CN111646170B - 一种大幅面钢板液压翻板机 - Google Patents

Abstract

一种大幅面钢板液压翻板机，旨在解决现有技术中翻板机在对钢板进行翻面操作时容易造成钢板表面损伤的技术问题。本发明包括机架，机架上沿其长度方向设有若干个翻转机构，翻转机构包括与机架相连的支架，支架沿其宽度方向的两侧分别设有第一翻转组件和第二翻转组件，第一翻转组件和第二翻转组件均包括用以承载钢板的翻转臂，翻转臂靠近支架的一端与支架通过第一连接支座转动相连，翻转臂远离钢板的一侧设有辅助钢板抬升的驱动构件，翻转臂靠近钢板的端面上设有气体流道组件和防撞构件，气体流道组件包括开设在翻转臂端面上的气槽，气槽与外设的真空泵通过输气管相连。

Description

一种大幅面钢板液压翻板机

技术领域

本发明涉及钢板翻转设备技术领域，特别是涉及一种大幅面钢板液压翻板机。

背景技术

快速发展的社会经济建设增大了企业对钢板的需求量，使得钢板的生产占比在钢铁制品的总产量中日益升高，钢板产品对其上、下表面质量有着严格的标准和要求，因此钢板在入库前必须其上、下表面进行人工目视检查；其中，进行钢板下表面质量的检查时常将钢板输送至镂空辊道处，通过设置在镂空辊道下方的镜面反射对下表面情况进行目检，对于常规的较大缺陷上述检查方法是便捷高效的，但是对于一些小缺陷或疑似缺陷的确认，需要将钢板翻转过来以便于进行最终确认，同时，将钢板翻转过来有助于对钢板的表面缺陷进行处理，以保证出厂后的钢板符合客户的表面质量要求。

申请号为CN201920325149.5的中国专利公开了一种防止划伤缺陷的中厚钢板翻板机，包括翻转轴支撑座，所述翻转轴支撑座的两侧顶部分别转动安装有相应的上料翻转轴和下料翻转轴，所述上料翻转轴和下料翻转轴的外侧分别按等间隔固接有多个相应的上料翻转杆和下料翻转杠，所述上料翻转杆和下料翻转杠的底部与所述翻转轴支撑座的两侧底部之间分别连接有相应的驱动液压缸，所述驱动液压缸的活塞杆分别铰接到相应的上料翻转杆和下料翻转杠的底部，驱动液压缸的缸体分别铰接到所述翻转轴支撑座的两侧底部；所述上料翻转杆的上表面均设有相应的上料定位槽，所述上料定位槽靠近翻转轴支撑座的一端分别固接有相应的上料铰接轴，所述上料铰接轴上分别铰接有相应的上料定位杆，所述上料定位杆未铰接到上料铰接轴的一端分别通过相应的上料推动液压缸连接到上料定位槽背离翻转轴支撑座的一侧；所述下料翻转杠的上表面均设有相应的下料定位槽，所述下料定位槽背离翻转轴支撑座的一端分别固接有相应的下料铰接轴，所述下料铰接轴上分别铰接有相应的下料定位杆，所述下料定位杆未铰接到下料铰接轴的一端分别通过相应的下料推动液压缸连接到下料定位槽靠近翻转轴支撑座的一侧；所述上料定位杆和下料定位杆的上表面分别固接有相应的条状电磁铁。

上述专利通过上料推动液压缸和下料推动液压缸的控制，可有效使钢板在顺时针向前倾斜的状态下对钢板不同面进行吸附转换，大大提升了吸附转换的稳定性；但是，上述翻板机使用电磁铁辅助钢板限位，在翻板过程中，钢板与电磁铁之间可能发生相对滑动，由于电磁铁与钢板贴合，故而电磁铁可能造成钢板表面的磨损，此外，钢板在从一个翻转臂移动至另一个翻转臂的过程中，钢板与翻转臂之间会发生刚性碰撞，进而造成钢板表面质量的下降。

