CN107253591B - 一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统,包括铝棒堆放垫底、顶棒机构、推棒机构、自动控制机构;所述的铝棒堆放垫底是由成捆铝棒摆放垫底(2)、待上棒铝棒摆放垫底(3)连接构成;所述的顶棒机构含有顶棒平台(5)、丝杆(6)、电机(7)、挡墙(22),丝杆(6)与顶棒平台(5)螺纹配合;所述的推棒机构含有基座平台(18)、推棒顶头(15)、推棒气缸(16)、推棒滑道(13),推棒气缸(16)与推棒顶头(15)连接,推棒气缸(16)位于推棒滑道(13)的外侧,推棒顶头(15)的顶头对着推棒滑道(13)的推棒方向;在顶棒机构与推棒机构之间设有铝棒滑台(12)。本发明具有生产效率高,产品的稳定性高、优良率高,能够连续稳定运行的优点。

Description

一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统
技术领域
本发明涉及一种自动上棒机构,具体涉及一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒机构,属于铝型材生产辅助设备技术领域,特别适用于3000T及以上铝型材热挤压机的铝棒加热炉加热前的自动上棒。
背景技术
铝型材热挤压机为连续生产设备,就挤压设备而言,大致流程为:铝棒加热→热挤压→牵引→拉直→锯切。一般生产线配备的加热系统采用行车提前将铝棒放置在上棒台上,需要专门安排一人进行此项工作,且在挤压过程中,需要人为操作控制推棒时间。由于原先采用的是手动使用行车吊棒,对生产连续性存在影响,很难做到精准操作,要么推棒过早,要么推棒过晚,从而影响生产的正常进行,不仅生产效率低、人工成本高,且产品的优良率低,产品性能的稳定性差。
中国专利201220254508.0提供了一种铝棒输送装置,包括前部输送架,设在前部输送架后端侧的中转架,设在中转架侧部的后部输送架和设在后部输送架侧部的出料架,所述的前部输送架包括前部支架和设在前部支架上方的前导轮装置,所述的中转架包括中转支架和设在中转支架上方中心位置的旋转导轮装置,所述的旋转导轮装置通过一个旋转轴连接在中转支架上,所述的后部输送架包括后部支架和设在后部支架上方的后导轮装置。该实用新型能够节省时间和人力,操作简单,提高了工作效率。但该铝棒输送装置结构复杂,且无法做到均匀输送、自动上棒、自动推棒的一体化作业,也无法与铝型材热挤压机连动使用。
发明内容
本发明的目的就是针对现有的人工手动使用行车吊棒以及铝棒输送装置存在的上述问题,而提供一种生产效率高,产品的稳定性高、优良率高,能够连续稳定运行的与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统。
为实现本发明的上述目的,本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统采用以下技术方案:
本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统,它包括铝棒堆放垫底、顶棒机构、推棒机构、自动控制机构。所述的铝棒堆放垫底是由成捆铝棒摆放垫底、待上棒铝棒摆放垫底连接构成,成捆铝棒摆放垫底、待上棒铝棒摆放垫底顺序连接并铺设在垫底地面上,所述的待上棒铝棒摆放垫底的表面设有斜坡,以便于铝棒依靠重力作用自然前移;一般情况下成捆铝棒摆放垫底、待上棒铝棒摆放垫底皆采用木方垫底。所述的顶棒机构含有顶棒平台、丝杆、电机、挡墙,挡墙坐落在地槽地面上,顶棒平台与挡墙之间以滑面的方式相接,以方便顶棒平台沿着挡墙表面上下滑动,丝杆与顶棒平台螺纹配合,丝杆的下端与安装在地槽地面上的电机连接,初始状态下的顶棒平台的高度等于或稍低于待上棒铝棒摆放垫底出口的高度,也可以采用顶棒平台的上表与待上棒铝棒摆放垫底的表面的坡度按照平稳过渡衔接的方式;所述的推棒机构含有基座平台、推棒顶头、推棒气缸、推棒滑道,基座平台坐落在地槽地面上,推棒滑道安装在基座平台上,推棒滑道的出棒端与铝棒加热炉的进口相连,推棒气缸与推棒顶头连接,推棒气缸位于推棒滑道的外侧,推棒顶头的顶头对着推棒滑道的推棒方向;在顶棒机构与推棒机构之间设有铝棒滑台,所述的铝棒滑台安装在挡墙上,所述的铝棒滑台的进棒端的高度等于或稍低于顶棒平台运行至最高位置的高度,所述的铝棒滑台的出棒端位于推棒滑道上,以便于铝棒自然滚落到推棒滑道上。
