CN111332844A - 钢卷套筒的快速卸取装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及金属加工中用于装配或拆卸部件的设备领域，具体为一种钢卷套筒的快速卸取装置及其使用方法。一种钢卷套筒的快速卸取装置，包括输送组件、搬运组件、收集组件和混凝土基础(29)，其特征是：所述输送组件包括输送机架(18)等，所述搬运组件包括机械手臂(10)等；所述收集组件包括收集筐(26)等。一种钢卷套筒的快速卸取装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：a.抱套筒；b.收集。本发明运行效率高，节省投资，安全可靠。

Description

钢卷套筒的快速卸取装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及金属加工中用于装配或拆卸部件的设备领域，具体为一种钢卷套筒的快速卸取装置及其使用方法。

背景技术

在冶金行业冷轧处理生产线中，为避免内圈塌陷或者适应不同的内径工艺，经常需要用到钢套筒或者纸套筒。在钢卷进入下一个工艺流程后，钢卷开卷完成后，需要将留在开卷机上的套筒快速卸取，以便工艺生产线的连续运行。目前较常见的套筒卸取方法如图1和图2所示。钢卷开卷机2完成开卷后，套筒1会留在开卷机卷筒上，钢卷小车3会移动到机组中心线位置，钢卷小车3上带升降功能的V型鞍座将套筒接住，并横移到套筒装置中心线位置；电磁吸铁5安装在具备升降功能的导架7上，吸取套筒后提升并沿着轨道横移到套筒收集筐上方9上空后，放入筐中；套筒横移小车6轨道安装在钢结构4支架上，由电机8驱动实现横向移动。

此结构的套筒卸取装置存在的主要问题有：

1. 设备运行负荷大，运行周期长，严重影响机组的高速连续运行，制约机组产量的提升。需要用钢卷小车将留在开卷机卷筒上的套筒搬运到套筒装置中心线。此过程中，钢卷小车需要横移→提升带有V型鞍座→接住套筒→横移到套筒中心线，等待电磁吸铁的吸取，这个过程造成钢卷小车负荷大，卸载完套筒后又要去接新的钢卷。

2. 设备运行安全隐患大，容易出现套筒吊运过程中的坠落，砸坏相关设备，威胁工人生命安全。

3. 设备造价高，套筒吊运小车在高空钢结构上运行，钢结构件数量较多，而且大部分结构件需要机床加工，导致设备重量大、材料消耗多、设计成本高、制造周期长。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种运行效率高、节省投资、安全可靠的装卸设备，本发明公开了一种钢卷套筒的快速卸取装置及其使用方法。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种钢卷套筒的快速卸取装置，包括输送组件、搬运组件、收集组件和混凝土基础，所述输送组件、所述搬运组件和所述收集组件都固定在混凝土基础上，其特征是：

所述输送组件包括：输送机架、保护侧板、翻板、铰链轴承座、连杆、第二铰链轴、翻板驱动气缸和第二化学螺栓，

输送机架用第二化学螺栓固定在混凝土基础上，输送机架的中心轴线和钢卷机组的中心轴线互相平行，输送机架的两侧分别用螺栓固定保护侧板，输送机架上沿中心轴线依次固定铰链轴承座，每块翻板的底边都可转动地连接一个铰链轴承座，且各块翻板都设于输送机架的中心线上，使各块翻板都和输送机架形成可以相对转动的铰链副，连杆的一端固定在翻板的后部，输送机架上还依次设有翻板驱动气缸，翻板驱动气缸的缸体都用螺栓固定在输送机架上，每个翻板驱动气缸活塞杆的移动端分别通过第二铰链轴连接一根连杆的另一端从而可转动地连接一块翻板，翻板驱动气缸活塞杆的伸出和回缩，带动翻板绕输送机架正向转动和反向转动，使翻板抬起和放下；