发明内容

本发明为了克服现有技术中翻板机在对钢板进行翻面操作时容易造成钢板表面损伤的技术问题，提供一种大幅面钢板液压翻板机，气体流道组件辅助钢板翻面操作时的稳定过渡，可降低钢板翻转后的振幅，从而避免钢板翻转后发生大尺寸的移位，此外，防撞构件与气体流道组件配合使用，在实现装置集成化的同时减弱钢板与翻转臂之间的刚性碰撞强度，从而有效降低钢板表面质量的下降程度。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种大幅面钢板液压翻板机，包括机架，机架上沿其长度方向设有若干个翻转机构，翻转机构包括与机架相连的支架，支架沿其宽度方向的两侧分别设有第一翻转组件和第二翻转组件，第一翻转组件和第二翻转组件均包括用以承载钢板的翻转臂，翻转臂靠近支架的一端与支架通过第一连接支座转动相连，翻转臂远离钢板的一侧设有辅助钢板抬升的驱动构件，翻转臂靠近钢板的端面上设有气体流道组件和防撞构件，气体流道组件包括开设在翻转臂端面上的气槽，气槽与外设的真空泵通过输气管相连。大幅面的钢板在表面处理时需要进行翻面操作，目前常见的方法是工人手动翻板，但这种翻板方法的效率较低且工人的劳动强度较大，此外，大幅面钢板在进行翻板时需要多个工人动作，工人动作的不同步容易引发钢板的扭转变形，进而对钢板的表面质量造成不利影响；为克服上述问题，部分工厂使用磁力翻板机对钢板进行翻面操作，这种翻板机在大幅降低工人的劳动强度的同时实现翻板动作的同步性，从而有效避免因钢板的扭转变形造成钢板表面质量的下降，其问题在于，上述翻板机使用电磁铁辅助钢板限位，在翻板过程中，钢板与电磁铁之间可能发生相对滑动，由于电磁铁与钢板贴合，故而电磁铁可能造成钢板表面的磨损。本发明提供一种大幅面钢板液压翻板机，机架上设有若干个翻转机构，在进行翻板操作时，若干个翻转机构同步动作对钢板进行翻面，由于钢板的幅面较大，通过缩小相邻两个翻转机构之间的间距即可降低因钢板自重导致的局部变形；具体的，第一翻转组件和第二翻转组件均包括用以承载钢板的翻转臂，第一翻转组件和第二翻转组件分别位于支架两侧，使用时，以将钢板放置在第二翻转组件上为例，驱动构件抬升第一翻转组件和第二翻转组件的翻转臂，钢板朝第一翻转组件对应的翻转臂靠近，当第二翻转组件对应翻转臂的抬升周角大于90°时，钢板的重力大分量自第二翻转组件迁移至第一翻转组件，钢板在自重作用下转移至第一翻转组件对应的翻转臂上，从而完成对钢板的翻面操作，上述过程中，第一翻转组件和第二翻转组件可同步动作亦可不同步动作，当两者同步动作时，第一翻转组件的动作速度需大于第二翻转组件的动作速度，以在第二翻转组件转动周角到达90°之前实现若干个第一翻转组件对应的翻转臂的共面定位，当两者不同步动作时，第一翻转组件先于第二翻转组件动作；进一步的，本发明中翻转臂靠近钢板的端面上设有气体流道组件和防撞构件，气体流道组件包括开设在翻转臂端面上的气槽，气槽与外设的真空泵通过输气管相连，在第二翻转组件抬升的过程中，真空泵将第二翻转组件对应的翻转臂上的气槽抽至负压，通过大气压强与气槽之间的压差将钢板贴合在若干个翻转臂上，避免钢板发生滑移，此外，为防止钢板因被气槽的边缘剐蹭而造成表面质量的损伤，本发明在气槽中设置了防撞构件，当第二翻转组件的转动周角超过90°时，真空泵将第一翻转组件对应的翻转臂上的气槽抽至负压，第二翻转组件对应的真空泵停止工作，第二翻转组件继续转动一小角度，钢板在自重和压差作用下快速迁移至第一翻转组件上，相较于单纯依靠自重迁移有效提升了迁移速率，第一翻转组件上的防撞构件降低钢板与翻转臂的刚性碰撞强度，从而有效降低钢板表面质量的下降程度，此外，翻转臂上气槽与大气压之间的压差使得钢板与翻转臂快速贴合，可降低钢板翻转后的振幅，从而避免钢板翻转后发生大尺寸的移位。

