CN116494399A - 一种电极成型冷却段自动化生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电极成型冷却段自动化生产线，包括切断机、接电极盘、冷却滚道、托架，其特征在于，其还包括测距感应装置、电极自动下放装置、机械臂，切断机置于接电极盘的托盘一端，测距感应装置安装在接电极盘上，接电极盘的托盘一侧置于电极自动下放装置进料端，电极自动下放装置下料端置于冷却滚道进料端，冷却滚道出料端放置有托架，机械臂置于托架一侧。优点：电极接触接触传感器，PLC控制器控制切断机切断电极，然后接电极盘的托盘下翻旋转，电极被送到滚动板，自动化高，减小误差，节省人力，电极自动下放装置控制电极滚动始终保持合适的速度，避免下滚过程过快造成损伤，也顶替了人工，避免高温以及下滚力量大而危害人体健康。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，具体涉及一种电极成型冷却段自动化生产线。
背景技术
石墨电极也是碳素材料，主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青做结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体。
如图1所示，在压型到焙烧前的阶段，电极（石墨棒）通过挤压机压型呈棒状，此时温度高，送出到接电极盘2（接料小车）的托盘上，人工提前在托盘上标画需要的长度距离，电极端部挤出到标画处，使用切断机1切断，人工操作接电极盘2，使得托盘侧翻，电极顺着斜板10滚动到冷却滚道5里，电极在斜板10上滚动时，高低势能过大，人工利用工具抵住，使电极滚动放缓，防止电极造成损坏，冷却滚道5里的水冷确降温电极，电极滚动到冷却滚道5出口端的托架6上，由叉车运送到另一车间的焙烧炉。
上述过程中有以下问题：
1、电极长度的确定，需要人工提前在托盘上标画，再由人工观察电极移动到标画处使用切断机1切断，存在误差，且费人力，此过程均为人工操作，自动化程度低。
2、人工操作接电极盘2的托盘侧翻，电极顺着斜板10滚动到冷却滚道5里，电极在斜板10上滚动时，高低势能过大，人工利用工具抵住，强度高，还会造成受伤，整体效率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电极成型冷却段自动化生产线。
本发明由如下技术方案实施：
一种电极成型冷却段自动化生产线，包括切断机、接电极盘、冷却滚道、托架，其还包括测距感应装置、电极自动下放装置、机械臂，所述切断机置于所述接电极盘的托盘一端，所述测距感应装置安装在所述接电极盘上，所述接电极盘的托盘一侧置于所述电极自动下放装置进料端，所述电极自动下放装置下料端置于所述冷却滚道进料端，所述冷却滚道出料端放置有所述托架，所述机械臂置于所述托架一侧。
优选的，所述测距感应装置包括固定在所述接电极盘机架的两根竖杆，在两根所述竖杆顶部之间设有转轴，所述转轴两端与所述竖杆转动连接，任一所述竖杆上固定有步进电机，所述步进电机的输出轴穿过对应的所述竖杆，并与所述转轴一端同轴固定；
在所述转轴上套设有套筒，所述套筒上螺接有抵住所述转轴的螺杆，所述套筒上固定有支杆，所述支杆末端固定有置于所述接电极盘的托盘上方的接触传感器。
优选的，所述电极自动下放装置包括滚动板、下层支架、减速架、上层支架、卷扬机，所述滚动板、所述下层支架、所述减速架和所述上层支架由下至上依次倾斜设置，所述滚动板高处端为所述电极自动下放装置进料端，所述滚动板低处端为所述电极自动下放装置下料端，所述卷扬机与所述上层支架固定，所述卷扬机的牵引绳绕过所述上层支架高处端并与所述减速架固定，所述减速架沿着所述下层支架倾斜方向，与所述下层支架上对应的滑道滑动连接，所述减速架高处端转动有辊筒，所述辊筒置于所述滚动板上方。
优选的，其还包括两排立柱组，每排所述立柱组为三根由高到低依次斜向排序的立柱，所述滚动板、所述下层支架、所述减速架和所述上层支架置于两排所述立柱组之间。
优选的，所述下层支架包括两根对称设置的侧杆，每根所述侧杆外侧面与一排所述立柱组的每根所述立柱固定；所述侧杆内侧面设有截面为匚型的所述滑道。
优选的，所述减速架包括H形支架，在所述H形支架高处端转动设有所述辊筒，所述H形支架置于两根所述侧板之间。
