CN109650132A - 一种新型套筒隔离放行装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型套筒隔离放行装置及其使用方法，它由机架、套筒、连杆机构、动力源和对中机构组成；其中，套筒存放在机架上；机架的上表面为倾斜面；连杆机构安装在机架上；油缸安装在机架的下方，用于驱动连杆机构运动；对中机构安装在套筒和机架的上方，用于对隔离位置的套筒进行对中操作；本发明利用一套动力源和一套连杆机构同时解决了套筒的隔离和放行两个动作功能，使得设备操作简便可靠，设备结构紧凑，同时降低了设备成本，提高了工厂的经济效益。

Description

一种新型套筒隔离放行装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及冶金行业内的卷取机更换套筒技术领域，特别涉及一种新型套筒隔离放行装置及其使用方法。

背景技术

目前，冶金行业板带材的生产过程中，有时需要在卷取机上安装一个套筒，以满足不同内径的带卷生产需要。

套筒一般都是批量放置在指定的存储区，需要使用时，每次自动放行一个套筒以供使用。

由于存储的套筒安放位置错落不一，导致放行时套筒中心位置偏离卸卷小车中心位置，造成卸卷小车在行驶过程中，套筒重心不稳而摇晃，并且套筒不能准确地安装在卷取机卷轴上。

因此，操作人员需要对放行的套筒进行对中操作，避免以上问题的发生。

操作人员在对中操作前，需要将放行的套筒单独隔离开来，对中操作才能顺利进行。

目前，现有技术中安装套筒的装置都是通过两套机构和两套动力源，分别控制套筒的隔离和放行动作，操作复杂，经济成本高。

发明内容

为了解决现有技术中安装套筒的装置使用两套机构分别控制套筒的隔离和放行动作造成的操作复杂和经济成本高的问题，本发明的目的在于提供一种新型套筒隔离放行装置，利用一套机构和单动力源，同时实现套筒的隔离和放行动作，使得操作简便快捷，同时降低设备成本，提高工厂经济效益。

本发明的另一目的是提供一种新型套筒隔离放行装置的使用方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种新型套筒隔离放行装置，包括机架、多个套筒、连杆机构、动力源以及对中机构；