作为优选，驱动构件的一端与翻转臂远离钢板的端面通过第二连接支座相连，支架包括水平支架和竖直支架，驱动构件的另一端与水平支架通过第三连接支座相连，第二连接支座沿翻转臂的长度方向位于翻转臂的轴向对称面靠近竖直支架的一侧，第三连接支座沿水平支架的长度方向位于翻转臂的轴向对称面远离竖直支架的一侧。第二连接支座沿翻转臂的长度方向位于翻转臂的轴向对称面靠近竖直支架的一侧，驱动构件与翻转臂的连接位置靠近支架，通过驱动构件的小位移即可实现支架的大角度偏转，驱动构件的长度增量较小，故而可维持良好的运行稳定性。

作为优选，竖直支架沿水平支架的长度方向位于水平支架的对称面上，第一翻转组件包括第一翻转臂，第二翻转组件包括第二翻转臂，第一翻转臂与水平支架之间的夹角为α，第二翻转臂与水平支架之间的夹角为β，钢板自第二翻转臂移动至第一翻转臂上时，75°≤α≤85°，100°≤α≤110°。上述技术方案对第一翻转臂和第二翻转臂的转动角度进行限定。

作为优选，第二连接支座包括与翻转臂相连的安装板，安装板远离翻转臂的一侧设有安装耳板，安装耳板的断面呈倒U型，安装耳板包括间隔平行布置的第一耳板和第二耳板，安装耳板和驱动构件通过第一连接轴转动相连，第一连接轴的周面上设有卡簧，卡簧位于安装耳板的外侧。第一连接轴的周面上设有卡簧，卡簧对第一连接轴进行轴向限位。

作为优选，气槽包括沿翻转臂长度方向间隔布置的若干个安装槽，气体流道组件设在翻转臂内部的输气流道，输气流道和输气管连通，安装槽与输气流道通过气孔连通，防撞构件布置在安装槽内部。防撞构件对安装槽进行填充，钢板在压差作用下贴合在翻转臂上时，防撞构件对钢板进行辅助支撑，从而有效避免钢板在安装槽处产生局部变形或局部表面质量下降。

作为优选，气孔朝远离支架的方向依次定义为第1气孔，第2气孔，……，第N气孔，第1气孔到第N气孔的孔径线性增大。与支架之间距离越大的钢板部分在翻面操作时的周向移动距离越大，且由于该位置钢板的竖直高度较大导致其势能较大，在自第二翻转组件迁移至第一翻转组件时动量较大，本发明中第1气孔到第N气孔的孔径线性增大，远离支架的钢板所受附加约束力较大，故而在迁移过渡后的振幅较小。

作为优选，防撞构件由多孔泡棉材料制成，防撞构件远离输气流道的一端与翻转臂的端面平齐。防撞构件由多孔泡棉材料制成，安装槽中的气体自气孔沿输气流道抽出时，防撞构件对抽气流道进行分散，安装槽中的气压各位置分布均匀，覆盖在安装槽上方的钢板上各位置所受压力一致，防撞构件支撑钢板时，防撞构件各位置的形变均一，故而钢板上不会出现局部形变。

作为优选，翻转臂靠近钢板的端面上设有防擦伤条，防擦伤条由橡胶制成，翻转臂远离钢板的端面上设有缓冲垫。

作为优选，所述驱动构件为液压油缸。

综上所述，本发明具有如下有益效果：（1）气体流道组件辅助钢板翻面操作时的稳定过渡，可降低钢板翻转后的振幅，从而避免钢板翻转后发生大尺寸的移位；（2）防撞构件与气体流道组件配合使用，在实现装置集成化的同时减弱钢板与翻转臂之间的刚性碰撞强度，从而有效降低钢板表面质量的下降程度。

附图说明

图1是本发明整体的示意图。

图2是本发明进行翻板操作时的示意图。

图3是图1中A-A方向的阶梯剖视图。

图4是图1中B-B方向的剖视图。

图5是本发明中气体流道组件的示意图。

图中：

支架1，第一翻转组件2，第二翻转组件3，翻转臂4，驱动构件5，防撞构件6，气槽7，第二连接支座8，水平支架9，竖直支架10，第三连接支座11，第一翻转臂12，第二翻转臂13，安装板14，安装耳板15，第一耳板16，第二耳板17，第一连接轴18，卡簧19，安装槽20，输气流道21，气孔22，第一连接支座23。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。