为了实现与铝型材热挤压机的联动,并精准控制铝棒的提升、推送,本发明采用的自动控制机构含有PLC自动控制系统,PLC自动控制系统与铝型材热挤压机主缸信号及顶棒机构上限位行程开关、顶棒机构上行到位行程开关、顶棒机构下行到位行程开关、顶棒机构下限位行程开关相连。
为了防止铝棒在推棒滑道上掉落,并控制铝棒在推棒滑道上按照设定的方向运动,在推棒滑道的外边设有防掉落档板。
为了防止待上棒铝棒在待上棒铝棒摆放垫底上偏移,并精确滚落到顶棒平台上,在待上棒铝棒摆放垫底的出棒端的两侧设有两端档块;此外,在成捆铝棒摆放垫底的端部设有档板。
在实际使用中,经过设计、制作,采用了以下方式:
(1)与铝棒供应商沟通调整了铝棒包装方式;由原先的铁架放置调整为木方垫底,热熔带捆扎固定,每捆十一支,当然也可以根据需要进行增减每捆铝棒的根数;
(2)将成捆铝棒吊至设定的成捆铝棒摆放垫底上,从侧面剪断热熔带,铝棒自动滚落并平铺在上棒区域的待上棒铝棒摆放垫底上。
(3)将铝型材热挤压机主缸位置信号做为输入,写入可编程逻辑控制器(PLC)中,并输出开始推棒信号(根据产品挤压速度与原材料长度,调节主缸位置信号,以满足推棒完成时上一支铝棒刚好挤压结束)。
(4)当PLC自动控制系统接收到推棒完成信号后,输出开始自动上棒信号,由顶棒机构将上棒区域铝棒顶起一支,当升至最高点时,铝棒自动滚动至待推棒区域,顶棒机构自动回落至待顶棒位置。
本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统采用以上技术方案后,具有以下积极效果:
(1)消除了由于人为因素导致的生产不连续、作业不稳定问题;
(2)减少了一个上棒的人工成本,减少了人为操作造成的时间浪费;
(3此系统由挤压机主缸信号做为起点,全程PLC自动控制,显著提高了生产效率,保证了生产的连续性与效率性;
(4)PLC全自动控制实现了时间的统一性,极大地保证了产品的稳定性,为产品优良率的提高、生产成本的节约提供了保证。
附图说明
图1为本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统正面结构示意图;
图2为本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统俯视结构示意图;
图3-1为本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在捆绑的铝棒位于成捆铝棒摆放垫底时的结构示意图;
图3-2为本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在捆绑的铝棒铺开后位于待上棒铝棒摆放垫底时的结构示意图;
图3-3为本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在第一根铝棒被顶至最高点时的的结构示意图;
图3-4为本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在第一根铝棒自动滚动至推棒滑道时的的结构示意图。
附图标记为:1-档板;2-成捆铝棒摆放垫底;3-待上棒铝棒摆放垫底;4-两端档块;5-顶棒平台;6-丝杆;7-电机;8-顶棒机构上限位行程开关;9-顶棒机构上行到位行程开关;10-顶棒机构下行到位行程开关;11-顶棒机构下限位行程开关;12-铝棒滑台;13-推棒滑道;14-防掉落档板;15-推棒顶头;16-推棒气缸;17-铝棒加热炉; 18-基座平台;19-铝棒;20-地槽;21-垫底地面;21'-地槽地面,22- 挡墙。
具体实施方式
为更好地描述本发明,下面结合附图对本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统作进一步详细说明。
