CN112775207B - 将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置及其使用方法，该装置包括底座、两摆臂、发光器及收光器，两摆臂可同步转动地架设于底座上，两摆臂的间距大于钢卷的轴向长度，发光器固定于一摆臂上，收光器固定于另一摆臂上，发光器发射光线至收光器，以供形成与开卷机芯轴外径相适配的检测区域，驱动一摆臂上的发光器及另一摆臂上的收光器分别摆动至钢卷的两端，从而检测钢卷能否通过钢卷内孔套入开卷机芯轴上。本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，能实现钢卷与开卷机芯轴的轴心自动对准，提高生产效率。

Description

将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及不锈钢卷加工技术领域，具体涉及一种将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置及其使用方法。

背景技术

不锈钢卷加工时需将钢卷套入开卷机的芯轴上进行开卷，将钢卷展开成一条钢带以进行后续加工。钢卷是通过上卷车输送至开卷机的芯轴一端，承载于上卷车上的钢卷的中心轴线位于芯轴的中心轴线的正下方或正上方。为了将钢卷准确套入芯轴上，需要先将钢卷的内孔的中心轴线与芯轴的中心轴线重合，然后再通过上卷车带动钢卷套入芯轴上。现有的钢卷与芯轴的轴心对准方式是通过手动控制上卷车的升降机构带动钢卷升降，通过操作人员目测判断轴心对准后，停止升降，然后启动上卷车带动钢卷沿芯轴方向移动靠近芯轴，使得钢卷套入芯轴上。这种人工操作方式不仅判断不准确，费时费力，严重影响生产效率。

发明内容

鉴于以上所述，本发明有必要提供一种将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，以实现钢卷与开卷机芯轴的轴心自动对准，提高生产效率。

本发明采用的技术方案为：

一种将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，包括底座、两摆臂、发光器及收光器，两摆臂可同步转动地架设于底座上，两摆臂的间距大于钢卷的轴向长度，发光器固定于一摆臂上，收光器固定于另一摆臂上，发光器发射光线至收光器，以供形成与开卷机芯轴外径相适配的检测区域，驱动一摆臂上的发光器及另一摆臂上的收光器分别摆动至钢卷的两端，从而检测钢卷能否通过钢卷内孔套入开卷机芯轴上。

进一步地，包括转轴及轴承座，转轴通过轴承座可转动地架设于底座上，两摆臂分别垂直固定于转轴的两端。

进一步地，包括用于用于驱动转轴往复转动的摆动驱动装置。

进一步地，每一摆臂伸出端具有支架,一个支架上固定四个发光器，另一个支架上固定四个收光器，四个发光器分别位于虚拟圆的四个象限点，设虚拟圆的直径为D，开卷机芯轴的外径为A，钢卷内孔直径为B，且满足A≤D＜B，每一个收光器与每一个发光器一一对应设置，四个发光器及四个收光器共同形成所述检测区域。

进一步地，所述支架采用十字结构。

进一步地，若设备安装时预先将开卷机芯轴的轴心线与上卷车上钢卷的轴心线平行，且在水平安装面的投影重合，当两摆臂分别摆动至钢卷两端检测时，发光器只需设置上下两个，收光器也对应设置上下两个，两个发光器分别位于虚拟圆的上下两个象限点，设虚拟圆的直径为D，开卷机芯轴的外径为A，钢卷内孔直径为B，且满足A≤D＜B，每一个收光器与每一个发光器一一对应设置，两个发光器及两个收光器共同形成所述检测区域。

进一步地，两摆臂之间固定连接有连接杆。

进一步地，所述摆动驱动装置包括伸缩驱动件及传动臂，伸缩驱动件的本体部铰接于底座上，伸缩驱动件的伸缩端与传动臂一端铰接，传动臂另一端固定于转轴上。

进一步地，所述转轴上固定连接有锁持臂，锁持臂的伸出端设有锁孔，底座上开设有与锁孔对应的固定孔，锁孔及固定孔通过穿插安全销而锁持。

一种上述的将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置的使用方法，所述钢卷先存放于鞍座上，鞍座之间开设有地坑，地坑内铺设有轨道，轨道上可往复滑动地设置有上卷车，上卷车滑动至鞍座之间停止，上卷车的承载辊组上升顶起鞍座上的钢卷，上卷车承载钢卷移动至开卷机芯轴一端停止，设备安装时预先将开卷机芯轴的轴心线与上卷车上钢卷的轴心线平行，且在水平安装面的投影重合，两摆臂带动发光器及收光器分别摆动至上卷车上钢卷的两端，启动发光器发射出光线，以供收光器接收进行检测，当发光器发射的光线被钢卷阻挡时，则需要上卷车带动钢卷升降直到发光器发射的光线射至收光器，然后上卷车带动钢卷向靠近开卷机芯轴的方向平移，从而将钢卷套入开卷机芯轴上。