多个套筒位于机架的上表面上，机架的上表面为一倾斜面，套筒在重力分力作用下，可沿机架上表面滚动；

连杆机构安装在机架上；

动力源安装在机架的下方位置，用于驱动连杆机构运动；

对中机构安装在套筒和机架的上方，用于对中操作。

进一步：所述动力源包括油缸底座、油缸、油缸接头以及摆杆；

油缸底座安装在机架上，油缸安装在油缸底座上；

油缸通过油缸接头与摆杆连接；

摆杆与连杆机构连接。

进一步：所述连杆机构包括隔离摆臂、连接杆、放行摆臂、第一轴、第一轴承座、第二轴承座、第二轴、第一键以及第二键；

隔离摆臂通过第一键安装在第二轴上，第二轴安装在第一轴承座上，第一轴承座安装在机架上；

放行摆臂通过第二键安装在第一轴上，第一轴安装在第二轴承座上，第二轴承座安装在机架上；

隔离摆臂与放行摆臂通过连接杆连接；

隔离摆臂的端部与套筒抵接；

放行摆臂包括前端挡臂和后端挡臂，后端挡臂的端部与套筒抵接；

摆杆通过第二键安装在第一轴上。

进一步：所述隔离摆臂的端部横截面呈圆弧形。

进一步：所述后端挡臂的前端横截面呈圆弧形。

进一步：所述机架包括边部栏杆和底座，边部栏杆安装在底座上方两侧的位置；

机架的上表面与套筒的侧壁抵接。

进一步：所述对中机构包括驱动电机、推板、光杠、丝杠、第三轴承座以及第四轴承座；

光杠安装在第三轴承座和第四轴承座上；

丝杠安装在第三轴承座和第四轴承座上；

驱动电机安装在丝杠尾部；

推板安装在光杠和丝杠上。

进一步：一种新型套筒隔离放行装置的使用方法，具体包括以下步骤：

1）多个套筒放置在机架的上表面，机架的上表面为倾斜面，套筒在重力分力的作用下沿机架倾斜面向下滚动，首个套筒向前滚动被连杆机构挡住；

2）电启动动力源，动力源启动驱动连杆机构运动；

3）操作人员通过对中机构对隔离位置的套筒进行对中操作。

综上所述，本发明具有以下有益效果：本装置利用一套动力源和一套连杆机构同时解决了套筒的隔离和放行两个动作功能，设备结构紧凑，操作快捷简便，降低了设备成本，提高了工厂的经济效益。

附图说明

图1为本发明结构主视图；

图2为图1的左视图；

图3为连杆机构和动力源的局部视图；

图4为连杆机构的机械原理图；

图5为连杆机构和套筒的初始状态轨迹图；

图6为隔离摆臂即将脱离次套筒接触的临界状态图；

图7为后端挡臂即将脱离首端套筒接触的临界状态图；

图8为油缸缩回至极限位置时的状态轨迹图；

图9为后端挡臂开始介入阻挡次套筒的状态图；

图10为后端挡臂开始阻挡次套筒的临界状态图；

图11为隔离摆臂开始介入阻挡次套筒的下一个套筒的状态图；

图12为隔离摆臂开始阻挡次套筒的下一个套筒的临界状态图；

图13为次套筒被完全隔离（首端套筒被放行）状态图。

图中，1、机架；11、边部栏杆；12、底座；2、套筒；3、连杆机构；31、隔离摆臂；32、连接杆；33、放行摆臂；34、第一轴；35、第一轴承座；36、第二轴承座；37、第二轴；38、第一键；39、第二键；21、前端挡臂；22、后端挡臂；4、动力源；41、油缸底座；42、油缸；43、油缸接头；44、摆杆；5、对中机构；51、驱动电机；52、推板；53、光杠；54、丝杠；55、第三轴承座；56、第四轴承座。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，一种新型套筒隔离放行装置，它由机架1、四个相同的套筒2、连杆机构3、动力源4和对中机构5组成。

套筒2放置在机架1的上表面，套筒2的侧壁与机架1上表面抵接，机架1的上表面为一倾斜面，套筒2在重力分力作用下，可沿机架1上表面滚动；连杆机构3安装在机架1上；动力源4安装在机架1的下方位置，用于驱动连杆机构3运动；对中机构5安装在机架1的上方位置。

本实施例中，机架1的上表面为倾斜面，套筒2在重力分力的作用下沿机架1倾斜面向下滚动，套筒2向前滚动被连杆机构3挡住，动力源4安装在机架1的下方，用于驱动连杆机构3运动，对中机构5安装在套筒2和机架1的上方，用于对隔离位置的套筒2进行对中操作。

本装置利用一套机构和单动力源，同时实现套筒2的隔离和放行动作，使得操作简便快捷，同时降低设备成本，提高工厂经济效益。

实施例2

在实施例1的基础上，参照图1和图2，机架1由边部栏杆11和底座12组成。

边部栏杆11安装在底座12的两侧，用于阻止套筒2向外滚出。

实施例3

在实施例1或2的基础上，参照图1和图3，动力源4由油缸底座41、油缸42、油缸接头43以及摆杆44组成。

油缸底座41安装在机架1上，油缸42安装在油缸底座41上，油缸42通过油缸接头43与摆杆44连接，摆杆44与连杆机构3连接。

本实施例中，油缸42运动带动油缸接头43运动，油缸接头43运动带动摆杆44运动，摆杆44运动带动连杆机构3运动。

实施例4

在实施例1或2或3的基础上，参照图1和图3，连杆机构3由隔离摆臂31、连接杆32、放行摆臂33、第一轴34、第一轴承座35、第二轴承座36、第二轴37、第一键38以及第二键39组成；

