CN110654920A - 钢材卷绕传送设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢材加工领域，具体涉及钢材卷绕传送设备，包括机架、传送机构、卷绕机构和切割机构，所述传送机构包括转动设置于机架上的若干组传送轮，所述切割机构包括切割刀，所述卷绕机构包括绕辊、卷绕块和错位块，所述绕辊转动设置于机架上，所述卷绕块和错位块固定安装在机架上，所述错位块包括斜面和竖直面，钢材在传送时钢材的端部能与错位块的斜面和竖直面接触，所述切割刀切割卷绕钢材后卷绕钢材的两端部错开。采用本技术方案时，能提高钢材的卷绕精度和实现自动取料。

Description

钢材卷绕传送设备

技术领域

本发明涉及钢材加工领域，具体涉及钢材卷绕传送设备。

背景技术

在生产钢圈的过程中，需要先成型车辋，然后再将车辋与车辐进行组合。车辋通常是由钢材卷绕设备卷绕而成，在卷绕之前先将钢材切段，然后依次将成段的钢材放至卷绕设备中形成卷绕钢材(卷绕钢材经过加工，如焊接后成为车辋)，完成卷绕后再将卷绕钢材取出，程序非常复杂。

为简化钢圈生产流程，现在大多数生产车间在卷绕之前不将钢材分段，而是在将钢材传送至卷绕设备处完成卷绕后再切断，这样虽然节省了部分流程，但是仍然存在两个问题，一是完成卷绕后需要立刻将卷绕钢材取出，否则会影响后续的钢材卷绕；二是如图1所示，由于传送中的钢材会阻挡卷绕钢材的端部A，所以钢材切割位置B处会与卷绕钢材的端部A之间存在空隙，卷绕后的卷绕钢材端部A、B焊接时需要使端部A、B靠拢，会使车辋发生形变，对车辋质量产生影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度卷绕钢材的自动取料设备。

为达到上述目的，本发明的技术方案提供钢材卷绕传送设备，包括机架、传送机构、卷绕机构和切割机构，所述传送机构包括转动设置于机架上的若干组传送轮，所述切割机构包括切割刀，所述卷绕机构包括绕辊、卷绕块和错位块，所述绕辊转动设置于机架上，所述卷绕块和错位块固定安装在机架上，所述错位块包括斜面和竖直面，钢材在传送时钢材的端部能与错位块的斜面和竖直面接触，所述切割刀切割卷绕钢材后卷绕钢材的两端部错开。

本方案的技术效果是：传送轮将钢材传送至绕辊和卷绕块处时，卷绕块使钢材弯曲，传送轮在继续传送钢材移动的过程中钢材逐渐卷绕形成圆形；当钢材的前端部与错位块的斜面接触后，逐渐成型的卷绕钢材的前端部在轴向上错位，直至卷绕钢材的前端部移动至切割刀处时，切割刀对卷绕钢材的另一端(即卷绕钢材的后端)进行切割，切割后卷绕钢材的前、后端错开，卷绕钢材可以直接从绕辊上掉落，而且卷绕钢材的前、后端位于同一平面上，卷绕钢材的前、后端对准后不存在较大空隙，可以直接对卷绕钢材的前、后端进行焊接，车辋不会变形，确保车辋质量优良。

进一步的，每组传送轮包括上传送轮和下传送轮，上传送轮呈“工”字形。本方案的技术效果是：轮辋加工完成后，需要扩张轮辋的端部，通过将上传送轮设置呈“工”字形，可以在卷绕的过程中自动扩张端部。

进一步的，所述切割机构还包括呈“[”形的稳固块，所述稳固块包括支撑部、连接部和限位部，所述支撑部和限位部通过连接部连接，所述连接部与机架固定连接，所述限位部上设有切割口。本方案的技术效果是：提高切割位置的稳定性，避免卷绕钢材的后端部变形。

进一步的，所述卷绕块位于绕辊和切割刀之间。本方案的技术效果是：与切割刀设置于绕辊正上方相比，将切割刀设置于卷绕块一侧能够避免卷绕钢材悬挂在绕辊上，确保卷绕钢材顺利掉落。

进一步的，还包括呈“7”字形的导料杆，导料杆的下端与地面连接。本方案的技术效果是：卷绕钢材掉落的过程中，可以沿着导料杆下滑，避免卷绕钢材直接掉落撞击而发生形变；同时导料杆的下端与地面连接可以确保导料杆的上端处于自由状态，卷绕钢材与导料杆接触的时候能降低冲击力，避免卷绕钢材产生印记，之所以未将导料杆的上端固定，一方面是不具备安装空间，另一方面是卷绕钢材容易产生印记，对卷绕钢材质量有影响。

