專利名稱:鋼管切割用自動定尺擋板裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及金屬管材或棒材切割用自動定尺擋板裝置。
背景技術(shù):
按照合同或標(biāo)準(zhǔn)要求,經(jīng)過矯直、探傷合格后的鋼管需要按照定長進(jìn)行分段,即定尺鋸切。為了保證在大規(guī)模生產(chǎn)中,鋼管能夠準(zhǔn)確可靠地定尺鋸切,鋼管鋸機(jī)必須設(shè)置定尺擋板。定尺擋板應(yīng)同時滿足各種定尺長度的可調(diào)節(jié)要求,并保證定尺長度準(zhǔn)確、擋板能夠牢固可靠地鎖緊以及定尺擋板不能影響鋼管的輸送的要求。
現(xiàn)有的定尺擋板由氣缸翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、手動行走機(jī)構(gòu)和人工鎖緊機(jī)構(gòu)組成,定尺長度先由人工初測后手動定位鎖緊,通過試鋸鋼管長度來檢驗(yàn)校正,定長超差時再調(diào)整擋板位置使之符合定長公差要求,每次換批都要重復(fù)以上輔助工作,占用了大量的生產(chǎn)時間,特別是要滿足市場的多產(chǎn)品種類需求時,擋板定位裝置的調(diào)整占用的非生產(chǎn)時間更長,極大地影響了整個生產(chǎn)線的作業(yè)率,限制了設(shè)備產(chǎn)能的發(fā)揮。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋼管切割用自動定尺擋板裝置,該定尺擋板裝置定尺準(zhǔn)確度高,調(diào)整時間短,生產(chǎn)作業(yè)率提高。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種鋼管切割用自動定尺擋板裝置,包括裝在機(jī)架上的液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接定尺擋板,其特征是所述定尺擋板裝置還包括定尺擋板本體、齒條導(dǎo)軌導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)、調(diào)速電機(jī);定尺擋板本體包括基座、擋板架、擋板,基座上方裝有擋板架,擋板裝在擋板架上;基座下方開有溝槽,在基座上還開有三個與溝槽相垂直和相連通的孔道;中間孔道外裝有調(diào)速電機(jī),調(diào)速電機(jī)輸出軸上裝有驅(qū)動齒輪,驅(qū)動齒輪置于中間孔道內(nèi);導(dǎo)軌上部嵌裝齒條,基座溝槽座在導(dǎo)軌上,位于基座中間孔道內(nèi)的驅(qū)動齒輪與導(dǎo)軌上齒條相配合;在兩邊的孔道內(nèi)裝有液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu),液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)由上、下斜塊、液壓油缸組成,上斜塊連接在液壓油缸活塞桿上,下斜塊位于孔道內(nèi)溝槽頂部的臺階間且壓在導(dǎo)軌上;調(diào)速電機(jī)輸入端、液壓油缸輸入端、液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)輸入端接PLC。
所述在調(diào)速電機(jī)輸出軸端部裝有計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)器輸出接PLC。
所述液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括多臺液壓缸和同步液壓馬達(dá),同步液壓馬達(dá)控制輸入多臺液壓缸的流量。
所述導(dǎo)軌橫截面為T形,定尺擋板基座溝槽套裝在T形導(dǎo)軌上。
本實(shí)用新型主要由同步液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、定尺擋板本體、液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)和齒條導(dǎo)軌導(dǎo)向機(jī)構(gòu)組成。為了保證多臺(如三臺)液壓缸同步運(yùn)行,在液壓系統(tǒng)中設(shè)置了同步液壓馬達(dá)控制管路流量的液壓同步機(jī)構(gòu);在定尺擋板的齒輪導(dǎo)軌導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上設(shè)置編碼器,用于精確檢測定尺擋板實(shí)際位置,保證定尺長度的準(zhǔn)確。為了保證擋板能夠可靠地工作,定尺擋板設(shè)有液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu),整個定尺擋板裝置采用PLC自動控制。
