CN218507009U - 热轧检查线自动机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及载荷夹持或保持装置领域，具体为一种热轧检查线自动机械手装置。一种热轧检查线自动机械手装置，包括支撑架(11)、横梁(12)和斜撑板(13)，其特征是：还包括悬臂梁(2)、升降柱(3)、齿条(41)、齿轮(42)、气缸(5)、翻转轴(6)、气动卡爪(7)、控制器(8)和气动阀台(9)，悬臂梁(2)的内端通过悬臂梁滚轮(21)可移动且水平地设于横梁(12)上；升降柱(3)通过升降柱滚轮(31)设于悬臂梁(2)上；翻转轴(6)依次穿过一个滑动轴承(61)、曲杆(33)的内端和另一个滑动轴承(61)，升降柱(3)的两端分别固定一个气动卡爪(7)。本实用新型控制精确，运输平稳。

Description

热轧检查线自动机械手装置

技术领域

本实用新型涉及载荷夹持或保持装置领域，具体为一种热轧检查线自动机械手装置。

背景技术

检查线根据生产需求，在剪切了带钢样板后，需将样板放在检查台上，再将样板夹取至相应工位，对样板实现酸洗、烘干、缺陷检查、性能检验等操作。目前夹取操作多由机械手人工控制，虽然避免了人工搬运的体力消耗和危险隐患，但夹取精度差，工作效率低。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种控制精确、运输平稳的板材移动设备，本实用新型公开了一种热轧检查线自动机械手装置。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种热轧检查线自动机械手装置，包括支撑架、横梁和斜撑板，各个支撑架沿直线依次固定在地面上，横梁水平地固定在支撑架的一条顶边上，斜撑板的侧面固定在横梁的内侧面上，斜撑板的底面固定在支撑架的顶面上，其特征是：还包括悬臂梁、升降柱、齿条、齿轮、气缸、翻转轴、气动卡爪、控制器和气动阀台，

悬臂梁的内端通过悬臂梁滚轮可移动且水平地设于横梁上，悬臂梁驱动马达固定在悬臂梁上，悬臂梁驱动马达的输出轴连接悬臂梁滚轮；

升降柱的上部设有升降柱滚轮，升降柱通过升降柱滚轮设于悬臂梁上，升降柱和悬臂梁互相垂直，升降柱通过升降柱滚轮沿悬臂梁移动，升降柱驱动马达固定在升降柱上，升降柱驱动马达的输出轴连接升降柱滚轮；

齿条贴覆并固定在升降柱的一个外侧面上，齿轮和气缸驱动马达都固定在气缸缸体的外侧面上，齿轮和齿条互相啮合，气缸驱动马达的输出轴连接齿轮的中心；

曲杆的内端设于升降柱底端的正下方，升降柱底端的两侧分别固定一个滑动轴承，翻转轴依次穿过一个滑动轴承、曲杆的内端和另一个滑动轴承，翻转轴可转动地套设在两个滑动轴承内，曲杆的内端和翻转轴固定，曲杆的外端可转动地连接气缸的活塞杆，升降柱的两端分别固定一个气动卡爪；

气缸驱动马达通过拖链连接电源和控制器，气缸缸体外侧面的上部和下部分别设有上接近开关和下接近开关，悬臂梁驱动马达、升降柱驱动马达、气缸、气缸驱动马达、上接近开关、下接近开关和气动卡爪分别通过信号线连接控制器，悬臂梁驱动马达和升降柱驱动马达分别通过导线连接电源，气缸和气动卡爪都通过输气管连接气动阀台。

所述的热轧检查线自动机械手装置，其特征是：横梁的上方和下方分别固定一条滑轨，悬臂梁内端的上方和下方分别固定一排悬臂梁滚轮，每排包括至少两个悬臂梁滚轮，悬臂梁滚轮选用滑轮，滑轨的横截面和悬臂梁滚轮轮槽的横截面互相匹配，设于悬臂梁内端上方的悬臂梁滚轮的轮槽贴合在设于横梁上方的滑轨上，设于悬臂梁内端下方的悬臂梁滚轮的轮槽贴合在设于横梁下方的滑轨上。

所述的热轧检查线自动机械手装置，其特征是：气动卡爪包括固定板、可动板、卡爪支撑架和卡爪气缸，固定板的后端固定在卡爪支撑架上，可动板的后端可移动地设于卡爪支撑架上且设于固定板的正上方，卡爪气缸固定在卡爪支撑架内，卡爪气缸的活塞杆连接可动板。

