CN115247245A - 一种钢管前处理洗料自动换挂装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钢管前处理洗料自动换挂装置，涉及钢管热镀锌技术领域。该自动换挂装置，包括物料换挂工位，所述固定板顶部中间位置均固定连接有挂具定位支架，所述物料换挂工位顶部前后两端两侧均固定连接有自动摘挂带装置，所述物料换挂工位顶部前端设置有后序挂具，所述物料换挂工位顶部后端设置有前序挂具。通过物料钢管实现自动从前工序经由物料换挂工位换挂后至后工序，前工序自动放料，后工序自动取料，物料钢管自动逐挂向后输送，全程自动化处理，提高了工作效率，自动对吊带进行摘换，有效的对工作人员进行保护，解决了钢管前处理工序现存诸多(恶劣环境作业、自动摘挂带、吊带周转)关键问题，值得大力推广。
Description
技术领域
本发明涉及钢管热镀锌技术领域，具体为一种钢管前处理洗料自动换挂装置。
背景技术
热镀锌钢管是使熔融金属与铁基体反应而产生合金层，从而使基体和镀层二者相结合，热镀锌具有镀层均匀，附着力强，使用寿命长等优点。热镀锌钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反应，形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。合金层与纯锌层、钢管基体融为一体，故其耐腐蚀能力强，热镀锌钢管在消防、电力和高速公路上有广泛的应用。
在钢管热镀锌领域，仅钢管前处理工序未实现自动化，严重制约了行业进步，目前该环节主要以人工操作手动行车洗料为主，酸洗作业人员需在盐酸酸雾环境中操作行车物料，作业环境伪劣，对作业人员带来极大的职业伤害，前处理工序之所以未实现全流程自动化主要原因在于其洗料工艺的特殊性：洗料工序必须采用尼龙吊带吊洗，且要求酸洗、水洗工序段至助镀工序段之间吊带不得混用，即前工序段专用吊带仅用于前工序，后工序段专用吊带仅用于助镀之后工序，因此物料行至前、后工序段之间必须经停过渡工位，由人工更换吊带一次，方可进行后工序段洗料作业，更换吊带作业需要作业人员于洗料池池壁行走，常需俯身拉拽吊带，业内时有坠池事故发生，造成伤亡，危险性很高。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种钢管前处理洗料自动换挂装置，解决了热镀锌钢管在前处理工序自动化程度较低的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种钢管前处理洗料自动换挂装置，包括物料换挂工位，所述物料换挂工位顶部左右两侧均固定连接有固定板，所述固定板顶部中间位置均固定连接有挂具定位支架，所述物料换挂工位内部靠左右两侧均固定连接有支撑架，所述物料换挂工位顶部前后两端两侧均固定连接有自动摘挂带装置，两个相对设置的所述自动摘挂带装置均位于支撑架与挂具定位支架相邻的一侧，所述物料换挂工位顶部前端设置有后序挂具，所述物料换挂工位顶部后端设置有前序挂具。
优选的，所述前序挂具和后序挂具均包括有挂具本体、横向吊臂和套挂摘挂吊环，所述挂具本体底部左右两侧均固定连接有横向吊臂，所述横向吊臂前后两端均设置有套挂摘挂吊环。
优选的，所述套挂摘挂吊环中间位置均贯穿并设置有限位槽，所述横向吊臂前后两端均固定连接有第一限位柱，所述第一限位柱与横向吊臂相对的一端均固定连接有第二限位柱，所述第一限位柱均与限位槽顶部之间滑动连接，所述第二限位柱均与限位槽底部之间滑动连接。
优选的，两个相对设置的所述套挂摘挂吊环之间设置有尼龙吊带，所述套挂摘挂吊环底部均贯穿尼龙吊带并固定连接有销轴组件且尼龙吊带与销轴组件之间转动连接。
优选的，所述自动摘挂带装置包括有摘带箱、第一磁吸机械手和第二磁吸机械手，所述摘带箱均与物料换挂工位顶部之间固定连接，所述摘带箱内侧且与支撑架相对的一侧均设置有第一磁吸机械手，所述摘带箱内侧且与支撑架相邻的一侧均设置有第二磁吸机械手。
优选的，相邻两根所述尼龙吊带顶部之间设置有物料钢管。
优选的，所述套挂摘挂吊环顶部与横向吊臂相邻的一侧均固定连接有侧翼挡板。
优选的，所述自动换挂装置的使用方法，包括以下步骤：
