CN117485666A - 一种钢管捆扎及转运一体式设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢管捆扎及转运一体式设备，包括剪叉平台及设于剪叉平台上且用以码放钢管堆的多个码垛架；剪叉平台上还设有输送方向垂直于钢管堆长度方向的输送机，输送机的输送面与码垛架的底梁上端面齐平；码垛架的两组侧梁下端与底梁铰接，且均通过顶缩调节装置斜撑于底梁两侧，以使两组侧梁可放平至不高于输送机输送面的状态；剪叉平台具有高位状态、中位状态及低位状态；高位状态时，码垛架内的侧梁斜撑于底梁两侧，用以码放钢管堆；剪叉平台的两侧下方还设有捆扎机，以在低位状态时捆扎钢管堆；剪叉平台升至中位状态时，侧梁放平，输送机转出钢管堆；本发明的钢管捆扎及转运一体式设备减少了生产设备占地面积，降低了生产线的建设成本。

Description

一种钢管捆扎及转运一体式设备

技术领域

本发明涉及钢管捆扎设备领域，具体而言，涉及一种钢管捆扎及转运一体式设备。

背景技术

钢管生产完成后需在车间内进行捆扎打包，通常，为了便于钢管成捆的存放，钢管需被钢带捆扎成六边形结构。

专利CN109319203B公开了一种钢管码垛缠绕打包生产线，首先利用带有电磁或机械夹头的吊具将钢管吊运至一字排列的若干码垛架上，由于码垛架包括底梁及相对地斜撑于底梁上的两组侧梁，使吊具可根据逐次吊运的钢管数量的递增和递减，可于码垛架上堆放出截面为六边形的钢管堆；然后，码垛架上的辊轴驱动钢管堆沿钢管的轴线方向移动以到达捆扎工位上，钢管堆在通过捆扎机的扎环过程中，捆扎机释放的钢带绕扎环内壁一圈以首尾相聚，然后钢带收紧并缠绕在钢管堆上，以将钢管捆扎打包；最后，辊轮驱动捆扎后的钢管堆沿着钢管轴向继续移动，以移动到转运工位，通过转运小车将捆扎完成的钢管堆堆放至储存场所；上述钢管码垛缠绕打包生产线能一次性完成钢管的捆扎及转运工作，但是，上述生产线还存在因生产工位多而导致的占地面积大的缺点，使生产线建设成本较高。

发明内容

本发明的目的在于克服背景技术的缺点，提供一种钢管捆扎及转运一体式设备。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：

一种钢管捆扎及转运一体式设备，包括剪叉平台及设于剪叉平台上用以码放钢管堆的多个码垛架；剪叉平台上还水平设置有输送机，输送机的输送方向垂直于钢管堆的长度方向，且输送机的输送面与码垛架内的底梁的上端面齐平；每组码垛架的两组侧梁下端与底梁铰接，且两组侧梁均通过顶缩调节装置斜撑于底梁两侧，以使两组侧梁可放平至不高于输送机输送面的状态；

剪叉平台升降过程中具有高位状态、中位状态及低位状态；高位状态时，码垛架内的侧梁斜撑于底梁两侧，用以码放钢管堆；剪叉平台的两侧下方还设有捆扎机，以在剪叉平台处于低位状态时捆扎钢管堆；剪叉平台升至中位状态时，顶缩调节装置驱动侧梁放平，以通过输送机转运捆扎后的钢管堆。

优选地，所述剪叉平台由高位状态降至低位状态过程中，码垛架内的两组侧梁斜撑于底梁两侧，以支撑未捆扎的钢管堆；剪叉平台由低位状态上升至中位状态过程中，顶缩调节装置驱动两组侧梁放平至不高于输送机输送面的状态；剪叉平台由中位状态升至高位状态过程中，顶缩调节装置驱动两组侧梁斜撑于底梁两侧。

优选地，所述顶缩调节装置包括平行于底梁设置的双向丝杆，双向丝杆的两端均可转动地安装在剪叉平台上；双向丝杆的两端各穿设一组滑块，滑块上铰接有一组连接臂，且连接臂的另一端与同侧的侧梁铰接。

优选地，所述双向丝杆的一端可轴向伸缩地连接有一组传动臂，传动臂上设有齿轮；传动臂穿设于一组竖立的调节箱中，在传动臂的轴向上，调节箱内具有通过隔板相隔的第一滑道和第二滑道，且第一滑道和第二滑道均竖向延伸；剪叉平台由高位状态降至低位状态过程中，齿轮位于第二滑道内；剪叉平台由低位状态升至高位状态过程中，齿轮位于第一滑道内；