所述的热轧检查线自动机械手装置，其特征是：

悬臂梁驱动马达、升降柱驱动马达和气缸驱动马达这三者都选用伺服电机；

气动卡爪的固定板和可动板这两者的横截面都为L型，气动卡爪的固定板和可动板这两者都以垂直部为后端且都通过垂直部设于卡爪支撑架上，可动板的水平部正对固定板的水平部；

控制器选用工控机或可编程控制器。

本实用新型使用时，按如下步骤依次实施：

①组装：在地面上依次设置检查平台、洗涤槽、烘干装置和输送轨道，洗涤槽内依次设有酸洗槽、碱洗槽和漂洗槽，在检查平台、洗涤槽、烘干装置和输送轨道这四者的同侧设置支撑架，在支撑架上逐步设置横梁、斜撑板、悬臂梁、升降柱、齿条、齿轮、气缸、翻转轴和气动卡爪等部件，使横梁的长度涵盖自检查平台至输送轨道的距离，在支撑架的一侧设置控制器和气动阀台，组装完成热轧检查线自动机械手装置；

②就位：悬臂梁驱动马达驱动悬臂梁滚轮滚动带动悬臂梁沿横梁移动，升降柱驱动马达驱动升降柱滚轮滚动带动升降柱沿悬臂梁移动，使气动卡爪设于检查平台的板材上方；

③抓取：气缸驱动马达驱动齿轮沿齿条反向转动，带动气缸下降至抓取位置，气缸的活塞杆回缩，推动曲杆和翻转轴同步正向转动，翻转轴带动两个气动卡爪转至水平位置，随后气动卡爪抓取检查平台上的一块板材；

④洗涤：气缸驱动马达驱动齿轮沿齿条正向转动，带动气缸上升至运输位置，悬臂梁驱动马达驱动悬臂梁滚轮滚动带动悬臂梁沿横梁移动，升降柱驱动马达驱动升降柱滚轮滚动带动升降柱沿悬臂梁移动，使气动卡爪抓取所述板材运输至洗涤槽，气缸的活塞杆伸出，推动曲杆和翻转轴同步反向转动，翻转轴带动两个气动卡爪抓取所述板材转至垂直位置，随后气动卡爪将所述板材依次浸入洗涤槽的酸洗槽、碱洗槽和漂洗槽并分别维持一段时间；

⑤烘干：气动卡爪将完成洗涤的所述板材提升出洗涤槽，随后将所述板材转至水平状态并送入烘干装置；

⑥输送：气动卡爪将烘干后的所述板材拉出烘干装置，随后气缸上升至运输位置，升降柱沿横梁移动至输送轨道的正上方后降下气缸，气动卡爪将所述板材放在输送轨道上，随后对所述板材实施人工擦拭、描号并涂防锈油后，由输送轨道送至存放架存放。

当气动卡爪包括固定板、可动板、卡爪支撑架和卡爪气缸时，本实用新型使用时按如下步骤依次实施：

①组装：在地面上依次设置检查平台、洗涤槽、烘干装置和输送轨道，洗涤槽内依次设有酸洗槽、碱洗槽和漂洗槽，在检查平台、洗涤槽、烘干装置和输送轨道这四者的同侧设置支撑架，在支撑架上逐步设置横梁、斜撑板、悬臂梁、升降柱、齿条、齿轮、气缸、翻转轴和气动卡爪等部件，使横梁的长度涵盖自检查平台至输送轨道的距离，在支撑架的一侧设置控制器和气动阀台，组装完成热轧检查线自动机械手装置；

②就位：悬臂梁驱动马达驱动悬臂梁滚轮滚动带动悬臂梁沿横梁移动，升降柱驱动马达驱动升降柱滚轮滚动带动升降柱沿悬臂梁移动，使气动卡爪设于检查平台的板材上方；

③抓取：气缸驱动马达驱动齿轮沿齿条反向转动，带动气缸下降至抓取位置，气缸的活塞杆回缩，推动曲杆和翻转轴同步正向转动，翻转轴带动两个气动卡爪转至水平位置，随后气动卡爪的卡爪气缸顶开可动板，使可动板和固定板套住所述板材后，卡爪气缸拉回可动板，使可动板和固定板抓取检查平台上的一块板材；