在本发明的描述中，需要说明的是，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。

实施例：

如图1至图5所示，一种大幅面钢板液压翻板机，包括机架，机架上沿其长度方向设有若干个翻转机构，翻转机构包括与机架相连的支架1，支架沿其宽度方向的两侧分别设有第一翻转组件2和第二翻转组件3，第一翻转组件和第二翻转组件均包括用以承载钢板的翻转臂4，翻转臂靠近支架的一端与支架通过第一连接支座23转动相连，翻转臂远离钢板的一侧设有辅助钢板抬升的驱动构件5，翻转臂靠近钢板的端面上设有气体流道组件和防撞构件6，气体流道组件包括开设在翻转臂端面上的气槽7，气槽与外设的真空泵通过输气管相连；驱动构件的一端与翻转臂远离钢板的端面通过第二连接支座8相连，支架包括水平支架9和竖直支架10，驱动构件的另一端与水平支架通过第三连接支座11相连，第二连接支座沿翻转臂的长度方向位于翻转臂的轴向对称面靠近竖直支架的一侧，第三连接支座沿水平支架的长度方向位于翻转臂的轴向对称面远离竖直支架的一侧；竖直支架沿水平支架的长度方向位于水平支架的对称面上，第一翻转组件包括第一翻转臂12，第二翻转组件包括第二翻转臂13，第一翻转臂与水平支架之间的夹角为α，第二翻转臂与水平支架之间的夹角为β，钢板自第二翻转臂移动至第一翻转臂上时，75°≤α≤85°，100°≤β≤110°；第二连接支座包括与翻转臂相连的安装板14，安装板远离翻转臂的一侧设有安装耳板15，安装耳板的断面呈倒U型，安装耳板包括间隔平行布置的第一耳板16和第二耳板17，安装耳板和驱动构件通过第一连接轴18转动相连，第一连接轴的周面上设有卡簧19，卡簧位于安装耳板的外侧；气槽包括沿翻转臂长度方向间隔布置的若干个安装槽20，气体流道组件设在翻转臂内部的输气流道21，输气流道和输气管连通，安装槽与输气流道通过气孔22连通，防撞构件布置在安装槽内部；气孔朝远离支架的方向依次定义为第1气孔，第2气孔，……，第N气孔，第1气孔到第N气孔的孔径线性增大；防撞构件由多孔泡棉材料制成，防撞构件远离输气流道的一端与翻转臂的端面平齐；翻转臂靠近钢板的端面上设有防擦伤条，防擦伤条由橡胶制成，翻转臂远离钢板的端面上设有缓冲垫；所述驱动构件为液压油缸。

本实例仅对一个翻转机构进行说明，本发明所述一种大幅面钢板液压翻板机是由若干个翻转机构和机架配合构成的，若干个翻转机构沿机架的长度方向等间距布置，翻转机构的数目取决于钢板的长度，接下来对翻转机构进行详细介绍，如图1所示，支架包括最下方的水平支架，水平支架的中部设有竖直支架，竖直支架的端面呈等腰梯形状，竖直支架的上端通过第一连接支座连接有第一翻转组件和第二翻转组件，第一翻转组件位于竖直支架的左侧，第一翻转组件包括第一翻转臂，第二翻转组件包括第二翻转臂，未进行翻板操作时，第一翻转臂和第二翻转臂共面，翻转臂的下端面通过第二连接支座与液压油缸的上端转动连接，液压油缸的下端与水平支架通过第三连接支座转动相连，液压油缸倾斜布置，第二连接支座沿第一翻转臂的长度方向位于第一翻转臂的中点右侧，第三连接支座沿第一翻转臂的长度方向位于第一翻转臂的中点左侧，如图2所示，本实施例中进行翻板操作时钢板自第二翻转臂迁移至第一翻转臂，具体的，液压油缸先推动第一翻转臂转动抬升，转动抬升周角为α，75°≤α≤85°，待第一翻转臂转动到位后，液压油缸推动第二翻转臂转动抬升，转动抬升周角为β，100°≤β≤110°，第二翻转臂转动过程中，真空泵将第二翻转臂上气槽中的气体抽出，辅助钢板贴紧第二翻转臂，待第二翻转臂转动到位后，第二翻转臂对应的真空泵停止工作，第一翻转臂对应的真空泵将自第一翻转臂对应的气槽抽气，钢板在自重和压差的作用下朝第一翻转臂运动直至与第一翻转臂贴合，当钢板与第一翻转臂接触时，钢板在压差作用下快速贴紧第一翻转臂，钢板的振幅较小且快速静止，钢板因振动造成的位置偏移量较小；图3是图1中沿A-A方向的阶梯剖视图，上部为第一连接支座对应位置的剖视图，下部为第三连接支座对应位置的剖视图，如图4所示，翻转臂的下端面上设有安装板，本实施例中安装板与翻转臂焊接相连，安装板的下端面上焊接有安装耳板，安装耳板自左而右包括间隔布置的第一耳板和第二耳板，翻转臂与安装耳板通过第一连接轴转动相连，第一连接轴的周面上设有卡簧，卡簧位于安装耳板右侧；如图5所示，气槽包括沿翻转臂长度方向间隔布置的若干个安装槽，输气流道位于安装槽下方，输气流道与安装槽通过竖直布置的气孔连通，气孔自右向左依次定义为第1气孔，第2气孔，……，第N气孔，第1气孔到第N气孔的孔径线性增大。