第一滑道的一侧下方设有能与齿轮啮合的第一齿条部且另一侧上方设有能与齿轮啮合的第二齿条部，以在齿轮上滑过程中驱动双向丝杆正反转。

优选地，剪叉平台升至中位状态过程中，齿轮与第一齿条部啮合，双向丝杆正转以使码垛架内的两组侧梁放平；剪叉平台由中位状态升至高位状态过程中，齿轮与第二齿条部啮合，双向丝杆反转以使两组侧梁斜撑于底梁两侧。

优选地，所述第一滑道和第二滑道之间通过一组开设于隔板上的竖缝连通，第一滑道的下端通过一组穿设竖缝的斜板与第二滑道的下端平滑连接；传动臂上设有一组弹簧，以在调节箱内顶部推动齿轮滑入第二滑道内；齿轮背侧设有可径向相对地伸缩的两组锁舌，锁舌抵靠在竖缝两侧以阻止上滑中的齿轮滑入第二滑道内。

优选地，其特征在于，所述捆扎机包括捆扎机本体及具有闭合环状滑道的扎环，其中，扎环用于穿设钢带；扎环包括上半环和设于捆扎机本体上的下半环，上半环包括两组弧形节；两组弧形节的下端各铰接在下半环的一端；

扎环两侧设有还机架，两组弧形节的上端各通过一组拉簧与同侧的机架连接，以使扎环上端具有可下放钢管堆的开口；两组弧形节的下端还设有聚拢状的两组挡杆，以通过钢管堆下放挤压两组挡杆，使两组弧形节闭合于下半环上。

优选地，所述顶缩调节装置为液压缸、气缸或电缸。

优选地，所述剪叉平台为具有两组支撑平台的双剪叉平台，每组支撑平台上均设置有一组输送机。

优选地，每组支撑平台两侧下方各设有一组捆扎机。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

本发明的钢管捆扎及转运一体式设备中，通过剪叉平台的升降形成高位状态、中位状态和低位状态；在高位状态时，码垛架打开以码放钢管堆，然后下降低位状态，通过捆扎机对钢管进行捆扎打包，最后上升至中位状态，可借助剪叉平台上的输出机将捆扎后的钢管转出；钢管的码垛、打包及转运工序均在剪叉平台上进行，该钢管捆扎及转运一体式设备较好地解决了传统生产设备占地面积大的问题，降低了生产线的建设成本。

附图说明

图1为本发明的钢管捆扎及转运一体式设备的立体图一；

图2为本发明的钢管捆扎及转运一体式设备的俯视图；

图3为本发明的钢管捆扎及转运一体式设备的立体图二；

图4为本发明一个实施例中的顶缩调节装置的结构示意图；

图5为图1的A部分的放大图；

图6为图3的B部分的放大图；

图7为本发明一个实施例中的扎环的截面示意图；

图8为本发明的调节箱的内部结构示意图一；

图9为本发明的调节箱的内部结构示意图二；

图标：1-剪叉平台，10-支撑平台，11-双轴液压缸，110-输出轴，12-横轴，13-剪叉臂，2-码垛架，20-底梁，21-侧梁，3-输送机，4-转运小车，5-钢管堆，6-捆扎机，60-捆扎机本体，61-扎环，610-下半环，611-弧形节，612-挡杆，62-机架，620-拉簧，621-牵引绳，7-顶缩调节装置，70-双向丝杆，71-滑块，72-连接臂，73-传动臂，730-弹簧，74-齿轮，75-锁舌，8-调节箱，80-第二滑道，81-第一滑道，82-隔板，820-竖缝，83-斜板，84-第一齿条部，85-第二齿条部，9-钢带。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

参照图1至图9，本发明提供一种钢管捆扎及转运一体式设备，其包括剪叉平台1、码垛架2、输送机3和捆扎机6。

参照图2，其中，根据钢管堆5的长度及重量等不同，剪叉平台1可选择单剪叉平台或双剪叉平台，本实施例中，针对长度较长的钢管堆5，为了增加剪叉平台1与钢管堆5在钢管长度方向的支撑接触面积，特选用双剪叉平台，即其具有两组支撑平台10。

一个实施例中，参照图3和图6，双剪叉平台中的两组剪叉机构左右相对地设置在底板上，底板上设置有一组双轴液压缸11，双轴液压缸11具有两个方向相反的输出轴110，每组输出轴110各朝向一组剪叉机构下方；每组剪叉机构中，靠近对立侧的两组剪叉臂13之间通过横轴12连接，输出轴110垂直连接在横轴12上，通过一组双轴液压缸11可同时实现两组支撑平台10的同步升降。