本實(shí)用新型定尺準(zhǔn)確度高,調(diào)整時間短,生產(chǎn)作業(yè)率提高,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型鋼管切割用自動定尺擋板裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中C向視圖;圖3為定尺擋板本體結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3中A-A向剖視圖;圖5為圖3中B-B向剖視圖。
圖中1液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),2齒條導(dǎo)軌導(dǎo)向機(jī)構(gòu),3定尺擋板本體,4鋼管,5輥道,6擋板,7擋板架,8基座,9上斜塊,10液壓油缸,11下斜塊,12調(diào)速電機(jī),13驅(qū)動齒輪,14編碼器,15齒條,16導(dǎo)軌。I非工作位置(虛線位置),II工作位置(實(shí)線位置)。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2,一種鋼管切割用自動定尺擋板裝置,包括裝在機(jī)架上的液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1、定尺擋板本體3、齒條導(dǎo)軌導(dǎo)向機(jī)構(gòu)2、液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)、調(diào)速電機(jī)12、編碼器14。
參見圖3、圖4、圖5,定尺擋板本體3包括基座8、擋板架7、擋板6,基座8上方裝有擋板架7,擋板6裝在擋板架7上?;?下方開有溝槽,在基座8上還開有三個與溝槽相垂直和相連通的孔道。中間孔道外裝有變頻調(diào)速電機(jī)12,調(diào)速電機(jī)12輸出軸上裝有驅(qū)動齒輪13,驅(qū)動齒輪13置于中間孔道內(nèi)。導(dǎo)軌16上部嵌裝齒條15,導(dǎo)軌16橫截面為T形,基座8溝槽套裝在T形導(dǎo)軌16上,位于基座8中間孔道內(nèi)的驅(qū)動齒輪13與導(dǎo)軌上齒條15相配合。在兩邊的孔道內(nèi)裝有液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu),液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)由上斜塊9、下斜塊11、液壓油缸10組成,上斜塊9連接在液壓油缸10活塞桿上,下斜塊11位于孔道內(nèi)溝槽頂部的臺階間且壓在導(dǎo)軌16上。調(diào)速電機(jī)12輸入端、液壓油缸10輸入端、液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1輸入端接PLC。
液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1包括三臺液壓缸和同步液壓馬達(dá),液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1連接導(dǎo)軌16,同步液壓馬達(dá)控制輸入多臺液壓缸的流量,確保三臺液壓缸的同步運(yùn)行。在液壓缸的兩個極限位置設(shè)置有接近開關(guān),用于檢測定尺擋板本體3的抬起或放下。
鋼管切割用自動定尺擋板裝置操作過程如下在調(diào)整定尺長度時,液壓油缸10拉動與其相連的上斜塊9,使上斜塊9與下斜塊11脫開,參見圖4中所示的虛線位置I,解除下斜塊11與導(dǎo)軌16之間的摩擦力,使得擋板基座8解鎖。在變頻調(diào)速電機(jī)12驅(qū)動下,通過套裝在調(diào)速電機(jī)12輸出軸上的驅(qū)動齒輪13與導(dǎo)軌16上的齒條15相嚙合,實(shí)現(xiàn)擋板基座8的前后移動,帶動擋板6前后移動。編碼器14連接調(diào)速電機(jī)12輸出軸,這樣只要擋板6前后移動,編碼器14就會有脈沖輸出。通過對輸出的脈沖進(jìn)行記數(shù),即可自動準(zhǔn)確地計(jì)算出定尺長度,即L=L0+αn
其中L——定尺長度;L0——初始長度;α——每個脈沖信號的對應(yīng)長度;n——脈沖數(shù)。上述數(shù)據(jù)都是可以獲得的。
在定尺長度調(diào)整完成后,液壓油缸10推動與其相連的上斜塊9,將下斜塊11與導(dǎo)軌1 6壓緊,參見圖4中所示的實(shí)線位置II,利用下斜塊11與導(dǎo)軌16之間的摩擦力將擋板基座8鎖緊,使擋板6不能移動,確保鋼管4的準(zhǔn)確定尺。
在鋼管定尺鋸切前,由三臺液壓缸驅(qū)動使定尺擋板6由非工作位置I,參見圖2中的虛線位置,放下至輸送輥道5上方垂直于進(jìn)料方向的工作位置II,參見圖2中的實(shí)線位置。鋼管4在輸送輥道5的輸送下與定尺擋板6接觸,完成定尺功能。隨后鋸機(jī)的夾緊裝置將鋼管4夾緊,同時在三臺液壓缸驅(qū)動下定尺擋板6抬起至非工作位置I,參見圖2中的虛線位置。這樣既可以防止鋼管4在鋸切完成后,擋板6、鋼管4和鋸片之間相互卡死,又可以保證鋸切完成后鋼管4的順利輸送。然后鋸機(jī)進(jìn)行鋼管4定尺鋸切和輸出。
