專利名稱：金屬錠自動(dòng)翻面裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
金屬錠自動(dòng)翻面裝置技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種翻面裝置，尤其是涉及一種金屬方形錠在生產(chǎn)、堆垛和包扎 過程中需要進(jìn)行翻面的金屬錠自動(dòng)翻面裝置。背景技術(shù)：
自動(dòng)翻面裝置在運(yùn)輸、堆垛、包扎的自動(dòng)化生產(chǎn)過程中有著極其重要的作用。特別 是在金屬錠垛的自動(dòng)化生產(chǎn)中應(yīng)用更加廣泛，隨著自動(dòng)堆碼技術(shù)的不斷發(fā)展，金屬錠自動(dòng) 堆碼機(jī)不斷完善，堆垛自動(dòng)化程度不斷提高，對(duì)錠塊進(jìn)入自動(dòng)堆碼過程的狀態(tài)編排有特別 要求。其中，由于編排和包扎的需要，要求自動(dòng)堆碼機(jī)必須具備自動(dòng)翻面功能，來實(shí)現(xiàn)金屬 錠自動(dòng)翻面。金屬錠翻面是指平放在平臺(tái)平面上的金屬錠，將朝上的頂面，以及與平臺(tái)平面 接觸的底面，經(jīng)過翻面裝置的作用，實(shí)現(xiàn)金屬錠的自動(dòng)翻面，即變?yōu)轫斆娉拢酌娉系?過程?，F(xiàn)有對(duì)金屬錠有自動(dòng)翻面的要求，大多涉及到搬運(yùn)、自動(dòng)堆垛、堆垛包扎等；特別是金 屬自動(dòng)堆垛方面，對(duì)自動(dòng)翻面的可靠性要求甚為重要。目前，大多數(shù)自動(dòng)翻面方式有如下幾種一是采用機(jī)器人手抓錠、翻轉(zhuǎn)180°平放、松手離開的方式；二是采用鏈?zhǔn)椒D(zhuǎn)機(jī)；三是采用平板自動(dòng)翻板機(jī)，即采用上、下兩面夾緊金屬錠翻轉(zhuǎn)180°的方式。上述方式二和方式三對(duì)大尺寸的金屬錠或大型工件是適合的，而對(duì)于尺寸較小 (小于500mm)的金屬錠，目前大多采用方式一。隨著機(jī)器人碼垛技術(shù)的迅速的發(fā)展，其柔 性、處理速度以及抓取重量不斷提高，對(duì)于密度較小的金屬(如鋁)錠，采用機(jī)器人進(jìn)行自 動(dòng)翻面基本能滿足要求，但涉及到較重金屬鑄錠，特別是脫模斜度較大的鑄錠，機(jī)器人經(jīng)常 會(huì)發(fā)生抓取不牢而造成翻面失敗，影響到自動(dòng)堆碼的順利進(jìn)行。一直到現(xiàn)在，該技術(shù)難題均 未能得到很好的解決。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種采用光電開關(guān)、接近開關(guān)進(jìn) 行檢測(cè)，并用液壓傳動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的夾緊、翻轉(zhuǎn)、平放和復(fù)原等動(dòng)作，能確保金屬錠自動(dòng)翻面 的準(zhǔn)確性和可靠性的金屬錠自動(dòng)翻面裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種金屬錠自動(dòng)翻面裝置，主 要有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)、機(jī)架、液壓系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和接錠平臺(tái)，所述翻轉(zhuǎn) 機(jī)構(gòu)的平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)通過軸轂固定在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸懸出一端裝有的齒輪與齒條嚙合構(gòu)成齒 輪-齒條機(jī)構(gòu)，其中齒條與液壓缸一聯(lián)接，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)通過齒輪-齒條機(jī)構(gòu)與液壓缸一動(dòng)力 聯(lián)接；所述夾緊機(jī)構(gòu)是在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)與轉(zhuǎn)軸垂直的一邊設(shè)有一垂直擋板，并在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái) 的背面裝有一帶導(dǎo)向桿的液壓缸二，在液壓缸二的活塞桿上裝有一豎直擋板，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái) 的平面、活塞桿上的豎直擋板與翻轉(zhuǎn)臺(tái)上的垂直擋板構(gòu)成槽形結(jié)構(gòu)。所述液壓系統(tǒng)與液壓缸一和液壓缸二動(dòng)力相聯(lián)，所述液壓缸一安裝在機(jī)架上。所述檢測(cè)系統(tǒng)包括在平行于平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)平面上設(shè)置的鏡反射式光電開關(guān)，以及對(duì)液壓缸一和 液壓缸二的動(dòng)作行程進(jìn)行檢測(cè)控制的電感式接近開關(guān)。所述電氣控制系統(tǒng)有對(duì)自動(dòng)翻面裝置進(jìn)行控制的可編程序控制器PLC。所述機(jī)架 為整體框架，機(jī)架與土建基礎(chǔ)預(yù)埋板焊接固定。所述平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)為四方形結(jié)構(gòu)，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái) 的翻轉(zhuǎn)角度為180° 190°。所述轉(zhuǎn)軸由兩調(diào)心軸承固定并安裝在機(jī)架上。所述垂直擋 板高出平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)平面70mm。所述活塞桿上的豎直擋板高出平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)50mm。所述液壓缸一安裝在機(jī)架上。所述轉(zhuǎn)軸由兩調(diào)心軸承固定并安裝在機(jī)架上。所述 垂直擋板高出平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)平面70mm，垂直擋板與平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)平面構(gòu)成的夾角大小根據(jù)鑄錠 的拔模斜度而定。