CN113579181A - 全自动锌铸锭生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动锌铸锭生产线，包括电炉、加料装置、浇注装置、直线铸锭机、第一链条输送机、码垛机械手和第二链条输送机；加料装置包括推料机构，推料机构包括外框架、液压缸、推板、压板、外筒、活塞杆和弹簧，液压缸位于外框架内，推板安装在液压缸的伸缩杆上，推板的底部设置有倾斜的插板，活塞杆和弹簧均安装在外筒内，压板与活塞杆连接，压板的中部设置有隆起段。本发明在推板下设置了压板，伸缩杆在伸出的过程中能够同步驱动压板下压并扣住剩余的锌片，使得推板在在推料的过程中剩余的锌片依然能够保持原位，确保后续的推料动作能够顺利进行。

Description

全自动锌铸锭生产线

技术领域

本发明涉及有色金属铸造领域，尤其涉及一种全自动锌铸锭生产线。

背景技术

锌铸锭生产线能够将1.6-3.2平方米的锌片熔化为锌液，然后将锌液重新铸造为锌锭，现有技术的锌铸锭生产线自动化程度很高，加料、铸造、冷却、码垛和捆扎全机械化操作。其中加料步骤是：顶升机构将一摞锌片顶升到合适的位置，推板从侧面推部分锌片，使得一叠锌片横向运动进入电炉；这种加料方式的缺陷在于横向推动一叠锌片时，下方与这一叠锌片紧贴着的锌片也容易被推动，导致顶升机构上剩余的锌片变得松散，有时候会影响加料流程的顺利进行。

另一方面，加工出来的锌铸锭的横截面呈等腰梯形，锌铸锭的上表面和下表面中有一面为宽面，另一面为窄面；在锌锭码垛时，一个锌锭垛中既有宽面朝上的锌锭，也有宽面朝下的锌锭；为了实现机械手自动码垛，现有技术为机械手配置了能够翻转的夹具，使得机械手在抓起锌锭之后可以利用夹具来翻转锌锭，这种做法使得夹具的结构变得复杂，同时还需要为夹具配置动力，比较麻烦。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有技术中的锌铸锭生产线在横向推动锌片时容易影响剩余锌片的位置，并且，机械手上配置的夹具结构复杂，成本高。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种全自动锌铸锭生产线，包括电炉、加料装置、浇注装置、直线铸锭机、第一链条输送机、码垛机械手和第二链条输送机；

所述直线铸锭机包括驱动轮组、链条和锭模组，链条缠绕在驱动轮组上，锭模组安装在链条上，浇注装置向锭模组内注入锌液，锌液在锭模组内冷却为锌锭，浇注装置连接电炉，电炉为浇注装置提供锌液；

所述第一链条输送机衔接直线铸锭机的末端，第二链条输送机与第一链条输送机衔接，码垛机械手位于第一链条输送机和第二链条输送机之间，码垛机械手将第一链条输送机上的锌锭转移至第二链条输送机上并形成锌锭垛；

所述加料装置包括推料机构，所述推料机构包括外框架、液压缸、推板、压板、外筒、活塞杆和弹簧，液压缸位于外框架内，推板安装在液压缸的伸缩杆上，液压缸驱动推板将锌片垛推向电炉进料口；推板的底部设置有倾斜的插板，插板相比于推板略微前伸；活塞杆和弹簧均安装在外筒内，压板与活塞杆连接，压板的前端贴合插板，压板的中部设置有隆起段，当液压缸的伸缩杆伸出后，伸缩杆压住压板中部的隆起段。

本发明中的推料机构的基本动作是：首先液压缸的伸缩杆驱动推板横向移动，弹簧驱动活塞杆和压板随着推板同步横向移动；之后，推板下的插板插入锌片之间，压板的前端也进入锌片之间，此时活塞杆运动到极限位置；然后伸缩杆驱动推板推动部分锌片继续横向移动，此时的压板保持原位，伸缩杆在伸出的过程中压住压板中部的隆起段，使得压板的前端向下紧紧扣住剩余的锌片，避免剩余的锌片产生不必要的位移；最后，推板完成推料动作，推板复位的过程中带动压板回退，活塞杆重新压缩弹簧并缩回外筒中。

