CN205329145U - 一种惯性接放管步进水冷装置 - Google Patents
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Abstract
一种惯性接放管步进水冷装置，包括接管机构(11)、步进输送机构(12)和冷却水槽(10)，所述接管机构(11)横跨在所述冷却水槽(10)长度方向的两侧，所述步进输送机构(12)设置在所述冷却水槽中的宽度方向上，所述步进输送机构(12)包括至少2条闭环链条输送结构，所述闭环链条输送结构倾斜设置在冷却水槽中正对接管机构(11)的下方位置；所述闭环链条输送结构与所述水槽底面的夹角为30～60°。所述惯性接放管步进水冷装置，通过钢管自重带动转臂下转完成放管和接管动作，将钢管放入水中的步进链条上，被步进链条带动在水槽中完成冷却，结构简单，超低能耗，为企业增加了效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及镀锌钢管加工技术领域，具体涉及一种惯性接放管步进水冷装置。
背景技术
镀锌钢管从锌锅中出来经过内外吹、空冷后，为了防止钢管表面粘锌现象，必须对镀锌钢管进行及时迅速和均匀冷却。目前普通采用的是喷淋冷却和浸入式冷却。浸入式冷却，钢管进入温度为70-80℃的冷却水槽进行冷却。现有技术的钢管从运输线上直接落入水槽，对钢管镀锌表面砸损严重，需要一种的一种输送装置。
上海宝钢集团的CN202968669U公开了一种横移下料装置，改进了升降摆动梁的方式，钢管由1800mm左右横移轨从向下倾斜的滑轨3上滑入冷却水槽1中。钢管滑入水槽的姿态难以控制，如果姿态倾斜，会与下一根滑入的钢管碰撞。
如何设置一种输送装置能保证钢管在不高于水面50cm的空中落入水中同时平稳由高处下移且落水时不会跟水中已有的钢管发生碰擦，是企业急需的技术改进。
实用新型内容
本实用新型的目的针对存在的上述缺陷，提供一种惯性接放管步进水冷装置。
本实用新型的目的是这样实现的，一种惯性接放管步进水冷装置，包括接管机构、步进输送机构和冷却水槽，所述接管机构横跨在所述冷却水槽长度方向的两侧，所述步进输送机构设置在所述冷却水槽中的宽度方向上，所述步进输送机构包括至少2条闭环链条输送结构，所述闭环链条输送结构倾斜设置在冷却水槽中正对接管机构的下方位置；所述闭环链条输送结构与所述水槽底面的夹角为30～60°。
进一步地，所述接管机构包括支撑架，所述支撑架横跨在所述冷却水槽长度方向的两侧。
进一步地，所述接管机构包括转轴，在转轴上枢转设有至少2根转臂，转臂之间通过抓手轴连接；在抓手轴上与转臂对应间隔设置至少2个抓手，所述抓手受驱动机构驱动可开合。
进一步地，所述接管机构包括转轴，在转轴上枢转设有至少2根转臂，所述转臂包括臂部和连接在臂部两端的平肘部，所述平肘部以转轴中心对称设置在臂部的两端，所述平肘部包括管槽和挡板，所述挡板设有齿条，所述齿条通过设置在臂部上的挡板驱动电机带动齿轮驱动。
进一步地，在支撑架上设有转臂定位机构，所述转臂定位机构包括气缸、定位架，所述定位架固定连接在气缸的活塞端部；所述转臂定位机构包括第一转臂定位机构和第二转臂定位机构，第一转臂定位机构设置在对应左侧转臂上端部位置的支撑架的上部，第二转臂定位机构设置在对应右侧转臂下端部位置的支撑架的下部。
进一步地，所述第一转臂定位机构和第二转臂定位机构以转轴中心对称设置，分别对应转臂顺时针转过竖直支撑架5°～7°位置固定，在第二转臂定位机构处设有位置传感器。
进一步地，所述接管机构为惯性间歇运动方式，上游工序的钢管滚落到转臂的抓手或管槽中，第一定位架和第二定位架缩回，转臂在上端钢管重力的力矩作用下顺时针转动，直到转过下部第二定位架，所述位置传感器检测到转臂通过信号控制第二定位架伸出，夹持钢管的转臂一端会继续向上运动直到返回到第二定位架处被第二定位架止动，在止动点设有触发开关，触发开关控制抓手或管槽打开，钢管落下，完成放管动作，同时触发开关控制第一定位架伸出，将转臂的上端定位，下一根钢管落入抓手或管槽中，完成加管动作，上述加管动作和放管动作是触发开关控制几乎同一时段完成的，完成放管动作和加管动作后，第一定位架和第二定位架同时缩回复位，钢管带动转臂继续下一个循环，不断将钢管由高处旋转到低处放入冷却水槽中。