进一步的，还包括矫正取料机构，矫正取料机构包括按压板、止压板、滑轨、推拉单元和升降单元，所述滑轨固定安装在机架上，所述止压板滑动设置于滑轨内，所述推拉单元能推拉止压板移动，止压板内安装有磁铁，机架上安装有能与轮辋接触的刮料杆；所述止压板上设有落料孔和推拉槽，推拉槽的侧壁安装有磁铁，推拉槽内的磁铁能与活动杆接触；所述导料杆包括稳固杆和活动杆，稳固杆的下端与地面固定连接，所述按压板与稳固杆滑动连接，所述升降单元能推拉按压板移动，稳固杆的上端设有连接槽，连接槽的侧壁安装有磁铁，活动杆的下端穿过落料孔能与连接槽内的磁铁接触。本方案的技术效果是：对前后端部错开的卷绕钢材进行矫正的同时，能自动将矫正后的卷绕钢材从导料杆中取出，在矫正的过程中自动完成卷绕钢材的取料，极大地提高了轮辋生产效率，这是现有方案所未公开的技术。

进一步的，所述推拉单元包括电机和滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副包括螺杆和螺母座，所述螺母座与螺杆螺纹连接，且螺母座与止压板固定连接。本方案的技术效果是：滚珠丝杠副能够提高止压板长距离移动的稳定性。

进一步的，所述升降单元包括若干气缸，气缸固定安装在地面，气缸的输出轴与按压板固定连接。本方案的技术效果是：气缸短距离运行稳定，能提高矫正效果，而且仅通过调节安装在气缸两侧的单向节流阀就可实现稳定的速度控制，使用非常方便。

进一步的，所述滑轨上固定连接有呈“[”形的加强筋。本方案的技术效果是：增强滑轨的牢固性，从而提高止压板的稳固性，进而提高挤压矫正的效果。

进一步的，错位块的斜面和竖直面圆弧过渡。本方案的技术效果是：降低卷绕钢材前端部在移动过程中的阻力。

附图说明

图1为本发明背景技术所述示意图；

图2为本发明实施例的正向半剖示意图；

图3为图2中绕辊、错位块、导料杆的左侧示意图；

图4为图2中稳固杆的俯视图；

图5为图2中止压板的俯视图；

图6为卷绕钢材矫正前的示意图；

图7为卷绕钢材矫正后的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：上传送轮1、步进电机2、绕辊3、卷绕块4、错位块5、斜面6、切割刀7、稳固块8、切割口9、稳固杆10、活动杆11、连接槽12、按压板13、止压板14、滑轨15、加强筋16、落料孔17、推拉槽18、螺杆19、螺母座20。

实施例1：

实施例1基本如附图2、3所示：如图2所示的钢材卷绕传送设备，包括机架、传送机构、卷绕机构和切割机构，传送机构包括转动设置在机架上的若干组传送轮，图2中只示出了两组传送轮，每组传送轮包括上传送轮1和下传送轮，上传送轮1呈“工”字形，上传送轮1和下传送轮的端部均焊接有销轴，机架上开有孔洞，销轴插入孔洞并转动设置在孔洞内。

卷绕机构包括步进电机2、绕辊3、卷绕块4和错位块5，如图3所示，步进电机2通过螺栓固定安装在机架上，绕辊3与步进电机输出轴同轴焊接，步进电机输出轴的转速可根据电压进行调整；卷绕块4和错位块5通过螺钉固定安装在机架上，错位块5包括斜面6和竖直面，错位块5的斜面6和竖直面圆弧过渡。

如图2所示，切割机构包括液压缸、切割刀7和稳固块8，液压缸通过螺栓固定安装在机架上，切割刀7与液压缸的输出轴焊接，卷绕块4位于绕辊3和切割刀7之间。稳固块8呈“[”形，稳固块8包括支撑部、连接部和限位部，支撑部和限位部通过连接部连接，连接部通过螺栓与机架固定连接，限位部上开有切割口9。

实施例2：

在实施例1的基础上，实施例2还包括导料杆和矫正取料机构。如图2所示，导料杆包括稳固杆10和活动杆11，稳固杆10的下端通过螺栓与地面固定连接，稳固杆10的上端开有如图4所示连接槽12，连接槽12的侧壁卡紧安装有呈弧形的磁铁；如图3所示，活动杆11呈“7”字形，活动杆11由铁制成，如图2所示，活动杆11的下端通过磁铁与稳固杆10固定连接。

如图2所示，矫正取料机构包括按压板13、止压板14、两条滑轨15、推拉单元和升降单元；滑轨15通过螺栓固定安装在机架上，滑轨15呈“[”形，两条滑轨15位于同一水平面上，且两条滑轨15的开口端相对设置，滑轨15上焊接有同样呈“[”形的加强筋16。

止压板14滑动设置在滑轨15内，如图5所示止压板14的左侧开有落料孔17和推拉槽18，推拉槽18的侧壁也卡紧安装有呈弧形的磁铁，该磁铁能与活动杆11接触；止压板14内安装有磁铁(当然也可以安装电磁铁，定期产生磁性或消除磁性)，磁铁位于止压板14的右端，止压板14下端的机架上通过螺栓固定有刮料杆，刮料杆与止压板14的下端接触(磁铁和刮料杆所在位置为图5中两剖断线之间，所以未示出)。