本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，通过两摆臂分别带动发光器及收光器摆动至钢卷两端进行检测，当发光器发射的光线被钢卷阻挡时，则需要移动钢卷直到发光器发射的光线射至收光器，从而检测钢卷能否通过钢卷内孔套入开卷机芯轴上。如此易于实现钢卷与开卷机芯轴的轴心自动对准，有利于提高生产效率。

本发明的优选实施方案及其有益效果，将结合具体实施方式进一步详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不应构成对本发明的限制。在附图中，

图1：本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置的剖视结构示意图；

图2：本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置的俯视结构示意图；

图3：本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置使用时钢卷、发光器及开卷机芯轴的配合关系图；

图4：本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置的第一使用状态参考图；

图5：本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置的第二使用状态参考图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

请参阅图1至图3，本发明提供一种将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，包括底座1、两摆臂2、转轴3、轴承座4、摆动驱动装置5、发光器6及收光器7。转轴3通过轴承座4可转动地架设于底座1上，两摆臂2分别垂直固定于转轴3的两端，且两摆臂2平行设置，两摆臂2的间距大于钢卷100的轴向长度。发光器6固定于一摆臂2上，收光器7固定于另一摆臂2上，发光器6发射光线至收光器7，以供形成与开卷机芯轴外径相适配的检测区域，摆动驱动装置5用于驱动转轴3往复转动指定角度，以供带动一摆臂2上的发光器6及另一摆臂2上的收光器7分别摆动至钢卷100的两端，从而检测钢卷100能否通过钢卷内孔套入开卷机芯轴上。当发光器6发射的光线被钢卷100阻挡时，则需要移动钢卷100直到发光器6发射的光线射至收光器7，从而确认钢卷100能套入开卷机芯轴上。

每一摆臂2伸出端具有支架21,较佳地，本实施例中,支架21采用十字结构。一个十字结构上固定四个发光器6，另一个十字结构上固定四个收光器7，四个发光器6分别位于虚拟圆8的四个象限点，设虚拟圆8的直径为D，开卷机芯轴的外径为A，钢卷内孔直径为B，且满足A≤D＜B，每一个收光器7与每一个发光器6一一对应设置。四个发光器6及四个收光器7共同形成所述检测区域。当两摆臂2分别摆动至钢卷100的两端时，其中两个发光器6前后对应设置(即水平方向)，另个两个发光器6上下对应设置(即竖直方向)，若四个发光器6发出的光线分别被四个收光器7接收(即四个发光器6与四个收光器7之间没的阻挡物)，则钢卷100与开卷机芯轴已对准可供套入。否则，需移动钢卷100位置直到四个发光器6发出的光线分别被四个收光器7接收为止。可以理解，支架21除采用十字结构外，还可采用可支撑呈正方形布置的四个发光器6的等同结构，比如采用“个”字形结构。

可以理解，若设备安装时预先将开卷机芯轴的轴心线与上卷车102上钢卷100的轴心线平行，且在水平安装面的投影重合，即在宽度方向已对齐，而高度方向存在间距需要调整才能实现轴心对准。这样，当两摆臂2分别摆动至钢卷100两端检测时，发光器6只需设置上下两个，收光器7也对应设置上下两个。两个发光器6分别位于虚拟圆8的上下两个象限点，设虚拟圆8的直径为D，开卷机芯轴的外径为A，钢卷内孔直径为B，且满足A≤D＜B，每一个收光器7与每一个发光器6一一对应设置。两个发光器6及两个收光器7共同形成所述检测区域。

两摆臂2之间固定连接有连接杆22，以增加两摆臂2摆动时的稳定性。

摆动驱动装置5包括伸缩驱动件51及传动臂52。伸缩驱动件51的本体部铰接于底座1上，伸缩驱动件51的伸缩端与传动臂52一端铰接，传动臂52另一端固定于转轴3上。通过伸缩驱动件51伸缩动作，从而通过传动臂52带动转轴3往复旋转。伸缩驱动件51可采用液压缸或气缸。

为了提高使用的安全性，防止摆臂2意外动作，转轴3上固定连接有锁持臂9，锁持臂9的伸出端设有锁孔90，底座1上开设有与锁孔90对应的固定孔10，锁孔90及固定孔10通过穿插安全销而锁持。