所述搬运组件包括：机械手臂、底座，第一化学螺栓、夹取机架、抱臂支架、第一铰链轴、抱臂驱动气缸和法兰，

底座用第一化学螺栓固定在混凝土基础上输送机架的一侧，机械手臂内设有伺服驱动电机，机械手臂的底部用螺栓固定在底座上，且钢卷机组和输送机架都在机械手臂的回转半径内，机械手臂的工作端设有法兰，夹取机架用螺栓连接法兰从而固定在机械手臂的工作端上；夹取机架上设有第一铰链轴，抱臂支架通过第一铰链轴可转动地连接夹取机架，使夹取支架和抱臂支架形成可以相对转动的铰链副；夹取机架上还固定有抱臂驱动气缸的缸体，抱臂驱动气缸活塞杆的移动端通过铰链销可转动地连接抱臂支架，使抱臂支架和抱臂驱动气缸也形成可以相对转动的铰链副，抱臂驱动气缸活塞杆的伸出和回缩，带动抱臂支架绕夹取支架正向转动和反向转动，从而使抱臂支架打开和抱紧；

所述收集组件包括：收集筐、固定支架和提升装置，

收集筐设于输送机架一侧的地面上，收集筐的四周依次设有至少四个导向支架，导向支架都用螺栓固定在混凝土基础上，用于吊运收集筐的提升装置设于收集筐的正上方，提升装置将旧的或满的收集筐吊运到其他地方，将空的或新的收集筐吊运回作业点。

所述的钢卷套筒的快速卸取装置，其特征是：

输送机架用型钢焊接构成，

收集筐的四周依次设有八个导向支架，当用行车吊运收集筐时，收集筐周围的导向支架起导向作用，使收集筐吊入正确位置，

提升装置选用电动葫芦。

所述的钢卷套筒的快速卸取装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：

a. 抱套筒：钢卷在开卷机完成开卷后，将套筒留在了钢卷机组上，机械手臂在自身伺服驱动电机的作用下转动至套筒上方，抱臂支架在抱臂驱动气缸的作用下将留在钢卷机组上的套筒抱住，然后抱臂支架带这卷筒沿着卷筒机组的中心线运动到安全区域后再转动至输送机架上，抱臂支架在抱臂驱动气缸的作用下松开套筒将套筒放置在输送机架上；

b. 收集：当收集筐未被吊运走时，各个翻板驱动气缸的活塞杆依次回缩带动各块翻板依次放下，套筒沿翻板的斜面滚入收集筐，收集筐装满后由提升装置吊运走并吊运回空的收集筐，在吊运过程中，翻板驱动气缸的活塞杆伸出，翻板翻起从而抵住套筒不使套筒滚动。

本发明解决了套筒卸取装置占用周期长、影响机组产量、存在安全隐患、设计制造成本高等问题，具有如下有益效果：

1. 采用机器手臂进行，能够实现又快又稳的搬运，将设备运行周期降低50%以上，机组产量提升20%；

2. 取消了原装置复杂的运输设备以及钢结构件的大量实用，节省设备投资成本；

3. 结合设备周边环境，开发了最优夹取工装，实现“以小搏大”的增力效果，安全可靠，运行效果良好，相比之前设备成本减低40%。

附图说明

图1是现有技术套筒卸取装置的俯视图，

图2是现有技术套筒卸取装置的主视图，

图3是本发明的俯视图，

图4是本发明的主视图，

图5是本发明中翻板部分的局部放大图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

实施例1

一种钢卷套筒的快速卸取装置，包括输送组件、搬运组件、收集组件和混凝土基础29，如图3～图5所示，具体结构是：

所述输送组件、所述搬运组件和所述收集组件都固定在混凝土基础29上；

所述输送组件包括：输送机架18、保护侧板19、翻板20、铰链轴承座21、连杆22、第二铰链轴23、翻板驱动气缸24和第二化学螺栓25，

输送机架18用第二化学螺栓25固定在混凝土基础29上，输送机架18的中心轴线和钢卷机组30的中心轴线互相平行，图3中直点划线M指输送机架18的中心轴线，直点划线N指钢卷机组30的中心轴线，输送机架18的两侧分别用螺栓固定保护侧板19，输送机架18上沿中心轴线依次固定铰链轴承座21，每块翻板20的底边都可转动地连接一个铰链轴承座21，且各块翻板20都设于输送机架18的中心线上，使各块翻板20都和输送机架18形成可以相对转动的铰链副，连杆22的一端固定在翻板20的后部，输送机架18上还依次设有翻板驱动气缸24，翻板驱动气缸24的缸体都用螺栓固定在输送机架18上，每个翻板驱动气缸24活塞杆的移动端分别通过第二铰链轴23连接一根连杆22的另一端从而可转动地连接一块翻板20，翻板驱动气缸24活塞杆的伸出和回缩，带动翻板20绕输送机架18正向转动和反向转动，使翻板20抬起和放下；