参照图1和图2，每组支撑平台10上各设置有两组码垛架2，两组支撑平台10上的四组码垛架2沿剪叉平台1的长度方向线性地排列，以码放和支撑钢管堆5；此外，两组支撑平台10上还均水平设置有输送机3，根据载重不同，输送机3可选用带轮式输送带或载重链板机，其中，两组输送机3的输送方向均垂直于钢管堆5的长度方向，其中，每组输送机3的输送面与码垛架2内的底梁20的上端面齐平，即钢管堆5同时支撑在输送机3和码垛架2上。

参照图4，码垛架2包括设于支撑平台10上的底梁20及铰接于底梁20两端的两组测量21，两组侧梁21均通过顶缩调节装置7斜撑于底梁20两侧，底梁20与两组侧梁21可形成开口向上的梯形截面，用以容置钢管堆5；此外，顶缩调节装置7收缩时，两组侧梁21可放平至不高于输送机3的输送面的状态。

易于理解的是，顶缩调节装置7可以选用液压缸、气缸或电缸，其一端铰接于支撑平台10上，另一端铰接于侧梁21上，通过顶缩调节装置7的伸缩，即可使侧梁21处于斜撑状或放平状。

其中，在双轴液压缸11的伸缩驱动下，剪叉平台1升降过程中具有高位状态、中位状态及低位状态，即高位状态的高度高于中位状态，中位状态的高度高于低位状态。

具体讲，剪叉平台1处于高位状态时，每组码垛架2内的侧梁21斜撑于底梁20两侧，此时，可通过吊具将钢管吊运至码垛架2内形成钢管堆5。

剪叉平台1的每组支撑平台10的两侧下方还设有捆扎机6，参照图1，此时，剪叉平台1处于低位状态，钢管堆5下移至捆扎机6内进行捆扎。

待捆扎完成后，剪叉平台1升至中位状态时，顶缩调节装置7驱动侧梁21放平，此时，在没有测量21阻挡下，启动输送机3转运捆扎后的钢管堆5，可将捆扎后的钢管堆5输送到旁侧的转运小车4上，并通过转运小车送至存放地点。

一些实施例中，底梁20的上端面沿长度方向可转动地设置有若干细小辊轴，辊轴直径远小于钢管的直径，不影响钢管的堆放；在输送机3输送时，钢管堆5下端与辊轴转动接触，可减少底梁20对钢管堆5的阻力。

本实施例中，剪叉平台1依次由高位状态、中位状态变化为低位状态过程中，码垛架2内的两组侧梁21始终斜撑于底梁20两侧，以支撑未捆扎的钢管堆5；待钢管堆5在低位状态捆扎完成后，剪叉平台1由低位状态上升至中位状态过程中，顶缩调节装置7驱动两组侧梁21放平至不高于输送机3输送面的状态，此时，可通过输送机3将捆扎完成后的钢管堆5送出；待钢管堆5完全转移至转运小车4后，剪叉平台1由中位状态升至高位状态过程中，顶缩调节装置7驱动两组侧梁21斜撑于底梁20两侧,可进行下一轮的钢管码垛操作。

一个实施例中，参照图4，顶缩调节装置7包括平行于底梁20设置的双向丝杆70，双向丝杆70即常见的正反牙双向丝杆，其两端螺纹旋向相反，双向丝杆70的两端均可转动地安装在剪叉平台1上，此外，双向丝杆70的两端各穿设一组滑块71，滑块71上铰接有一组连接臂72，连接臂72的另一端与同侧的侧梁21铰接，通过外部设备或手动转动双向丝杆70，即可调整两组测量21的状态。

参照图2，每组顶缩调节装置7的旁侧均设置有一组调节箱8。

具体讲，参照图8和图9，一个实施例中，双向丝杆70的一端可轴向伸缩地连接有一组传动臂73，传动臂73为方杆结构，且与双向丝杆70的内壁滑动连接，即传动臂73的转动可将扭力/扭矩传递至双向丝杆70；其中，传动臂73上设有齿轮74，齿轮74与双向丝杆70的端部之间设有呈压缩状的弹簧730，且弹簧730套设于传动臂73上。

参照图8和图9，传动臂73穿设于一组竖立的调节箱8中，在传动臂73的轴向上，调节箱8内具有通过隔板82相隔的第一滑道81和第二滑道80；其中，相较于第二滑道80，第一滑道81位于靠近双向丝杆70的一侧，第一滑道81和第二滑道80均竖向延伸。