进一步地，所述步进输送机构还包括链条行进轴和闭环链条输送结构，所述链条行进轴上固定有至少2条闭环链条输送结构，所述链条行进轴枢转固定在冷却水槽水槽宽度方向的一端最高处，所述闭环链条输送结构包括固定设置在链条行进轴上的至少2个顶链齿轮，在冷却水槽宽度方向的另一端的冷却水槽底部对应设有至少2个底链齿轮，在顶链齿轮和底链齿轮之间啮合有传动链条。
进一步地，所述顶链齿轮和底链齿轮的中心连线与水槽底面的倾斜角度为30-60°。
进一步地，在所述传动链条上均匀间隔固定有多个耙齿。
本实用新型与现有技术相比，所述惯性接放管步进水冷装置，通过钢管自重带动转臂下转完成放管和接管动作，将钢管放入水中的步进链条上，被步进链条带动在水槽中完成冷却，结构简单，低能耗，为企业省掉大笔的维护成本，增加了效益。
附图说明
图1为本实用新型惯性接放管步进水冷装置的主视图。
图2为本实用新型惯性接放管步进水冷装置的俯视图。
图3为本实用新型惯性接放管步进水冷装置的侧视图。
图4为本实用新型惯性接放管步进水冷装置的另一实施例的侧视图。
上述图中的附图标记：
2转臂，3驱动电机，4抓手，5平衡杆，6链条行进轴，7驱动链条，8冷却水液面，9支撑架，10冷却水槽，11接管机构，12步进输送机构，13抓手轴，14转臂定位机构，15连接杆，16步进轴固定座，17耙齿
14.1气缸，14.2定位架
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例一
如图所示，一种步进式钢管水冷装置，包括接管机构11和步进输送机构12和冷却水槽10，所述接管机构11横跨在所述冷却水槽10长度方向的两侧，所述步进输送机构12设置在所述冷却水槽中的宽度方向上，所述步进输送机构12包括至少2条闭环链条输送结构，所述闭环链条输送结构倾斜设置在冷却水槽中正对接管机构11的下方位置。
所述接管机构11包括转轴5，在转轴5上设有至少2根转臂2，转臂2之间通过抓手轴13连接，在抓手轴13上与转臂对应间隔设置至少2个抓手4，所述抓手4受驱动机构驱动所述抓手轴13实现可开合。在支撑架9上设有转臂定位机构14，所述转臂定位机构14包括气缸14.1、定位架14.2，所述定位架14.2固定连接在气缸14.1的活塞端部。所述转臂定位机构14包括第一转臂定位机构14.1和第二转臂定位机构14.2。第一转臂定位机构14.1设置在对应左侧转臂上端部位置的支撑架9的上部，第二转臂定位机构14.2设置在对应右侧转臂下端部位置的支撑架9的下部。安装在支撑架9下部的定位架14.2为轴的形式，安装在支撑架9上部的定位架14.2为叉的结构，所述叉为U形叉。
所述抓手4通过自动放管电机驱动，所述自动放管电机(图中未示出)安装在转臂端部。
钢管在同一时刻只在转臂2的一端抓手内被持有。所述转臂2在钢管重力的驱动下绕转轴5转动180°，传感器信号控制定位架14.2伸出，将其定位。属于惯性间歇运动结构。
工作时，上游工序的钢管滚落到转臂2的抓手4中，抓手4合拢将钢管夹持；转臂定位机构的定位架14.2缩回，转臂2在上端抓手的钢管重力的力矩作用下顺时针转动，其必然会转动过-90°位置并在其转动惯性的驱动下继续向上转动一定角度，在-95°～-97°位置处设有第二定位架14.2和第二传感器，第二传感器检测到转臂2通过信号，控制第二定位架14.2伸出，夹持钢管的转臂一端会继续向上运动直到返回到第二定位架14.2处被第二定位架14.2止动。在止动点设有触发开关，触发开关控制抓手4打开，钢管落下，完成放管动作，同时触发开关控制第一定位架14.1伸出，将转臂2的上端定位，下一根钢管落入抓手4内，上端抓手合拢夹持，完成加管动作，上述加管动作和放管动作是触发开关控制几乎同一时段完成的。完成放管动作和加管动作后，控制系统控制第一定位架14.1和第二定位架1.2同时缩回复位，钢管带动转臂2继续下一个循环，不断将管由高处旋转到低处放入冷却水槽10中。