本實(shí)用新型采用齒輪齒條驅(qū)動結(jié)合編碼器檢測定尺長度,定位精度由0.5mm提高到0.1mm,重復(fù)精度由1mm提高到0.1mm,而定位調(diào)整時間由手動10分鐘以上縮短到3分鐘以內(nèi),每天可提供約60min的生產(chǎn)時間,有效地提高了設(shè)備作業(yè)率。
如定尺長度L=5500mm,且已知L0=3500mm、α=0.1mm則n=5500-35000.1=20000]]>只要編碼器檢測到的脈沖數(shù)達(dá)到20000個后,PLC即控制定尺擋板制動、停車,以獲得準(zhǔn)確的定尺長度。
本實(shí)用新型定尺準(zhǔn)確度高,調(diào)整時間短,生產(chǎn)作業(yè)率提高,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,可適用于鋼鐵行業(yè)或有色金屬制造業(yè)的管棒材、長型材以及坯料定長設(shè)備上。
權(quán)利要求1.一種鋼管切割用自動定尺擋板裝置,包括裝在機(jī)架上的液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接定尺擋板,其特征是所述定尺擋板裝置還包括定尺擋板本體、齒條導(dǎo)軌導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)、調(diào)速電機(jī);定尺擋板本體包括基座、擋板架、擋板,基座上方裝有擋板架,擋板裝在擋板架上;基座下方開有溝槽,在基座上還開有三個與溝槽相垂直和相連通的孔道;中間孔道外裝有調(diào)速電機(jī),調(diào)速電機(jī)輸出軸上裝有驅(qū)動齒輪,驅(qū)動齒輪置于中間孔道內(nèi);導(dǎo)軌上部嵌裝齒條,基座溝槽座在導(dǎo)軌上,位于基座中間孔道內(nèi)的驅(qū)動齒輪與導(dǎo)軌上齒條相配合;在兩邊的孔道內(nèi)裝有液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu),液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu)由上、下斜塊、液壓油缸組成,上斜塊連接在液壓油缸活塞桿上,下斜塊位于孔道內(nèi)溝槽頂部的臺階間且壓在導(dǎo)軌上;調(diào)速電機(jī)輸入端、液壓油缸輸入端、液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)輸入端接PLC。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管切割用自動定尺擋板裝置,其特征是在調(diào)速電機(jī)輸出軸端部裝有計(jì)數(shù)器,計(jì)數(shù)器輸出接PLC。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管切割用自動定尺擋板裝置,其特征是液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括多臺液壓缸和同步液壓馬達(dá),同步液壓馬達(dá)控制輸入多臺液壓缸的流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管切割用自動定尺擋板裝置,其特征是導(dǎo)軌橫截面為T形,定尺擋板基座溝槽套裝在T形導(dǎo)軌上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及金屬管材或棒材切割用自動定尺擋板裝置。一種鋼管切割用自動定尺擋板裝置,包括裝在機(jī)架上的液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、定尺擋板本體、液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu);定尺擋板本體包括基座、擋板架、擋板,基座下方開有溝槽,在基座上還開有三個與溝槽相垂直和相連通的孔道;中間孔道外裝有調(diào)速電機(jī),調(diào)速電機(jī)輸出軸上所裝的齒輪置于中間孔道內(nèi);基座溝槽座在導(dǎo)軌上,齒輪與導(dǎo)軌上齒條相配合;在兩邊的孔道內(nèi)裝有液壓斜楔鎖緊機(jī)構(gòu),上斜塊連接在液壓油缸活塞桿上,下斜塊位于孔道內(nèi)溝槽頂部的臺階間且壓在導(dǎo)軌上;調(diào)速電機(jī)輸入端、液壓油缸輸入端、液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)輸入端接PLC。本實(shí)用新型定尺準(zhǔn)確度高,調(diào)整時間短,生產(chǎn)作業(yè)率提高,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
文檔編號B23D21/00GK2930935SQ20062004324
公開日2007年8月8日 申請日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月27日
發(fā)明者樊建成, 熊杰, 馬緒森 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司