后序挂具自初始位置移动至物料换挂工位顶部，并下落停至挂具定位支架上，自动摘挂带装置开始工作，通过摘带箱驱动第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作伸出抓取套挂摘挂吊环，并将其向上举升后拉离挂具本体，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环脱离挂具本体，脱带动作完成，尼龙吊带被展开并留在物料换挂工位上，后序挂具起升并返回初始工位；
前序挂具携物料钢管自初始位置行至物料换挂工位，下落并停至挂具定位支架上，物料落位至物料换挂工位底支架上，自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作伸出抓取套挂摘挂吊环，并将其向上举升向后拉离挂具本体，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环脱离挂具本体，放料、脱带动作完成，吊带被展开并留在物料换挂工位上，前序挂具起升并返回初始工位；
后序挂具自初始位置行至物料换挂工位，下落并停至挂具定位支架上，自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作携套挂摘挂吊环伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体的挂点上，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环套进并置于挂具本体上，挂带、取料动作完成，同时自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作缩回，后序挂具起升并携带物料返回初始工位开始下一工序作业；
前序挂具自初始位置行至物料换挂工位，下落并停至挂具定位支架上，自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作携套挂摘挂吊环伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体的挂点上，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环一并置于挂具本体，挂带动作完成，前序挂具起升并携尼龙吊带返回初始工位，此时物料钢管位于后序挂具上，换挂作业完成。
工作原理：后序挂具自初始位置移动至物料换挂工位顶部，并下落停至挂具定位支架上，自动摘挂带装置开始工作，通过摘带箱驱动第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作伸出抓取套挂摘挂吊环，并将其向上举升后拉离挂具本体，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环脱离挂具本体，脱带动作完成，尼龙吊带被展开并留在物料换挂工位上，后序挂具起升并返回初始工位；前序挂具携物料钢管自初始位置行至物料换挂工位，下落并停至挂具定位支架上，物料落位至物料换挂工位底支架上，自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作伸出抓取套挂摘挂吊环，并将其向上举升向后拉离挂具本体，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环脱离挂具本体，放料、脱带动作完成，吊带被展开并留在物料换挂工位上，前序挂具起升并返回初始工位；后序挂具自初始位置行至物料换挂工位，下落并停至挂具定位支架上，自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作携套挂摘挂吊环伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体的挂点上，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环套进并置于挂具本体上，挂带、取料动作完成，同时自