进一步的，所述插板呈梳齿状，所述压板的前端呈梳齿状，压板前端的梳齿插入插板的梳齿缝中。

进一步的，所述加料装置还包括顶升机构和输送链板，锌片垛位于顶升机构上，所述输送链板位于电炉进料口的正上方，液压缸驱动推板将锌片垛推向输送链板。

进一步的，全自动锌铸锭生产线还包括翻锭装置，所述翻锭装置位于直线铸锭机的末端，所述翻锭装置包括立板、斜板、电机、转轴、翻转盒和控制器，立板的数量为两个，斜板安装在两块立板之间，斜板位于直线铸锭机末端的正下方；转轴安装在两个立板之间，电机驱动转轴旋转，翻转盒安装在转轴上，翻转盒的两端敞口，翻转盒的一端铰接盖板，盖板与翻转盒的铰接处设置有锁定机构，控制器控制锁定机构和电机，所述锁定机构为伸缩器，当伸缩器的伸缩柱弹出时，伸缩柱抵住盖板的边缘。

从锭模组脱离的锌锭首先落在斜板上，再从斜板滑入翻转盒内，如果控制器无需翻转锌锭，那么控制器控制伸缩器的伸缩柱处于回收状态，盖板能够自由旋转，落入翻转盒内的锌锭依靠重力就可以推开盖板自由滑落至第一链条输送机上；如果控制器需要翻转锌锭，那么控制器控制伸缩器的伸缩柱处于弹出状态，伸缩柱抵住盖板的边缘，盖板被锁定，滑入翻转盒内的锌锭将滞留在翻转盒内，然后控制器通过电机驱动转轴和翻转盒旋转180°，锌锭从翻转盒的无盖的一端滑出并落入第一链条输送机上；

在实际应用中，控制器根据用户设定来控制未翻转锌锭和翻转锌锭的比例，使得锌锭的状态与机械手码垛所需的锌锭状态相匹配。

进一步的，所述两个立板之间设置有引导板，引导板位于斜板之上，所述引导板上设置有光电开关，控制器根据光电开关的触发与否来判定是否有锌锭进入翻转盒内。

进一步的，全自动锌铸锭生产线还包括打捆机，打捆机捆扎位于第二链条输送机上的锌锭垛，码垛机械手和打捆机均为现有技术中的成熟产品，可以从市场采购。

有益效果：(1)本发明的全自动锌铸锭生产线在推板下设置了压板，伸缩杆在伸出的过程中能够同步驱动压板下压并扣住剩余的锌片，使得推板在在推料的过程中剩余的锌片依然能够保持原位，确保后续的推料动作能够顺利进行。(2)本发明的全自动锌铸锭生产线将插板和压板的前端均设置为梳齿状，便于插板和压板在推料初期插入锌片之间。(3)本发明的全自动锌铸锭生产线采用翻转盒实现锌锭的可控翻转，使得落入第一链条输送机上的锌锭的状态与机械手的码垛需求相匹配，无需配置具备翻转功能的夹具也可以进行码垛作业。

附图说明

图1是实施例1全自动锌铸锭生产线结构图。

图2是实施例1中电炉和加料装置的结构图。

图3是实施例1中推料机构的剖面图。

图4是图3的左视图。

图5是实施例1中推料机构的工作状态图(其一)。

图6是实施例1中推料机构的工作状态图(其二)。

图7是实施例1中推料机构的工作状态图(其三)。

图8是图1的A放大图。

图9是实施例1中翻锭装置的结构图。

图10是实施例1中翻转盒的剖面图(锁定状态)。

图11是实施例1中翻转盒的剖面图(非锁定状态)。

图12是实施例1中翻锭装置的工作状态图(其一)。

图13是实施例1中翻锭装置的工作状态图(其二)。

图14是实施例1中翻锭装置的工作状态图(其三)。

图15是实施例1中锌锭垛的主视图。

其中：100、电炉；200、加料装置；210、推料机构；211、外框架；212、液压缸；212-1、伸缩杆；213、推板；213-1、插板；214、压板；214-1、隆起段；215、外筒；216、活塞杆；217、弹簧；220、顶升机构；230、输送链板；300、浇注装置；400、直线铸锭机；410、驱动轮组；420、锭模组；500、第一链条输送机；600、码垛机械手；700、第二链条输送机；800、打捆机；900、翻锭装置；910、立板；920、斜板；930、转轴；940、翻转盒；941、盖板；942、伸缩器；950、引导板；960、光电开关；1000、锌片；1100、锌锭。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例的全自动锌铸锭生产线包括电炉100、加料装置200、浇注装置300、直线铸锭机400、第一链条输送机500、码垛机械手600、第二链条输送机700、打捆机800和翻锭装置900；

