CN105603348B - 一种耐高温清渣捞渣装置 - Google Patents

Abstract

一种耐高温清渣捞渣装置，它主要包括龙门式自定位提升装置、清刮捞多功能回转锅盖、两自由度倒渣机械手、旋转搅拌清渣装置、自清刮捞斗；所述龙门式自定位提升装置设在保温加热锅上方，清刮捞多功能回转锅盖中心顶部固定在回转支撑内圈上，回转支撑外圈固定在龙门式自定位提升装置上的锥形定位销的定位矩形架上，自清刮捞斗和旋转搅拌清渣装置分别设在锅盖上，两自由度倒渣机械手固定在上述龙门架的横梁上。本发明结构简单、占用空间很小、操作简便、成本低、功能多、效率高，耐环境能力强，维护和维修安装方便。

Description

一种耐高温清渣捞渣装置

技术领域

本发明属于电镀技术领域，特别涉及一种清渣捞渣装置。

背景技术

镀锌板属于高附加值冶金制品，具有良好的防护性能和优质美观的表面，被广泛应用在建筑、家电、汽车、容器、交通等领域，特别是钢结构建筑、汽车制造、钢板仓制造等行业。目前镀锌生产线相对成熟。但是无论是在工作位还是等待位的锌锅清渣工作绝大多数都是由人工来完成的，尤其是在等待位的锌锅清渣，受到工作空间、高温、大工作面的限制，人工操作十分不便，劳动强度大，且由于环境恶劣，对工人身体健康造成极大危害，最终的清渣效果十分不理想，严重影响镀锌钢板质量。

现有清渣捞渣装置的应用范围不广，使用条件受限，普遍的占用空间很大，如公开号为CN101787506A的发明专利提出了一种用于镀锌线锌锅内锌渣的清除装置，此发明装置利用齿轮齿条机构驱动两撮箕形捞渣斗实现捞渣，但装置安装高度较高，工作空间受限。公开号为CN102528012A的发明专利提出了一种锌锅锌液捞渣机械手的传动装置，该发明采用气缸式曲柄连杆机构实现装置的运动，但该发明采用气压驱动方式，占用空间大，应用温度较低，且只能捞渣，不能将渣打散；

发明内容

本发明的目的在于提供一种占用空间小、耐高温，工作空间大，且能将锌渣、铝锌渣、铝渣等打散后捞起的高温清渣捞渣装置。

本发明的技术方案如下：

本发明主要包括龙门式自定位提升装置、清刮捞多功能回转锅盖、两自由度倒渣机械手、旋转搅拌清渣装置、自清刮捞斗；其中，所述龙门式自定位提升装置设在保温加热锅上方，清刮捞多功能回转锅盖中心顶部固定在回转支撑内圈上，回转支撑外圈固定在龙门式自定位提升装置上的锥形定位销的定位矩形架上，自清刮捞斗和旋转搅拌清渣装置分别设在锅盖上，两自由度倒渣机械手固定在上述龙门架的横梁上。

所述龙门式自定位提升装置包括龙门架、配重、升降装置、定滑轮、链条、定位矩形架、锥形定位销、锥形孔定位座和连杆，其中，所述龙门架由四根支柱和两个横梁连接而成，配重通过移动副安装在龙门架一侧的两个支柱上，配重下方连接升降装置，配重与所提升的重量相匹配；在靠配重一侧的两个横梁之间设有端连杆，在该端连杆附近的两个横梁之间设有与其平行的另一连杆，在端连杆和另一连杆中部均设有定滑轮，在上述端连杆伸出横梁外侧的两端分别设有定滑轮，在横梁外侧的另一侧也分别设有定滑轮，上述横梁上同一侧的两个定滑轮位于同一水平线上；链条的一端与配重连接，该链条的另一端经过上述两个连杆上的定滑轮导向与定位矩形架连接，该定位矩形架的四端分别设有锥形定位销，该锥形定位销分别与设在加热保温锅边上的锥形孔定位座相配合，实现锅盖相对于加热保温锅的自定位。