优选的，所述上层支架包括矩形框架，所述矩形框架与所述立柱组高处端的所述立柱、中间的所述立柱固定，在所述矩形框架上还固定有摄像头；所述上层支架高处端顶部转动有导轮，所述卷扬机的牵引绳绕过所述导轮。
优选的，其还包括喷淋架，所述喷淋架包括龙门架、水管和喷头，所述龙门架置于所述冷却滚道上方，所述水管固定在所述龙门架顶部下方，所述水管底部连接有多个所述喷头。
优选的，其还包括PLC控制器，所述接触传感器信号输出端与所述PLC控制器信号输入端信号连接，所述PLC控制器分别与所述切断机、所述步进电机、所述接电极盘和所述卷扬机电连接。
本发明的优点：
1、接触传感器可在转轴上轴向移动，调节需要电极长度的位置，电极被送到接电极盘的托盘上时，接触预调好距离的接触传感器，PLC控制器控制切断机果断切断电极，然后步进电机带动接触传感器上翻，避免干扰接电极盘的托盘下翻旋转，之后接电极盘的托盘一侧下翻旋转，电极被送到滚动板，自动化高，减小误差，替代节省人力。
2、电极自动下放装置的控制卷扬机的牵引绳下放速度慢，使得减速架将电极滚动始终保持合适的速度，避免下滚过程过快造成损伤，也顶替了人工，避免高温以及下滚力量大而危害人体健康。
3、电极在滚动板滚动过程中，可以人工通过摄像头连接显示器，查看检验电极是否带有裂纹。
4、电极在冷却滚道内，是由板链静置输送，输送过程缓慢，但仍会扰动水面，使得电极顶部不完全浸入水中，冷却效果效率降低，供水给多个喷头喷淋水至冷却滚道内的电极顶部，增强冷却效果，提升冷却效率。
5、机械臂可以对裂纹的电极分拣。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是背景技术中现有生产线的示意图；
图2是本发明整体结构的示意图；
图3是测距感应装置的示意图；
图4是图3测距感应装置使用状态的示意图；
图5是电极自动下放装置的示意图；
图6是本发明整体结构的控制框图。
图中：切断机1、接电极盘2、测距感应装置3、竖杆3.1、转轴3.2、步进电机3.3、套筒3.4、螺杆3.5、支杆3.6、接触传感器3.7、电极自动下放装置4、滚动板4.1、下层支架4.2、侧杆4.2.1、滑道4.2.2、减速架4.3、H形支架4.3.1、辊筒4.3.2、上层支架4.4、矩形框架4.4.1、摄像头4.4.2、导轮4.4.3、卷扬机4.5、立柱组4.6、立柱4.6.1、冷却滚道5、托架6、机械臂7、喷淋架8、龙门架8.1、水管8.2、喷头8.3、PLC控制器9、斜板10。
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作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。
如图2-图6所示，一种电极成型冷却段自动化生产线，包括切断机1、接电极盘2、冷却滚道5、托架6，其还包括测距感应装置3、电极自动下放装置4、机械臂7，切断机1置于接电极盘2的托盘一端，测距感应装置3安装在接电极盘2上，接电极盘2的托盘一侧置于电极自动下放装置4进料端，电极自动下放装置4下料端置于冷却滚道5进料端，冷却滚道5出料端放置有托架6，机械臂7置于托架6一侧。
电极被挤压机压型呈棒状送到接电极盘2的托盘上，被测距感应装置3检测，切断机1切断电极，接电极盘2的托盘侧翻，电极被电极自动下放装置4缓慢下放至冷却滚道5，最后送到托架6，机械臂7可以对残次裂纹的电极分拣，具体过程如下文。
测距感应装置3包括固定在接电极盘2机架的两根竖杆3.1，在两根竖杆3.1顶部之间设有转轴3.2，转轴3.2两端与竖杆3.1转动连接，任一竖杆3.1上固定有步进电机3.3，步进电机3.3的输出轴穿过对应的竖杆3.1，并与转轴3.2一端同轴固定；在转轴3.2上套设有套筒3.4，套筒3.4上螺接有抵住转轴3.2的螺杆3.5，套筒3.4上固定有支杆3.6，支杆3.6末端固定有置于接电极盘2的托盘上方的接触传感器3.7。
电极被送到接电极盘2的托盘上时，可以碰触预调好距离的接触传感器3.7，接电极盘2的托盘一侧下翻旋转时，步进电机3.3带动转轴3.2旋转，转轴3.2通过套筒3.4、支杆3.6带动接触传感器3.7上翻，避免干扰接电极盘2的托盘下翻旋转；接触传感器3.7通过套筒3.4在转轴3.2上轴向移动，螺杆3.5锁紧，可调节限制电极长度的尺寸，转轴3.2上可设置刻度线（图未示）。