所述搬运组件包括：机械手臂10、底座11，第一化学螺栓12、夹取机架13、抱臂支架14、第一铰链轴15、抱臂驱动气缸16和法兰17，

底座11用第一化学螺栓12固定在混凝土基础29上输送机架18的一侧，机械手臂10内设有伺服驱动电机，机械手臂10的底部用螺栓固定在底座11上，且钢卷机组30和输送机架18都在机械手臂10的回转半径内，机械手臂10的工作端设有法兰17，夹取机架13用螺栓连接法兰17从而固定在机械手臂10的工作端上；夹取机架13上设有第一铰链轴15，抱臂支架14通过第一铰链轴15可转动地连接夹取机架13，使夹取支架13和抱臂支架14形成可以相对转动的铰链副；夹取机架13上还固定有抱臂驱动气缸16的缸体，抱臂驱动气缸16活塞杆的移动端通过铰链销可转动地连接抱臂支架14，使抱臂支架14和抱臂驱动气缸16也形成可以相对转动的铰链副，抱臂驱动气缸16活塞杆的伸出和回缩，带动抱臂支架14绕夹取支架13正向转动和反向转动，从而使抱臂支架14打开和抱紧；

所述收集组件包括：收集筐26、固定支架27和提升装置28，

收集筐26设于输送机架18一侧的地面上，收集筐26的四周依次设有至少四个导向支架27，导向支架27都用螺栓固定在混凝土基础29上，用于吊运收集筐26的提升装置28设于收集筐26的正上方，提升装置28将旧的或满的收集筐26吊运到其他地方，将空的或新的收集筐26吊运回作业点。

本实施例中：

输送机架18用型钢焊接构成，

收集筐26的四周依次设有八个导向支架27，当用行车吊运收集筐26时，收集筐26周围的导向支架27起导向作用，使收集筐26吊入正确位置，

提升装置28选用电动葫芦。

本实施例使用时，按如下步骤依次实施：

a. 抱套筒：钢卷1在开卷机2完成开卷后，将套筒1留在了钢卷机组30上，机械手臂10在自身伺服驱动电机的作用下转动至套筒1上方，抱臂支架14在抱臂驱动气缸16的作用下将留在钢卷机组30上的套筒1抱住，然后抱臂支架14带这卷筒1沿着卷筒机组30的中心线运动到安全区域后再转动至输送机架18上，图3中弧点划线a指转动路径，抱臂支架14在抱臂驱动气缸16的作用下松开套筒1将套筒1放置在输送机架18上；

b. 收集：当收集筐26未被吊运走时，各个翻板驱动气缸24的活塞杆依次回缩带动各块翻板20依次放下，套筒1沿翻板20的斜面滚入收集筐26，收集筐26装满后由提升装置28吊运走并吊运回空的收集筐26，在吊运过程中，翻板驱动气缸24的活塞杆伸出，翻板20翻起从而抵住套筒1不使套筒1滚动。

Claims (3)

1.一种钢卷套筒的快速卸取装置，包括输送组件、搬运组件、收集组件和混凝土基础(29)，所述输送组件、所述搬运组件和所述收集组件都固定在混凝土基础(29)上，其特征是：

所述输送组件包括：输送机架(18)、保护侧板(19)、翻板(20)、铰链轴承座(21)、连杆(22)、第二铰链轴(23)、翻板驱动气缸(24)和第二化学螺栓(25)，

