CN109332199A - 耐火砖自动标识及检测工作线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了耐火砖自动标识及检测工作线，包括输送单元，所述输送单元运输耐火砖依次传递在一次对中单元、激光检测单元、二次对中单元、标线喷码单元和自动贴纸单元之间；本发明的耐火砖自动标识及检测工作线实现了将形状不一，甚至带有梯度耐火砖成品的检测和自动标识的工作，整体上实现自动化，解决现有的耐火砖成品后续工作的人工完成所带来的工作效率低、标识不统一、检测误差大等问题。

Description

耐火砖自动标识及检测工作线

技术领域

本发明涉及耐火砖成品检测领域，特别是耐火砖自动标识及检测工作线。

背景技术

耐火砖简称火砖。具有一定形状和尺寸的耐火材料。按制备工艺方法来划分可分为烧成砖、不烧砖、电熔砖(熔铸砖)、耐火隔热砖；按形状和尺寸可分为标准型砖、普通砖、特异型转等。可用作建筑窑炉和各种热工设备的高温建筑材料和结构材料，并在高温下能经受各种物理化学变化和机械作用。

目前，耐火砖在生产后对耐火砖成品的检测、标线、打码、贴板等工序大部分由人工完成，小部分采用单独工序的半自动化设备处理，检测中有很多困难无法克服，主要有几点，第一耐火砖形状不一，有的带有梯度，无法采用统一设备检测或完成其他工序；第二砖体质量较大，搬运不便；第三打标及划线人工有时不准确，对使用时造成不便。

发明内容

本发明的目的在于解决以上现有技术的不足，提供有一种耐火砖自动标识及检测工作线。

为实现以上目的，提供以下技术方案：

耐火砖自动标识及检测工作线，包括输送单元，所述输送单元运输耐火砖依次传递在一次对中单元、激光检测单元、二次对中单元、标线喷码单元和自动贴纸单元之间；

输送单元：采用辊筒传送和皮带传送，所述上料区采用皮带传送，之后切换为辊筒传送，所述辊筒传送贯穿整个工作线；

一次对中单元：所述一次对中单元与二次对中单元结构相同，包括立架、固定在立架上的对中机构，所述对中机构包括气缸、平行的第一滑轨和第二滑轨、固定在第一滑轨一端的第一齿条、固定在第二滑轨一端的第二齿条、固定在第一齿条和第二滑轨一端的第一挡板、固定在第二齿条和第一滑轨一端的第二挡板以及第一齿条和第二齿条之间的齿轮，所述气缸的伸缩杆与第二挡板固定；

激光检测单元：包括立于输送单元一侧的3D激光检测仪和废料推卸机构，所述废料推卸机构包括接近传感器和推料气缸，3D激光检测仪用于检测耐火砖的尺寸和整体结构完整性，确认是否有破损及尺寸误差，当有不合格产品时，传递给废料推卸机构，废料推卸机构的接近传感器检测到产品时，通过推料气缸将产品推出；

标线喷码单元：包括立于输送单元一侧的标线机构、顺位放置的喷码机构、置于标线机构上方的除尘机构，所述标线机构包括喷漆口和喷漆口两端的间距气缸，所述间距气缸用于定位耐火砖；喷码机构包括喷码枪、皮带辅助传动模块、双链条传动组、导向滑轮组和丝杠调节模块，所述喷码枪与皮带辅助传动模块置于同一侧，所述双链条传动组用于传送耐火砖，所述导向滑轮组置于喷码枪对侧，所述丝杠调节模块置于导向滑轮组底部，所述导向滑轮组包括导向滑轮和置于导向滑轮底部的轨道，所述丝杠调节模块根据耐火砖的大小调节导向滑轮在轨道上的位置；

