CN112427955B - 一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，包括支撑桌和可控制电机，所述支撑桌的上方安置有传送带，且传送带的后方连接有可控制电机，所述可控制电机的下方设置有安置槽，且安置槽的右侧安置有柜子，且柜子的一侧连接有存储管，所述存储管的下方安装有喷头，且存储管的内部设置有插管口，所述柜子的右侧设置有切割轮，且切割轮的右侧连接有电机，所述气缸盒的底端内壁安置有橡胶垫，且橡胶垫的上方安置有气缸，并且气缸的两侧连接有固定杆。该可自动除锈切割型钢的钢材处理装置通过设置的螺纹轴与螺纹槽之间为螺纹连接，使气缸盒便于拆卸和安装，从而增加了对钢材处理装置安装的简易性。

Description

一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置
技术领域
本发明涉及钢材处理装置技术领域，具体为一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置。
背景技术
随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们对资源的需求也随之增加，钢材是人们日常生活与建筑中必不可少的一种资源，钢材的生产需要对其进行切割，并且钢材容易生锈，因此在对钢材处理时需要进行除锈。
现有的钢材处理装置，虽然有的可以对钢材进行除锈，有的可以对钢材进行切割，但是其处理装置安装比较麻烦，不能达到简洁易操作的效果，不能很好的满足人们的使用需求，针对上述情况，在现有的钢材处理装置基础上进行技术创新。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，以解决上述背景技术中提出现有的钢材处理装置，虽然有的可以对钢材进行除锈，有的可以对钢材进行切割，但是其处理装置安装比较麻烦，不能达到简洁易操作的效果，不能很好的满足人们的使用需求问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，包括支撑桌和可控制电机，所述支撑桌的上方安置有传送带，且传送带的后方连接有可控制电机，所述可控制电机的下方设置有安置槽，且安置槽的右侧安置有柜子，且柜子的一侧连接有存储管，所述存储管的下方安装有喷头，且存储管的内部设置有插管口，所述柜子的右侧设置有切割轮，且切割轮的右侧连接有电机，所述电机的外部安装有防护壳，且防护壳的上方设置有气缸盒，所述气缸盒的底端内壁安置有橡胶垫，且橡胶垫的上方安置有气缸，并且气缸的两侧连接有固定杆，所述气缸盒的后方安置有螺纹轴，且螺纹轴的后方连接有螺纹槽，所述螺纹槽的后方连接有伸缩支柱，且伸缩支柱的下方设置有稳固槽，所述稳固槽的内部安装有弹簧，且弹簧的一侧连接有弹舌。
优选的，所述传送带与可控制电机之间构成转动结构，且可控制电机与安置槽之间构成卡合结构，并且安置槽的内部材质为硬度海绵。
优选的，所述柜子与支撑桌之间为焊接连接，且柜子与存储管之间为固定连接，并且喷头沿存储管的横向方向水平排列。
优选的，所述弹簧与弹舌之间构成伸缩结构，所述伸缩支柱与稳固槽之间构成卡合结构。
优选的，所述螺纹轴与螺纹槽之间为螺纹连接，且螺纹槽与伸缩支柱之间为焊接连接。
优选的，所述固定杆关于气缸的纵向位置对称分布，且橡胶垫与气缸盒之间为粘合连接。
优选的，所述防护壳与气缸之间为焊接连接，且防护壳包裹于电机的外部。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、通过设置的传送带，便于对钢材的移动，通过设置的安置槽，用来对可控制电机进行固定，使可控制电机可以正常工作，并且可控制电机内部为硬度海绵，可以对可控制电机起到缓冲的效果，通过设置的喷头，可以将除锈喷料喷射出来，对钢材进行除锈，通过设置的柜子，用来放置喷砂除锈机，以此使除锈喷料可持续供应。
2、通过设置的通过设置的弹簧与弹舌，便于伸缩支柱与稳固槽之间的卡合，使伸缩支柱便于安装，并且稳固槽还能对其进行稳固，通过设置的螺纹轴与螺纹槽之间为螺纹连接，使气缸盒便于拆卸和安装，从而增加了对钢材处理装置安装的简易性。
3、通过设置的固定杆，设置在气缸的两侧，对气缸进行了夹持固定，使气缸更加的稳固，通过设置的橡胶垫，避免了气缸与气缸盒之间接触，从而降低气缸的损坏率和磨损率，通过设置的防护壳与气缸之间为焊接连接，使防护壳与气缸之间更加的牢固，防护壳不会轻易的掉落，从而保证电机可以正常工作。
