CN111573127A - 一种型钢下线装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种型钢下线装置，它的创新点是，它包括第一基架、传动轴和间隔设置的若干第二基架，每个第二基架的顶端设置有轴承座；所述传动轴活动贯穿设置在各轴承座内，其一端设置有驱动装置，该驱动装置固定设置在第一基架上；每个所述轴承座一侧的传动轴上设置有旋转臂，每个旋转臂的顶端活动设置有链轮轴，该链轮轴的两端分别设置有托板和第一链轮；每个所述轴承座上与其一侧的旋转臂上的第一链轮相对应位置处设置有第二链轮，该第二链轮与其相对应的第一链轮之间通过链条相连接。本发明所提供一种型钢下线装置，其能够满足型钢的生产需求，提高设备产能，同时降低操作人员的劳动强度及操作难度，防止人员长时间疲劳操作所带来的安全隐患。

Description

一种型钢下线装置

技术领域

本发明涉及机械领域，具体涉及一种型钢下线装置。

背景技术

随着社会的发展，各类钢材产品的需求量与日俱增，其中型钢的需求量尤为突出，如现桥梁建筑、房屋建筑、公路建筑等中均需要大量的型钢，因此型钢的生产量在不断的加大，如何能够充分的提高型钢生产线的作业效率显现的尤为突出。在现有的各类型钢生产线中，因型钢在轧制结束后需要经过冷床、剪切、定尺、分型、打包等各类工序，且各类工序之间并非在同一“轨道”间，为了能够充分的利用场地，各类型钢生产基地均将各类加工工序间需进行了“分道”处理，即通过各个输送线将定尺后的型钢输送到相应的工序进行，其中避免不了的就是型钢输送线间的切换。传统的型钢下线装置为链式下线装置，该链式下线装置在生产过程中需要等待气缸或液压缸的提升，然后再等待链条的输送，待型钢输送至另一条轨道后，再将气缸或液压缸降落，从而完成下线工作，整个过程十分缓慢，且等待时间较长，在一个约1米左右宽的输送线中完成以上一个循环的动作需约2分钟，如何实现快速的“下线”及“上线”将会大大的提高作业效率，能够有效的降低设备因等待而造成的能耗，节约了人员操作设备的时间，降低了人员因疲劳操作所带来的安全隐患。因此，亟需设计制作一种型钢下线装置，能够快速的实现型钢的下线动作，待型钢需要下线时，操作人员只需稍许控制即可实现型钢快速下线，进而将大大提高生产效率、降低设备能耗、节约相应的能源并降低操作人员的疲劳操作，避免安全隐患。

发明内容

针对背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种型钢下线装置，使用本发明能够满足型钢的生产需求，提高设备产能，同时降低操作人员的劳动强度及操作难度，防止人员长时间疲劳操作所带来的安全隐患。

本发明解决技术问题的技术方案如下：

本发明一种型钢下线装置，它的创新点是，它包括第一基架、传动轴和间隔设置的若干第二基架，每个第二基架的顶端设置有轴承座；所述传动轴活动贯穿设置在各轴承座内，其一端设置有驱动装置，该驱动装置固定设置在第一基架上；每个所述轴承座一侧的传动轴上设置有旋转臂，每个旋转臂的顶端活动设置有链轮轴，该链轮轴的两端分别设置有托板和第一链轮；每个所述轴承座上与其一侧的旋转臂上的第一链轮相对应位置处设置有第二链轮，该第二链轮与其相对应的第一链轮之间通过链条相连接。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述驱动装置包括驱动电机，该驱动电机的输出轴连接设置有减速机，减速机的输出轴与传动轴相连接。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述驱动电机为变频电机，其上设置有气动抱刹。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述减速机的输出轴与传动轴之间通过第一联轴器连接固定。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述旋转臂上设置有配重。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述传动轴由若干传动轴单元组成，相邻传动轴单元之间通过第二联轴器连接固定。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述型钢下线装置还包括若干活动缓冲垫板装置，所述活动缓冲垫板装置包括挡板立柱和气缸底座，所述挡板立柱的内侧设置有活动垫板，该活动垫板的底部设置有活动气缸，该活动气缸安装固定在气缸底座上。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述活动气缸的顶部通过气缸接头与活动垫板连接固定。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述活动垫板的顶部设置有橡胶皮垫。