隔离摆臂31通过第一键38安装在第二轴37上，第二轴37安装在第一轴承座35上，第一轴承座35安装在机架1上。

放行摆臂33通过第二键39安装在第一轴34上，第一轴34安装在第二轴承座36上，第二轴承座36安装在机架1上。

隔离摆臂31与放行摆臂33通过连接杆32连接。

隔离摆臂31的端部与套筒2抵接。

放行摆臂33包括前端挡臂21和后端挡臂22，后端挡臂22的端部与套筒2抵接；

摆杆44通过第二键39安装在第一轴34上。

在本实施例中，操作人员将油缸42启动，油缸42启动带动油缸接头43运动，油缸接头43运动带动摆杆44运动，摆杆44通过第二键39在第一轴34上转动带动放行摆臂33运动，放行摆臂33运动带动前端挡臂21和后端挡臂22运动，放行摆臂33运动带动连接杆32运动，连接杆32运动带动隔离摆臂31运动。

参照图3和图5，当油缸42处于伸出极限位置，此时整个连杆机构3处于初始位置状态，在隔离摆臂31的作用下，首端套筒2被隔离开来，此时对中机构5投入工作，对首端套筒2进行对中操作。

当油缸42进行收缩运动时，连杆机构3做逆时针方向转动，隔离摆臂31转动至即将和首端套筒2脱离接触的临界状态时。

参照图3和图6，此时油缸42继续缩回，首端套筒2的次套筒2不再被隔离摆臂31阻挡，次套筒2沿机架1的倾斜面向前滚动，此时首端套筒2依然被后端挡臂22阻挡，次套筒2滚动至与首端套筒2接触时，不再滚动。

参照图3和图7，当油缸42继续进行收缩运动时，连杆机构3继续做逆时针方向转动，隔离摆臂31与首端套筒2完全脱离接触，后端挡臂22进入与首端套筒2即将脱离接触的临界状态，前端挡臂21摆起开始介入阻挡首端套筒2。

参照图3和图8，隔离摆臂31和后端挡臂22与首端套筒2完全脱离接触，前端挡臂21摆起阻挡住首端套筒2，最终，油缸42缩回至极限位置。

参照图3和图9，油缸42开始进行伸出运动，首端套筒2跟随前端挡臂21运动，后挡臂22开始摆入首端套筒2和次套筒2中间的空隙处，并在与首端套筒2和次套筒2均无剐蹭的情况下开始介入阻挡次套筒2。

参照图3和图10，油缸42继续进行伸出运动，首端套筒2继续跟随前端挡臂21运动，后端挡臂22进入接触套筒2的临界状态。

参照图3和图11，油缸42继续进行伸出运动，首端套筒2继续跟随前端挡臂21运动，次套筒2保持不动，隔离摆臂31开始摆入次套筒2和首端套筒2中间的空隙处，并在与首端套筒2和次套筒2均无剐蹭的情况下开始介入阻挡次套筒2的下一个套筒2。

参照图3和图12，隔离摆臂31进入接触次套筒2的下一个套筒2的临界状态，次套筒2依然保持不动，首端套筒2跟随前端挡臂21向前运动。

参照图3和图13，隔离摆臂31阻挡住次套筒2的下一个套筒2，当油缸42继续进行伸出运动时，隔离摆臂31开始向后推挤次套筒2的下一个套筒2，次套筒2依然保持不动被完全隔离，可以进行对中操作；当油缸42完全伸出时，首端套筒2被完全放行脱离阻挡，首端套筒2向前滚动至下一个工位连杆机构又回到初始位置。

实施例5

在实施例1或2或3或4的基础上，参照图1和图2，对中机构5由驱动电机51、推板52、光杠53、丝杠54、第三轴承座55以及第四轴承座56组成。

光杠53安装在第三轴承座55和第四轴承座56上。

丝杠54安装在第三轴承座55和第四轴承座56上。

驱动电机51安装在丝杠54尾部。

推板52安装在光杠53和丝杠54上。

在本实施例中，操作人员给驱动电机51通电，驱动电机51转动，驱动电机51转动带动输出轴转动，输出轴转动带动丝杆转动，丝杠54转动带动推板52运动，推板52运动时沿着光杠53与丝杠54做相向运动，光杠53起到对推板52的限位的作用。