参照图8，调节箱8在高度方向由上至下依次划分为a、b、c、d和e五个节段；其中，在最高的a节段内没有设置隔板82，在高位状态时，在弹簧730的推动下，齿轮74移动至第二滑道80上方，即剪叉平台1由高位状态降至低位状态过程中，齿轮74向下滑入第二滑道80内。

参照图8和图9,第一滑道81和第二滑道80之间通过一组开设于隔板82上的竖缝820连通，竖缝820的宽度略大于齿轮74的直径，第一滑道81的下端通过一组穿设竖缝820的斜板83与第二滑道80的下端平滑连接，齿轮74背侧设有可径向相对地伸缩的两组锁舌75，即两组锁舌75之间通过弹簧撑开，齿轮74在第二滑道80内下滑至斜板83上时，齿轮74通过竖缝820进入第一滑道81内，此时，齿轮74位于调节箱8最下端的e节段，过程中，锁舌75的楔形面接触竖缝820侧壁而收缩，待锁舌75进入第一滑道81内后重新撑开而抵靠在竖缝820两侧的隔板82上，可使齿轮74上滑至a节段前一直处于第一滑道81内。

通过上述设置，剪叉平台1由高位状态进入低位状态时，齿轮74在第二滑道80内向下滑动，而剪叉平台1由低位状态升至高位状态过程中，齿轮74位于第一滑道81内。

参照图8，第一滑道81的一侧下方设有能与齿轮74啮合的第一齿条部84，且另一侧上方设有能与齿轮74啮合的第二齿条部85，即在图8中的d节段左侧的第一滑道81内设置有第一齿条部84，且在b节段右侧的第一滑道81内设置有第二齿条部85，因此，剪叉平台1升至中位状态过程中，齿轮74与第一齿条部84啮合，双向丝杆70正转以使码垛架2内的两组侧梁21放平，剪叉平台1由中位状态升至高位状态过程中，齿轮74与第二齿条部85啮合，双向丝杆70反转以使两组侧梁21斜撑于底梁20两侧。

需要注意的是，上文中的齿轮74正反转仅是作区分示意的相对描述，即正转和反转均可为实际结构中齿轮74的顺时针或逆时针转动，即正反转不应理解为限制本发明保护范围的描述。

此外，在一些实施例中，在c节段的两侧均不具有齿条结构，作为齿轮74上滑过程中，由啮合至第一齿条部84变化为啮合至第二齿条部85过程中的过渡段。

在一些实施例中，参照图5，捆扎机6包括捆扎机本体60及具有闭合环状滑道的扎环61，其中，捆扎机6及扎环61均为现有技术，其中，扎环61用于穿设钢带9；本实施例主要涉及对扎环61的改进。

参照图5，扎环61包括上半环和设于捆扎机本体60上的下半环610，上半环包括两组弧形节611，两组弧形节611的下端各铰接在下半环610的一端，扎环61两侧设有还机架62，两组弧形节611的上端各通过一组拉簧620和牵引绳621与同侧的机架62连接，在拉簧620拉力作用下，扎环61上端具有可下放钢管堆5的开口；此外，两组节段的下端还设有聚拢状的两组挡杆612，当钢管堆5进入扎环61内并继续下移时，通过钢管堆5下放挤压两组挡杆612，使两组节段闭合于下半环610上，此时，只需启动捆扎机6，钢带9沿着闭合扎环61内的滑槽运动一圈并首尾相连，在捆扎机6的驱动下，钢带9收缩并扎紧在钢管堆5上。

参照图7，一个实施例中，扎环61内的滑槽宽度H与钢带9的宽度匹配，滑槽内环面上的缺口宽度为h，h的取值略小于H的取值，使钢带9在穿过滑槽过程中，不易沿着滑槽下放的缺口落出，待钢带9绕扎环61内的滑槽形成一圈后，在捆扎机6的拉紧力作用下，钢带9在宽度方向需轻微弯曲变形才能通过缺口。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，包括剪叉平台(1)及设于剪叉平台(1)上用以码放钢管堆(5)的多个码垛架(2)；剪叉平台(1)上还水平设置有输送方向垂直于钢管堆(5)长度方向的输送机(3)，且输送机(3)的输送面与码垛架(2)内的底梁(20)的上端面齐平；每组码垛架(2)的两组侧梁(21)下端与底梁(20)铰接，且均通过顶缩调节装置(7)斜撑于底梁(20)两侧，以使两组侧梁(21)可放平至不高于输送机(3)输送面的状态；