所述自动贴纸单元：包括贴纸板机、推挡机构和喷胶机构，所述经过标线喷码单元的耐火砖先经过喷胶机构，在到贴纸板机处，所述推挡机构置于贴纸扳机对面；

所述一次对中单元与3D激光检测仪之间有间隔阻挡机构，所述二次对中单元与除尘机构之间有间隔阻挡机构，贴纸板机与出口之间有间隔阻挡机构，所述间隔阻挡机构置于输送单元下方，置于辊筒传送的两辊筒之间，包括连接板、固定在连接板上的滑道和气缸、固定在滑道上的推动块、固定在推动块上端的阻挡辊子，所述气缸伸缩杆与推进块接触。

优选地，所述标线喷码单元包括转向机构，所述转向机构置于皮带辅助传动模块两端，即耐火砖进入标线喷码单元时需要转向，出标线喷码单元时也需要转向，其中一个转向机构置于除尘机构下方，所述转向机构包括：置于辊筒传送之间的传送链，传送链与辊筒交替分布，所述传送链通过电机实现转动，所述传送链通过举升气缸实现上升和下降。

优选地，所述贴纸板机包括纸板仓、上料板、上料气缸、导杆缸和旋转气缸，上料板置于纸板仓后方，上料气缸带动上料板将纸板从纸板仓中推出，导杆缸置于纸板仓下方，所述导杆缸一侧连接有旋转气缸，旋转气缸带动导杆缸转动。

优选地，所述转向机构还包括辅助定位模块，所述辅助定位模块包括推料气缸和置于推料气缸伸出杆端的推板，所述辅助定位模块伸出方向垂直于辊筒传送。

优选地，所述导杆缸上端固定有接料板、接料板上固定有吸盘孔，所述吸盘孔下方固定有真空发生器。

本发明的有益效果为：

1、本发明的耐火砖自动标识及检测工作线实现了将形状不一，甚至带有梯度耐火砖成品的检测和自动标识的工作，整体上实现自动化，解决现有的耐火砖成品后续工作的人工完成所带来的工作效率低、标识不统一、检测误差大等问题。

2、上料时通过采用皮带传送与辊筒传送相结合的输送模式，由于皮带传送输送能力大、可不间断连续输送、可低速运转、抗冲击能力强、所需功率较低，最重要的是皮带还可以保护耐火砖不被损坏，克服了只采用辊筒传送时耐火砖对辊筒的冲击损坏和对砖体自身的碰撞破坏，更大程度地保护了砖的完整性。

3、本发明采用此种对中机构与现有技术相比，现有技术是通过电机带动减速齿轮结构，驱动中央齿轮转动，带动两侧齿条运动实现夹紧对中，电机噪音大，减速齿轮复杂易故障，夹紧力大不可控，体积质量大，电机启动时转动惯量大。此种对中机构采用气动后，夹紧力可通过气缸压力调节，速度可控，无噪音，无运转抖动。

4、本发明采用的间隔阻挡机构与现有电机带动齿轮齿条结构伸出的阻挡板结构相比，本发明的结构简单，顶部用辊筒结构代替阻挡板，间歇摩擦，通过更顺畅。

5、本发明喷码机构中采用双链条传动组保证耐火砖与双链条同步运动，保证喷码相对运动速度，采用皮带辅助传动模块来辅助耐火砖运动，并提供水平推力，采用导向滑轮组确保耐火砖传送方向一致，不偏科。

附图说明

图1为耐火砖自动标识及检测工作线示意图；

图2为输送机构结构示意图；

图3为对中机构结构示意图；

图4为一次对中单元整体结构示意图；

图5为激光检测单元结构示意图；

图6为标线喷码单元结构示意图；

图7为标线喷码单元示意图；

图8为自动贴纸单元示意图；

图9为贴纸板机背部示意图；

图10为贴纸板机正面示意图；

图11为间隔阻挡机构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域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他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

另外，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示的耐火砖自动标识及检测工作线，包括输送单元1，所述输送单元1运输耐火砖依次传递在一次对中单元2、激光检测单元3、二次对中单元4、标线喷码单元5和自动贴纸单元6之间；