实施例6

在实施例1或2或3或4或5的基础上，参照图1和图4，连杆机构3可简化为一平行四连杆机构3模型。

在发明中，动力源4驱动连杆机构3，连杆机构3挡住向前滚动的套筒2，实现套筒2的隔离和放行，利用一套机构和单动力源，同时实现套筒2的隔离和放行动作，使得操作简便快捷，同时降低设备成本，提高工厂经济效益。

实施例7

在实施例1或2或3或4或5的基础上，参照图1、图2以及图3，一种新型套筒隔离放行装置的使用方法，具体包括以下步骤：

1）机架1的上表面为倾斜面，套筒2在重力分力的作用下沿机架1倾斜面向下滚动，套筒2向前滚动被连杆机构3挡住。

2）油缸42运动带动油缸接头43运动，油缸接头43运动带动摆杆44运动，摆杆44通过第二键39在第一轴34上转动带动放行摆臂33运动，放行摆臂33运动带动前端挡臂21和后端挡臂22运动，放行摆臂33运动带动连接杆32运动，连接杆32运动带动隔离摆臂31运动。

3）参照图3和图5，当油缸42处于伸出极限位置，此时整个连杆机构3处于初始位置状态，在隔离摆臂31的作用下，首端套筒2被隔离开来，此时，操作人员给驱动电机51通电，驱动电机51转动，驱动电机51转动带动输出轴转动，输出轴转动带动丝杆转动，丝杠54转动带动推板52运动，推板52运动时沿着光杠53与丝杠54做相向运动，光杠53起到对推板52的限位的作用；推板推动首端套筒2进行对中操作。

当油缸42进行收缩运动时，连杆机构3做逆时针方向转动，隔离摆臂31转动至即将和首端套筒2脱离接触的临界状态时。

参照图3和图6，此时油缸42继续缩回，首端套筒2的次套筒2不再被隔离摆臂31阻挡，次套筒2沿机架1的倾斜面向前滚动，此时首端套筒2依然被后端挡臂22阻挡，次套筒2滚动至与首端套筒2接触时，不再滚动。

参照图3和图7，当油缸42继续进行收缩运动时，连杆机构3继续做逆时针方向转动，隔离摆臂31与首端套筒2完全脱离接触，后端挡臂22进入与首端套筒2即将脱离接触的临界状态，前端挡臂21摆起开始介入阻挡首端套筒2。

参照图3和图8，隔离摆臂31和后端挡臂22与首端套筒2完全脱离接触，前端挡臂21摆起阻挡住首端套筒2，最终，油缸42缩回至极限位置。

参照图3和图9，油缸42开始进行伸出运动，首端套筒2跟随前端挡臂21运动，后挡臂22开始摆入首端套筒2和次套筒2中间的空隙处，并在与首端套筒2和次套筒2均无剐蹭的情况下开始介入阻挡次套筒2。

参照图3和图10，油缸42继续进行伸出运动，首端套筒2继续跟随前端挡臂21运动，后端挡臂22进入接触套筒2的临界状态。

参照图3和图11，油缸42继续进行伸出运动，首端套筒2继续跟随前端挡臂21运动，次套筒2保持不动，隔离摆臂31开始摆入次套筒2和首端套筒2中间的空隙处，并在与首端套筒2和次套筒2均无剐蹭的情况下开始介入阻挡次套筒2的下一个套筒2。

参照图3和图12，隔离摆臂31进入接触次套筒2的下一个套筒2的临界状态，次套筒2依然保持不动，首端套筒2跟随前端挡臂21向前运动。

参照图3和图13，隔离摆臂31阻挡住次套筒2的下一个套筒2，当油缸42继续进行伸出运动时，隔离摆臂31开始向后推挤次套筒2的下一个套筒2，次套筒2依然保持不动被完全隔离，可以进行对中操作；当油缸42完全伸出时，首端套筒2被完全放行脱离阻挡，首端套筒2向前滚动至下一个工位连杆机构又回到初始位置。