Claims (7)

1.一种大幅面钢板液压翻板机，包括机架，其特征在于，机架上沿其长度方向设有若干个翻转机构，翻转机构包括与机架相连的支架，支架沿其宽度方向的两侧分别设有第一翻转组件和第二翻转组件，第一翻转组件和第二翻转组件均包括用以承载钢板的翻转臂，翻转臂靠近支架的一端与支架通过第一连接支座转动相连，翻转臂远离钢板的一侧设有辅助钢板抬升的驱动构件，翻转臂靠近钢板的端面上设有气体流道组件和防撞构件，气体流道组件包括开设在翻转臂端面上的气槽，气槽与外设的真空泵通过输气管相连；

气槽包括沿翻转臂长度方向间隔布置的若干个安装槽，气体流道组件设在翻转臂内部的输气流道，输气流道和输气管连通，安装槽与输气流道通过气孔连通，防撞构件布置在安装槽内部；

气孔朝远离支架的方向依次定义为第1气孔，第2气孔，……，第N气孔，第1气孔到第N气孔的孔径线性增大。

2.根据权利要求1所述的一种大幅面钢板液压翻板机，其特征在于，驱动构件的一端与翻转臂远离钢板的端面通过第二连接支座相连，支架包括水平支架和竖直支架，驱动构件的另一端与水平支架通过第三连接支座相连，第二连接支座沿翻转臂的长度方向位于翻转臂的轴向对称面靠近竖直支架的一侧，第三连接支座沿水平支架的长度方向位于翻转臂的轴向对称面远离竖直支架的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种大幅面钢板液压翻板机，其特征在于，竖直支架沿水平支架的长度方向位于水平支架的对称面上，第一翻转组件包括第一翻转臂，第二翻转组件包括第二翻转臂，第一翻转臂与水平支架之间的夹角为α，第二翻转臂与水平支架之间的夹角为β，钢板自第二翻转臂移动至第一翻转臂上时，75°≤α≤85°，100°≤β≤110°。

4.根据权利要求2所述的一种大幅面钢板液压翻板机，其特征在于，第二连接支座包括与翻转臂相连的安装板，安装板远离翻转臂的一侧设有安装耳板，安装耳板的断面呈倒U型，安装耳板包括间隔平行布置的第一耳板和第二耳板，安装耳板和驱动构件通过第一连接轴转动相连，第一连接轴的周面上设有卡簧，卡簧位于安装耳板的外侧。

5.根据权利要求1所述的一种大幅面钢板液压翻板机，其特征在于，防撞构件由多孔泡棉材料制成，防撞构件远离输气流道的一端与翻转臂的端面平齐。

6.根据权利要求1或2所述的一种大幅面钢板液压翻板机，其特征在于，翻转臂靠近钢板的端面上设有防擦伤条，防擦伤条由橡胶制成，翻转臂远离钢板的端面上设有缓冲垫。

7.根据权利要求1或2所述的一种大幅面钢板液压翻板机，其特征在于，所述驱动构件为液压油缸。

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