CN116253005A - 一种防止棒材顶钢的打捆机构及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于钢材打捆技术领域，尤其涉及一种防止棒材顶钢的打捆机构及其工作方法。包括若干个辊道，所述辊道之间放置有两台打捆机，打捆机一侧放置有压紧装置，两台打捆机的的中间位置放置有中间光栅检测装置，辊道的棒材输出末端一侧放置有末端光栅检测装置，辊道、打捆机、压紧装置、中间光栅检测装置、末端光栅检测装置与PLC控制器电性连接。本发明通过从棒材遗漏、棒材紧束、打捆机故障等多方面考虑，防止顶钢的发生，有效地减少了安全隐患，减少打捆工序的故障率，提高了棒材生产效率。

Description

一种防止棒材顶钢的打捆机构及其工作方法
技术领域
本发明属于钢材打捆技术领域，尤其涉及一种防止棒材顶钢的打捆机构及其工作方法。
背景技术
现代化工业中自动化程度越来越高，随之带来的机器在自动状态下设备事故也屡见不鲜。当收集处于自动状态下，如何保证作业人员和设备的稳定运行尤为重要。棒材打捆是棒材生产线的一个环节，用以将松散的棒材收集捆扎成束，目前也采用了自动化的打捆装置，在实际的运行中，由于打捆机不打捆、打捆不合格或者棒材未压紧，使得棒材遗漏在辊道上，而遗漏的棒材有可能卡在辊道上无法前行，下一轮次的棒材就会顶出乱钢造成设备损坏，这一故障也称为“顶钢”，顶钢不但造成设备的损坏，也会造成停机影响生产，顶钢时如果有工作人员在旁边还有可能造成人员的受伤。
公开号为CN112357179A的专利公开了一种棒材打包机的控制方法和系统，该专利步骤为：接收到辊道输送系统和打捆系统的工作信号；进入辊道输送程序，检测辊道输送的位置；若辊道输送到打捆位置，控制辊道停机；进入预紧成形程序，检测棒材数量；若棒材数量达到设定数量，执行打捆操作。该专利没有棒材输送后的遗漏棒材检测步骤，还是存在顶钢的问题，同时该专利两次打捆较为繁琐，生产效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防止棒材顶钢的打捆机构及其工作方法，以解决现有技术中存在的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防止棒材顶钢的打捆机构，包括若干个辊道，辊道之间放置有两台打捆机，打捆机一侧放置有压紧装置，两台打捆机的的中间位置放置有中间光栅检测装置，辊道的棒材输出末端一侧放置有末端光栅检测装置，辊道、打捆机、压紧装置、中间光栅检测装置、末端光栅检测装置与PLC控制器电性连接。
进一步的，压紧装置包括两个液压缸，其中一个液压缸的输出端焊接有双臂压紧箍，另一个液压缸的输出端焊接有单臂压紧箍。
进一步的，双臂压紧箍设有两个弧形卡箍，弧形卡箍上端为外切圆弧状，弧形卡箍中间部位为半圆弧状，弧形卡箍下端为长方体状，单臂压紧箍设有一个弧形卡箍，弧形卡箍上端为外切圆弧状，弧形卡箍中间部位为半圆弧状，弧形卡箍下端为长方体状。
进一步的，单臂压紧箍的弧形卡箍在液压缸伸长后卡接在双臂压紧箍的两个弧形卡箍之间，用以压紧棒材。
一种防止棒材顶钢的打捆机构的工作方法，包括以下步骤：
(1)棒材就位：棒材从前一道工序经由辊道输送到打捆区域时，末端光栅检测装置检测到棒材后，向PLC控制器发送信号，PLC控制器控制辊道停止运行。
(2)压紧棒材：PLC控制器启动压紧装置的液压缸伸长，双臂压紧箍和单臂压紧箍将散落在辊道上的棒材箍紧成束。