请参阅图4及图5，本发有必要提供一种将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置的使用方法，包括如下步骤：钢卷100先存放于鞍座101上，鞍座101之间开设有地坑，地坑内铺设有轨道，轨道上可往复滑动地设置有上卷车102，上卷车102滑动至鞍座101之间停止，上卷车102的承载辊组上升顶起鞍座101上的钢卷100，上卷车102承载钢卷100移动至开卷机芯轴一端停止，设备安装时预先将开卷机芯轴的轴心线与上卷车102上钢卷100的轴心线平行，且在水平安装面的投影重合，即在宽度方向已对齐，而高度方向存在间距需要调整才能实现轴心对准。两摆臂2带动发光器6及收光器7分别摆动至上卷车102上钢卷100的两端，启动发光器6发射出光线，以供收光器7接收进行检测，当发光器6发射的光线被钢卷100阻挡时，则需要上卷车102带动钢卷100升降直到发光器6发射的光线射至收光器7，然后上卷车102带动钢卷100向靠近开卷机芯轴的方向平移，从而将钢卷100套入开卷机芯轴上。

本发明将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，通过两摆臂2分别带动发光器6及收光器7摆动至钢卷100两端进行检测，当发光器6发射的光线被钢卷100阻挡时，则需要移动钢卷100直到发光器6发射的光线射至收光器7，从而检测钢卷100能否通过钢卷内孔套入开卷机芯轴上。如此易于实现钢卷100与开卷机芯轴的轴心自动对准，有利于提高生产效率。

只要不违背本发明创造的思想，对本发明的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本发明公开的内容；在本发明的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本发明创造的思想的任意组合，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，其特征在于：包括底座(1)、两摆臂(2)、发光器(6)及收光器(7)，两摆臂(2)可同步转动地架设于底座(1)上，两摆臂(2)的间距大于钢卷(100)的轴向长度，发光器(6)固定于一摆臂(2)上，收光器(7)固定于另一摆臂(2)上，发光器(6)发射光线至收光器(7)，以供形成与开卷机芯轴外径相适配的检测区域，驱动一摆臂(2)上的发光器(6)及另一摆臂(2)上的收光器(7)分别摆动至钢卷(100)的两端，从而检测钢卷(100)能否通过钢卷内孔套入开卷机芯轴上；

每一摆臂(2)伸出端具有支架(21),一个支架(21)上固定四个发光器(6)，另一个支架(21)上固定四个收光器(7)，四个发光器(6)分别位于虚拟圆(8)的四个象限点，设虚拟圆(8)的直径为D，开卷机芯轴的外径为A，钢卷内孔直径为B，且满足A≤D＜B，每一个收光器(7)与每一个发光器(6)一一对应设置，四个发光器(6)及四个收光器(7)共同形成所述检测区域；

若四个发光器(6)发出的光线分别被四个收光器(7)接收，则钢卷(100)与开卷机芯轴已对准可供套入；否则，需移动钢卷(100)位置直到四个发光器(6)发出的光线分别被四个收光器(7)接收为止；

所述钢卷(100)先存放于鞍座(101)上，鞍座(101)之间开设有地坑，地坑内铺设有轨道，轨道上可往复滑动地设置有上卷车(102)，上卷车(102)滑动至鞍座(101)之间停止，上卷车(102)的承载辊组上升顶起鞍座(101)上的钢卷(100)，上卷车(102)承载钢卷(100)移动至开卷机芯轴一端停止，设备安装时预先将开卷机芯轴的轴心线与上卷车(102)上钢卷(100)的轴心线平行，且在水平安装面的投影重合，两摆臂(2)带动发光器(6)及收光器(7)分别摆动至上卷车(102)上钢卷(100)的两端，启动发光器(6)发射出光线，以供收光器(7)接收进行检测，当发光器(6)发射的光线被钢卷(100)阻挡时，则需要上卷车(102)带动钢卷(100)升降直到发光器(6)发射的光线射至收光器(7)，然后上卷车(102)带动钢卷(100)向靠近开卷机芯轴的方向平移，从而将钢卷(100)套入开卷机芯轴上。

2.根据权利要求1所述的将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，其特征在于：包括转轴(3)及轴承座(4)，转轴(3)通过轴承座(4)可转动地架设于底座(1)上，两摆臂(2)分别垂直固定于转轴(3)的两端。

3.根据权利要求2所述的将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，其特征在于：包括用于驱动转轴(3)往复转动的摆动驱动装置(5)。

4.根据权利要求1所述的将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，其特征在于：所述支架(21)采用十字结构。

5.根据权利要求1所述的将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，其特征在于：两摆臂(2)之间固定连接有连接杆(22)。

6.根据权利要求3所述的将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，其特征在于：所述摆动驱动装置(5)包括伸缩驱动件(51)及传动臂(52)，伸缩驱动件(51)的本体部铰接于底座(1)上，伸缩驱动件(51)的伸缩端与传动臂(52)一端铰接，传动臂(52)另一端固定于转轴(3)上。

7.根据权利要求2所述的将钢卷套入开卷机芯轴的轴心对准装置，其特征在于：所述转轴(3)上固定连接有锁持臂(9)，锁持臂(9)的伸出端设有锁孔(90)，底座(1)上开设有与锁孔(90)对应的固定孔(10)，锁孔(90)及固定孔(10)通过穿插安全销而锁持。