电极自动下放装置4包括滚动板4.1、下层支架4.2、减速架4.3、上层支架4.4、卷扬机4.5，滚动板4.1、下层支架4.2、减速架4.3和上层支架4.4由下至上依次倾斜设置，滚动板4.1高处端为电极自动下放装置4进料端，滚动板4.1低处端为电极自动下放装置4下料端，卷扬机4.5与上层支架4.4固定，卷扬机4.5的牵引绳绕过上层支架4.4高处端并与减速架4.3固定，减速架4.3沿着下层支架4.2倾斜方向，与下层支架4.2上对应的滑道4.2.2滑动连接，减速架4.3高处端转动有辊筒4.3.2，辊筒4.3.2置于滚动板4.1上方。
电极被托盘侧翻送到滚动板4.1，减速架4.3高处端的辊筒4.3.2抵住电极，卷扬机4.5缓慢松开牵引绳，减速架4.3依靠自重顺着下层支架4.2斜向低处端移动，同时带着电极滚到冷却滚道5，辊筒4.3.2随电极滚动而转动，避免电极损伤，控制卷扬机4.5的牵引绳下放速度，使得电极滚动始终保持合适的速度，避免下滚过程过快造成损伤，也顶替了人工，避免高温以及下滚力量大而危害人体健康。
其还包括两排立柱组4.6，每排立柱组4.6为三根由高到低依次斜向排序的立柱4.6.1，滚动板4.1、下层支架4.2、减速架4.3和上层支架4.4置于两排立柱组4.6之间。
下层支架4.2包括两根对称设置的侧杆4.2.1，每根侧杆4.2.1外侧面与一排立柱组4.6的每根立柱4.6.1固定；侧杆4.2.1内侧面设有截面为匚型的滑道4.2.2，减速架4.3沿着滑道4.2.2移动。
减速架4.3包括H形支架4.3.1，在H形支架4.3.1高处端转动设有辊筒4.3.2，H形支架4.3.1置于两根侧杆4.2.1之间。
上层支架4.4包括矩形框架4.4.1，矩形框架4.4.1与立柱组4.6高处端的立柱4.6.1、中间的立柱4.6.1固定，在矩形框架4.4.1上还固定有摄像头4.4.2，摄像头4.4.2连接显示器，电极在滚动板4.1滚动过程中，可以人工用来检验电极是否带有裂纹；上层支架4.4高处端顶部转动有导轮4.4.3，卷扬机4.5的牵引绳绕过导轮4.4.3。
其还包括喷淋架8，喷淋架8包括龙门架8.1、水管8.2和喷头8.3，龙门架8.1置于冷却滚道5上方，水管8.2固定在龙门架8.1顶部下方，水管8.2底部连接有多个喷头8.3，电极在冷却滚道5内，是由板链静置输送，输送过程缓慢，但仍会扰动水面，使得电极顶部不完全浸入水中，冷却效果效率降低，水管8.2连接水源，供水给多个喷头8.3，喷头8.3喷淋水至冷却滚道5内电极顶部，增强冷却效果，提升冷却效率。
其还包括PLC控制器9，接触传感器3.7信号输出端与PLC控制器9信号输入端信号连接，PLC控制器9分别与切断机1、步进电机3.3、接电极盘2和卷扬机4.5电连接。
工作原理：本发明在使用时，将接触传感器3.7通过套筒3.4在转轴3.2上轴向移动，调节需要电极长度的位置，螺杆3.5锁紧，电极被挤压机压型呈棒状送到接电极盘2的托盘上，电极端部碰触预调好距离的接触传感器3.7，反馈信号至PLC控制器9，PLC控制器9控制切断机1运作，切断电极；
接收到切断机1完成工作的信号反馈后，PLC控制器9再控制步进电机3.3旋转，步进电机3.3带动转轴3.2旋转，转轴3.2通过套筒3.4、支杆3.6带动接触传感器3.7上翻，避免干扰接电极盘2的托盘下翻旋转；
接收到步进电机3.3完成工作的信号反馈后，PLC控制器9再控制接电极盘2，使得接电极盘2的托盘一侧下翻旋转，电极被送到滚动板4.1，减速架4.3高处端的辊筒4.3.2抵住电极，卷扬机4.5缓慢松开牵引绳，减速架4.3依靠自重顺着下层支架4.2斜向低处端移动，同时带着电极滚到冷却滚道5，辊筒4.3.2随电极滚动而转动，避免电极损伤，控制卷扬机4.5的牵引绳下放速度，使得电极滚动始终保持合适的速度，避免下滚过程过快造成损伤，也顶替了人工，避免高温以及下滚力量大而危害人体健康；
电极在滚动板4.1滚动过程中，可以人工通过摄像头4.4.2连接显示器，查看检验电极是否带有裂纹；
电极在冷却滚道5内，是由板链静置输送，输送过程缓慢，但仍会扰动水面，使得电极顶部不完全浸入水中，冷却效果效率降低，水管8.2连接水源，供水给多个喷头8.3，喷头8.3喷淋水至冷却滚道5内电极顶部，增强冷却效果，提升冷却效率；