应用时，型钢生产线中输入辊道和输出辊道均分成若干段相对应设置，将本发明所述的型钢下线装置设置在该输入辊道和输出辊道之间，并使得每个旋转臂位于相邻两段输入辊道或输出辊道处，设定一个位置作为旋转臂上的托板的启停位，将各活动缓冲垫板装置设置在各段输出辊道上。待定尺后的型钢进入输入辊道内，并通过挡板停留在输入辊道内的输送辊上，控制活动气缸使得活动垫板上的橡胶皮垫上升至略高于输出辊道的输送辊面，同时控制驱动电机带动传动轴顺时针转动，进而带动旋转臂上的托板从型钢的下方托起型钢，然后托板带着型钢移至输出辊道处并将型钢放置在各橡胶皮垫上，控制活动气缸带动橡胶皮垫缓缓下降，待型钢被放置到输出辊道的输送辊上时，完成型钢下线，并通过输出辊道输送至下道工序。本发明所述的型钢下线装置应用时可接入输入、出辊道的自动化控制系统，通过配套设置多个接近开关并接入PLC控制系统进行自动化控制，使得型钢的下线效率更高。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：(1)本发明设计新颖，结构合理，可以有效简化生产操作难度，提高设备产能，节约生产等待中能源的损耗，并且有效避免操作人员因疲劳操作带来的安全隐患；(2)本发明通过设置旋转臂，并在旋转臂上设置托板和第一链轮，同时将第一链轮和第二链轮通过链条相连，使得旋转臂在转动时，托板始终可以保持水平朝上；(3)本发明传动轴通过第二联轴器连接，可分为若干段传动轴单元，可以根据输入、出辊道的实际情况灵活调整，实用性强。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明中传动轴、旋转臂、第一、二链轮等部件的连接示意图；

图3是本发明应用时的俯视结构示意图；

图4是本发明应用时侧视结构示意图；

图5是本发明中活动缓冲垫板装置的结构示意图；

图中：1.配重、2.旋转臂、3.链条、4.轴承座、5.传动轴、6.第二联轴器、7.托板、8.第一链轮、9.第二链轮、10.链轮轴、11.第一联轴器、12.减速机、13.驱动电机、14.气动抱刹、15.第一基架、16.第二基架、17.输送辊立柱、18.输送辊、19.输送辊间盖板、20.挡板、21.橡胶皮垫、22.型钢、23.活动垫板、24.挡板立柱、25.气缸接头、26.活动气缸、27.气缸底座、28、输入辊道、29.输出辊道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变；“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

如图1至图5所示，本发明一种型钢下线装置，它包括第一基架15、传动轴5和间隔设置的若干第二基架16，每个第二基架16的顶端设置有轴承座4，所述的第一基架15和第二基架16固定设置在地面上；所述传动轴5活动贯穿设置在各轴承座4内，其一端设置有驱动装置，该驱动装置固定设置在第一基架15上，用于驱动传动轴5正反转动；每个所述轴承座4一侧的传动轴5上设置有旋转臂2，每个旋转臂2的顶端设置有内孔并通过轴承及轴承端盖等活动安装设置有链轮轴10，每个链轮轴10的一端通过键及卡环安装设置有托板7，确保该托板7的上端基面处于水平状态，每个链轮轴10的另一端通过键安装设置有第一链轮8；每个所述轴承座4上与其一侧的旋转臂2上的第一链轮8相对应位置处设置有第二链轮9，该第二链轮9与其相对应的第一链轮8之间通过链条3相连接。本实施例中，托板7的上端基面处于水平状态用于承载并转移型钢22，驱动装置驱动传动轴5的转动时，带动了旋转臂2的转动，链条3和旋转臂2是相对静止的，进而链条3对第二链轮9来说就是转动的，而第二链轮9是固定在轴承座4上的，所以当旋转臂2转动时带动链条3转动，进而链条3围绕着第二链轮9在做圆周远动，在链条3的带动下，旋转臂2上的第一链轮8也就在旋转臂2上做圆周运动，由于其均受到链条3节距地限制及传动轴5的转动角度的限制，所以托板7始终在旋转臂2上做圆周自转运动，从而保持和地面水平。本实施例所述型钢下线系统应用时，将型钢生产线的输入辊道28和输出辊道29均分成若干段相对应设置，每一段输入辊道28或输出辊道29均包括若干输送辊18，输送辊18两侧安装在输送辊立柱17上，输送辊立柱17的一侧设置有输送辊间盖板19，将本发明所述的型钢下线装置设置在该输入辊道28和输出辊道29之间，并使得每个旋转臂2位于相邻两段输入辊道28或输出辊道29处，如图4所示，设定一个位置作为旋转臂2上的托板7的启停位，如输出辊道29下方的某位置处，待定尺后的型钢22进入输入辊道28内，并通过挡板20停留在输入辊道28内的输送辊18上，控制驱动装置驱动传动轴5顺时针转动，进而带动传动轴5上各旋转臂2顺时针转动，旋转臂2转动时，带动其上的托板7顺时针转动，进而使得托板7移动至输入辊道28的下方并从型钢22的下方托起型钢22，然后托板7带着型钢22继续转动至输出辊道29处并将型钢22放置在各段输出辊道29上并进行输出至下道工序，托板7继续转动至启停位，等待下次型钢下线操作，以此循环。