所述活塞桿上的豎直擋板高出平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)50mm，豎直擋板與平面翻轉(zhuǎn)臺(tái) 構(gòu)成的夾角大小根據(jù)鑄錠的拔模斜度而定。本實(shí)用新型的有益效果是集“光-機(jī)-電-液”技術(shù)于一體，采用光電開關(guān)、接近 開關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，利用液壓傳動(dòng)控制機(jī)構(gòu)的夾緊、翻轉(zhuǎn)、平放和復(fù)原等動(dòng)作，保證了金屬錠自 動(dòng)翻面的準(zhǔn)確性和可靠性，廣泛應(yīng)用于金屬錠垛自動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)中。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-機(jī)架、2-液壓缸二、3-豎直擋板、4-調(diào)心軸承、5-轉(zhuǎn)軸6_金屬錠、7_平 面翻轉(zhuǎn)臺(tái)、8-齒輪-齒條機(jī)構(gòu)、9-液壓缸一、10-電感式接近開關(guān)、11-液壓系統(tǒng)、12-電氣控 制系統(tǒng)、13-鏡反射式光電開關(guān)、14-接錠平臺(tái)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明參見圖1，一種金屬錠自動(dòng)翻面裝置，主要有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)、機(jī)架、液壓系統(tǒng)、 檢測(cè)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和接錠平臺(tái)，其中機(jī)架1為整體框架，機(jī)架1與土建基礎(chǔ)預(yù)埋板焊 接固定；所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括四方形的平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7通過軸轂固定在轉(zhuǎn)軸5 上，轉(zhuǎn)軸5由兩調(diào)心軸承4或帶座固定并安裝在機(jī)架1上；轉(zhuǎn)軸5懸出一端裝有的齒輪與齒 條嚙合構(gòu)成齒輪-齒條機(jī)構(gòu)8，其中齒條與液壓缸一 9聯(lián)接，液壓缸一 9安裝在機(jī)架1上， 平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7的翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)由液壓缸一 9帶動(dòng)齒輪-齒條機(jī)構(gòu)8的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)角度的 大小由液壓缸一 9的行程來控制，一般為180° 190°。所述夾緊機(jī)構(gòu)是在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7 與轉(zhuǎn)軸5垂直的一邊設(shè)有一垂直擋板，該垂直擋板高出平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7平面約70mm，與平面 翻轉(zhuǎn)臺(tái)7平面構(gòu)成約70°的夾角，該夾角的大小根據(jù)鑄錠的拔模斜度而定；另在平面翻轉(zhuǎn) 臺(tái)7的背面裝有一帶導(dǎo)向桿的(夾緊)液壓缸二 2，在液壓缸二 2的活塞桿上裝有一豎直擋 板3，活塞桿上的豎直擋板3高出平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7約50mm，并與平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7構(gòu)成約70°的 夾角，該夾角的大小根據(jù)鑄錠的拔模斜度而定，上述設(shè)置使平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7的平面、活塞桿上 的豎直擋板3與翻轉(zhuǎn)臺(tái)上的垂直擋板構(gòu)成槽形結(jié)構(gòu)，并通過液壓缸二 2活塞的前進(jìn)、后退帶 動(dòng)豎直擋板3前后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鑄錠的夾緊和松開，所有液壓缸的動(dòng)作均由液壓系統(tǒng)11控 制。所述檢測(cè)系統(tǒng)包括在平行于平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7平面上約20mm的平面上設(shè)置的鏡反射 式光電開關(guān)13，該鏡反射式光電開關(guān)13用以檢測(cè)厚度大于20mm的金屬鑄錠是否存在于平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7平面上，并根據(jù)檢測(cè)到的信號(hào)確定是否進(jìn)行夾緊、翻轉(zhuǎn)工序；液壓缸二 2、液壓缸 一 9的動(dòng)作行程由電感式接近開關(guān)10進(jìn)行檢測(cè)控制。所述電氣控制系統(tǒng)12是采用可編程 序控制器PLC對(duì)自動(dòng)翻面裝置進(jìn)行控制，使經(jīng)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)180°后的金屬錠平放在接錠平臺(tái) 14上。 本實(shí)用新型的工作過程是當(dāng)自動(dòng)翻面裝置開始工作時(shí)，電器控制系統(tǒng)12、檢測(cè) 系統(tǒng)的鏡反射式光電開關(guān)13和電感式接近開關(guān)10、液壓系統(tǒng)11均通電并進(jìn)入工作狀態(tài)； 金屬錠6被送入平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7，并停放在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7平面上，鏡反射式光電開關(guān)13檢測(cè)到 金屬錠6的存在后發(fā)出信號(hào)到電氣控制系統(tǒng)12的可編程序控制器PLC，根據(jù)可編程序控制 器PLC控制系統(tǒng)所設(shè)定的控制程序，對(duì)液壓系統(tǒng)11進(jìn)行控制液壓缸二 2動(dòng)作，使其活塞桿 常開伸出，活塞桿縮回，夾緊金屬錠6并由電感式接近開關(guān)10發(fā)出信號(hào)給電氣控制系統(tǒng)12 的可編程序控制器PLC ；根據(jù)設(shè)定的程序，液壓缸一 9動(dòng)作，帶動(dòng)齒輪一齒條機(jī)構(gòu)8運(yùn)動(dòng)，平 面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7帶著金屬錠6翻轉(zhuǎn)約180°，然后液壓缸二 2的活塞桿伸出復(fù)位，松開并放下金 屬錠6，金屬錠6自然落在接錠平臺(tái)14上，接錠平臺(tái)14與平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7的平面位于同一高 度，其作用是接受經(jīng)翻轉(zhuǎn)后的金屬錠6 ；隨后平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)7返回，完成一塊金屬錠6的自動(dòng) 翻面全過程。
