CN220867275U - 一种石英管材接管装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种石英管材接管装置，接管装置包括：叉车单元，包括底架、车架和叉臂；和接管单元，包括滑轮组件、接管绳和配重，各滑轮组件包括：第一轮组，第二轮组，和转向轮组，所述接管绳，其一端固定于所述车架，反复经由一方的所述第一轮组和所述第二轮组，经由第二轮组引出至所述转向轮组后，经由另一方的所述转向轮组，反复经由所述第二轮组和第一轮组，将其另一端固定于叉车单元的车架，配重悬挂于叉臂前端的转向轮组中间处的接管绳上，转向轮组使从第二轮组引出的接管绳，转向为在两转向轮组之间呈下垂状。本实用新型可以控制管材匀速下降，提高接管稳定性,又可以节省人力，提高工作效率并改善操作环境，降低接管风险性。

Description

一种石英管材接管装置

技术领域

本实用新型涉及石英制产品制备技术领域，具体为一种石英管材接管装置。

背景技术

在生产大口径石英管时，石英砂在炉内100％融化后，液体管材经过炉口的成型器流出为半固态的空心管材，此时管材温度较高且容易受力变形，无法直接进行拉管，需要先经过一个接管过程，接住管材并护住管材缓慢下降至拉管机。

传统的接管方式为，在管材刚出炉时先通过3-4名工人使用铁钩支撑刚出炉的半固态管材，管材下降一段距离后，换成人工使用夹具夹持，直至拉管机接住管材。

但从炉口到拉管机期间自动下降时，由于人工夹持力道不均匀且夹持4小时以上对于人员要求较高，带有一定的不确定风险性，夹持力道过小会导致石英管打滑，夹持力道过大则会导致刚出炉的管材来不及流出，堵住炉口，且长时间的高温工作还会对工人的身体健康造成一定的危害。

实用新型内容

为解决上述提出的技术问题，本实用新型提供一种石英管材接管装置，可以控制管材匀速下降，提高接管稳定性,又可以节省人力，提高工作效率并改善操作环境，降低接管风险性。

本实用新型的第一部分，提供了一种石英管材接管装置，包括：叉车单元，包括底架、竖直安装在底架的车架和沿车架上下移动的叉臂；和接管单元，包括分别对应于叉车单元左右叉臂设置的两组滑轮组件、绕设于滑轮组件之间的接管绳和悬挂于接管绳上的配重，各滑轮组件包括：第一轮组，其设置于底架，包括并列设置的多个第一绕线轮；第二轮组，其设置于叉臂，包括并列设置的多个第二绕线轮；和转向轮组，其设置于叉臂的前端，接管绳，其一端固定于车架，反复经由一方的第一轮组和第二轮组，经由第二轮组引出至转向轮组后，经由另一方的转向轮组，反复经由第二轮组和第一轮组，将其另一端固定于叉车单元的车架，配重悬挂于叉臂前端的转向轮组中间处的接管绳上，转向轮组使从第二轮组引出的接管绳，转向为在两转向轮组之间呈下垂状。

进一步的，叉臂下降高度S，与管材下降高度H及接管绳在第一轮组与第二轮组间的缠绕圈数N的关系为，H＝S×2×N。

进一步的，接管绳经由各第一、第二轮组的缠绕圈数为3～6圈。

进一步的，第一轮组，设置于底架的靠近车架侧的上端部，并沿竖直方向向上引出接管绳。

进一步的，第二轮组，设置于叉臂的靠车架侧的下侧，并向叉臂前端侧引出接管绳。

进一步的，转向轮组包括，纵向转向轮，和设置于纵向转向轮上方的换向轮，接管绳经由第二轮组引出至纵向转向轮后朝向换向轮的外侧边缘，再经由换向轮的上侧外周缘，换向至在换向轮的内侧边缘而呈下垂状。

进一步的，滑轮组件，各个滑轮均设置有凹槽，接管绳缠绕在凹槽内。

本实用新型的有益效果为：

在实现管材精准匀速下行的同时节省了人力，改善工作环境，提高拉管机接管的成功率，确保了管材在接管过程中质量的完好。

应当理解，实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1为本实用新型的实施方式提供的石英管材接管装置的结构立体图；

