CN112591528A - 一种钢带上下料设备及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢带上下料设备，包括上料机和下料机，上料机包括上料机机架，上料机机架上设有气胀轴，上料机机架上位于气胀轴的左上角设有超声波传感器，超声波传感器的一侧设有光电感应器，光电感应器的一侧设有上料驱动辊，上料驱动辊的上方设有升降辊升降机构，上料驱动辊的左下角设有摆动辊机构，上料机机架上还设有若干个托辊；下料机包括下料机机架，下料机机架上设有下料驱动辊；本发明还公开了一种钢带上下料设备的实现方法，本发明设置了升降辊升降机构和加热辊升降机构，便于对升降辊和加热辊的高度进行调节，从而方便调节钢带的张紧度，实现钢料输送的稳定性，从而确保钢带不断裂。
Description
技术领域
本发明属于钢带上下料技术领域，具体涉及一种钢带上下料设备及其实现方法。
背景技术
现客户工厂要求在高温下对钢带进行辊压处理，使钢带获得相应的电感性能。此工艺涉及高温处理，不便于人工直接生产。且要求钢带在生产过程中不断裂，所获得的性能需要满足工厂要求。因此，上下料设备需要平稳进行，不能出现过大幅度的摆动。
现有的钢带上下料机构在使用过程中存在一些问题，例如，不能对钢带的钢带的位置进行调整，钢带在放卷时容易出现偏移的情况，从而容易导致钢带断裂；也不能对钢带进行热辊压操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢带上下料设备，以解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供的一种钢带上下料设备，具有稳定地进行钢带的上下料的特点。
本发明另一目的在于提供一种钢带上下料设备的实现方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢带上下料设备，包括上料机和下料机，上料机包括上料机机架，上料机机架上设有气胀轴，上料机机架上位于气胀轴的左上角设有超声波传感器，超声波传感器的一侧设有光电感应器，光电感应器的一侧设有上料驱动辊，上料驱动辊的上方设有升降辊升降机构，上料驱动辊的左下角设有摆动辊机构，上料机机架上还设有若干个托辊；下料机包括下料机机架，下料机机架上设有下料驱动辊，下料驱动辊的上方设有加热辊升降机构，超声波传感器、光电感应器、升降辊升降机构、上料驱动辊、摆动辊机构、气胀轴和加热辊升降机构均与PLC控制器信号连接。
在本发明中进一步地，升降辊升降机构包括第一直线滑轨和第一气缸安装板，其中，第一直线滑轨和第一气缸安装板分别安装在上料机机架上，第一气缸安装板位于第一直线滑轨的上方，第一气缸安装板的上方连接有第一升降气缸，第一直线滑轨的滑块上设有升降辊安装板，第一升降气缸的输出端与升降辊安装板连接，升降辊安装板上设有第一主轴，第一主轴上设有升降辊。
在本发明中进一步地，升降辊的圆周上设有陶瓷套。
在本发明中进一步地，摆动辊机构包括摆动辊机构安装座，摆动辊机构安装座上分别设有编码器和连接轴，编码器位于连接轴的上方，编码器的输出轴以及连接轴分别与摆动辊机构安装座通过轴承转动连接，且编码器的输出轴以及连接轴的端部均连接有同步轮，两个同步轮通过同步带连接，连接轴的另一端上连接有连接板，连接板上设有摆动辊。
在本发明中进一步地，摆动辊机构安装座上设有两个位于连接板两侧的限位杆。
在本发明中进一步地，加热辊升降机构包括第二直线滑轨和第二气缸安装板，其中，第二直线滑轨和第二气缸安装板分别安装在下料机机架上，第二气缸安装板位于第二直线滑轨的上方，第二气缸安装板的上方连接有第二升降气缸，第二直线滑轨的滑块上设有加热辊安装板，第二升降气缸的输出端与加热辊安装板连接，加热辊安装板上设有第二主轴，第二主轴上设有加热辊。
在本发明中进一步地，加热辊的内部连接有加热棒。
在本发明中进一步地，第二主轴远离加热辊的一端连接有过孔滑环，且第二主轴与加热辊安装板之间设有隔热套。
在本发明中进一步地，所述的钢带上下料设备的实现方法，包括以下步骤：
(一)、将待加工的钢带卷放置于气胀轴上；