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作缩回，后序挂具起升并携带物料返回初始工位开始下一工序作业；前序挂具自初始位置行至物料换挂工位，下落并停至挂具定位支架上，自动摘挂带装置相应的第一磁吸机械手和第二磁吸机械手工作携套挂摘挂吊环伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体的挂点上，此时尼龙吊带随套挂摘挂吊环一并置于挂具本体，挂带动作完成，前序挂具起升并携尼龙吊带返回初始工位，此时物料钢管位于后序挂具上，换挂作业完成。
(三)有益效果
本发明提供了一种钢管前处理洗料自动换挂装置。具备以下有益效果：
本发明通过物料钢管实现自动从前工序经由物料换挂工位换挂后至后工序，前工序自动放料，后工序自动取料，物料钢管自动逐挂向后输送，全程自动化处理，提高了工作效率；前工序吊带随前序挂具周转，于物料换挂工位实现自动摘挂，完成放料后随前序挂具返回，该吊带仅用于前序作业段循环作业，后工序吊带随后序挂具周转，于物料换挂工位实现自动摘挂，完成取料后随后序挂具送料，该吊带仅用于后序作业段循环作业，实现吊带不混用，保证了换挂工作安全进行，自动对吊带进行摘换，避免工作人员接触，有效的对工作人员进行保护，解决了钢管前处理工序现存诸多(恶劣环境作业、自动摘挂带、吊带周转)关键问题，值得大力推广。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的俯视图；
图3为本发明的侧视图；
图4为本发明的挂具本体结构示意图；
图5为图4中A处的放大图；
图6为图1中B处的放大图；
图7为本发明的第一步骤流程图；
图8为本发明的第二步骤流程图；
图9为本发明的第三步骤流程图；
图10为本发明的第四步骤流程图。
其中，1、物料换挂工位；2、挂具定位支架；3、自动摘挂带装置；4、前序挂具；5、后序挂具；6、物料钢管；7、挂具本体；8、套挂摘挂吊环；9、销轴组件；10、尼龙吊带；11、侧翼挡板；12、横向吊臂；13、第一限位柱；14、限位槽；15、第二限位柱；16、支撑架；17、固定板；18、摘带箱；19、第一磁吸机械手；20、第二磁吸机械手。
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。
实施例一：
如图1-6所示，本发明实施例提供一种钢管前处理洗料自动换挂装置，包括物料换挂工位1，物料换挂工位1顶部左右两侧均固定连接有固定板17，固定板17顶部中间位置均固定连接有挂具定位支架2，物料换挂工位1内部靠左右两侧均固定连接有支撑架16，物料换挂工位1顶部前后两端两侧均固定连接有自动摘挂带装置3，两个相对设置的自动摘挂带装置3均位于支撑架16与挂具定位支架2相邻的一侧，物料换挂工位1顶部前端设置有后序挂具5，物料换挂工位1顶部后端设置有前序挂具4。
前序挂具4和后序挂具5均包括有挂具本体7、横向吊臂12和套挂摘挂吊环8，挂具本体7底部左右两侧均固定连接有横向吊臂12，横向吊臂12前后两端均设置有套挂摘挂吊环8。
套挂摘挂吊环8中间位置均贯穿并设置有限位槽14，横向吊臂12前后两端均固定连接有第一限位柱13，第一限位柱13与横向吊臂12相对的一端均固定连接有第二限位柱15，第一限位柱13均与限位槽14顶部之间滑动连接，第二限位柱15均与限位槽14底部之间滑动连接，挂具本体7和挂具定位支架2采用玻璃钢防腐，物料换挂工位1采用外贴大理石防腐，套挂摘挂吊环8采用玻璃钢防腐。
两个相对设置的套挂摘挂吊环8之间设置有尼龙吊带10，套挂摘挂吊环8底部均贯穿尼龙吊带10并固定连接有销轴组件9且尼龙吊带10与销轴组件9之间转动连接，挂具定位支架2和挂具本体7配套使用，并且挂具本体7两端均设有挂具端头，挂具定位支架2为斜面设计起到导向和定位作用，使得挂具端头能够沿斜面精准滑入工位，横向吊臂12端部挂点结构由第一限位柱13、第二限位柱15和侧翼挡板11构成，第一限位柱13用于配套挂载套挂摘挂吊环8，第二限位柱15用于挡住套挂摘挂吊环8不滑落，侧翼挡板11用于磁吸机械手抓取限位。