所述步进输送机构12包括链条行进轴6和驱动电机3，所述链条行进轴6枢转固定在冷却水槽水槽宽度方向的一端最高处，所述驱动电机3通过减速器和联轴器连接所述链条行进轴6。具体地，所述链条行进轴6枢转固定在步进轴固定座16上，所述步进轴固定座16设置在冷却水槽水槽宽度方向的一端最高处。
在所述链条行进轴6上固定有至少2条闭环链条输送结构，所述闭环链条输送结构包括固定设置在链条行进轴6上的至少2个顶链齿轮，在冷却水槽宽度方向的另一端的冷却水槽底部对应设有至少2个底链齿轮，在顶链齿轮和底链齿轮之间啮合有传动链条7，在所述传动链条7上均匀间隔固定有多个耙齿17。所述顶链齿轮和底链齿轮的中心连线与水槽底面的倾斜角度α优选为30～60°。通过调整底链齿轮的位置可调整该倾斜角度。
所述接管机构11正位于所述步进输送机构12的闭环链条输送结构的底链齿轮的上方。
工作时，根据电信号，上级输送线将钢管送到所述接管机构11的抓手4上，根据转臂2每转180度完成放管动作和加管动作的时间来设定闭环链条输送机构每走一个耙齿17所需时间t，转臂2的夹持有钢管的一端旋转到放管位置并返回被第二定位架定位后，放管动作和转臂2上部的空抓手一端的定位和加管动作同时进行，周期性地完成下转、放管/加管动作。这些只需控制机构和小电机的动作，无需太多耗能驱动机的运行。钢管从抓手4滑落到闭环链条输送结构上，被耙齿17阻挡停留在闭环链条输送结构上。所述钢管被闭环链条输送结构从冷却水槽中缓缓送到冷却水槽的顶链齿轮位置落到下游输送架上。上级输送线每隔时间t就把钢管送到接管机构11上同时周期性地完成下转、放管/加管动作，钢管周期性地放到闭环链条输送结构的底耙齿上，闭环链条输送结构不断缓缓地从水槽中向上运输冷却中的钢管。所述闭环链条输送结构通过均匀间隔设置的耙齿17将多根钢管间隔开在水槽中不断斜向上行，钢管之间不好碰擦，很好地保护了钢管的镀锌表面。
另外，调整水槽宽度和闭环链条输送装置的倾斜角度α，可调整钢管在水槽中停留的时间，保证钢管被充分冷却的前提下尽可能地提高了冷却效率。
实施例二
其他结构均相同，只是转臂2和抓手4的结构有更为方便的结构。
转臂2包括臂部2.1和连接在臂部2.1两端的平肘部2.2，所述平肘部2.2以转轴5中心对称设置在臂部2.1的两端。所述平肘部2.2包括管槽2.3和挡板2.4，所述挡板2.4设有齿条，所述齿条通过设置在臂部2.1上的挡板驱动电机带动齿轮2.5驱动。抓手轴13成为转臂2之间的固定连接杆。挡板驱动电机固定在所述抓手轴13上。
相应地，放管动作为挡板2.4回缩复位，钢管落下。加管动作为钢管滚落入管槽2.3中，挡板2.4伸出将管槽2.3封闭。
其他动作和结构同实施例一。
所述惯性接放管步进水冷装置，通过钢管自重带动转臂下转完成放管和接管动作，将钢管放入水中的步进链条上，被步进链条带动在水槽中完成冷却，具有结构简单，低能耗，为企业省掉大笔的维护成本，增加了效益。
Claims (10)
1.一种惯性接放管步进水冷装置，包括接管机构(11)、步进输送机构(12)和冷却水槽(10)，其特征在于，
所述接管机构(11)横跨在所述冷却水槽(10)长度方向的两侧，所述步进输送机构(12)设置在所述冷却水槽中的宽度方向上，所述步进输送机构(12)包括至少2条闭环链条输送结构，所述闭环链条输送结构倾斜设置在冷却水槽中正对接管机构(11)的下方位置；所述闭环链条输送结构与所述水槽底面的夹角为30～60°。
2.如权利要求1所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，所述接管机构(11)包括支撑架(9)，所述支撑架(9)横跨在所述冷却水槽(10)长度方向的两侧。
3.如权利要求2所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，所述接管机构(11)包括转轴(5)，在转轴(5)上枢转设有至少2根转臂(2)，转臂(2)之间通过抓手轴(13)连接；在抓手轴(13)上与转臂对应间隔设置至少2个抓手(4)，所述抓手(4)受驱动机构驱动可开合。