需要说明，本实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后…… )仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，涉及“ 第一”、“ 第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“ 第一”、“ 第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型套筒隔离放行装置，其特征在于：它包括机架(1)、多个套筒(2)、连杆机构(3)、动力源(4)以及对中机构(5)；

所述多个套筒(2)位于机架(1)的上表面上，所述机架(1)的上表面为一倾斜面，所述套筒(2)在重力分力作用下，可沿机架(1)上表面滚动；

所述连杆机构(3)安装在机架(1)上；

所述动力源(4)安装在机架(1)的下方位置，用于驱动连杆机构(3)运动；

所述对中机构(5)安装在套筒(2)和机架(1)的上方，用于对中操作。

2.根据权利要求1所述的一种新型套筒(2)隔离放行装置，其特征在于：所述动力源(4)包括油缸底座(41)、油缸(42)、油缸接头(43)以及摆杆(44)；

所述油缸底座(41)安装在机架(1)上，所述油缸(42)安装在油缸底座(41)上；

所述油缸(42)通过油缸接头(43)与摆杆(44)连接；

所述摆杆(44)与连杆机构(3)连接。

3.根据权利要求2所述的一种新型套筒隔离放行装置，其特征在于：所述连杆机构(3)包括隔离摆臂(31)、连接杆(32)、放行摆臂(33)、第一轴(34)、第一轴承座(35)、第二轴承座(36)、第二轴(37)、第一键(38)以及第二键(39)；

所述隔离摆臂(31)通过第一键(38)安装在第二轴(37)上，所述第二轴(37)安装在第一轴承座(35)上，所述第一轴承座(35)安装在机架(1)上；

所述放行摆臂(33)通过第二键(39)安装在第一轴(34)上，所述第一轴(34)安装在第二轴承座(36)上，所述第二轴承座(36)安装在机架(1)上；

所述隔离摆臂(31)与放行摆臂(33)通过连接杆(32)连接；

所述隔离摆臂(31)的端部与套筒(2)抵接；

所述放行摆臂(33)包括前端挡臂（21）和后端挡臂（22），所述后端挡臂（22）的端部与套筒(2)抵接；

所述摆杆(44)通过第二键(39)安装在第一轴(34)上。

4.根据权利要求3所述的一种新型套筒隔离放行装置，其特征在于：所述隔离摆臂(31)的端部横截面呈圆弧形。

5.根据权利要求3所述的一种新型套筒隔离放行装置，其特征在于：所述后端挡臂（22）的前端横截面呈圆弧形。

6.根据权利要求1所述的一种新型套筒隔离放行装置，其特征在于：所述机架(1)包括边部栏杆(11)和底座(12)，所述边部栏杆(11)安装在底座(12)上方两侧的位置；

所述机架(1)的上表面与套筒(2)的侧壁抵接。

7.根据权利要求1所述的一种新型套筒隔离放行装置，其特征在于：所述对中机构(5)包括驱动电机(51)、推板(52)、光杠(53)、丝杠(54)、第三轴承座(55)以及第四轴承座(56)；

所述光杠(53)安装在第三轴承座(55)和第四轴承座(56)上；

所述丝杠(54)安装在第三轴承座(55)和第四轴承座(56)上；

所述驱动电机(51)安装在丝杠(54)尾部；

所述推板(52)安装在光杠(53)和丝杠(54)上。

8.基于权利要求1所述的一种新型套筒隔离放行装置的使用方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

1）多个套筒(2)放置在机架(1)的上表面，机架(1)的上表面为倾斜面，首个套筒(2)在重力分力的作用下沿机架(1)倾斜面向下滚动，首个套筒(2)向前滚动被连杆机构(3)挡住；

2）启动动力源(4)，动力源(4)启动驱动连杆机构(3)运动；

3）操作人员通过对中机构(5)对隔离位置的套筒(2)进行对中操作。