如图2所示输送单元1：采用辊筒传送101和皮带传送100，所述上料区采用皮带传送100，之后切换为辊筒传送101，所述辊筒传送101贯穿整个工作线；

如图3所示一次对中单元2：所述一次对中单元2与二次对中单元4结构相同，包括立架200、固定在立架200上的对中机构210，所述对中机构210包括气缸201、平行的第一滑轨202和第二滑轨203、固定在第一滑轨202一端的第一齿条204、固定在第二滑轨203一端的第二齿条205、固定在第一齿条204和第二滑轨203一端的第一挡板206、固定在第二齿条205和第一滑轨202一端的第二挡板207以及第一齿条204和第二齿条205之间的齿轮209，所述气缸201的伸缩杆与第二挡板207固定；如图4所示对中机构通过角铁211和螺栓212固定在立架200上，可通过螺栓调整对中机构210的水平和高度，所述第一挡板206和第二挡板207上固定有尼龙块放置耐火砖对中过程的损坏。

如图5所示激光检测单元3：包括立于输送单元1一侧的3D激光检测仪300和废料推卸机构301，所述废料推卸机构301包括接近传感器和推料气缸，3D激光检测仪300用于检测耐火砖四角的尺寸，确认是否有破损及尺寸误差，当有不合格产品时，传递给废料推卸机构301，废料推卸机构301的接近传感器检测到产品时，通过推料气缸将产品推出；同时为了承接不合格产品在推料气缸方向延伸出辊筒输送单元101。

如图6所示的标线喷码单元5：包括立于输送单元1一侧的标线机构500、顺位放置的喷码机构501、置于标线机构500上方的除尘机构502，所述标线机构500包括喷漆口504和喷漆口504两端的间距气缸503，所述间距气缸503用于定位耐火砖；如图7所示的喷码机构501包括喷码枪505、皮带辅助传动模块506、双链条传动组507、导向滑轮组507和丝杠调节模块508，所述喷码枪505与皮带辅助传动模块506置于同一侧，所述双链条传动组507用于传送耐火砖，所述导向滑轮组507置于喷码枪505对侧，所述丝杠调节模块508置于导向滑轮组507底部，所述导向滑轮组507包括导向滑轮508和置于导向滑轮底部的第一轨道509，所述丝杠调节模块508根据耐火砖的大小调节导向滑轮508在第一轨道509上的位置；皮带辅助传动模块506包括定滑轮510、减速电机511和皮带，所述皮带套在定滑轮510上由减速电机511带动；所述丝杠调节模块508包括丝杠512、丝杠螺母513、第二滑道514和电机515，所述丝杆螺母513与导向滑轮组507固定并在第二滑道514上滑动，所述丝杠512与丝杠螺母513配合，所述电机515固定在丝杠512上，带动丝杠512转动。还包括转向机构520，所述转向机构520置于皮带辅助传动模块506两端，即耐火砖进入标线喷码单元5时需要转向，出标线喷码单元5时也需要转向，其中一个转向机构520置于除尘机构502下方，所述转向机构520包括：置于辊筒传送101之间的传送链521，传送链521与辊筒交替分布，所述传送链521通过电机522实现转动，所述传送链521通过举升气缸523实现上升和下降，转向机构520还包括辅助定位模块524，所述辅助定位模块包括推料气缸和置于推料气缸伸出杆端的推板，所述辅助定位模块524伸出方向垂直于辊筒传送101。

如图8所示自动贴纸单元6：包括贴纸板机600、推挡机构601和喷胶机构602，所述经过标线喷码单元5的耐火砖先经过喷胶机构602，喷胶机构602包括红外传感器和涂胶喷头，在到达贴纸板机600处，所述推挡机构601置于贴纸扳机600对面；如图9和图10所示的贴纸板机600包括纸板仓603、上料板604、上料气缸605、导杆缸606和旋转气缸608，上料板604置于纸板仓603后方，上料气缸605带动上料板604将纸板从纸板仓603中推出，导杆缸606置于纸板仓603下方，所述导杆缸606一侧连接有旋转气缸608，旋转气缸608带动导杆缸606转动，导杆缸606上端固定有接料板607、接料板607上固定有吸盘孔，所述吸盘孔下方固定有真空发生器。