(3)棒材打捆：PLC控制器启动打捆机，打捆机在棒材束两端完成打捆动作。
(4)棒材运送：棒材打捆完毕后，PLC控制器启动液压缸回缩至原位，并启动辊道将打好捆的棒材输送到下一道工序。
(5)遗漏检查：本轮次棒材打捆完毕并输送后，PLC控制器停止辊道的运行，并启动中间光栅检测装置用以检查打捆区域的辊道上是否有遗漏的棒材。
(6)棒材就位准备：当中间光栅检测装置反馈无棒材信号、打捆机允许辊道前进信号、打捆机自动模式信号同时满足时，PLC控制器启动辊道将下一轮次的棒材输送至打捆区域。
(7)棒材遗漏处理：当中间光栅检测装置反馈无棒材信号、打捆机允许辊道前进信号、打捆机自动模式信号中的任意信号不满足时，PLC控制器无法启动辊道运送下一轮次的棒材输送至打捆区域。
本发明具有以下有益效果：
1.通过增加压紧装置，再加上打捆机扎带的拉紧，使得棒材打捆时束缚力更强，防止棒材脱落遗漏在辊道上。
2.通过增加中间光栅检测装置，在本轮次棒材打捆完毕并输送后，进行遗漏棒材的检查，防止未打捆或打捆不合格造成棒材的遗漏。
3.通过中间光栅检测装置反馈无棒材信号、打捆机允许辊道前进信号、打捆机自动模式信号这三个信号的关联，有效地保证在无遗漏棒材、打捆机上一轮次打捆动作已完成、打捆机下一轮次打捆动作已准备就绪的情况下，才启动棒材的就位，有效地防止了打捆机故障、棒材遗漏造成顶钢。
4.本发明通过从棒材遗漏、棒材紧束、打捆机故障等多方面考虑，防止顶钢的发生，有效地减少了安全隐患，减少打捆工序的故障率，提高了棒材生产效率。
附图说明
图1是本发明俯视结构示意图。
图2是本发明压紧装置立面结构示意图。
其中：1.辊道；2.打捆机；3.压紧装置；4.中间光栅检测装置；5.末端光栅检测装置；6.液压缸；7.双臂压紧箍；8.单臂压紧箍；9.弧形卡箍。
具体实施方式
现在结合附图1-2对本发明作进一步详细的说明。
一种防止棒材顶钢的打捆机构，包括若干个辊道1，辊道1之间放置有两台打捆机2，打捆机2一侧放置有压紧装置3，两台打捆机2的的中间位置放置有中间光栅检测装置4，辊道1的棒材输出末端一侧放置有末端光栅检测装置5，辊道1、打捆机2、压紧装置3、中间光栅检测装置4、末端光栅检测装置5与PLC控制器电性连接。压紧装置3包括两个液压缸6，其中一个液压缸6的输出端焊接有双臂压紧箍7，另一个液压缸6的输出端焊接有单臂压紧箍8。双臂压紧箍7设有两个弧形卡箍9，弧形卡箍9上端为外切圆弧状，弧形卡箍9中间部位为半圆弧状，弧形卡箍9下端为长方体状，单臂压紧箍8设有一个弧形卡箍9，弧形卡箍9上端为外切圆弧状，弧形卡箍9中间部位为半圆弧状，弧形卡箍9下端为长方体状。单臂压紧箍8的弧形卡箍9在液压缸6伸长后卡接在双臂压紧箍7的两个弧形卡箍9之间，用以压紧棒材。
一种防止棒材顶钢的打捆机构的工作方法，包括以下步骤：
(1)棒材就位：棒材从前一道工序经由辊道1输送到打捆区域时，末端光栅检测装置5检测到棒材后，向PLC控制器发送信号，PLC控制器控制辊道1停止运行；
(2)压紧棒材：PLC控制器启动压紧装置3的液压缸6伸长，双臂压紧箍7和单臂压紧箍8将散落在辊道1上的棒材箍紧成束；
(3)棒材打捆：PLC控制器启动打捆机2，打捆机2在棒材束两端完成打捆动作。
(4)棒材运送：棒材打捆完毕后，PLC控制器启动液压缸6回缩至原位，并启动辊道1将打好捆的棒材输送到下一道工序；
(5)遗漏检查：本轮次棒材打捆完毕并输送后，PLC控制器停止辊道1的运行，并启动中间光栅检测装置4用以检查打捆区域的辊道1上是否有遗漏的棒材；