4.如权利要求2所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，所述接管机构(11)包括转轴(5)，在转轴(5)上枢转设有至少2根转臂(2)，所述转臂(2)包括臂部(2.1)和连接在臂部(2.1)两端的平肘部(2.2)，所述平肘部(2.2)以转轴(5)中心对称设置在臂部(2.1)的两端，所述平肘部(2.2)包括管槽(2.3)和挡板(2.4)，所述挡板(2.4)设有齿条，所述齿条通过设置在臂部(2.1)上的挡板驱动电机带动齿轮(2.5)驱动。
5.如权利要求3或4所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，在支撑架(9)上设有转臂定位机构(14)，所述转臂定位机构(14)包括气缸(14.1)、定位架(14.2)，所述定位架(14.2)固定连接在气缸(14.1)的活塞端部；所述转臂定位机构(14)包括第一转臂定位机构(14.1)和第二转臂定位机构(14.2)，第一转臂定位机构(14.1)设置在对应左侧转臂上端部位置的支撑架(9)的上部，第二转臂定位机构(14.2)设置在对应右侧转臂下端部位置的支撑架(9)的下部。
6.如权利要求5所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，所述第一转臂定位机构(14.1)和第二转臂定位机构(14.2)以转轴(5)中心对称设置，分别对应转臂顺时针转过竖直支撑架(9)5°～7°位置固定，在第二转臂定位机构(1.2)处设有位置传感器。
7.如权利要求6所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，所述接管机构为惯性间歇运动方式，上游工序的钢管滚落到转臂(2)的抓手(4)或管槽(2.3)中，第一定位架(14.1)和第二定位架(14.2)缩回，转臂(2)在上端钢管重力的力矩作用下顺时针转动，直到转过下部第二定位架(14.2)，所述位置传感器检测到转臂(2)通过信号控制第二定位架(14.2)伸出，夹持钢管的转臂一端会继续向上运动直到返回到第二定位架(14.2)处被第二定位架(14.2)止动，在止动点设有触发开关，触发开关控制抓手(4)或管槽(2.3)打开，钢管落下，完成放管动作，同时触发开关控制第一定位架(14.1)伸出，将转臂(2)的上端定位，下一根钢管落入抓手(4)或管槽(2.3)中，完成加管动作，上述加管动作和放管动作是触发开关控制几乎同一时段完成的，完成放管动作和加管动作后，第一定位架(14.1)和第二定位架(1.2)同时缩回复位，钢管带动转臂(2)继续下一个循环，不断将钢管由高处旋转到低处放入冷却水槽(10)中。
8.如权利要求7所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，所述步进输送机构(12)还包括链条行进轴(6)和闭环链条输送结构，所述链条行进轴(6)上固定有至少2条闭环链条输送结构，所述链条行进轴(6)枢转固定在冷却水槽水槽宽度方向的一端最高处，所述闭环链条输送结构包括固定设置在链条行进轴(6)上的至少2个顶链齿轮，在冷却水槽宽度方向的另一端的冷却水槽底部对应设有至少2个底链齿轮，在顶链齿轮和底链齿轮之间啮合有传动链条(7)。
9.如权利要求8任一所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，所述顶链齿轮和底链齿轮的中心连线与水槽底面的倾斜角度(α)为30-60°。
10.如权利要求1-9任一所述惯性接放管步进水冷装置，其特征在于，在所述传动链条(7)上均匀间隔固定有多个耙齿(14)。
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