输送机架(18)用第二化学螺栓(25)固定在混凝土基础(29)上，输送机架(18)的中心轴线和钢卷机组(30)的中心轴线互相平行，输送机架(18)的两侧分别用螺栓固定保护侧板(19)，输送机架(18)上沿中心轴线依次固定铰链轴承座(21)，每块翻板(20)的底边都可转动地连接一个铰链轴承座(21)，且各块翻板(20)都设于输送机架(18)的中心线上，使各块翻板(20)都和输送机架(18)形成可以相对转动的铰链副，连杆(22)的一端固定在翻板(20)的后部，输送机架(18)上还依次设有翻板驱动气缸(24)，翻板驱动气缸(24)的缸体都用螺栓固定在输送机架(18)上，每个翻板驱动气缸(24)活塞杆的移动端分别通过第二铰链轴(23)连接一根连杆(22)的另一端从而可转动地连接一块翻板(20)，翻板驱动气缸(24)活塞杆的伸出和回缩，带动翻板(20)绕输送机架(18)正向转动和反向转动，使翻板(20)抬起和放下；

所述搬运组件包括：机械手臂(10)、底座(11)，第一化学螺栓(12)、夹取机架(13)、抱臂支架(14)、第一铰链轴(15)、抱臂驱动气缸(16)和法兰(17)，

底座(11)用第一化学螺栓(12)固定在混凝土基础(29)上输送机架(18)的一侧，机械手臂(10)内设有伺服驱动电机，机械手臂(10)的底部用螺栓固定在底座(11)上，且钢卷机组(30)和输送机架(18)都在机械手臂(10)的回转半径内，机械手臂(10)的工作端设有法兰(17)，夹取机架(13)用螺栓连接法兰(17)从而固定在机械手臂(10)的工作端上；夹取机架(13)上设有第一铰链轴(15)，抱臂支架(14)通过第一铰链轴(15)可转动地连接夹取机架(13)，使夹取支架(13)和抱臂支架(14)形成可以相对转动的铰链副；夹取机架(13)上还固定有抱臂驱动气缸(16)的缸体，抱臂驱动气缸(16)活塞杆的移动端通过铰链销可转动地连接抱臂支架(14)，使抱臂支架(14)和抱臂驱动气缸(16)也形成可以相对转动的铰链副，抱臂驱动气缸(16)活塞杆的伸出和回缩，带动抱臂支架(14)绕夹取支架(13)正向转动和反向转动，从而使抱臂支架(14)打开和抱紧；

所述收集组件包括：收集筐(26)、固定支架(27)和提升装置(28)，

收集筐(26)设于输送机架(18)一侧的地面上，收集筐(26)的四周依次设有至少四个导向支架(27)，导向支架(27)都用螺栓固定在混凝土基础(29)上，用于吊运收集筐(26)的提升装置(28)设于收集筐(26)的正上方。

2.如权利要求1所述的钢卷套筒的快速卸取装置，其特征是：

输送机架(18)用型钢焊接构成，

收集筐(26)的四周依次设有八个导向支架(27)，

提升装置(28)选用电动葫芦。

3.如权利要求1或2所述的钢卷套筒的快速卸取装置的使用方法，其特征是：按如下步骤依次实施：

① 抱套筒：钢卷在开卷机(2)完成开卷后，将套筒(1)留在了钢卷机组(30)上，机械手臂(10)在自身伺服驱动电机的作用下转动至套筒(1)上方，抱臂支架(14)在抱臂驱动气缸(16)的作用下将留在钢卷机组(30)上的套筒(1)抱住，然后抱臂支架(14)带这卷筒(1)沿着卷筒机组(30)的中心线运动到安全区域后再转动至输送机架(18)上，抱臂支架(14)在抱臂驱动气缸(16)的作用下松开套筒(1)将套筒(1)放置在输送机架(18)上；

② 收集：当收集筐(26)未被吊运走时，各个翻板驱动气缸(24)的活塞杆依次回缩带动各块翻板(20)依次放下，套筒(1)沿翻板(20)的斜面滚入收集筐(26)，收集筐(26)装满后由提升装置(28)吊运走并吊运回空的收集筐(26)，在吊运过程中，翻板驱动气缸(24)的活塞杆伸出，翻板(20)翻起从而抵住套筒(1)不使套筒(1)滚动。

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