图2为图1中凹槽的局部示意图；

图3为图1中石英管材接管装置的前侧面结构示意图；

图4为图3的局部放大图；

其中，图1至图4中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1底架，110定向滚轮，2车架，210万向滚轮，220滑动轨道，230油泵，240液压杆，250定轴，251链轮，260传动链条，3叉臂，4第一轮组，5第二轮组，6纵向转向轮，7换向轮，8接管绳，9配重。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本实用新型的第一部分，提供了如图1所示的一种石英管材接管装置，包括：叉车单元和接管单元，其中，叉车单元包括底架1、竖直安装在底架1的车架2和沿车架2上下移动的叉臂3；接管单元包括分别对应于叉车单元左右叉臂3设置的两组滑轮组件、绕设于滑轮组件之间的接管绳8和和悬挂于接管绳8上的配重9。各滑轮组件包括：第一轮组4，其设置于底架1，包括并列设置的多个第一绕线轮；第二轮组5，其设置于叉臂3，包括并列设置的多个第二绕线轮；和转向轮组，其设置于叉臂3的前端，接管绳8，其一端固定于车架2，反复经由一方的第一轮组4和第二轮组5，经由第二轮组5引出至转向轮组后，经由另一方的转向轮组，反复经由第二轮组5和第一轮组4，将其另一端固定于叉车单元的车架2，配重9悬挂于叉臂3前端的转向轮组中间处的接管绳8上，转向轮组使从第二轮组5引出的接管绳8，转向为在两转向轮组之间呈下垂状。通过上述叉车单元和接管单元的组装，形成一种石英管材接管装置，对刚出炉的石英大管进行接管操作，在使管材匀速下降的同时节省人力，提高接管稳定性。

在上述实施方式中，叉臂3下降高度S，与管材下降高度H及接管绳8在第一轮组4与第二轮组5间的缠绕圈数N的关系为，H＝S×2×N。叉臂3下降相同高度的情况下，缠绕圈数越多，管材下降的距离越大。

在上述实施方式中，接管绳8经由各第一、第二轮组4、5的缠绕圈数为3～6圈。缠绕圈数过少，达不到接管要求的高度，无法进行接管；缠绕圈数过多，则会影响滑轮组件和接管绳8之间的连贯性，影响接管效果。

在上述实施方式中，第一轮组4设置于底架1的靠近车架2侧的上侧，并沿竖直方向向上引出接管绳8。将第一轮组4设置于底架1上，可最大限度的增加第一轮组4和第二轮组5之间的距离，为叉臂3前端接管绳8接住管材下降留出下行长度。

在上述实施方式中，第二轮组5设置于叉臂3的靠车架2侧的叉臂3下侧，并向叉臂3前端侧引出接管绳8。将第二轮组5设置于叉臂3上，可使第二轮组5随叉臂3上下移动，从而可通过升降控制系统，使叉臂3下降，可使第二轮组5向第一轮组4靠近，从而减小第一轮组4和第二轮组5之间的距离。进而反复绕过第一轮组4和第二轮组5之间的接管绳8的长度变短，与之相应的，并将叉臂3前端转向轮组处的接管绳8伸长，以便接管绳8接住管材下降至足够高度。

在上述实施方式中，转向轮组包括，纵向转向轮6，和设置于纵向转向轮6上方的换向轮7，接管绳8经由第二轮组5引出至纵向转向轮6后朝向换向轮7的外侧边缘，再经由换向轮7的上侧外周缘，换向至换向轮7的内侧边缘而呈下垂状。其中，纵向转向轮6使从第二轮组5引出的接管绳8由水平向转为竖直向，换向轮7使缠绕于左右叉臂3上的接管绳8在转向轮组的中间处接到管材并下垂。

在上述实施方式中，如图2所示，滑轮组件中各个滑轮均设置有凹槽，接管绳8缠绕在凹槽内，实现各滑轮组件和接管绳8的联动传动，接管绳8在凹槽内的缠绕圈数至少为一圈。

在上述实施方式中，接管绳8在叉臂3前端转向轮组中间处悬挂有用于保持接管绳8处于绷紧状态的配重9，使接管绳8在接管时能够在平直的状态下经过管材的底部中心，保持接管稳定性；完成接管过程后，配重9也能保证接管绳8可以稳定上升至恢复收紧状态。