自动摘挂带装置3包括有摘带箱18、第一磁吸机械手19和第二磁吸机械手20，摘带箱18均与物料换挂工位1顶部之间固定连接，摘带箱18内侧且与支撑架16相对的一侧均设置有第一磁吸机械手19，摘带箱18内侧且与支撑架16相邻的一侧均设置有第二磁吸机械手20。
相邻两根尼龙吊带10顶部之间设置有物料钢管6。
套挂摘挂吊环8顶部与横向吊臂12相邻的一侧均固定连接有侧翼挡板11。
实施例二：
如图7-10所示，本发明实施例提供一种钢管前处理洗料自动换挂装置，自动换挂装置的使用方法，包括以下步骤：
后序挂具5自初始位置移动至物料换挂工位1顶部，并下落停至挂具定位支架2上，挂具本体7均由顶吊式自动RGV小车输送，挂具定位支架2主要用于挂具本体7于工位上精准落位、定位，自动摘挂带装置3开始工作，通过摘带箱18驱动第一磁吸机械手19和第二磁吸机械手20工作伸出抓取套挂摘挂吊环8，并将其向上举升后拉离挂具本体7，此时尼龙吊带10随套挂摘挂吊环8脱离挂具本体7，脱带动作完成，尼龙吊带10被展开并留在物料换挂工位1上，后序挂具5起升并返回初始工位；
前序挂具4携物料钢管6自初始位置行至物料换挂工位1，下落并停至挂具定位支架2上，物料落位至物料换挂工位1底支架上，自动摘挂带装置3相应的第一磁吸机械手19和第二磁吸机械手20工作伸出抓取套挂摘挂吊环8，并将其向上举升向后拉离挂具本体7，此时尼龙吊带10随套挂摘挂吊环8脱离挂具本体7，放料、脱带动作完成，吊带被展开并留在物料换挂工位1上，前序挂具4起升并返回初始工位；
后序挂具5自初始位置行至物料换挂工位1，下落并停至挂具定位支架2上，自动摘挂带装置3相应的第一磁吸机械手19和第二磁吸机械手20工作携套挂摘挂吊环8伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体7的挂点上，此时尼龙吊带10随套挂摘挂吊环8套进并置于挂具本体7上，挂带、取料动作完成，同时自动摘挂带装置3相应的第一磁吸机械手19和第二磁吸机械手20工作缩回，后序挂具5起升并携带物料返回初始工位开始下一工序作业；
前序挂具4自初始位置行至物料换挂工位1，下落并停至挂具定位支架2上，自动摘挂带装置3相应的第一磁吸机械手19和第二磁吸机械手20工作携套挂摘挂吊环8伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体7的挂点上，此时尼龙吊带10随套挂摘挂吊环8一并置于挂具本体7，挂带动作完成，前序挂具4起升并携尼龙吊带10返回初始工位，此时物料钢管6位于后序挂具5上，换挂作业完成。
物料钢管6实现自动从前工序经由物料换挂工位1换挂后至后工序，前工序自动放料，后工序自动取料，物料钢管6自动逐挂向后输送，全程自动化处理，提高了工作效率；前工序尼龙吊带10随前序挂具4周转，于物料换挂工位1实现自动摘挂，完成放料后随前序挂具4返回，该吊带仅用于前序作业段循环作业，后工序吊带随后序挂具5周转，于物料换挂工位1实现自动摘挂，完成取料后随后序挂具5送料，该吊带仅用于后序作业段循环作业，实现吊带不混用，保证了换挂工作安全进行，自动对吊带进行更换，避免工作人员接触，有效的对工作人员进行保护，解决了钢管前处理工序现存诸多恶劣环境作业、自动摘挂带、吊带周转关键问题。
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 (8)
1.一种钢管前处理洗料自动换挂装置，包括物料换挂工位(1)，其特征在于：所述物料换挂工位(1)顶部左右两侧均固定连接有固定板(17)，所述固定板(17)顶部中间位置均固定连接有挂具定位支架(2)，所述物料换挂工位(1)内部靠左右两侧均固定连接有支撑架(16)，所述物料换挂工位(1)顶部前后两端两侧均固定连接有自动摘挂带装置(3)，两个相对设置的所述自动摘挂带装置(3)均位于支撑架(16)与挂具定位支架(2)相邻的一侧，所述物料换挂工位(1)顶部前端设置有后序挂具(5)，所述物料换挂工位(1)顶部后端设置有前序挂具(4)。