附图说明
图1为本发明主观结构示意图；
图2为本发明柜子侧面结构示意图；
图3为本发明伸缩支柱侧面结构示意图；
图4为本发明稳固槽内部结构示意图。
图中：1、螺纹槽；2、支撑桌；3、传送带；4、柜子；5、存储管；6、喷头；7、切割轮；8、固定杆；9、气缸盒；10、气缸；11、橡胶垫；12、防护壳；13、电机；14、伸缩支柱；15、稳固槽；16、安置槽；17、可控制电机；18、插管口；19、螺纹轴；20、弹簧；21、弹舌。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本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。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，包括支撑桌2和可控制电机17，支撑桌2的上方安置有传送带3，且传送带3的后方连接有可控制电机17，可控制电机17的下方设置有安置槽16，且安置槽16的右侧安置有柜子4，且柜子4的一侧连接有存储管5，存储管5的下方安装有喷头6，且存储管5的内部设置有插管口18，柜子4的右侧设置有切割轮7，且切割轮7的右侧连接有电机13，电机13的外部安装有防护壳12，且防护壳12的上方设置有气缸盒9，气缸盒9的底端内壁安置有橡胶垫11，且橡胶垫11的上方安置有气缸10，并且气缸10的两侧连接有固定杆8，气缸盒9的后方安置有螺纹轴19，且螺纹轴19的后方连接有螺纹槽1，螺纹槽1的后方连接有伸缩支柱14，且伸缩支柱14的下方设置有稳固槽15，稳固槽15的内部安装有弹簧20，且弹簧20的一侧连接有弹舌21。
本发明中：传送带3与可控制电机17之间构成转动结构，且可控制电机17与安置槽16之间构成卡合结构，并且安置槽16的内部材质为硬度海绵，通过设置的传送带3，便于对钢材的移动，通过设置的安置槽16，用来对可控制电机17进行固定，使可控制电机17可以正常工作，并且可控制电机17内部为硬度海绵，可以对可控制电机17起到缓冲的效果。
本发明中：柜子4与支撑桌2之间为焊接连接，且柜子4与存储管5之间为固定连接，并且喷头6沿存储管5的横向方向水平排列，通过设置的喷头6，可以将除锈喷料喷射出来，对钢材进行除锈，通过设置的柜子4，用来放置喷砂除锈机，以此使除锈喷料可持续供应。
本发明中：弹簧20与弹舌21之间构成伸缩结构，伸缩支柱14与稳固槽15之间构成卡合结构，通过设置的通过设置的弹簧20与弹舌21，便于伸缩支柱14与稳固槽15之间的卡合，使伸缩支柱14便于安装，并且稳固槽15还能对其进行稳固。
本发明中：螺纹轴19与螺纹槽1之间为螺纹连接，且螺纹槽1与伸缩支柱14之间为焊接连接，通过设置的螺纹轴19与螺纹槽1之间为螺纹连接，使气缸盒9便于拆卸和安装，从而增加了对钢材处理装置安装的简易性。
本发明中：固定杆8关于气缸10的纵向位置对称分布，且橡胶垫11与气缸盒9之间为粘合连接，通过设置的固定杆8，设置在气缸10的两侧，对气缸10进行了夹持固定，使气缸10更加的稳固，通过设置的橡胶垫11，避免了气缸10与气缸盒9之间接触，从而降低气缸10的损坏率和磨损率。
本发明中：防护壳12与气缸10之间为焊接连接，且防护壳12包裹于电机13的外部，通过设置的防护壳12与气缸10之间为焊接连接，使防护壳12与气缸10之间更加的牢固，防护壳12不会轻易的掉落，从而保证电机13可以正常工作。
该可自动除锈切割型钢的钢材处理装置的工作原理：首先，将需要处理的钢材放到传送带3上，通过可控制电机17(型号：ss1102A07A)带动传送带3运动，从而促使传送带3上的钢材向前移动，当钢材的一端至传送带3的尾端时，可控制电机17停止，为保证可控制电机17的稳定性，将其安置在支撑桌2内部的安置槽16内，使可控制电机17可以稳定工作，其次，存储管5内的除锈喷料会从喷头6内喷出，对传送带3上的钢材进行喷砂除锈，存储管5内的除锈喷料主要来源于柜子4内的喷砂除锈机，将喷砂除锈机的管子从插管口18内插入，便可以使喷砂除锈机内的除锈喷料进入到存储管5内，当对钢材除锈完成后，可控制电机17会继续带动传送带3运动，促使传送带3上的钢材向前移动，再其次，气缸10带动防护壳12上下运动，防护壳12内安置有电机13(型号：ys6