本实施例中，为更加便于对所述型钢下线装置的控制，所述驱动装置包括驱动电机13，该驱动电机13的输出端连接设置有减速机12，减速机12的输出端与传动轴5相连接。进一步地，所述驱动电机13可设置为变频电机，采用双向输出，可正反转，该输出轴的一端加装气动抱刹14，用以控制变频电机的启停，在输出轴的另一端加装皮带轮，使其与减速机12的输入端皮带轮通过皮带相连接。

本实施例中，所述减速机12的输出端与传动轴5之间通过第一联轴器11连接固定。

本实施例中，为增加传动轴5上旋转臂2在整个转动过程中能够增加动平衡，所述旋转臂2的另一端上设置有配重1，该配重1与旋转臂2共同安装在传动轴5上。

本实施例中，为便于所述型钢下线装置与输入辊道28和输出辊道29更加适配，所述传动轴5由若干传动轴单元组成，相邻传动轴单元之间通过第二联轴器6连接固定，各传动轴单元的长度可根据输入辊道28和输出辊道29的规格进行确定。

本实施例中，为使得型钢22从输入辊道28移放至输出辊道29上时更加轻缓，所述型钢下线装置还包括若干活动缓冲垫板装置，所述活动缓冲垫板装置包括挡板立柱24和气缸底座27，所述挡板立柱24的内侧设置有活动垫板23，该活动垫板23的底部设置有活动气缸26，该活动气缸26安装固定在气缸底座27上；进一步地，所述活动气缸26的顶部通过气缸接头25与活动垫板23连接固定，所述活动垫板23的顶部设置有橡胶皮垫21。应用时，将各活动缓冲垫板装置设置在输出辊道29上输送辊18的一侧或之间，可在型钢22放置到输出辊道29上之前，先通过活动气缸26将活动垫板23及橡胶皮垫顶升至略高于输出辊道29上输送辊18的位置，待型钢22放置到橡胶皮垫21上后，控制活动气缸缓缓下降，等型钢22落入输出辊道29上后，将型钢22输送至下一道工序。