所述清刮捞多功能回转锅盖包括锅盖骨架、隔热板、回转支撑、驱动电机、隔热罩、刮渣板，其中，所述锅盖骨架由型钢搭建而成，隔热板固连在锅盖骨架底部，锅盖中心顶部固定在回转支撑内圈上，回转支撑外圈固定在上述龙门式自定位提升装置上的锥形定位销的定位矩形架上，上述定位矩形架上设有驱动电机安装架，安装架上设有带有减速器的电机，该减速器伸出轴带有齿轮，该齿轮与回转支撑齿圈配合，隔热罩将驱动电机和回转支撑整体罩住，可向罩内通入冷风，为相应设备降温；锅盖上设有两个安装孔，自清刮捞斗和旋转搅拌清渣装置分别设在安装孔处，自清刮捞斗通过自身的锥形定位销与固定在锅盖上的锥形孔定位座配合，实现捞斗相对于锅盖的自定位，旋转搅拌装置的支撑架固定在锅盖上，在锅盖骨架底部捞斗孔两侧设有刮渣板，当锅盖回转时，刮渣板可将浮渣向捞斗方向聚拢；

所述两自由度倒渣机械手包括横向移动小车、导轨、齿条、隔热罩、剪叉升降装置、捞斗挂钩，其中，所述横向移动小车由矩形小车架、设在小车架两侧的导轮和齿轮以及固定在小车架上其伸出轴与齿轮相连的小车驱动电机组成，在矩形小车架上设有隔热罩，导轨和齿条设在横向移动小车两侧，与横向移动小车中的导轮和齿轮配合，导轨和齿条固定在上述龙门架的横梁上，剪叉升降装置的剪叉机构的上端与上部连接架连接，其下端与下部连接架连接，上部连接架固定在横向移动小车架上，上部连接架上设有剪叉机构驱动装置，该驱动装置可使剪叉机构伸缩，实现剪叉升降装置的上部连接架相对于下部连接架的相对运动，捞斗挂钩固定在剪叉升降装置的下部连接架底部上。

所述自清渣捞斗包括：捞斗刮板、转动斗，隔热板、捞斗挂环、锥形定位销、锥形孔定位座，捞斗盖板，转动拨板，其中，三角形捞斗挂环固定在捞斗盖板的上面，通过该捞斗挂环使自清渣捞斗与上述两自由度倒渣机械手的捞斗挂钩连接，隔热板及锥形定位销固定在捞斗盖板的下面，该锥形定位销插入上述锅盖上的锥形定位孔内，与锅盖连接；在捞斗盖板的两侧分别设有立板，该立板的下端设有开口，捞斗刮板两端固定在上述开口内，转动斗两侧上端分别设有转动拨板，该上端通过销轴与上述立板上端转动连接，上述转动拨板与捞斗盖板之间设有扭力弹簧.当抬起转动拨板时，转动斗扬起，捞斗刮板与转动斗实现相对转动，完成捞渣的倾卸，转动斗的回落靠扭力弹簧实现；靠近锅盖边缘处，上述两自由度倒渣机械手通过挂钩与自清刮捞斗盖上三角型捞斗挂环配合，通过机械手的动作可将捞斗钩起运走，或脱钩放下。

所述旋转搅拌清渣装置包括搅拌棒装置安装架、搅拌棒、回转驱动、隔热罩，其中，搅拌装置安装架固定在上述锅盖骨架上，搅拌棒通过柔性联轴器与固连在搅拌装置安装架上的回转驱动相连，当搅拌棒碰到保温加热锅壁上的硬结渣使时，柔性联轴器弯曲实现避让，对旋转搅拌清渣装置起到保护作用，隔热罩固定在搅拌棒安装架上，将回转驱动罩住，可向罩内通入冷风，起到主动隔热的功能。