312)，电机13带动切割轮7转动，使切割轮7可以对除锈完成的钢材进行切割，气缸10(型号：sc10050)固定在气缸盒9内，并且在气缸10的两侧都安置有固定杆8，从而来提升气缸10的稳固性，气缸10的底部与气缸盒9之间接触的地方增设一层橡胶垫11，以此达到对气缸10的保护，为了方便气缸盒9的拆卸与安装，在气缸盒9的后端外壁增设了螺纹轴19，将螺纹轴19插入螺纹槽1内拧进即可完成对气缸盒9的安装，需要将气缸盒9拆卸下来时只需将螺纹轴19从螺纹槽1内拧下即可，然后，伸缩支柱14用来对气缸10进行支撑，使气缸10可以带动电机13达到一定的高度，实现对钢材的切割，最后，为了保证伸缩支柱14的稳定性，设置的稳固槽15可供伸缩支柱14的插入，并通过弹簧20和弹舌21，使伸缩支柱14便于插入。
在一个实施例中，在所述存储管5的下方所述喷头6的旁边安装摄像头用于采集所述钢材图像；
所述钢材处理装置还包括控制器，用于根据所述摄像头采集到的图像分析钢材的颜色得到所述钢材的生锈程度，根据所述钢材的生锈程度控制所述喷头6的喷射速度，然后根据所述喷头6的喷射速度得到所述存储管5的控制压强值，保证在所述钢材的生锈程度越大时增大所述喷头6的喷射速度提高除锈强度，并且通过控制所述存储管5内的压强值来达到所述喷头6的喷射速度的要求，其具体步骤包括，
步骤A1：利用公式(1)根据所述摄像头采集到的图像分析钢材的颜色得到所述钢材的生锈程度
Figure BDA0002763263460000061
其中η表示所述钢材的生锈程度；Aij表示所述摄像头采集到的图像矩阵中第i行第j列的像素点所对应的颜色阈值；(Amin,Amax)表示所述铁锈的颜色阈值范围；X表示所述摄像头采集到的图像矩阵中每一列的像素点个数；Y表示所述摄像头采集到的图像矩阵中每一行的像素点个数；u()表示阶跃函数当括号内的值大于等于0时函数值为1，当括号内的值小于0时函数值为0；
步骤A2：利用公式(2)根据所述钢材的生锈程度得到所述喷头6的喷射速度
Figure BDA0002763263460000062
其中V表示所述喷头6的喷射速度；r表示所述钢材的横截面半径；L表示所述存储管5上两端的喷头6相距的距离；Q表示单位面积的生锈钢材全部除锈完成所需要的除锈喷料的体积量；S0表示单位面积；n表示所述存储管5上所述喷头6的个数；R表示所述喷头6的喷口半径；T表示所述喷头6的喷射时间；
步骤A3：利用公式(3)根据所述喷头6的喷射速度得到所述存储管5的控制压强值
Figure BDA0002763263460000071
其中P0表示所述存储管5的控制压强值；P表示标准大气压压强值；ρ表示所述存储管5内的除锈喷料密度；g表示重力加速度；H表示所述喷头6与传送带3的竖直距离；
步骤A4：根据上述公式和步骤得到控制所述存储管5的压强值为所述P0。
上述技术方案的有益效果是：利用步骤A1的公式1根据所述摄像头采集到的图像分析钢材的颜色得到所述钢材的生锈程度，目的是分析所述钢材上的颜色分布情况从而得到生锈情况，为后续控制除锈提供条件；然后利用步骤A2的公式2根据所述钢材的生锈程度得到所述喷头6的喷射速度，从而在所述喷射速度下可以保证在喷射时间内所述喷头6喷射出的除锈喷料可以对当前生锈情况的钢材进行彻底除锈；再利用步骤A3中的公式3根据所述喷头6的喷射速度得到所述存储管5的控制压强值，从而通过控制所述存储管5内部压强值使所述喷头6的喷射速度达到步骤A2的要求；保证所述喷头6喷出的除锈喷料的速度可以在规定时间内满足所述生锈钢材的量，保证对所述钢材可以彻底除锈。上述公式和步骤提升了设备的除锈能力，保证了设备的可靠性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，包括支撑桌(2)和可控制电机(17)，其特征在于：所述支撑桌(2)的上方安置有传送带(3)，且传送带(3)的后方连接有可控制电机(17)，所述可控制电机(17)的下方设置有安置槽(16)，且安置槽(16)的右侧安置有柜子(4)，且柜子(4)的一侧连接有存储管(5)，所述存储管(5)的下方安装有喷头(6)，且存储管(5)的内部设置有插管口(18)，所述柜子(4)的右侧设置有切割轮(7)，且切割轮(7)的右侧连接有电机(13)，所述电机(13)的外部安装有防护壳(12)，且防护壳(12)的上方设置有气缸盒(9)，所述气缸盒(9)的底端内壁安置有橡胶垫(11)，且橡胶垫(11)的上方安置有气缸(10)，并且气缸(10)的两侧连接有固定杆(8)，所述气缸盒(9)的后方安置有螺纹轴(19)，且螺纹轴(19)的后方连接有螺纹槽(1)，所述螺纹槽(1)的后方连接有伸缩支柱(14)，且伸缩支柱(14)的下方设置有稳固槽(15)，所述稳固槽(15)的内部安装有弹簧(20)，且弹簧(20)的一侧连接有弹舌(21)；