为提升型钢下线时的自动化控制，本发明所述的型钢下线装置应用时可接入输入、出辊道28、29的PLC控制系统，在输入、出辊道28、29以及该型钢下线装置上安装多个接近开关以及启动按钮，将这些接近开关、启动按钮、驱动电机13及活动气缸等通过线路接入PLC控制系统，并通过PLC控制系统接收的这些接近开关的反馈信号对整个型钢输送过程进行控制，各接近开关的位置根据自动化控制的需要进行按需设置，具体控制如下，首先在该型钢下线装置的侧位，制作一较高的操作室，用于观察输入辊道28和输出辊道29上的型钢22位置状态，待定尺后的型钢22进入输入辊道28内，并通过挡板20使得型钢22停留在输入辊道28内的输送辊18上，此时的操作人员仅需按下启动按钮，该按钮将电信号送至PLC控制系统，进而使得输入辊道28内的输送辊18停止转动，控制气动抱刹14松开，同时驱动电机13进行转动，进而通过第一联轴器11带动传动轴5及托板7进行顺时针转动，在托板7离开启停位(如图4所示的启停位)时，启停位的接近开关丢失型号，进而控制输出辊道29处的各活动缓冲垫板装置的活动气缸26上升，使得缓冲垫板23上的橡胶皮垫21上升至略高于输出辊道29内输送辊18面的高度，当活动垫板23上升时，活动挡板23处的接近开关将信号反馈至PLC控制系统，从而控制输出辊道29电机停止，辊道内的输送辊18停止转动，当旋转臂2旋转到输入辊道28下方接近开关时，该接近开关收到信号后传送至PLC控制系统，该PLC控制系统控制驱动电机13减速，进入慢速状态以避免托板7与型钢22的高速接触，当托板7接触到型钢22后，输入辊道28面内的接近开关接收到信号后传送至PLC控制系统，进而控制驱动电机13恢复原速转动，当旋转臂2旋转到输出轨道29上方的接近开关时，该接近开关收到信号后传送至PLC控制系统，进而控制驱动电机13减速，进入慢速状态，使得型钢22能够平稳的落在橡胶皮垫21上，以避免型钢22与输送辊及输送辊盖板的钢性冲击，当旋转臂2旋转到启停位时，启停位的接近开关接收到信号并传送到PLC控制系统，进而控制驱动电机13停止运行，气动抱刹14抱刹，活动垫板23下降，当活动垫板23下降后，该处接近开关收到信号并传送至PLC控制系统，进而控制输出辊道29电机转动，从而带动输出辊道内的输出辊18转动，进而完成了整个型钢下线过程。

本发明所述的该型钢下线装置在马钢某厂投入使用后，为保产提供了很大的支撑，极大的提高了生产效率，降低了人员操作难度及工作时间。以往每批型钢下线需2分钟左右，现每批型钢下线仅需20秒左右，以往需要3台型钢下线装置同时工作，现仅需1台型钢下线装置工作，另2台均可处于备用状态，直接减少了4人每班的配置，4班共减少了16人，一年可节约用工成本约70000*16＝1120000元(112万元)。同时直接减少了2台型钢下线装置的能源损耗约40*24*365*2＝700800KW·h(约85万元)，以往经常出现的轧机等后道工序的情况，现再无发生(从此避免了轧机等待的间接能源损耗)，同时员工的操作难度也降低了，下线仅需按一下按钮即可，无需频繁操作，从而有效的避免了因疲劳操作所带来的安全隐患。

Claims (9)

1.一种型钢下线装置，其特征是，它包括第一基架(15)、传动轴(5)和间隔设置的若干第二基架(16)，每个第二基架(16)的顶端设置有轴承座(4)；所述传动轴(5)活动贯穿设置在各轴承座(4)内，其一端设置有驱动装置，该驱动装置固定设置在第一基架(15)上；每个所述轴承座(4)一侧的传动轴(5)上设置有旋转臂(2)，每个旋转臂(2)的顶端活动设置有链轮轴(10)，该链轮轴(10)的两端分别设置有托板(7)和第一链轮(8)；每个所述轴承座(4)上与其一侧的旋转臂(2)上的第一链轮(8)相对应位置处设置有第二链轮(9)，该第二链轮(9)与其相对应的第一链轮(8)之间通过链条(3)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述驱动装置包括驱动电机(13)，该驱动电机(13)的输出端连接设置有减速机(12)，减速机(12)的输出端与传动轴(5)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述驱动电机(13)为变频电机，其上设置有气动抱刹(14)。

4.根据权利要求2或3所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述减速机(12)的输出端与传动轴(5)之间通过第一联轴器(11)连接固定。

5.根据权利要求1所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述旋转臂(2)上设置有配重(1)。

6.根据权利要求1所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述传动轴(5)由若干传动轴单元组成，相邻传动轴单元之间通过第二联轴器(6)连接固定。

7.根据权利要求1所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述型钢下线装置还包括若干活动缓冲垫板装置，所述活动缓冲垫板装置包括挡板立柱(24)和气缸底座(27)，所述挡板立柱(24)的内侧设置有活动垫板(23)，该活动垫板(23)的底部设置有活动气缸(26)，该活动气缸(26)安装固定在气缸底座(27)上。

8.根据权利要求8所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述活动气缸(26)的顶部通过气缸接头(25)与活动垫板(23)连接固定。

9.根据权利要求7或8所述的一种型钢下线装置，其特征是，所述活动垫板(23)的顶部设置有橡胶皮垫(21)。

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