由图1所示的本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统正面结构示意图并结合图2看出,本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统,包括铝棒堆放垫底、顶棒机构、推棒机构、自动控制机构。所述的铝棒堆放垫底是由成捆铝棒摆放垫底2、待上棒铝棒摆放垫底3连接构成,成捆铝棒摆放垫底2、待上棒铝棒摆放垫底 3顺序连接并铺设在垫底地面21上,所述的待上棒铝棒摆放垫底3 的表面设有斜坡;在待上棒铝棒摆放垫底3的出棒端的两侧设有两端档块4,在成捆铝棒摆放垫底2的端部设有档板1。所述的顶棒机构含有顶棒平台5、丝杆6、电机7、挡墙22,挡墙22坐落在地槽20 之地槽地面21'上,顶棒平台5与挡墙22之间以滑面的方式相接,丝杆6与顶棒平台5螺纹配合,丝杆6的下端与安装在地槽20之地槽地面21'上的电机7连接,初始状态下的顶棒平台5的高度等于或稍低于待上棒铝棒摆放垫底3出口的高度。所述的推棒机构含有基座平台18、推棒顶头15、推棒气缸16、推棒滑道13,基座平台18坐落在地槽20之地槽地面21'上,推棒滑道13安装在基座平台18上,推棒滑道13的出棒端与铝棒加热炉17的进口相连,推棒气缸16与推棒顶头15连接,推棒气缸16位于推棒滑道13的外侧,推棒顶头 15的顶头对着推棒滑道13的推棒方向;在推棒滑道13的外边设有防掉落档板14。所述的自动控制机构含有PLC自动控制系统,PLC自动控制系统与铝型材热挤压机主缸信号及顶棒机构上限位行程开关 8、顶棒机构上行到位行程开关9、顶棒机构下行到位行程开关10、顶棒机构下限位行程开关11相连。在顶棒机构与推棒机构之间设有铝棒滑台12,所述的的铝棒滑台12安装在挡墙22上,铝棒滑台12 的进棒端的高度等于或稍低于顶棒平台5运行至最高位置的高度,所述的铝棒滑台12的出棒端位于推棒滑道13上。
本发明采用的推棒滑道13为一排两侧高、中间凹的哑铃型辊构成的滑道。
图3-1至图3-4为本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统工作行程图。其工作步骤如下:
1)由图3-1所示的本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在捆绑的铝棒位于成捆铝棒摆放垫底时的结构示意图看出,将热熔带捆扎好的铝棒19(每捆十一支)吊至成捆铝棒摆放垫底2上;
2)由图3-2所示的本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在捆绑的铝棒铺开后位于待上棒铝棒摆放垫底时的结构示意图看出,从侧面剪断热熔带,十一支铝棒19自动滚至上棒区域的待上棒铝棒摆放垫底3上;
3)由图3-3所示的本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在第一根铝棒被顶至最高点时的的结构示意图并结合图1看出,通过PLC自动控制系统启动顶棒机构,控制电机7及顶棒机构上限位行程开关8、顶棒机构上行到位行程开关9,将位于待上棒铝棒摆放垫底3最前面的铝棒19被顶起、提升至顶棒平台5的最高点位置。
4)由图3-4所示的本发明一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统在第一根铝棒自动滚动至推棒滑道时的的结构示意图并结合图1看出,提升至顶棒平台5的最高点位置的铝棒19通过铝棒滑台 12滑落至推棒滑道13上,通过PLC自动控制系统启动顶棒机构,控制电机7及顶棒机构下行到位行程开关10、顶棒机构下限位行程开关11,顶棒机构又重新回到最初的位置;然后,再通过推棒机构,将推棒滑道13上的铝棒19推送到铝棒加热炉17内。
通过PLC自动控制系统,再次按照以上1)、2)、3)、4)步骤循环往复进行。

Claims (2)

1.一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统,其特征在于:它包括铝棒堆放垫底、顶棒机构、推棒机构、自动控制机构;所述的铝棒堆放垫底是由成捆铝棒摆放垫底(2)、待上棒铝棒摆放垫底(3)连接构成,成捆铝棒摆放垫底(2)、待上棒铝棒摆放垫底(3)顺序连接并铺设在垫底地面(21)上,所述的待上棒铝棒摆放垫底(3)的表面设有斜坡;所述的顶棒机构含有顶棒平台(5)、丝杆(6)、电机(7)、挡墙(22),挡墙(22)坐落在地槽(20)之地槽地面(21')上,顶棒平台(5)与挡墙(22)之间以滑面的方式相接,丝杆(6)与顶棒平台(5)螺纹配合,丝杆(6)的下端与安装在地槽(20)之地槽地面(21')上的电机(7)连接,初始状态下的顶棒平台(5)的高度等于或稍低于待上棒铝棒摆放垫底(3)出口的