剪叉平台(1)升降过程中具有高位状态、中位状态及低位状态；高位状态时，码垛架(2)内的侧梁(21)斜撑于底梁(20)两侧，用以码放钢管堆(5)；剪叉平台(1)的两侧下方还设有捆扎机(6)，以在剪叉平台(1)处于低位状态时捆扎钢管堆(5)；剪叉平台(1)升至中位状态时，顶缩调节装置(7)驱动侧梁(21)放平，以通过输送机(3)转运捆扎后的钢管堆(5)。

2.根据权利要求1所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，所述剪叉平台(1)由高位状态降至低位状态过程中，码垛架(2)内的两组侧梁(21)斜撑于底梁(20)两侧，以支撑未捆扎的钢管堆(5)；剪叉平台(1)由低位状态上升至中位状态过程中，顶缩调节装置(7)驱动两组侧梁(21)放平至不高于输送机(3)输送面的状态；剪叉平台(1)由中位状态升至高位状态过程中，顶缩调节装置(7)驱动两组侧梁(21)斜撑于底梁(20)两侧。

3.根据权利要求2所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，所述顶缩调节装置(7)包括平行于底梁(20)设置的双向丝杆(70)，双向丝杆(70)的两端均可转动地安装在剪叉平台(1)上；双向丝杆(70)的两端各穿设一组滑块(71)，滑块(71)上铰接有一组连接臂(72)，且连接臂(72)的另一端与同侧的侧梁(21)铰接。

4.根据权利要求3所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，所述双向丝杆(70)的一端可伸缩地连接有一组传动臂(73)，传动臂(73)上设有齿轮(74)；传动臂(73)穿设于一组竖立的调节箱(8)中，在传动臂(73)的轴向上，调节箱(8)内具有通过隔板(82)相隔的第一滑道(81)和第二滑道(80)，且第一滑道(81)和第二滑道(80)均竖向延伸；剪叉平台(1)由高位状态降至低位状态过程中，齿轮(74)位于第二滑道(80)内；剪叉平台(1)由低位状态升至高位状态过程中，齿轮(74)位于第一滑道(81)内；

第一滑道(81)的一侧下方设有能与齿轮(74)啮合的第一齿条部(84)，且另一侧上方设有能与齿轮(74)啮合的第二齿条部(85)，以在齿轮(74)上滑过程中驱动双向丝杆(70)正反转。

5.根据权利要求4所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，剪叉平台(1)升至中位状态过程中，齿轮(74)与第一齿条部(84)啮合，双向丝杆(70)正转以使码垛架(2)内的两组侧梁(21)放平；剪叉平台(1)由中位状态升至高位状态过程中，齿轮(74)与第二齿条部(85)啮合，双向丝杆(70)反转以使两组侧梁(21)斜撑于底梁(20)两侧。

6.根据权利要求4所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，所述第一滑道(81)和第二滑道(80)之间通过一组开设于隔板(82)上的竖缝(820)连通，第一滑道(81)的下端通过一组穿设竖缝(820)的斜板(83)与第二滑道(80)的下端平滑连接；(73)上设有一组弹簧(730)，以在调节箱(8)内顶部推动齿轮(74)滑入第二滑道(80)内；齿轮(74)背侧设有可径向相对地伸缩的两组锁舌(75)，锁舌(75)抵靠在竖缝(820)两侧以阻止上滑中的齿轮(74)滑入第二滑道(80)内。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，所述捆扎机(6)包括捆扎机本体(60)及具有闭合环状滑道的扎环(61)，其中，扎环(61)用于穿设钢带(9)；扎环(61)包括上半环和设于捆扎机本体(60)上的下半环(610)，上半环包括两组弧形节(611)；两组弧形节(611)的下端各铰接在下半环(610)的一端；

扎环(61)两侧设有还机架(62)，两组弧形节(611)的上端各通过一组拉簧(620)与同侧的机架(62)连接，以使扎环(61)上端具有可下放钢管堆(5)的开口；两组弧形节(611)的下端还设有聚拢状的两组挡杆(612)，以通过钢管堆(5)下放挤压两组挡杆(612)，使两组弧形节(611)闭合于下半环(610)上。

8.根据权利要求1或2所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，所述顶缩调节装置(7)为液压缸、气缸或电缸。

9.根据权利要求1或2所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，所述剪叉平台(1)为具有两组支撑平台(10)的双剪叉平台，每组支撑平台(10)上均设置有一组输送机(3)。

10.根据权利要求9所述的钢管捆扎及转运一体式设备，其特征在于，每组支撑平台(10)两侧下方各设有一组捆扎机(6)。