如图8所示，直线铸锭机400包括驱动轮组410、链条和锭模组420，链条缠绕在驱动轮组410上，锭模组420安装在链条上，浇注装置300向锭模组420内注入锌液，锌液在锭模组420内冷却为锌锭，浇注装置300连接电炉100，电炉100为浇注装置300提供锌液；

第一链条输送机500衔接直线铸锭机400的末端，第二链条输送机700与第一链条输送机500衔接，码垛机械手600位于第一链条输送机500和第二链条输送机700之间，码垛机械手600将第一链条输送机500上的锌锭转移至第二链条输送机700上并形成锌锭垛；打捆机800捆扎位于第二链条输送机700上的锌锭垛；

如图2所示，加料装置200包括推料机构210、顶升机构220和输送链板230，锌片垛位于顶升机构220上，输送链板230位于电炉100进料口的正上方；

如图3和图4所示，推料机构210包括外框架211、液压缸212、推板213、压板214、外筒215、活塞杆216和弹簧217，液压缸212位于外框架211内，推板213安装在液压缸212的伸缩杆212-1上，推板213的底部设置有倾斜的插板213-1，插板213-1相比于推板213略微前伸；活塞杆216和弹簧217均安装在外筒215内，压板214与活塞杆216连接，压板214的中部设置有隆起段214-1，当液压缸212的伸缩杆212-1伸出后，伸缩杆212-1压住压板214中部的隆起段214-1；插板213-1呈梳齿状，压板214的前端呈梳齿状，压板214前端的梳齿插入插板213-1的梳齿缝中；

如图8和图9所示，翻锭装置900位于直线铸锭机400的末端，翻锭装置900包括立板910、斜板920、电机、转轴930、翻转盒940和控制器，立板910的数量为两个，斜板920安装在两块立板910之间，斜板920位于直线铸锭机400末端的正下方；转轴930安装在两个立板910之间，电机驱动转轴930旋转，翻转盒940安装在转轴930上，翻转盒940的两端敞口，翻转盒940的一端铰接盖板941，盖板941与翻转盒940的铰接处设置有锁定机构，控制器控制锁定机构和电机，如图10和图11所示，锁定机构为伸缩器942，当伸缩器942的伸缩柱弹出时，伸缩柱抵住盖板941的边缘，盖板941被锁定；当伸缩器942的伸缩柱回收状态，盖板941能够自由旋转；两个立板910之间设置有引导板950，引导板950位于斜板920之上，引导板950上设置有光电开关960，控制器根据光电开关960的触发与否来判定是否有锌锭进入翻转盒940内。

本实施例的全自动锌铸锭生产线工作流程是：

(1)如图2所示，顶升机构220将锌片垛顶升至合适的高度；

(2)如图5所示，液压缸212的伸缩杆212-1驱动推板213横向向左移动，弹簧217驱动活塞杆216和压板214随着推板213同步横向向左移动；

(3)如图6所示，推板213下的插板213-1插入锌片1000之间，压板214的前端也进入锌片1000之间，此时活塞杆216运动到极限位置；

(4)如图7所示，伸缩杆212-1驱动推板213推动部分锌片1000继续横向向左移动，此时的压板214保持原位，伸缩杆212-1在伸出的过程中压住压板214中部的隆起段214-1，使得压板214的前端向下紧紧扣住剩余的锌片1000；

(5)推板213将一叠锌片1000推到如图2所示的输送链板230上，输送链板230将锌片1000送入电炉100；然后推板213重新如图5所示的位置，推板213复位的过程中带动压板214回退，活塞杆216重新压缩弹簧217并缩回外筒215中；

(6)电炉100将锌片1000熔化后产生的锌液进入浇注装置300，浇注装置300向锭模组420内注入锌液，锌液在锭模组420内冷却为锌锭1100；

(7)如图8和图9所示，从锭模组420脱离的锌锭1100首先落在斜板920上，再从斜板920滑入翻转盒940内；

(8)如图12所示，如果控制器无需翻转锌锭1100，那么控制器控制伸缩器942的伸缩柱处于如图11所示的回收状态，盖板941能够自由旋转，落入翻转盒940内的锌锭1100依靠重力就可以推开盖板941自由滑落至第一链条输送机500上；

(9)如图13所示，如果控制器需要翻转锌锭1100，那么控制器控制伸缩器942的伸缩柱处于如图10所示的弹出状态，伸缩柱抵住盖板941的边缘，盖板941被锁定，滑入翻转盒940内的锌锭1100将滞留在翻转盒940内，然后控制器通过电机驱动转轴930和翻转盒940旋转180°至如图14所示的状态，锌锭1100从翻转盒940的无盖的一端滑出并落入第一链条输送机500上；