(二)、钢带经过超声波传感器和光电感应器后，从升降辊升降机构的上方和上料驱动辊的下方绕出，再从摆动辊机构的下方绕过；
(三)、通过超声波传感器检测钢带是否出现偏移，通过光电感应器检测是否有钢带，通过升降辊升降机构调整钢带的张紧度；
(四)、通过编码器将摆动辊摆动的角度转换成电信号，传递至PLC控制器，再通过PLC控制器控制钢带上料的速度；
(五)、当钢带速度变化时，摆动辊的摆动角度也随之改变，反复循环，使钢带的上料速度趋于稳定；
(六)、经高温加热后的钢带经过加热辊升降机构和下料驱动辊后，落入下料驱动辊下方的收纳箱内。
在本发明中进一步地，所述的钢带上下料设备的实现方法，升降辊升降机构包括第一直线滑轨和第一气缸安装板，其中，第一直线滑轨和第一气缸安装板分别安装在上料机机架上，第一气缸安装板位于第一直线滑轨的上方，第一气缸安装板的上方连接有第一升降气缸，第一直线滑轨的滑块上设有升降辊安装板，第一升降气缸的输出端与升降辊安装板连接，升降辊安装板上设有第一主轴，第一主轴上设有升降辊；升降辊的圆周上设有陶瓷套；摆动辊机构包括摆动辊机构安装座，摆动辊机构安装座上分别设有编码器和连接轴，编码器位于连接轴的上方，编码器的输出轴以及连接轴分别与摆动辊机构安装座通过轴承转动连接，且编码器的输出轴以及连接轴的端部均连接有同步轮，两个同步轮通过同步带连接，连接轴的另一端上连接有连接板，连接板上设有摆动辊；摆动辊机构安装座上设有两个位于连接板两侧的限位杆；加热辊升降机构包括第二直线滑轨和第二气缸安装板，其中，第二直线滑轨和第二气缸安装板分别安装在下料机机架上，第二气缸安装板位于第二直线滑轨的上方，第二气缸安装板的上方连接有第二升降气缸，第二直线滑轨的滑块上设有加热辊安装板，第二升降气缸的输出端与加热辊安装板连接，加热辊安装板上设有第二主轴，第二主轴上设有加热辊；加热辊的内部连接有加热棒；第二主轴远离加热辊的一端连接有过孔滑环，且第二主轴与加热辊安装板之间设有隔热套。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明设置了升降辊升降机构和加热辊升降机构，便于对升降辊和加热辊的高度进行调节，从而方便调节钢带的张紧度，实现钢料输送的稳定性，从而确保钢带不断裂；
2、本发明设置了超声波传感器，通过超声波传感器检测钢带是否出现偏移，当钢带出现严重偏移时，气胀轴会做出调整，使得钢带放卷时在容许偏移量内运转；
3、本发明设置了摆动辊和编码器，通过编码器将摆动辊摆动的角度转换成电信号，传递至PLC控制器，再通过PLC控制器控制钢带上料的速度，当钢带速度变化时，摆动辊的摆动角度也随之改变，反复循环，使钢带的上料速度趋于稳定；
4、本发明设置了加热辊，通过加热辊对钢带进行加热，并且加热温度可调，实现工厂对产品不同温度的辊压需求。
附图说明
图1为本发明上料机的轴测结构示意图；
图2为本发明上料机的正视结构示意图；
图3为本发明升降辊升降机构的结构示意图；
图4为本发明摆动辊机构的轴测结构示意图；
图5为本发明摆动辊机构的正视结构示意图；
图6为本发明下料机的轴测结构示意图；
图7为本发明下料机的正视结构示意图；
图8为本发明加热辊升降机构的结构示意图；
图9为本发明图8中A-A向的剖视结构示意图；
图中：1、上料机机架；2、托辊；3、超声波传感器；4、光电感应器；5、升降辊升降机构；51、第一升降气缸；52、第一直线滑轨；53、升降辊安装板；54、第一主轴；55、陶瓷套；56、升降辊；57、第一气缸安装板；6、上料驱动辊；7、摆动辊机构；71、摆动辊机构安装座；72、同步带；73、同步轮；74、编码器；75、限位杆；76、连接板；77、摆动辊；78、连接轴；8、气胀轴；9、加热辊升降机构；91、第二升降气缸；92、第二直线滑轨；93、加热辊安装板；94、第二主轴；95、加热辊；96、第二气缸安装板；97、过孔滑环；98、隔热套；99、加热棒；10、下料驱动辊；11、下料机机架。
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。
实施例1