權(quán)利要求1.一種金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是主要有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)、機(jī)架、液壓系統(tǒng)、 檢測(cè)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和接錠平臺(tái)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)通過軸轂固定在轉(zhuǎn)軸上， 轉(zhuǎn)軸懸出一端裝有的齒輪與齒條嚙合構(gòu)成齒輪-齒條機(jī)構(gòu)，其中齒條與液壓缸一聯(lián)接，平 面翻轉(zhuǎn)臺(tái)通過齒輪-齒條機(jī)構(gòu)與液壓缸一動(dòng)力聯(lián)接；所述夾緊機(jī)構(gòu)是在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)與轉(zhuǎn)軸 垂直的一邊設(shè)有一垂直擋板，并在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)的背面裝有一帶導(dǎo)向桿的液壓缸二，在液壓 缸二的活塞桿上裝有一豎直擋板，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)的平面、活塞桿上的豎直擋板與翻轉(zhuǎn)臺(tái)上的 垂直擋板構(gòu)成槽形結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述液壓系統(tǒng)與液壓缸一和 液壓缸二動(dòng)力相聯(lián)，所述液壓缸一安裝在機(jī)架上。
3.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述檢測(cè)系統(tǒng)包括在平行于 平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)平面上設(shè)置的鏡反射式光電開關(guān)，以及對(duì)液壓缸一和液壓缸二的動(dòng)作行程進(jìn)行 檢測(cè)控制的電感式接近開關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述電氣控制系統(tǒng)有對(duì)自動(dòng) 翻面裝置進(jìn)行控制的可編程序控制器PLC。
5.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述機(jī)架為整體框架，機(jī)架與 土建基礎(chǔ)預(yù)埋板焊接固定。
6.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)為四方形結(jié) 構(gòu)，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)的翻轉(zhuǎn)角度為180° 190°。
7.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述轉(zhuǎn)軸由兩調(diào)心軸承固定 并安裝在機(jī)架上。
8.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述垂直擋板高出平面翻轉(zhuǎn) 臺(tái)平面70mm。
9.如權(quán)利要求1所述的金屬錠自動(dòng)翻面裝置，其特征是所述活塞桿上的豎直擋板高 出平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)50mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及金屬錠自動(dòng)翻面裝置，主要有翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾緊機(jī)構(gòu)、機(jī)架、液壓系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和接錠平臺(tái)，所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)通過軸轂固定在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸懸出一端裝有的齒輪與齒條嚙合構(gòu)成齒輪-齒條機(jī)構(gòu)，其中齒條與液壓缸一聯(lián)接，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)通過齒輪-齒條機(jī)構(gòu)與液壓缸一動(dòng)力聯(lián)接；所述夾緊機(jī)構(gòu)是在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)與轉(zhuǎn)軸垂直的一邊設(shè)有一垂直擋板，并在平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)的背面裝有一帶導(dǎo)向桿的液壓缸二，在液壓缸二的活塞桿上裝有一豎直擋板，平面翻轉(zhuǎn)臺(tái)的平面、活塞桿上的豎直擋板與翻轉(zhuǎn)臺(tái)上的垂直擋板構(gòu)成槽形結(jié)構(gòu)。集“光-機(jī)-電-液”技術(shù)于一體，保證了金屬錠自動(dòng)翻面的準(zhǔn)確性和可靠性，廣泛應(yīng)用于金屬錠垛自動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)B65B63/00GK201834557SQ20102019937
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者余振, 吳斌秀, 張輝勇, 謝秋榮, 陳東, 黃色興 申請(qǐng)人:深圳市中金嶺南有色金屬股份有限公司韶關(guān)冶煉廠