高度;所述的推棒机构含有基座平台(18)、推棒顶头(15)、推棒气缸(16)、推棒滑道(13),所述的推棒滑道(13)为一排两侧高、中间凹的哑铃型辊构成的滑道,基座平台(18)坐落在地槽(20)之地槽地面(21')上,推棒滑道(13)安装在基座平台(18)上,推棒滑道(13)的出棒端与铝棒加热炉(17)的进口相连,推棒气缸(16)与推棒顶头(15)连接,推棒气缸(16)位于推棒滑道(13)的外侧,推棒顶头(15)的顶头对着推棒滑道(13)的推棒方向;在顶棒机构与推棒机构之间设有铝棒滑台(12),所述的的铝棒滑台(12)安装在挡墙(22)上,铝棒滑台(12)的进棒端的高度等于或稍低于顶棒平台(5)运行至最高位置的高度,所述的铝棒滑台(12)的出棒端位于推棒滑道(13)上;在推棒滑道(13)的外边设有防掉落档板(14);在待上棒铝棒摆放垫底(3)的出棒端的两侧设有两端档块(4),在成捆铝棒摆放垫底(2)的端部设有档板(1);所述的自动控制机构含有PLC自动控制系统,PLC自动控制系统与铝型材热挤压机主缸信号及顶棒机构上限位行程开关(8)、顶棒机构上行到位行程开关(9)、顶棒机构下行到位行程开关(10)、顶棒机构下限位行程开关(11)相连。
2.一种与铝型材热挤压机连动的自动上棒系统的操作方法,其特征在于:所述的自动上棒系统包括铝棒堆放垫底、顶棒机构、推棒机构、自动控制机构;所述的铝棒堆放垫底是由成捆铝棒摆放垫底(2)、待上棒铝棒摆放垫底(3)连接构成,成捆铝棒摆放垫底(2)、待上棒铝棒摆放垫底(3)顺序连接并铺设在垫底地面(21)上,所述的待上棒铝棒摆放垫底(3)的表面设有斜坡;所述的顶棒机构含有顶棒平台(5)、丝杆(6)、电机(7)、挡墙(22),挡墙(22)坐落在地槽(20)之地槽地面(21')上,顶棒平台(5)与挡墙(22)之间以滑面的方式相接,丝杆(6)与顶棒平台(5)螺纹配合,丝杆(6)的下端与安装在地槽(20)之地槽地面(21')上的电机(7)连接,初始状态下的顶棒平台(5)的高度等于或稍低于待上棒铝棒摆放垫底(3)出口的高度;所述的推棒机构含有基座平台(18)、推棒顶头(15)、推棒气缸(16)、推棒滑道(13),所述的推棒滑道(13)为一排两侧高、中间凹的哑铃型辊构成的滑道,基座平台(18)坐落在地槽(20)之地槽地面(21')上,推棒滑道(13)安装在基座平台(18)上,推棒滑道(13)的出棒端与铝棒加热炉(17)的进口相连,推棒气缸(16)与推棒顶头(15)连接,推棒气缸(16)位于推棒滑道(13)的外侧,推棒顶头(15)的顶头对着推棒滑道(13)的推棒方向;在顶棒机构与推棒机构之间设有铝棒滑台(12),所述的的铝棒滑台(12)安装在挡墙(22)上,铝棒滑台(12)的进棒端的高度等于或稍低于顶棒平台(5)运行至最高位置的高度,所述的铝棒滑台(12)的出棒端位于推棒滑道(13)上;在推棒滑道(13)的外边设有防掉落档板(14);在待上棒铝棒摆放垫底(3)的出棒端的两侧设有两端档块(4),在成捆铝棒摆放垫底(2)的端部设有档板(1);所述的自动控制机构含有PLC自动控制系统,PLC自动控制系统与铝型材热挤压机主缸信号及顶棒机构上限位行程开关(8)、顶棒机构上行到位行程开关(9)、顶棒机构下行到位行程开关(10)、顶棒机构下限位行程开关(11)相连;其操作方法为:
1)将热熔带捆扎好的铝棒(19)吊至成捆铝棒摆放垫底(2)上;
2)从侧面剪断捆扎铝棒(19)的热熔带,铝棒(19)自动滚至上棒区域的待上棒铝棒摆放垫底(3)上;
3)通过PLC自动控制系统启动顶棒机构,控制电机(7)及顶棒机构上限位行程开关(8)、顶棒机构上行到位行程开关(9),将位于待上棒铝棒摆放垫底(3)最前面的铝棒(19)被顶起、提升至顶棒平台(5)的最高点位置;
4)提升至顶棒平台(5)的最高点位置的铝棒(19)通过铝棒滑台(12)滑落至推棒滑道(13)上,通过PLC自动控制系统启动顶棒机构,控制电机(7)及顶棒机构下行到位行程开关(10)、顶棒机构下限位行程开关(11),顶棒机构又重新回到最初的位置;然后,再通过推棒机构,将推棒滑道(13)上的铝棒(19)推送到铝棒加热炉(17)内;
通过PLC自动控制系统,再次按照以上1)、2)、3)、4)步骤循环往复进行。
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