请参阅图1-9，本发明提供以下技术方案：一种钢带上下料设备，包括上料机和下料机，上料机包括上料机机架1，上料机机架1上设有气胀轴8，上料机机架1上位于气胀轴8的左上角设有超声波传感器3，超声波传感器3的一侧设有光电感应器4，光电感应器4的一侧设有上料驱动辊6，上料驱动辊6的上方设有升降辊升降机构5，上料驱动辊6的左下角设有摆动辊机构7，上料机机架1上还设有若干个托辊2；下料机包括下料机机架11，下料机机架11上设有下料驱动辊10，下料驱动辊10的上方设有加热辊升降机构9，超声波传感器3、光电感应器4、升降辊升降机构5、上料驱动辊6、摆动辊机构7、气胀轴8和加热辊升降机构9均与PLC控制器信号连接。
进一步地，升降辊升降机构5包括第一直线滑轨52和第一气缸安装板57，其中，第一直线滑轨52和第一气缸安装板57分别安装在上料机机架1上，第一气缸安装板57位于第一直线滑轨52的上方，第一气缸安装板57的上方连接有第一升降气缸51，第一直线滑轨52的滑块上设有升降辊安装板53，第一升降气缸51的输出端与升降辊安装板53连接，升降辊安装板53上设有第一主轴54，第一主轴54上设有升降辊56，升降辊56的圆周上设有陶瓷套55。
通过采用上述技术方案，通过第一升降气缸51带动升降辊56上下动作，从而调节钢带的张紧度，实现钢料输送的稳定性，从而确保钢带不断裂。
进一步地，摆动辊机构7包括摆动辊机构安装座71，摆动辊机构安装座71上分别设有编码器74和连接轴78，编码器74位于连接轴78的上方，编码器74的输出轴以及连接轴78分别与摆动辊机构安装座71通过轴承转动连接，且编码器74的输出轴以及连接轴78的端部均连接有同步轮73，两个同步轮73通过同步带72连接，连接轴78的另一端上连接有连接板76，连接板76上设有摆动辊77。
通过采用上述技术方案，通过编码器74将摆动辊77摆动的角度转换成电信号，传递至PLC控制器，再通过PLC控制器控制钢带上料的速度，当钢带速度变化时，摆动辊77的摆动角度也随之改变，反复循环，使钢带的上料速度趋于稳定。
进一步地，摆动辊机构安装座71上设有两个位于连接板76两侧的限位杆75。
通过采用上述技术方案，对摆动辊77的摆动角度进行限位。
实施例2
本实施例与实施例1不同之处在于：进一步地，加热辊升降机构9包括第二直线滑轨92和第二气缸安装板96，其中，第二直线滑轨92和第二气缸安装板96分别安装在下料机机架11上，第二气缸安装板96位于第二直线滑轨92的上方，第二气缸安装板96的上方连接有第二升降气缸91，第二直线滑轨92的滑块上设有加热辊安装板93，第二升降气缸91的输出端与加热辊安装板93连接，加热辊安装板93上设有第二主轴94，第二主轴94上设有加热辊95。
通过采用上述技术方案，通过第二升降气缸91带动加热辊95上下动作，从而调节钢带的张紧度，实现钢料输送的稳定性，从而确保钢带不断裂。
进一步地，加热辊95的内部连接有加热棒99，还包括智能温控仪，智能温控仪与加热棒99电性连接，智能温控仪选用DH-T型。
通过采用上述技术方案，通过加热棒对钢带进行加热，从而实现工厂对产品不同温度的辊压需求；智能温控仪可以精准控制加热辊95的温度。
进一步地，第二主轴94远离加热辊95的一端连接有过孔滑环97，且第二主轴94与加热辊安装板93之间设有隔热套98。
通过采用上述技术方案，过孔滑环97用于导电和测温；隔热套98用于隔热。
进一步地，本发明所述的钢带上下料设备的实现方法，包括以下步骤：
(一)、将待加工的钢带卷放置于气胀轴8上；
(二)、钢带经过超声波传感器3和光电感应器4后，从升降辊升降机构5的上方和上料驱动辊6的下方绕出，再从摆动辊机构7的下方绕过；
(三)、通过超声波传感器3检测钢带是否出现偏移，通过光电感应器4检测是否有钢带，通过升降辊升降机构5调整钢带的张紧度；
(四)、通过编码器74将摆动辊77摆动的角度转换成电信号，传递至PLC控制器，再通过PLC控制器控制钢带上料的速度；
(五)、当钢带速度变化时，摆动辊77的摆动角度也随之改变，反复循环，使钢带的上料速度趋于稳定；
(六)、经高温加热后的钢带经过加热辊升降机构9和下料驱动辊10后，落入下料驱动辊10下方的收纳箱内。
实施例3