④洗涤：气缸驱动马达驱动齿轮沿齿条正向转动，带动气缸上升至运输位置，悬臂梁驱动马达驱动悬臂梁滚轮滚动带动悬臂梁沿横梁移动，升降柱驱动马达驱动升降柱滚轮滚动带动升降柱沿悬臂梁移动，使气动卡爪抓取所述板材运输至洗涤槽，气缸的活塞杆伸出，推动曲杆和翻转轴同步反向转动，翻转轴带动两个气动卡爪抓取所述板材转至垂直位置，随后气动卡爪将所述板材依次浸入洗涤槽的酸洗槽、碱洗槽和漂洗槽并分别维持一段时间；

⑤烘干：气动卡爪将完成洗涤的所述板材提升出洗涤槽，随后将所述板材转至水平状态并送入烘干装置；

⑥输送：气动卡爪将烘干后的所述板材拉出烘干装置，随后气缸上升至运输位置，升降柱沿横梁移动至输送轨道的正上方后降下气缸，气动卡爪的卡爪气缸顶开可动板释放所述板材以将所述板材放在输送轨道上，随后对所述板材实施人工擦拭、描号并涂防锈油后，由输送轨道送至存放架存放。

本实用新型可在钢卷经剪切后，自动完成至检查平台取料、输送、酸洗、碱洗、漂洗和烘干的全流程工序，可适用于如下规格的钢材：

钢卷宽度：700mm～1630mm，

钢板厚度：1.2mm～12.7mm，

钢板长度：300mm～500mm，

钢种：普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金结构钢、汽车结构用钢、集装箱板和铁道车厢用钢、管线钢和油套管用钢、工程机械用钢、超低碳钢及IF钢（汽车钢深冲）、无取向硅钢、热轧双相钢（DP）和多相钢（MP）、冷轧高强钢和超高强钢等。

本实用新型具有如下有益效果：工艺精准，安全可靠，自动化程度高，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的主视图，

图2是本实用新型的左视图，

图3是本实用新型的俯视图，

图4是本发明中悬臂梁驱动马达、升降柱驱动马达、气缸、气缸驱动马达、上接近开关、下接近开关、气动卡爪、控制器和气动阀台的电路连接和气路连接示意图，

图5是本实用新型中悬臂梁通过悬臂梁滚轮设于横梁的滑轨上的示意图，

图6是本发明中气动卡爪的结构示意图，

图7是本发明中固定板的示意图，

图8是本发明使用时在检查平台、洗涤槽、烘干装置和输送轨道的同侧设置支撑架和横梁的俯视示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。

实施例1

一种热轧检查线自动机械手装置，包括支撑架11、横梁12、斜撑板13、悬臂梁2、升降柱3、齿条41、齿轮42、气缸5、翻转轴6、气动卡爪7、控制器8和气动阀台9，如图1～图7所示，具体结构是：

各个支撑架11沿直线依次固定在地面上，横梁12水平地固定在支撑架11的一条顶边上，斜撑板13的侧面固定在横梁12的内侧面上，斜撑板13的底面固定在支撑架11的顶面上；

悬臂梁2的内端通过悬臂梁滚轮21可移动且水平地设于横梁12上，悬臂梁驱动马达22固定在悬臂梁2上，悬臂梁驱动马达22的输出轴连接悬臂梁滚轮21；

升降柱3的上部设有升降柱滚轮31，升降柱3通过升降柱滚轮31设于悬臂梁2上，升降柱3和悬臂梁2互相垂直，升降柱3通过升降柱滚轮31沿悬臂梁2移动，升降柱驱动马达32固定在升降柱3上，升降柱驱动马达32的输出轴连接升降柱滚轮31；

齿条41贴覆并固定在升降柱3的一个外侧面上，齿轮42和气缸驱动马达51都固定在气缸5缸体的外侧面上，齿轮42和齿条41互相啮合，气缸驱动马达51的输出轴连接齿轮42的中心；

曲杆33的内端设于升降柱3底端的正下方，升降柱3底端的两侧分别固定一个滑动轴承61，翻转轴6依次穿过一个滑动轴承61、曲杆33的内端和另一个滑动轴承61，翻转轴6可转动地套设在两个滑动轴承61内，曲杆33的内端和翻转轴6固定，曲杆33的外端可转动地连接气缸5的活塞杆，升降柱3的两端分别固定一个气动卡爪7；

气缸驱动马达51通过拖链52连接电源和控制器8，气缸5缸体外侧面的上部和下部分别设有上接近开关53和下接近开关54，如图4所示：悬臂梁驱动马达22、升降柱驱动马达32、气缸5、气缸驱动马达51、上接近开关53、下接近开关54和气动卡爪7分别通过信号线连接控制器8，悬臂梁驱动马达22和升降柱驱动马达32分别通过导线连接电源，气缸5和气动卡爪7都通过输气管连接气动阀台9。