在上述实施方式中，叉车单元的底架1由两根平行铁杆构成，平行铁杆前端下方有一对用于装置移动的定向滚轮110。车架2为长矩形，车架2底部有一对用于装置移动和控制方向的万向滚轮210，车架2中部有一条横向固定连接在车架2两侧用于固定升降控制系统的铁杆，在车架2上，通过沿车架2的纵向延伸的位于两侧的滑动轨道220与叉臂3活动连接，控制叉臂3沿滑动轨道220上下运动，因而可使用市售的叉车产品。

叉臂3包括靠近车架2侧水平设置的横向连接杆，和连接杆两端分别设置的铁杆，两条铁杆平行设置，朝远离车架2侧延伸，中间的距离为350-800mm，根据所要加工的石英管的尺寸灵活选择；左右叉臂3前端均设置有方形凸起，用于固定转向轮组中的换向轮7，通过使换向轮7的旋转面与两叉臂3的延伸方向垂直，可使接管绳8在经纵向转向轮6调整为大致竖直方向后，经换向轮7的外侧，绕换向轮7的上缘而转向为向下方延伸，并从换向轮7的内侧向下方伸出，即分别从两叉臂3内侧向下伸出，从而可接住管材，而可使管材在竖直方向向下缓慢移动。

具体的，如图3所示，升降控制系统固定在车架2上，包括油泵230；由油泵230驱动的纵向设置的液压杆240；设置在液压杆240上端的横向设置的定轴250；设置于定轴250两端的链轮251；和一端与车架2固定，从链轮251上侧绕过，另一端与叉臂3连接的传动链条260。在图3中示出油泵230为以手动摇杆操作的方式，因而油泵230被手动摇杆遮挡。当然也可以使用电动控制编码器加马达驱动的方式驱动油泵230。其中，液压杆240和传动链条260的具体位置如图4所示。

利用手动拨轮的旋转操作控制油泵230向液压杆240泵送油液或抽出油液，从而驱动液压杆240的伸缩。液压杆240顶部的横向定轴250随液压杆240的伸缩同步移动。定轴250两侧的链轮251以定轴250的中心为轴自由转动。如上所述，通过使两传动链条260一端固定连接在车架2的横向铁杆上，然后向上绕过定轴250两端的链轮251，另一端固定连接在叉臂3的靠近车架2侧。当油泵230驱动液压杆240缩短时，液压杆230带动定轴250下降，此时传动链条260连接车架2上横向铁杆的一端固定不动，传动链条260连接叉臂3侧的一端在叉臂3重量的作用下下降，即叉臂3沿车架2的滑动轨道220下降，此时第一、二轮组之间的距离减小，则叉臂3前端转向轮组中间处的接管绳8的最低点下降，即管材下降。

更为具体的，左右叉臂3之间的距离范围为350-800mm，以便本装置可以接住直径在该范围内的石英管材。距离小于350mm，管材过细，管材底部受力面积过小，接管绳8的支撑力不均匀，接管稳定性差；距离大于800mm，管材过粗，接管绳8承重有限，存在断绳风险。

本实用新型的工作原理为：石英砂在炉内100％融化后，液体管材经过连熔炉炉口的成型器流出为半固态的空心管材并在重力的作用下垂直下落，此时接管绳8在配重9的作用下保持绷紧状态，保证接管绳8能够准确经过管材底部中心并下落，随着上端连熔炉炉口的石英管材不断流出，下端的石英管材也在接管绳8的保护下同时下落，此时，整个石英管材受到来自上端连熔炉的拉力、接管绳8在管材底部的支撑力和接管绳8在管材两侧的保护，保证了整个接管过程的稳定性，降低了接管风险性。

下面采用本实施方式中手动摇杆的方式，通过具体的工作过程来进行实施例的描述。

在本实施例中，接管绳8绕第一、第二轮组4、5缠绕6圈。管材出炉前，利用装置底部的定向滚轮110和万向滚轮210，将装置移动到连熔炉炉口下方定位，使连熔炉中心、接管绳8在转向轮组中心处的中点以及拉管机的中心在同一条垂直线上。此时叉臂3位于车架2的最上端，叉臂3前端转向轮组中间处的接管绳8处于收紧状态，接管绳8可选用钢丝材质，接管绳8上悬挂配重9，使接管绳8随时保持绷紧状态。

