升降挡板，还设有挡板本体行程控制结构，具体的，包括如下结构：

所述行程控制结构包括定位板8，所述定位板8固定于机架9上且伸至所述支撑部6下方。当提升臂12下降时，挡板本体在自重作用下下降至与定位板8接触，此时挡料部2下降至离开物料运行通道且停止下降。挡板本体停止下降后，提升臂12继续摆动到行程末端，这样做的好处是，在挡板本体进行下一个上升动作时，提升臂12可预留一段空行程，让开了驱动单元10的初始出力区（此初始出力区力臂小，产生的力矩也小）。即，在挡板本体的下降行程末端，支撑部6与机架9底部之间应有一定的距离以便提升臂12继续向下摆动。

上述定位板8固定在机架9上的位置应保证挡板本体停止时，该挡板本体下降至离开物料运行通道位于输送辊道下方，从而不与物料运行发生干涉。通过设置行程控制机构使得本升降挡板的升降动作可控，且减少驱动机构作用时间和作用距离，降低成本。

如图1，作为本实施例的一种优选方案，于位于最上端的所述限位件5与所述挡料部2之间设有保护罩3，所述保护罩3固定于所述支撑部6上，且至少罩设于最上端的所述限位件5外；支撑部6落至所述定位板8上时，所述保护罩3与最上端的所述限位件5之间留有间隙。设置保护罩3可防止铸坯或轧件的氧化铁皮等掉入滑道内，造成挡板本体与限位件5之间、挡板本体与提升臂12之间的磨耗增大。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种升降挡板，包括挡板本体和驱动所述挡板本体升降的驱动机构，其特征在于：所述驱动机构包括驱动单元、曲柄和提升臂，所述驱动单元的输出轴与所述曲柄一端通过第一转轴可转动连接，所述曲柄另一端与所述提升臂通过第二转轴可转动连接，所述第一转轴与所述第二转轴平行设置且轴向均垂直于竖直方向；所述挡板本体包括挡料部和支撑部，所述支撑部底端置于所述提升臂上，所述升降挡板还包括限制所述支撑部竖直升降的限位机构。

2.根据权利要求1所述的升降挡板，其特征在于：所述第一转轴的轴向垂直于物料运行方向；于所述提升臂上转动设置有滚筒，所述滚筒的轴向与所述第一转轴的轴向平行，所述支撑部底端置于所述滚筒上。

3.根据权利要求1或2所述的升降挡板，其特征在于：所述提升臂自第二转轴位置处向远离所述支撑部的一侧延伸形成有延伸臂，所述延伸臂上设有配重。

4.根据权利要求1或2所述的升降挡板，其特征在于：所述限位机构包括至少一对限位件，各所述限位件均固定于机架上，每对所述限位件沿物料运行方向对称设于所述支撑部两侧，且均与所述支撑部接触。

5.根据权利要求4所述的升降挡板，其特征在于：各所述限位件均为圆柱形限位柱，各所述限位柱的轴向均与竖直方向及物料运行方向垂直。

6.根据权利要求5所述的升降挡板，其特征在于：各所述限位柱均绕其中轴线可转动设于机架上。

7.根据权利要求2所述的升降挡板，其特征在于：所述升降挡板还设有行程控制结构，所述行程控制结构包括定位板，所述定位板固定于机架上且伸至所述支撑部下方。

8.根据权利要求7所述的升降挡板，其特征在于：于位于最上端的所述限位件与所述挡料部之间设有保护罩，所述保护罩固定于所述支撑部上，且至少罩设于最上端的所述限位件外；所述支撑部下落至所述定位板上时，所述保护罩与最上端的所述限位件之间留有间隙。

9.根据权利要求1或2所述的升降挡板，其特征在于：所述升降挡板还设有缓冲机构，所述缓冲机构包括至少一个缓冲弹簧，所述缓冲弹簧一端固定于机架上，另一端与所述支撑部靠近来物料侧的侧面接触，于所述支撑部的另一侧对应设有一限位件，所述限位件固定于机架上，且与所述支撑部的另一侧面接触。

10.根据权利要求9所述的升降挡板，其特征在于：所述挡料部靠近来物料侧的侧面上设有缓冲材料层。