本实施例中，如图5所示：横梁12的上方和下方分别固定一条滑轨14，悬臂梁2内端的上方和下方分别固定一排悬臂梁滚轮21，每排包括至少两个悬臂梁滚轮21，悬臂梁滚轮21选用滑轮，滑轨14的横截面和悬臂梁滚轮21轮槽的横截面互相匹配，设于悬臂梁2内端上方的悬臂梁滚轮21的轮槽贴合在设于横梁12上方的滑轨14上，设于悬臂梁2内端下方的悬臂梁滚轮21的轮槽贴合在设于横梁12下方的滑轨14上。

本实施例中，气动卡爪7如图6所示：气动卡爪7包括固定板71、可动板72、卡爪支撑架73和卡爪气缸74，固定板71的后端固定在卡爪支撑架73上，可动板72的后端可移动地设于卡爪支撑架73上且设于固定板71的正上方，卡爪气缸74固定在卡爪支撑架73内，卡爪气缸74的活塞杆连接可动板72。

本实施例中：

悬臂梁驱动马达22、升降柱驱动马达32和气缸驱动马达51这三者都选用伺服电机；

气动卡爪7的固定板71和可动板72这两者的横截面都为L型，气动卡爪7的固定板71和可动板72这两者都以垂直部为后端且都通过垂直部设于卡爪支撑架73上，可动板72的水平部正对固定板71的水平部；气动卡爪7的固定板71如图7所示，气动卡爪7的可动板72可参考固定板71的形状。

控制器8选用工控机或可编程控制器。

本实施例使用时，按如下步骤依次实施：

①组装：如图8所示：在地面上依次设置检查平台101、洗涤槽102、烘干装置103和输送轨道104，洗涤槽102内依次设有酸洗槽、碱洗槽和漂洗槽，在检查平台101、洗涤槽102、烘干装置103和输送轨道104这四者的同侧设置支撑架11，在支撑架11上逐步设置横梁12、斜撑板13、悬臂梁2、升降柱3、齿条41、齿轮42、气缸5、翻转轴6和气动卡爪7等部件，使横梁12的长度涵盖自检查平台101至输送轨道104的距离，在支撑架11的一侧设置控制器8和气动阀台9，组装完成热轧检查线自动机械手装置；

②就位：悬臂梁驱动马达22驱动悬臂梁滚轮21滚动带动悬臂梁2沿横梁12移动，升降柱驱动马达32驱动升降柱滚轮31滚动带动升降柱3沿悬臂梁2移动，使气动卡爪7设于检查平台101的板材上方；

③抓取：气缸驱动马达51驱动齿轮42沿齿条41反向转动，带动气缸5下降至抓取位置，气缸5的活塞杆回缩，推动曲杆33和翻转轴6同步正向转动，翻转轴6带动两个气动卡爪7转至水平位置，随后气动卡爪7的卡爪气缸74顶开可动板72，使可动板72和固定板71套住所述板材后，卡爪气缸74拉回可动板72，使可动板72和固定板71抓取检查平台101上的一块板材；

④洗涤：气缸驱动马达51驱动齿轮42沿齿条41正向转动，带动气缸5上升至运输位置，悬臂梁驱动马达22驱动悬臂梁滚轮21滚动带动悬臂梁2沿横梁12移动，升降柱驱动马达32驱动升降柱滚轮31滚动带动升降柱3沿悬臂梁2移动，使气动卡爪7抓取所述板材运输至洗涤槽102，气缸5的活塞杆伸出，推动曲杆33和翻转轴6同步反向转动，翻转轴6带动两个气动卡爪7抓取所述板材转至垂直位置，随后气动卡爪7将所述板材依次浸入洗涤槽102的酸洗槽、碱洗槽和漂洗槽并分别维持一段时间；

⑤烘干：气动卡爪7将完成洗涤的所述板材提升出洗涤槽102，随后将所述板材转至水平状态并送入烘干装置103；

⑥输送：气动卡爪7将烘干后的所述板材拉出烘干装置103，随后气缸5上升至运输位置，升降柱3沿横梁12移动至输送轨道104的正上方后降下气缸5，气动卡爪7的卡爪气缸64顶开可动板62释放所述板材以将所述板材放在输送轨道104上，随后对所述板材实施人工擦拭、描号并涂防锈油后，由输送轨道104送至存放架存放。