如图2所示，推拉单元包括伺服电机和滚珠丝杠副，滚珠丝杠副包括螺杆19和螺母座20，伺服电机通过螺栓固定安装在机架上，螺杆19与伺服电机输出轴的左端焊接，螺母座20与螺杆19螺纹连接，螺母座20与止压板14焊接；由于滑轨15对止压板14进行限位，同时螺母座20与止压板14焊接，所以不再需要额外对螺母座20进行限位。

升降单元包括两个气缸，气缸通过螺栓固定安装在地面，按压板13滑动设置在稳固杆10上，气缸的输出轴上端与按压板13的下端焊接。

具体实施过程如下：

如图2所示，传送轮将钢材传送至绕辊3和卷绕块4处时，卷绕块4使钢材弯曲，传送轮在继续传送钢材移动的过程中钢材逐渐卷绕形成圆形；当钢材的前端部与错位块5的斜面6接触后，逐渐成型的卷绕钢材的前端部在轴向上错位，直至卷绕钢材的前端部移动至切割刀7处时，液压缸带动切割刀7对卷绕钢材的后端进行切割，切割后卷绕钢材如图6所示，即卷绕钢材的前、后端错开，所以卷绕钢材可以直接从绕辊3上掉落。

卷绕钢材掉落后，会沿着如图3所示活动杆11下滑，并经过如图2所示落料孔17后掉落至按压板13上；然后气缸输出轴伸长并带动按压板13和卷绕钢材向上移动，同时伺服电机正向转动带动螺母座20和止压板14向左移动；当推拉槽18内的磁铁与活动杆11接触后，活动杆11与止压板14连接并随止压板14向左移动；当按压板13带动卷绕钢材向上移动与止压板14的右端接触后，如图6所示卷绕钢材在挤压力的作用下矫正呈如图7所示，即卷绕钢材的前、后端对准，而且前、后端不存在较大空隙，可以直接对卷绕钢材的前、后端进行焊接。

卷绕钢材矫正后，气缸输出轴收缩并带动按压板13向下移动(此时矫正后的卷绕钢材在止压板14内磁铁的作用下被吸附在止压板14的下表面)，同时伺服电机反向转动带动螺母座20、止压板14和卷绕钢材向右移动，当卷绕钢材与刮料杆接触后，在止压板14继续向右移动的过程中，刮料杆将卷绕钢材从止压板14上刮掉。

当然，上述已经阐述了一个完整的方案，在此以外，从止压板14上掉落的卷绕钢材可以通过机械手抓取进行码垛，当然也可以在抓取设备上安装电磁铁和电容式接近开关，当电容式接近开关靠近卷绕钢材时，电容式接近开关接通，从而使电磁铁通电带磁，进而将卷绕钢材吸附至存放处进行堆放。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (10)

1.钢材卷绕传送设备，其特征在于：包括机架、传送机构、卷绕机构和切割机构，所述传送机构包括转动设置于机架上的若干组传送轮，所述切割机构包括切割刀，所述卷绕机构包括绕辊、卷绕块和错位块，所述绕辊转动设置于机架上，所述卷绕块和错位块固定安装在机架上，所述错位块包括斜面和竖直面，钢材在传送时钢材的端部能与错位块的斜面和竖直面接触，所述切割刀切割卷绕钢材后卷绕钢材的两端部错开。

2.根据权利要求1所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：每组传送轮包括上传送轮和下传送轮，上传送轮呈“工”字形。

3.根据权利要求2所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：所述切割机构还包括呈“[”形的稳固块，所述稳固块包括支撑部、连接部和限位部，所述支撑部和限位部通过连接部连接，所述连接部与机架固定连接，所述限位部上设有切割口。

4.根据权利要求3所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：所述卷绕块位于绕辊和切割刀之间。

5.根据权利要求1或4任意一项所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：还包括呈“7”字形的导料杆，导料杆的下端与地面连接。

6.根据权利要求5所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：还包括矫正取料机构，矫正取料机构包括按压板、止压板、滑轨、推拉单元和升降单元，所述滑轨固定安装在机架上，所述止压板滑动设置于滑轨内，所述推拉单元能推拉止压板移动，止压板内安装有磁铁，机架上安装有能与轮辋接触的刮料杆；所述止压板上设有落料孔和推拉槽，推拉槽的侧壁安装有磁铁，推拉槽内的磁铁能与活动杆接触；所述导料杆包括稳固杆和活动杆，稳固杆的下端与地面固定连接，所述按压板与稳固杆滑动连接，所述升降单元能推拉按压板移动，稳固杆的上端设有连接槽，连接槽的侧壁安装有磁铁，活动杆的下端穿过落料孔能与连接槽内的磁铁接触。

7.根据权利要求6所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：所述推拉单元包括电机和滚珠丝杠副，所述滚珠丝杠副包括螺杆和螺母座，所述螺母座与螺杆螺纹连接，且螺母座与止压板固定连接。

8.根据权利要求7所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：所述升降单元包括若干气缸，气缸固定安装在地面，气缸的输出轴与按压板固定连接。

9.根据权利要求8所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：所述滑轨上固定连接有呈“[”形的加强筋。

10.根据权利要求1或9任意一项所述的钢材卷绕传送设备，其特征在于：错位块的斜面和竖直面圆弧过渡。

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