本实施例与实施例1不同之处在于：第一主轴54和上料驱动辊6上以及第二主轴94和下料驱动辊10上分别设有相互对应的齿轮。
通过采用上述技术方案，当钢带的输送阻力较大时，第一升降气缸51带动第一主轴54下降使其上的齿轮与上料驱动辊6上的齿轮相啮合或第二升降气缸91带动第二主轴94下降使其上的齿轮与下料驱动辊10上的齿轮相啮合，通过上料驱动辊6带动第一主轴54转动或通过下料驱动辊10带动第二主轴94转动，使钢带的输送更加的稳定。
本发明中超声波传感器3选用东登科技的DS-UE28R型；光电感应器4选用欧姆龙的E3Z-LS61型；第一升降气缸51选用亚德客的SDAJ32x20-10SB型；编码器74选用欧姆龙的E6B2-CWZ6C-360P/R型；气胀轴8为非标零件；第二升降气缸91选用亚德客的SDAJ32x20-10SB；加热棒99选用凯胜科技的10*100型；PLC控制器选用型号为ES2系列DVP24ES200T，由台达销售。
综上所述，本发明设置了升降辊升降机构5和加热辊升降机构9，便于对升降辊56和加热辊95的高度进行调节，从而方便调节钢带的张紧度，实现钢料输送的稳定性，从而确保钢带不断裂；本发明设置了超声波传感器3，通过超声波传感器3检测钢带是否出现偏移，当钢带出现严重偏移时，气胀轴8会做出调整，使得钢带放卷时在容许偏移量内运转；本发明设置了摆动辊77和编码器74，通过编码器74将摆动辊77摆动的角度转换成电信号，传递至PLC控制器，再通过PLC控制器控制钢带上料的速度，当钢带速度变化时，摆动辊77的摆动角度也随之改变，反复循环，使钢带的上料速度趋于稳定；本发明设置了加热辊95，通过加热辊95对钢带进行加热，并且加热温度可调，实现工厂对产品不同温度的辊压需求。
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 (10)
1.一种钢带上下料设备，包括上料机和下料机，其特征在于：上料机包括上料机机架(1)，上料机机架(1)上设有气胀轴(8)，上料机机架(1)上位于气胀轴(8)的左上角设有超声波传感器(3)，超声波传感器(3)的一侧设有光电感应器(4)，光电感应器(4)的一侧设有上料驱动辊(6)，上料驱动辊(6)的上方设有升降辊升降机构(5)，上料驱动辊(6)的左下角设有摆动辊机构(7)，上料机机架(1)上还设有若干个托辊(2)；下料机包括下料机机架(11)，下料机机架(11)上设有下料驱动辊(10)，下料驱动辊(10)的上方设有加热辊升降机构(9)，超声波传感器(3)、光电感应器(4)、升降辊升降机构(5)、上料驱动辊(6)、摆动辊机构(7)、气胀轴(8)和加热辊升降机构(9)均与PLC控制器信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种钢带上下料设备，其特征在于：升降辊升降机构(5)包括第一直线滑轨(52)和第一气缸安装板(57)，其中，第一直线滑轨(52)和第一气缸安装板(57)分别安装在上料机机架(1)上，第一气缸安装板(57)位于第一直线滑轨(52)的上方，第一气缸安装板(57)的上方连接有第一升降气缸(51)，第一直线滑轨(52)的滑块上设有升降辊安装板(53)，第一升降气缸(51)的输出端与升降辊安装板(53)连接，升降辊安装板(53)上设有第一主轴(54)，第一主轴(54)上设有升降辊(56)。
3.根据权利要求2所述的一种钢带上下料设备，其特征在于：升降辊(56)的圆周上设有陶瓷套(55)。
4.根据权利要求1所述的一种钢带上下料设备，其特征在于：摆动辊机构(7)包括摆动辊机构安装座(71)，摆动辊机构安装座(71)上分别设有编码器(74)和连接轴(78)，编码器(74)位于连接轴(78)的上方，编码器(74)的输出轴以及连接轴(78)分别与摆动辊机构安装座(71)通过轴承转动连接，且编码器(74)的输出轴以及连接轴(78)的端部均连接有同步轮(73)，两个同步轮(73)通过同步带(72)连接，连接轴(78)的另一端上连接有连接板(76)，连接板(76)上设有摆动辊(77)。
5.根据权利要求4所述的一种钢带上下料设备，其特征在于：摆动辊机构安装座(71)上设有两个位于连接板(76)两侧的限位杆(75)。