Claims (4)

1.一种热轧检查线自动机械手装置，包括支撑架(11)、横梁(12)和斜撑板(13)，各个支撑架(11)沿直线依次固定在地面上，横梁(12)水平地固定在支撑架(11)的一条顶边上，斜撑板(13)的侧面固定在横梁(12)的内侧面上，斜撑板(13)的底面固定在支撑架(11)的顶面上，其特征是：还包括悬臂梁(2)、升降柱(3)、齿条(41)、齿轮(42)、气缸(5)、翻转轴(6)、气动卡爪(7)、控制器(8)和气动阀台(9)，

悬臂梁(2)的内端通过悬臂梁滚轮(21)可移动且水平地设于横梁(12)上，悬臂梁驱动马达(22)固定在悬臂梁(2)上，悬臂梁驱动马达(22)的输出轴连接悬臂梁滚轮(21)；

升降柱(3)的上部设有升降柱滚轮(31)，升降柱(3)通过升降柱滚轮(31)设于悬臂梁(2)上，升降柱(3)和悬臂梁(2)互相垂直，升降柱(3)通过升降柱滚轮(31)沿悬臂梁(2)移动，升降柱驱动马达(32)固定在升降柱(3)上，升降柱驱动马达(32)的输出轴连接升降柱滚轮(31)；

齿条(41)贴覆并固定在升降柱(3)的一个外侧面上，齿轮(42)和气缸驱动马达(51)都固定在气缸(5)缸体的外侧面上，齿轮(42)和齿条(41)互相啮合，气缸驱动马达(51)的输出轴连接齿轮(42)的中心；

曲杆(33)的内端设于升降柱(3)底端的正下方，升降柱(3)底端的两侧分别固定一个滑动轴承(61)，翻转轴(6)依次穿过一个滑动轴承(61)、曲杆(33)的内端和另一个滑动轴承(61)，翻转轴(6)可转动地套设在两个滑动轴承(61)内，曲杆(33)的内端和翻转轴(6)固定，曲杆(33)的外端可转动地连接气缸(5)的活塞杆，升降柱(3)的两端分别固定一个气动卡爪(7)；

气缸驱动马达(51)通过拖链(52)连接电源和控制器(8)，气缸(5)缸体外侧面的上部和下部分别设有上接近开关(53)和下接近开关(54)，悬臂梁驱动马达(22)、升降柱驱动马达(32)、气缸(5)、气缸驱动马达(51)、上接近开关(53)、下接近开关(54)和气动卡爪(7)分别通过信号线连接控制器(8)，悬臂梁驱动马达(22)和升降柱驱动马达(32)分别通过导线连接电源，气缸(5)和气动卡爪(7)都通过输气管连接气动阀台(9)。

2.如权利要求1所述的热轧检查线自动机械手装置，其特征是：横梁(12)的上方和下方分别固定一条滑轨(14)，悬臂梁(2)内端的上方和下方分别固定一排悬臂梁滚轮(21)，每排包括至少两个悬臂梁滚轮(21)，悬臂梁滚轮(21)选用滑轮，滑轨(14)的横截面和悬臂梁滚轮(21)轮槽的横截面互相匹配，设于悬臂梁(2)内端上方的悬臂梁滚轮(21)的轮槽贴合在设于横梁(12)上方的滑轨(14)上，设于悬臂梁(2)内端下方的悬臂梁滚轮(21)的轮槽贴合在设于横梁(12)下方的滑轨(14)上。

3.如权利要求1或2所述的热轧检查线自动机械手装置，其特征是：气动卡爪(7)包括固定板(71)、可动板(72)、卡爪支撑架(73)和卡爪气缸(74)，固定板(71)的后端固定在卡爪支撑架(73)上，可动板(72)的后端可移动地设于卡爪支撑架(73)上且设于固定板(71)的正上方，卡爪气缸(74)固定在卡爪支撑架(73)内，卡爪气缸(74)的活塞杆连接可动板(72)。

4.如权利要求3所述的热轧检查线自动机械手装置，其特征是：

悬臂梁驱动马达(22)、升降柱驱动马达(32)和气缸驱动马达(51)这三者都选用伺服电机；

气动卡爪(7)的固定板(71)和可动板(72)这两者的横截面都为L型，气动卡爪(7)的固定板(71)和可动板(72)这两者都以垂直部为后端且都通过垂直部设于卡爪支撑架(73)上，可动板(72)的水平部正对固定板(71)的水平部；

控制器(8)选用工控机或可编程控制器。

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