自动贴纸单元6通过滑轨固定在框架上采用电机带动自动贴纸单元6在框架上左右滑动。

一次对中单元2与3D激光检测仪300之间有间隔阻挡机构102，所述二次对中单元4与除尘机构502之间有间隔阻挡机构102，贴纸板机600与出口之间有间隔阻挡机构102，所述间隔阻挡机构102置于输送单元1下方，置于辊筒传送101的两辊筒之间，如图11所示包括连接板110、固定在连接板110上的滑道111和气缸112、固定在滑道111上的推动块113、固定在推动块113上端的阻挡辊子114，所述气缸112伸缩杆与推进块113接触，带动推进块上下移动。

工作过程

耐火砖通过人工或机器放置在输送单元1的皮带传送100上，再通过皮带传送100传递给辊筒转送101，采用皮带传送100承接辊筒传送101的输送方式是因为皮带传送100输送能力大、可不间断连续输送、可低速运转、结构简单、抗冲击能力强、所需功率较低，最重要的是皮带可以保护耐火砖不被损坏，辊筒传送101将耐火砖首先传递给一次对中单元2，通过一次对中单元2的对中机构210进行对中，对中时，耐火砖置于第一挡板206和第二挡板207之间，第一挡板207在气缸201的作用下推动，并通过齿轮齿条的转动使第二挡板206转动，从而使耐火砖对中，对中之后耐火砖到达间隔阻挡机构102，通过间隔阻挡机构102阻挡，同时一次对中单元2对第二块耐火砖进行对中，此时，第二块耐火砖与前耐火砖接触，3D激光检测仪300对受到间隔阻挡机构102阻挡的耐火砖进行检测，检测为不合格产品时，将信号传递给废料推卸机构301，废料推卸机构301的接近传感器检测到耐火砖通过，推料气缸就将通过的不合格耐火砖推出，合格的耐火砖通过激光检测单元3到达二次对中单元4，二次对中单元4也安装有间隔阻挡机构，原理同一次对中单元2，将到达二次对中单元4的耐火砖通过间隔阻挡机构阻挡，通过二次对中单元4进行对中，对中后的间隔阻挡机构下落，耐火砖在辊筒输送101的传送下到达标线喷码单元5，为了紧凑型生产或配合空间位置的摆放，标线喷码单元5的辊筒输送部分与激光检测单元3的辊筒的输送部分和自动贴纸单元6输送部分垂直，耐火砖到达标线喷码单元5，转向机构520的传送链521在举升气缸523的推动下升起，将耐火砖传递到间距气缸503，通过间距气缸503固定和辅助定位模块524纵向定位后标线，油漆桶通过打入空气压力，将油漆压到喷漆口504，无杆缸带动喷漆口504由下至上完成标线，标线后无杆缸和间距气缸503返回，同时除尘机构502由电机带动排风系统吸走耐火砖表面灰尘，同时吸走标线机构500在标线喷漆时周围的漆雾，保证标线质量。在耐火砖中心的标线目的是在耐火砖使用时，在错位搭建的过程中参考位置，使搭建的更整齐。标线完成后传送链521下降，由辊筒传送将耐火砖传送到喷码机构501，由喷码机构501的双链条传动组507将耐火砖传递到喷码枪505位置，为了辅助耐火砖运动，并提供水平推力，同时启动导向滑轮组507，通过置于标线喷码单元5出口端的转向机构的辅助定位模块进行纵向定位，之后通过喷码枪505喷码。喷码后通过转向机构转向输出至自动贴纸单元6，耐火砖先经过喷胶机构602进行喷胶，喷胶之后到达贴纸板机600，通过贴纸板机600处的间隔阻挡机构102阻挡，同时通过推挡机构601进行辅助限位，并通过贴纸板机600进行贴纸。

Claims (5)

1.耐火砖自动标识及检测工作线，其特征在于，包括输送单元，所述输送单元运输耐火砖依次传递在一次对中单元、激光检测单元、二次对中单元、标线喷码单元和自动贴纸单元之间；