2.根据权利要求1所述的一种钢管前处理洗料自动换挂装置，其特征在于：所述前序挂具(4)和后序挂具(5)均包括有挂具本体(7)、横向吊臂(12)和套挂摘挂吊环(8)，所述挂具本体(7)底部左右两侧均固定连接有横向吊臂(12)，所述横向吊臂(12)前后两端均设置有套挂摘挂吊环(8)。
3.根据权利要求3所述的一种钢管前处理洗料自动换挂装置，其特征在于：所述套挂摘挂吊环(8)中间位置均贯穿并设置有限位槽(14)，所述横向吊臂(12)前后两端均固定连接有第一限位柱(13)，所述第一限位柱(13)与横向吊臂(12)相对的一端均固定连接有第二限位柱(15)，所述第一限位柱(13)均与限位槽(14)顶部之间滑动连接，所述第二限位柱(15)均与限位槽(14)底部之间滑动连接。
4.根据权利要求2所述的一种钢管前处理洗料自动换挂装置，其特征在于：两个相对设置的所述套挂摘挂吊环(8)之间设置有尼龙吊带(10)，所述套挂摘挂吊环(8)底部均贯穿尼龙吊带(10)并固定连接有销轴组件(9)且尼龙吊带(10)与销轴组件(9)之间转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种钢管前处理洗料自动换挂装置，其特征在于：所述自动摘挂带装置(3)包括有摘带箱(18)、第一磁吸机械手(19)和第二磁吸机械手(20)，所述摘带箱(18)均与物料换挂工位(1)顶部之间固定连接，所述摘带箱(18)内侧且与支撑架(16)相对的一侧均设置有第一磁吸机械手(19)，所述摘带箱(18)内侧且与支撑架(16)相邻的一侧均设置有第二磁吸机械手(20)。
6.根据权利要求4所述的一种钢管前处理洗料自动换挂装置，其特征在于：相邻两根所述尼龙吊带(10)顶部之间设置有物料钢管(6)。
7.根据权利要求2所述的一种钢管前处理洗料自动换挂装置，其特征在于：所述套挂摘挂吊环(8)顶部与横向吊臂(12)相邻的一侧均固定连接有侧翼挡板(11)。
8.根据权利要求1所述的一种钢管前处理洗料自动换挂装置，其特征在于：所述自动换挂装置的使用方法，包括以下步骤：
后序挂具(5)自初始位置移动至物料换挂工位(1)顶部，并下落停至挂具定位支架(2)上，自动摘挂带装置(3)开始工作，通过摘带箱(18)驱动第一磁吸机械手(19)和第二磁吸机械手(20)工作伸出抓取套挂摘挂吊环(8)，并将其向上举升后拉离挂具本体(7)，此时尼龙吊带(10)随套挂摘挂吊环(8)脱离挂具本体(7)，脱带动作完成，尼龙吊带(10)被展开并留在物料换挂工位(1)上，后序挂具(5)起升并返回初始工位；
前序挂具(4)携物料钢管(6)自初始位置行至物料换挂工位(1)，下落并停至挂具定位支架(2)上，物料落位至物料换挂工位(1)底支架上，自动摘挂带装置(3)相应的第一磁吸机械手(19)和第二磁吸机械手(20)工作伸出抓取套挂摘挂吊环(8)，并将其向上举升向后拉离挂具本体(7)，此时尼龙吊带(10)随套挂摘挂吊环(8)脱离挂具本体(7)，放料、脱带动作完成，吊带被展开并留在物料换挂工位(1)上，前序挂具(4)起升并返回初始工位；
后序挂具(5)自初始位置行至物料换挂工位(1)，下落并停至挂具定位支架(2)上，自动摘挂带装置(3)相应的第一磁吸机械手(19)和第二磁吸机械手(20)工作携套挂摘挂吊环(8)伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体(7)的挂点上，此时尼龙吊带(10)随套挂摘挂吊环(8)套进并置于挂具本体(7)上，挂带、取料动作完成，同时自动摘挂带装置(3)相应的第一磁吸机械手(19)和第二磁吸机械手(20)工作缩回，后序挂具(5)起升并携带物料返回初始工位开始下一工序作业；
前序挂具(4)自初始位置行至物料换挂工位(1)，下落并停至挂具定位支架(2)上，自动摘挂带装置(3)相应的第一磁吸机械手(19)和第二磁吸机械手(20)工作携套挂摘挂吊环(8)伸出，并将其向前向下套挂在挂具本体(7)的挂点上，此时尼龙吊带(10)随套挂摘挂吊环(8)一并置于挂具本体(7)，挂带动作完成，前序挂具(4)起升并携尼龙吊带(10)返回初始工位，此时物料钢管(6)位于后序挂具(5)上，换挂作业完成。
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