其中，在所述存储管(5)的下方所述喷头(6)的旁边安装摄像头用于采集钢材图像；
所述钢材处理装置还包括控制器，用于根据所述摄像头采集到的图像分析钢材的颜色得到所述钢材的生锈程度，根据所述钢材的生锈程度控制所述喷头(6)的喷射速度，然后根据所述喷头(6)的喷射速度得到所述存储管(5)的控制压强值，保证在所述钢材的生锈程度越大时增大所述喷头(6)的喷射速度提高除锈强度，并且通过控制所述存储管(5)内的压强值来达到所述喷头(6)的喷射速度的要求，其具体步骤包括，
步骤A1：利用公式(1)根据所述摄像头采集到的图像分析钢材的颜色得到所述钢材的生锈程度
Figure FDA0003333219340000021
其中η表示所述钢材的生锈程度；Aij表示所述摄像头采集到的图像矩阵中第i行第j列的像素点所对应的颜色阈值；(Amin,Amax)表示铁锈的颜色阈值范围；X表示所述摄像头采集到的图像矩阵中每一列的像素点个数；Y表示所述摄像头采集到的图像矩阵中每一行的像素点个数；u()表示阶跃函数，当括号内的值大于等于0时函数值为1，当括号内的值小于0时函数值为0；
步骤A2：利用公式(2)根据所述钢材的生锈程度得到所述喷头(6)的喷射速度
Figure FDA0003333219340000022
其中V表示所述喷头(6)的喷射速度；r表示所述钢材的横截面半径；L表示所述存储管(5)上两端的喷头(6)相距的距离；Q表示单位面积的生锈钢材全部除锈完成所需要的除锈喷料的体积量；S0表示单位面积；n表示所述存储管(5)上所述喷头(6)的个数；R表示所述喷头(6)的喷口半径；T表示所述喷头(6)的喷射时间；
步骤A3：利用公式(3)根据所述喷头(6)的喷射速度得到所述存储管(5)的控制压强值
Figure FDA0003333219340000023
其中P0表示所述存储管(5)的控制压强值；P表示标准大气压压强值；ρ表示所述存储管(5)内的除锈喷料密度；g表示重力加速度；H表示所述喷头(6)与传送带(3)的竖直距离；
步骤A4：根据上述公式和步骤得到控制所述存储管(5)的压强值为所述P0。
2.根据权利要求1所述的一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，其特征在于：所述传送带(3)与可控制电机(17)之间构成转动结构，且可控制电机(17)与安置槽(16)之间构成卡合结构，并且安置槽(16)的内部材质为硬度海绵。
3.根据权利要求1所述的一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，其特征在于：所述柜子(4)与支撑桌(2)之间为焊接连接，且柜子(4)与存储管(5)之间为固定连接，并且喷头(6)沿存储管(5)的横向方向水平排列。
4.根据权利要求1所述的一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，其特征在于：所述弹簧(20)与弹舌(21)之间构成伸缩结构，所述伸缩支柱(14)与稳固槽(15)之间构成卡合结构。
5.根据权利要求1所述的一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，其特征在于：所述螺纹轴(19)与螺纹槽(1)之间为螺纹连接，且螺纹槽(1)与伸缩支柱(14)之间为焊接连接。
6.根据权利要求1所述的一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，其特征在于：所述固定杆(8)关于气缸(10)的纵向位置对称分布，且橡胶垫(11)与气缸盒(9)之间为粘合连接。
7.根据权利要求1所述的一种可自动除锈切割型钢的钢材处理装置，其特征在于：所述防护壳(12)与气缸(10)之间为焊接连接，且防护壳(12)包裹于电机(13)的外部。
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