发明的工作过程如下：

本发明是清理加热保温锅等待位锅内表面浮渣的设备，起初锅盖处于提升状态，等待位加热保温锅移至锅盖正下方，龙门式自定位提升装置中的升降装置驱动配重使锅盖下降，当定位矩形架上的定位销与加热保温锅边缘处的定位孔座配合上时，锅盖下降停止，当加热保温锅上表面结渣或经过一段时间后，电机驱动回转支撑使锅盖转动，同时让旋转搅拌清渣装置的回转驱动启动，自清刮捞斗本就停靠在锌锅上，当锅盖转动时，旋转搅拌清渣装置的搅棒延锅盖边缘转动，清除锌锅壁上的结渣，同时，刮渣板会将浮渣向自清刮捞斗处聚拢，自清渣捞斗在锅盖转动中将浮渣装入斗中，当转过几周，自清渣捞斗装满时，锅盖和搅拌棒停止转动，启动两自由度倒渣机械手中横向移动小车，当停靠在自清渣捞斗上方停止，然后启动剪叉升降装置，使剪叉机构伸展，当剪叉升降装置的捞斗挂钩与自清刮捞斗上的挂环处于同一高度时停止伸展，此时启动横向小车，当捞斗挂钩挂上捞斗挂环时停止，启动剪叉升降装置，将自清渣捞斗提出，提升到指定高度时停止提升，启动横向小车，将捞斗移至到卸斗处，启动剪叉升降装置，使捞斗下降，下降过程中，自清渣捞斗的转动拨板使转动斗相对捞斗刮板转动，将渣子倾卸至倾卸斗中，倾卸完成后，提升剪叉升降装置到指定位置，此时的转动斗由于有扭力弹簧的作用转动到初始位置。从启动锅盖回转到回到初始位置是一次完整的清渣捞渣循环，可进行多次循环将锅内浮渣清理干净。整个过程可以自动也可手动。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、占用空间小，耐高温，工作空间大，结构简单，易于控制和操作，

2、耐环境能力强，成本低，工作效率高，

3、能够同时完成锌壳的打散和渣滓的收集，功能多；

4、将多功能多自由度的结构巧妙分解成少自由度结构的组合，维护、维修安装方便。

5、实现多重隔热防护，既有主动隔热也有被动隔热，既减少了保温加热锅内部热量的散失减少功耗和结渣，同时也为相关工作部件安全工作提供了保障。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意简图。

图2为本发明的龙门式自定位提升装置结构示意简图。

图3为本发明的清刮捞多功能回转锅盖结构示意简图。

图4为本发明的两自由度倒渣机械手结构示意简图。

图5为本发明的自清刮捞斗结构示意简图。

图6为本发明的旋转搅拌清渣装置结构示意简图。

图中：1、龙门式自定位提升装置，2、保温加热锅，3、旋转搅拌清渣装置，4、回转支撑，5、自清刮捞斗，6、两自由度倒渣机械手，7、清渣捞渣多功能回转锅盖，8、升降装置，9、配重，10、链条，11、端连杆，12、定滑轮，13、横梁，14、定位矩形架，15、锥形定位销，16、立柱，17、隔热板，18、锅盖骨架，19、锥形孔定位座，20、刮渣板，21、带减速器电机，22、驱动电机安装架23、齿条，24、导轨，25、导轮，26、齿轮，27、小车驱动电机，28、小车架，29、剪叉机构上部连接架，30、隔热罩，31、剪叉机构，32、剪叉机构下部连接架，33、捞斗挂钩，34、转动斗，35、销轴，36、扭力弹簧，37、锥形定位销，38、捞斗刮板，39、隔热板，40、捞斗挂环，41、捞斗盖板，42、转动拨板，43、隔热罩，44、回转驱动，45、搅拌装置安装架，46、柔性联轴器，47、搅拌棒。

具体实施方式

在图1所示的高温清渣捞渣装置的示意图中，龙门式自定位提升装置1设在保温加热锅2上方，清刮捞多功能回转锅盖7中心顶部固定在回转支撑4内圈上，回转支撑外圈固定在龙门式自定位提升装置上的锥形定位销的定位矩形架上，自清刮捞斗5和旋转搅拌清渣装置3分别设在锅盖上，两自由度倒渣机械手6固定在上述龙门架的横梁上。

如图2所述，所述龙门式自定位提升装置中的龙门架由四根支柱16和两个横梁13连接而成，配重9通过移动副安装在龙门架一侧的两个支柱上，配重下方连接升降装置8，配重与所提升的重量相匹配；在靠配重一侧的两个横梁之间设有端连杆11，在该端连杆附近的两个横梁之间设有与其平行的另一连杆，在端连杆和另一连杆中部均设有定滑轮，在上述端连杆伸出横梁外侧的两端分别设有定滑轮12，在横梁外侧的另一侧也分别设有定滑轮，上述横梁上同一侧的两个定滑轮位于同一水平线上；链条10的一端与配重连接，该链条的另一端经过上述两个连杆上的定滑轮导向与定位矩形架14连接，该定位矩形架的四端分别设有锥形定位销15，该锥形定位销分别与设在加热保温锅边上的锥形孔定位座相配合，实现锅盖相对于加热保温锅的自定位。