6.根据权利要求1所述的一种钢带上下料设备，其特征在于：加热辊升降机构(9)包括第二直线滑轨(92)和第二气缸安装板(96)，其中，第二直线滑轨(92)和第二气缸安装板(96)分别安装在下料机机架(11)上，第二气缸安装板(96)位于第二直线滑轨(92)的上方，第二气缸安装板(96)的上方连接有第二升降气缸(91)，第二直线滑轨(92)的滑块上设有加热辊安装板(93)，第二升降气缸(91)的输出端与加热辊安装板(93)连接，加热辊安装板(93)上设有第二主轴(94)，第二主轴(94)上设有加热辊(95)。
7.根据权利要求6所述的一种钢带上下料设备，其特征在于：加热辊(95)的内部连接有加热棒(99)。
8.根据权利要求6所述的一种钢带上下料设备，其特征在于：第二主轴(94)远离加热辊(95)的一端连接有过孔滑环(97)，且第二主轴(94)与加热辊安装板(93)之间设有隔热套(98)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的钢带上下料设备的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：
(一)、将待加工的钢带卷放置于气胀轴(8)上；
(二)、钢带经过超声波传感器(3)和光电感应器(4)后，从升降辊升降机构(5)的上方和上料驱动辊(6)的下方绕出，再从摆动辊机构(7)的下方绕过；
(三)、通过超声波传感器(3)检测钢带是否出现偏移，通过光电感应器(4)检测是否有钢带，通过升降辊升降机构(5)调整钢带的张紧度；
(四)、通过编码器(74)将摆动辊(77)摆动的角度转换成电信号，传递至PLC控制器，再通过PLC控制器控制钢带上料的速度；
(五)、当钢带速度变化时，摆动辊(77)的摆动角度也随之改变，反复循环，使钢带的上料速度趋于稳定；
(六)、经高温加热后的钢带经过加热辊升降机构(9)和下料驱动辊(10)后，落入下料驱动辊(10)下方的收纳箱内。
10.根据权利要求9所述的钢带上下料设备的实现方法，其特征在于：升降辊升降机构(5)包括第一直线滑轨(52)和第一气缸安装板(57)，其中，第一直线滑轨(52)和第一气缸安装板(57)分别安装在上料机机架(1)上，第一气缸安装板(57)位于第一直线滑轨(52)的上方，第一气缸安装板(57)的上方连接有第一升降气缸(51)，第一直线滑轨(52)的滑块上设有升降辊安装板(53)，第一升降气缸(51)的输出端与升降辊安装板(53)连接，升降辊安装板(53)上设有第一主轴(54)，第一主轴(54)上设有升降辊(56)；升降辊(56)的圆周上设有陶瓷套(55)；摆动辊机构(7)包括摆动辊机构安装座(71)，摆动辊机构安装座(71)上分别设有编码器(74)和连接轴(78)，编码器(74)位于连接轴(78)的上方，编码器(74)的输出轴以及连接轴(78)分别与摆动辊机构安装座(71)通过轴承转动连接，且编码器(74)的输出轴以及连接轴(78)的端部均连接有同步轮(73)，两个同步轮(73)通过同步带(72)连接，连接轴(78)的另一端上连接有连接板(76)，连接板(76)上设有摆动辊(77)；摆动辊机构安装座(71)上设有两个位于连接板(76)两侧的限位杆(75)；加热辊升降机构(9)包括第二直线滑轨(92)和第二气缸安装板(96)，其中，第二直线滑轨(92)和第二气缸安装板(96)分别安装在下料机机架(11)上，第二气缸安装板(96)位于第二直线滑轨(92)的上方，第二气缸安装板(96)的上方连接有第二升降气缸(91)，第二直线滑轨(92)的滑块上设有加热辊安装板(93)，第二升降气缸(91)的输出端与加热辊安装板(93)连接，加热辊安装板(93)上设有第二主轴(94)，第二主轴(94)上设有加热辊(95)；加热辊(95)的内部连接有加热棒(99)；第二主轴(94)远离加热辊(95)的一端连接有过孔滑环(97)，且第二主轴(94)与加热辊安装板(93)之间设有隔热套(98)。
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