输送单元：采用辊筒传送和皮带传送，所述上料区采用皮带传送，之后切换为辊筒传送，所述辊筒传送贯穿整个工作线；

一次对中单元：所述一次对中单元与二次对中单元结构相同，包括立架、固定在立架上的对中机构，所述对中机构包括气缸、平行的第一滑轨和第二滑轨、固定在第一滑轨一端的第一齿条、固定在第二滑轨一端的第二齿条、固定在第一齿条和第二滑轨一端的第一挡板、固定在第二齿条和第一滑轨一端的第二挡板以及第一齿条和第二齿条之间的齿轮，所述气缸的伸缩杆与第二挡板固定；

激光检测单元：包括立于输送单元一侧的3D激光检测仪和废料推卸机构，所述废料推卸机构包括接近传感器和推料气缸，3D激光检测仪用于检测耐火砖的尺寸和整体结构完整性，确认是否有破损及尺寸误差，当有不合格产品时，传递给废料推卸机构，废料推卸机构的接近传感器检测到产品时，通过推料气缸将产品推出；

标线喷码单元：包括立于输送单元一侧的标线机构、顺位放置的喷码机构、置于标线机构上方的除尘机构，所述标线机构包括喷漆口和喷漆口两端的间距气缸，所述间距气缸用于定位耐火砖；喷码机构包括喷码枪、皮带辅助传动模块、双链条传动组、导向滑轮组和丝杠调节模块，所述喷码枪与皮带辅助传动模块置于同一侧，所述双链条传动组用于传送耐火砖，所述导向滑轮组置于喷码枪对侧，所述丝杠调节模块置于导向滑轮组底部，所述导向滑轮组包括导向滑轮和置于导向滑轮底部的轨道，所述丝杠调节模块根据耐火砖的大小调节导向滑轮在轨道上的位置；

所述自动贴纸单元：包括贴纸板机、推挡机构和喷胶机构，所述经过标线喷码单元的耐火砖先经过喷胶机构，在到贴纸板机处，所述推挡机构置于贴纸扳机对面；

所述一次对中单元与3D激光检测仪之间有间隔阻挡机构，所述二次对中单元与除尘机构之间有间隔阻挡机构，贴纸板机与出口之间有间隔阻挡机构，所述间隔阻挡机构置于输送单元下方，置于辊筒传送的两辊筒之间，包括连接板、固定在连接板上的滑道和气缸、固定在滑道上的推动块、固定在推动块上端的阻挡辊子，所述气缸伸缩杆与推进块接触。

2.根据权利要求1所述的耐火砖自动标识及检测工作线，其特征在于，所述标线喷码单元包括转向机构，所述转向机构置于皮带辅助传动模块两端，即耐火砖进入标线喷码单元时需要转向，出标线喷码单元时也需要转向，其中一个转向机构置于除尘机构下方，所述转向机构包括：置于辊筒传送之间的传送链，传送链与辊筒交替分布，所述传送链通过电机实现转动，所述传送链通过举升气缸实现上升和下降。

3.根据权利要求1所述的耐火砖自动标识及检测工作线，其特征在于，所述贴纸板机包括纸板仓、上料板、上料气缸、导杆缸和旋转气缸，上料板置于纸板仓后方，上料气缸带动上料板将纸板从纸板仓中推出，导杆缸置于纸板仓下方，所述导杆缸一侧连接有旋转气缸，旋转气缸带动导杆缸转动。

4.根据权利要求2所述的耐火砖自动标识及检测工作线，其特征在于，所述转向机构还包括辅助定位模块，所述辅助定位模块包括推料气缸和置于推料气缸伸出杆端的推板，所述辅助定位模块伸出方向垂直于辊筒传送。

5.根据权利要求3所述的耐火砖自动标识及检测工作线，其特征在于，所述导杆缸上端固定有接料板、接料板上固定有吸盘孔，所述吸盘孔下方固定有真空发生器。