如图3所示，所述清刮捞多功能回转锅盖中的锅盖骨架18由型钢搭建而成，隔热板17固连在锅盖骨架底部，锅盖中心顶部固定在回转支撑内圈上，回转支撑外圈固定在上述龙门式自定位提升装置上的定位矩形架上，上述定位矩形架上设有驱动电机安装架22，安装架上设有带有减速器的电机21，该减速器伸出轴带有齿轮，该齿轮与回转支撑齿圈配合，隔热罩将驱动电机和回转支撑整体罩住，可向罩内通入冷风，为相应设备降温；锅盖上设有两个安装孔，自清刮捞斗和旋转搅拌清渣装置分别设在安装孔内，自清刮捞斗通过自身的锥形定位销与固定在锅盖上的锥形孔定位座19配合，实现捞斗相对于锅盖的自定位，旋转搅拌装置的支撑架固定在锅盖上，在锅盖骨架底部捞斗孔两侧设有刮渣板20，当锅盖回转时，刮渣板可将浮渣向捞斗方向聚拢。

如图4所述，所述两自由度倒渣机械手中的横向移动小车由矩形小车架28、设在小车架两侧的导轮25和齿轮26以及固定在小车架上其伸出轴与齿轮相连的小车驱动电机27组成，在矩形小车架上设有隔热罩30，导轨24和齿条23设在横向移动小车两侧，与横向移动小车中的导轮和齿轮配合，导轨和齿条固定在上述龙门架的横梁上，剪叉升降装置中的剪叉机构31的上端与上部连接架29连接，其下端与下部连接架32连接，上部连接架固定在上述矩形小车架上，上部连接架上设有剪叉机构驱动装置，该驱动装置可使剪叉机构伸缩，实现剪叉升降装置的上部连接架相对于下部连接架的相对运动，捞斗挂钩33固定在剪叉升降装置的下部连接架底部上。

如图5所示，所述自清渣捞斗中的三角形捞斗挂环40固定在捞斗盖板41的上面，通过该捞斗挂环使自清渣捞斗与上述两自由度倒渣机械手的捞斗挂钩连接，隔热板39及锥形定位销37固定在捞斗盖板的下面，该锥形定位销插入上述锅盖上的锥形定位孔内，与锅盖连接；在捞斗盖板的两侧分别设有立板，该立板的下端设有开口，捞斗刮板38两端固定在上述开口内，转动斗34两侧上端分别设有转动拨板42，该上端通过销轴35与上述立板上端转动连接，上述转动拨板与捞斗盖板之间设有扭力弹簧36，当抬起转动拨板时，转动斗扬起，捞斗刮板与转动斗实现相对转动，完成捞渣的倾卸，转动斗的回落靠扭力弹簧实现；靠近锅盖边缘处，上述两自由度倒渣机械手通过捞斗挂钩33与自清刮捞斗盖上三角型捞斗挂环配合，通过机械手的动作可将捞斗钩起运走，或脱钩放下。

如图6所示，所述旋转搅拌清渣装置中的搅拌装置安装架45固定在上述锅盖上，搅拌棒47通过柔性联轴器46与固连在搅拌棒安装架上的回转驱动44相连，当搅拌棒碰到保温加热锅壁上的硬结渣使时，柔性联轴器弯曲实现避让，对旋转搅拌清渣装置起到保护作用，隔热罩43固定在搅拌装置安装架上，将回转驱动罩住，可向罩内通入冷风，起到主动隔热的功能。

Claims (6)

1.一种耐高温清渣捞渣装置，其特征在于：它包括龙门式自定位提升装置、清刮捞多功能回转锅盖、两自由度倒渣机械手、旋转搅拌清渣装置、自清刮捞斗；其中，所述龙门式自定位提升装置设在保温加热锅上方，清刮捞多功能回转锅盖中心顶部固定在回转支撑内圈上，回转支撑外圈固定在龙门式自定位提升装置上的定位矩形架上，自清刮捞斗和旋转搅拌清渣装置分别设在锅盖上，两自由度倒渣机械手固定在上述龙门架的横梁上。