(6)棒材就位准备：当中间光栅检测装置4反馈无棒材信号、打捆机2允许辊道1前进信号、打捆机2自动模式信号同时满足时，PLC控制器启动辊道1将下一轮次的棒材输送至打捆区域；
(7)棒材遗漏处理：当中间光栅检测装置4反馈无棒材信号、打捆机2允许辊道1前进信号、打捆机2自动模式信号中的任意信号不满足时，PLC控制器无法启动辊道1运送下一轮次的棒材输送至打捆区域。
本发明的工作原理是：本发明根据棒材的长度设计末端光栅检测装置5、打捆机2的位置，使棒材就位时刚好使得打捆机2处于合适的打捆位置。本发明将中间光栅检测装置4反馈无棒材信号、打捆机2允许辊道1前进信号、打捆机2自动模式信号这三个信号关联，并与下一轮次棒材输送相连锁，有效地防止了打捆机2故障、棒材遗漏造成顶钢。压紧装置3的外切圆弧端可以平滑的将散落的棒材箍到中间的半圆弧位置，此时双臂压紧箍7和单臂压紧箍8交叉将棒材紧紧的挤压，使棒材间形成足够的摩擦力，防止棒材遗漏。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (5)

1.一种防止棒材顶钢的打捆机构，其特征在于，包括若干个辊道，所述辊道之间放置有两台打捆机，打捆机一侧放置有压紧装置，两台打捆机的的中间位置放置有中间光栅检测装置，辊道的棒材输出末端一侧放置有末端光栅检测装置，辊道、打捆机、压紧装置、中间光栅检测装置、末端光栅检测装置与PLC控制器电性连接。
2.根据权利要求1所述的防止棒材顶钢的打捆机构，其特征在于，所述压紧装置包括两个液压缸，其中一个液压缸的输出端焊接有双臂压紧箍，另一个液压缸的输出端焊接有单臂压紧箍。
3.根据权利要求2所述的防止棒材顶钢的打捆机构，其特征在于，所述双臂压紧箍设有两个弧形卡箍，弧形卡箍上端为外切圆弧状，弧形卡箍中间部位为半圆弧状，弧形卡箍下端为长方体状，单臂压紧箍设有一个弧形卡箍，弧形卡箍上端为外切圆弧状，弧形卡箍中间部位为半圆弧状，弧形卡箍下端为长方体状。
4.根据权利要求3所述的防止棒材顶钢的打捆机构，其特征在于，所述单臂压紧箍的弧形卡箍在液压缸伸长后卡接在双臂压紧箍的两个弧形卡箍之间，用以压紧棒材。
5.根据权利要求4所述的防止棒材顶钢的打捆机构的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)棒材就位：棒材从前一道工序经由辊道输送到打捆区域时，末端光栅检测装置检测到棒材后，向PLC控制器发送信号，PLC控制器控制辊道停止运行；
(2)压紧棒材：PLC控制器启动压紧装置的液压缸伸长，双臂压紧箍和单臂压紧箍将散落在辊道上的棒材箍紧成束；
(3)棒材打捆：PLC控制器启动打捆机，打捆机在棒材束两端完成打捆动作；
(4)棒材运送：棒材打捆完毕后，PLC控制器启动液压缸回缩至原位，并启动辊道将打好捆的棒材输送到下一道工序；
(5)遗漏检查：本轮次棒材打捆完毕并输送后，PLC控制器停止辊道的运行，并启动中间光栅检测装置用以检查打捆区域的辊道上是否有遗漏的棒材；
(6)棒材就位准备：当中间光栅检测装置反馈无棒材信号、打捆机允许辊道前进信号、打捆机自动模式信号同时满足时，PLC控制器启动辊道将下一轮次的棒材输送至打捆区域；
(7)棒材遗漏处理：当中间光栅检测装置反馈无棒材信号、打捆机允许辊道前进信号、打捆机自动模式信号中的任意信号不满足时，PLC控制器无法启动辊道运送下一轮次的棒材输送至打捆区域。
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