(10)锌锭1100随着第一链条输送机500行进到码垛机械手600处，码垛机械手600将第一链条输送机500上的锌锭1100转移至第二链条输送机700上并形成锌锭垛；打捆机800捆扎位于第二链条输送机700上的锌锭垛。

在实际应用中，控制器根据用户设定来控制未翻转锌锭1100和翻转锌锭1100的比例，使得锌锭1100的状态与码垛机械手600码垛所需的锌锭1100状态相匹配；例如图15所示的是本实施例全自动锌铸锭生产线所生产的锌锭1100码垛后的状态，该锌锭垛一共有46个锌锭1100，最上层的四个锌锭1100处于宽面朝下的状态，其余42个锌锭1100处于宽面朝上的状态；因此本实施例的翻锭装置900以46个锌锭1100为一个工作周期，在一个工作周期内，对前42个锌锭1100进行翻面，对后4个锌锭1100不翻面。

虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种全自动锌铸锭生产线，其特征在于：包括电炉(100)、加料装置(200)、浇注装置(300)、直线铸锭机(400)、第一链条输送机(500)、码垛机械手(600)和第二链条输送机(700)；

所述直线铸锭机(400)包括驱动轮组(410)、链条和锭模组(420)，链条缠绕在驱动轮组(410)上，锭模组(420)安装在链条上，浇注装置(300)向锭模组(420)内注入锌液，浇注装置(300)连接电炉(100)；

所述第一链条输送机(500)衔接直线铸锭机(400)的末端，第二链条输送机(700)与第一链条输送机(500)衔接，码垛机械手(600)位于第一链条输送机(500)和第二链条输送机(700)之间；

所述加料装置(200)包括推料机构(210)，所述推料机构(210)包括外框架(211)、液压缸(212)、推板(213)、压板(214)、外筒(215)、活塞杆(216)和弹簧(217)，液压缸(212)位于外框架(211)内，推板(213)安装在液压缸(212)的伸缩杆(212-1)上，液压缸(212)驱动推板(213)将锌片垛推向电炉(100)进料口；推板(213)的底部设置有倾斜的插板(213-1)；活塞杆(216)和弹簧(217)均安装在外筒(215)内，压板(214)与活塞杆(216)连接，压板(214)的前端贴合插板(213-1)，压板(214)的中部设置有隆起段(214-1)，当液压缸(212)的伸缩杆(212-1)伸出后，伸缩杆(212-1)压住压板(214)中部的隆起段(214-1)。

2.根据权利要求1所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：所述插板(213-1)呈梳齿状，所述压板(214)的前端呈梳齿状，压板(214)前端的梳齿插入插板(213-1)的梳齿缝中。

3.根据权利要求2所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：所述加料装置(200)还包括顶升机构(220)，锌片垛位于顶升机构(220)上。

4.根据权利要求3所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：所述加料装置(200)还包括输送链板(230)，所述输送链板(230)位于电炉(100)进料口的正上方，液压缸(212)驱动推板(213)将锌片垛推向输送链板(230)。

5.根据权利要求1所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：还包括翻锭装置(900)，所述翻锭装置(900)位于直线铸锭机(400)的末端。

6.根据权利要求5所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：所述翻锭装置(900)包括立板(910)、斜板(920)、电机、转轴(930)、翻转盒(940)和控制器，立板(910)的数量为两个，斜板(920)安装在两块立板(910)之间，斜板(920)位于直线铸锭机(400)末端的正下方；转轴(930)安装在两个立板(910)之间，电机驱动转轴(930)旋转，翻转盒(940)安装在转轴(930)上，翻转盒(940)的两端敞口，翻转盒(940)的一端铰接盖板(941)，盖板(941)与翻转盒(940)的铰接处设置有锁定机构，控制器控制锁定机构和电机。

7.根据权利要求6所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：所述锁定机构为伸缩器(942)，当伸缩器(942)的伸缩柱弹出时，伸缩柱抵住盖板(941)的边缘。

8.根据权利要求7所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：所述两个立板(910)之间设置有引导板(950)，引导板(950)位于斜板(920)之上。

9.根据权利要求8所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：所述引导板(950)上设置有光电开关(960)。

10.根据权利要求1所述的全自动锌铸锭生产线，其特征在于：还包括打捆机(800)，打捆机(800)捆扎位于第二链条输送机(700)上的锌锭垛。

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