石英管材出炉后，转动手动摇杆，手动摇杆每转动一圈，叉臂3沿车架2上的滑动轨道220下降3mm，此时第二轮组5向第一轮组4一侧靠近，第一、二轮组4、5之间的距离缩短了3mm，则叉臂3前端转向轮组中间处的接管绳8的最低点下降了36mm，即管材下降了36mm。

接管绳8护住管材继续下降至规定高度后，停止转动手动摇杆，接管过程结束。由拉管机顶住并接住石英管材，此时管材的上端连接连熔炉，下端连接拉管机，用铁钩将接管绳8从石英管材底部侧方取出。此时反向转动手动摇杆，使叉臂3沿车架2上的滑动轨道220上升，叉臂3前端的接管绳8在配重9的作用下恢复收紧状态，从而能够准备开始下一次的接管工作，接管工序完成。

根据本实施例的接管装置，采用手动摇杆的接管装置灵活可控，可以应对多种情况。同样的，在使用电动控制编码器控制马达驱动油泵230旋转的情况下，也能够实现精确地自动化控制，使精确稳定地控制接管作业。

通过本实用新型提供的一种石英管材接管装置，实现了以下技术效果：采用叉车单元进行装置整体和叉臂3部分的移动，使装置可以快速对准连熔炉炉口，接住下降的管材，降低了接管过程的失败率；采用接管绳8进行管材的接取和保护，不仅降低了成本，而且操作简单，提高了接管稳定性；通过设置滑轮组件，使本装置可在较小范围内实现大口径石英管材的接管过程，以较小的力使叉臂3下降较短的距离即可实现成倍较长高度的管材承接，高效灵活，节省能源消耗；通过设置间距可调节的叉臂3，可对350-800mm直径的石英管进行稳定的接管，使该装置可以适配多种直径的管材，提高了装置的适用范围；通过设置电动和手动两种控制方式，不仅可以节省人力，还提高了效率。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种石英管材接管装置，其特征在于，包括：

叉车单元，包括底架、竖直安装在所述底架的车架和沿所述车架上下移动的叉臂；和

接管单元，包括分别对应于所述叉车单元左右叉臂设置的两组滑轮组件、绕设于滑轮组件之间的接管绳和悬挂于所述接管绳上的配重，

各所述滑轮组件包括：

第一轮组，其设置于所述底架，包括并列设置的多个第一绕线轮；

第二轮组，其设置于所述叉臂，包括并列设置的多个第二绕线轮；和

转向轮组，其设置于所述叉臂的前端，

所述接管绳，其一端固定于所述车架，反复经由一方的所述第一轮组和所述第二轮组，经由第二轮组引出至所述转向轮组后，经由另一方的所述转向轮组，反复经由所述第二轮组和所述第一轮组，将其另一端固定于所述叉车单元的车架，

所述配重，悬挂于所述叉臂前端的所述转向轮组中间处的所述接管绳上，

所述转向轮组使从所述第二轮组引出的所述接管绳，转向为在两转向轮组之间呈下垂状。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述叉臂，其下降高度S，与管材下降高度H及所述接管绳在所述第一轮组与所述第二轮组间的缠绕圈数N的关系为，H＝S×2×N。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述接管绳经由各第一、第二轮组的缠绕圈数为3～6圈。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述第一轮组，设置于所述底架的靠近所述车架侧的上端部，并沿竖直方向向上引出所述接管绳。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述第二轮组，设置于所述叉臂的靠所述车架侧的下侧，并向所述叉臂前端侧引出所述接管绳。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述转向轮组包括，纵向转向轮，和设置于所述纵向转向轮上方的换向轮，

所述接管绳经由所述第二轮组引出至所述纵向转向轮后朝向所述换向轮的外侧边缘，

再经由所述换向轮的上侧外周缘，换向至在所述换向轮的内侧边缘而呈下垂状。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述滑轮组件，各个滑轮均设置有凹槽，所述接管绳缠绕在所述凹槽内。