2.根据权利要求1所述的耐高温清渣捞渣装置，其特征在于：所述龙门式自定位提升装置包括龙门架、配重、升降装置、定滑轮、链条、定位矩形架、锥形定位销、锥形孔定位座和连杆，其中，所述龙门架由四根支柱和两个横梁连接而成，配重通过移动副安装在龙门架一侧的两个支柱上，配重下方连接升降装置，配重与所提升的重量相匹配；在靠配重一侧的两个横梁之间设有端连杆，在该端连杆附近的两个横梁之间设有与其平行的另一连杆，在端连杆和另一连杆中部均设有定滑轮，在上述端连杆伸出横梁外侧的两端分别设有定滑轮，在横梁外侧的另一侧也分别设有定滑轮，上述横梁上同一侧的两个定滑轮位于同一水平线上；链条的一端与配重连接，该链条的另一端经过上述两个连杆上的定滑轮导向与定位矩形架连接，该定位矩形架的四端分别设有锥形定位销，该锥形定位销分别与设在加热保温锅边上的锥形孔定位座相配合，实现锅盖相对于加热保温锅的自定位。

3.根据权利要求1所述的耐高温清渣捞渣装置，其特征在于：所述清刮捞多功能回转锅盖包括锅盖骨架、隔热板、回转支撑、驱动电机、隔热罩、刮渣板，其中，所述锅盖骨架由型钢搭建而成，隔热板固连在锅盖骨架底部，锅盖中心顶部固定在回转支撑内圈上，回转支撑外圈固定在上述龙门式自定位提升装置上的定位矩形架上，上述定位矩形架上设有驱动电机安装架，安装架上设有带有减速器的电机，该减速器伸出轴带有齿轮，该齿轮与回转支撑齿圈配合，隔热罩将驱动电机和回转支撑整体罩住，向罩内通入冷风，为相应设备降温；锅盖上设有两个安装孔，自清刮捞斗和旋转搅拌清渣装置分别设在安装孔处，自清刮捞斗通过自身的锥形定位销与固定在锅盖上的锥形孔定位座配合，实现捞斗相对于锅盖的自定位，旋转搅拌装置的支撑架固定在锅盖上，在锅盖骨架底部捞斗孔两侧设有刮渣板。

4.根据权利要求1所述的耐高温清渣捞渣装置，其特征在于：所述两自由度倒渣机械手包括横向移动小车、导轨、齿条、隔热罩、剪叉升降装置、捞斗挂钩，其中，所述横向移动小车由矩形小车架、设在小车架两侧的导轮和齿轮以及固定在小车架上其伸出轴与齿轮相连的小车驱动电机组成，在矩形小车架上设有隔热罩，导轨和齿条设在横向移动小车两侧，与横向移动小车中的导轮和齿轮配合，导轨和齿条固定在上述龙门架的横梁上，剪叉升降装置的剪叉机构的上端与上部连接架连接，其下端与下部连接架连接，上部连接架固定在横向移动小车架上，上部连接架上设有剪叉机构驱动装置，捞斗挂钩固定在剪叉升降装置的下部连接架底部上。

5.根据权利要求1所述的耐高温清渣捞渣装置，其特征在于：所述自清刮捞斗包括：捞斗刮板、转动斗，隔热板、捞斗挂环、锥形定位销、锥形孔定位座，捞斗盖板，转动拨板，其中，三角形捞斗挂环固定在捞斗盖板的上面，通过该捞斗挂环使自清渣捞斗与上述两自由度倒渣机械手的捞斗挂钩连接，隔热板及锥形定位销固定在捞斗盖板的下面，该锥形定位销插入上述锅盖上的锥形定位孔内，与锅盖连接；在捞斗盖板的两侧分别设有立板，该立板的下端设有开口，捞斗刮板两端固定在上述开口内，转动斗两侧上端分别设有转动拨板，该上端通过销轴与上述立板上端转动连接，上述转动拨板与捞斗盖板之间设有扭力弹簧。

6.根据权利要求1所述的耐高温清渣捞渣装置，其特征在于：所述旋转搅拌清渣装置包括搅拌棒装置安装架、搅拌棒、回转驱动、隔热罩，其中，搅拌装置安装架固定在上述锅盖骨架上，搅拌棒通过柔性联轴器与固连在搅拌装置安装架上的回转驱动相连，隔热罩固定在搅拌棒安装架上，将回转驱动罩住，向罩内通入冷风隔热。