电极从冷却滚道5出料端到托架6，机械臂7可以对残次裂纹的电极分拣。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种电极成型冷却段自动化生产线，包括切断机、接电极盘、冷却滚道、托架，其特征在于，其还包括测距感应装置、电极自动下放装置、机械臂，所述切断机置于所述接电极盘的托盘一端，所述测距感应装置安装在所述接电极盘上，所述接电极盘的托盘一侧置于所述电极自动下放装置进料端，所述电极自动下放装置下料端置于所述冷却滚道进料端，所述冷却滚道出料端放置有所述托架，所述机械臂置于所述托架一侧。
2.根据权利要求1所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：所述测距感应装置包括固定在所述接电极盘机架的两根竖杆，在两根所述竖杆顶部之间设有转轴，所述转轴两端与所述竖杆转动连接，任一所述竖杆上固定有步进电机，所述步进电机的输出轴穿过对应的所述竖杆，并与所述转轴一端同轴固定；
在所述转轴上套设有套筒，所述套筒上螺接有抵住所述转轴的螺杆，所述套筒上固定有支杆，所述支杆末端固定有置于所述接电极盘的托盘上方的接触传感器。
3.根据权利要求2所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：所述电极自动下放装置包括滚动板、下层支架、减速架、上层支架、卷扬机，所述滚动板、所述下层支架、所述减速架和所述上层支架由下至上依次倾斜设置，所述滚动板高处端为所述电极自动下放装置进料端，所述滚动板低处端为所述电极自动下放装置下料端，所述卷扬机与所述上层支架固定，所述卷扬机的牵引绳绕过所述上层支架高处端并与所述减速架固定，所述减速架沿着所述下层支架倾斜方向，与所述下层支架上对应的滑道滑动连接，所述减速架高处端转动有辊筒，所述辊筒置于所述滚动板上方。
4.根据权利要求3所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：其还包括两排立柱组，每排所述立柱组为三根由高到低依次斜向排序的立柱，所述滚动板、所述下层支架、所述减速架和所述上层支架置于两排所述立柱组之间。
5.根据权利要求4所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：所述下层支架包括两根对称设置的侧杆，每根所述侧杆外侧面与一排所述立柱组的每根所述立柱固定；所述侧杆内侧面设有截面为匚型的所述滑道。
6.根据权利要求5所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：所述减速架包括H形支架，在所述H形支架高处端转动设有所述辊筒，所述H形支架置于两根所述侧杆之间。
7.根据权利要求6所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：所述上层支架包括矩形框架，所述矩形框架与所述立柱组高处端的所述立柱、中间的所述立柱固定，在所述矩形框架上还固定有摄像头；所述上层支架高处端顶部转动有导轮，所述卷扬机的牵引绳绕过所述导轮。
8.根据权利要求7所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：其还包括喷淋架，所述喷淋架包括龙门架、水管和喷头，所述龙门架置于所述冷却滚道上方，所述水管固定在所述龙门架顶部下方，所述水管底部连接有多个所述喷头。
9.根据权利要求8所述的一种电极成型冷却段自动化生产线，其特征在于：其还包括PLC控制器，所述接触传感器信号输出端与所述PLC控制器信号输入端信号连接，所述PLC控制器分别与所述切断机、所述步进电机、所述接电极盘和所述卷扬机电连接。
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Citations (7)
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2023
- 2023-06-30 CN CN202310790996.XA patent/CN116494399B/zh active Active
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