本發(fā)明涉及冶金機械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及的是一種緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著寬厚板(尤其是高強度的寬厚板)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多,對于鍋爐壓力容器、橋梁、高層建筑等領(lǐng)域內(nèi)所使用寬厚板的板型平整度的要求也愈加嚴(yán)格。眾所周知,鋼板在熱處理及隨后冷卻的過程中會發(fā)生彎曲或瓢曲,鋼板越寬越厚,瓢曲量也越大。對于該類鋼板一般采用矯直工序,通常采用矯直機設(shè)備進行矯直,但其對于矯直鋼板厚度有要求,冷矯鋼板厚度不超過40mm,矯直機對稍厚的鋼板特別是熱處理后的合金鋼板無能為力。因此,各厚板廠都配備有厚板壓平機對厚鋼板進行快速而又精準(zhǔn)矯平。隨著對特厚鋼板需求的日益增長及對鋼板平直度的要求,已建厚板車間都在新增厚板壓平機。
而厚板在軋制及運輸過程中,鋼板在經(jīng)歷整個流程過程中,由于軋制缺陷及設(shè)備損傷等原因?qū)︿摪灞砻婢嬖谝欢ǖ膿p傷。在厚板精整線均配備翻板機,翻板機的功能是翻轉(zhuǎn)鋼板以便進行表面檢查及在線處理。
因此,翻板機和壓平機都屬于厚板生產(chǎn)線精整區(qū)設(shè)備,都屬于離線設(shè)備,傳統(tǒng)的厚板軋鋼車間布置均為翻板機與壓平機獨立布置、獨立工作,各自配置相應(yīng)的操作人員,工作效率非常低下、自動化程度較低。傳統(tǒng)的壓平機設(shè)備,在檢查板型及壓平過程中均采用人工來判定,判定誤差較大,工作效率低下,極大的造成資源浪費。傳統(tǒng)的壓平機采用鏈條運送鋼板,故障率高,效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有厚板矯直效率低的問題,本發(fā)明提供了一種緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備,該緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備將機前輸送輥道、板長測量裝置、板型檢測裝置、壓平機、機后輸送輥道和翻板機整合在一起,從而具有自動化程度高、工作效率高的特點。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備,包括沿待加工板的前進方向依次設(shè)置的機前輸送輥道、板長測量裝置、板型檢測裝置、壓平機和機后輸送輥道,該緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備還包括翻板機,板長測量裝置位于機前輸送輥道的前方,翻板機位于機前輸送輥道的左側(cè)或右側(cè),翻板機能夠?qū)C前輸送輥道上的待加工板翻面。
翻板機含有沿待加工板的前進方向依次設(shè)置的多條第一翻臂和第二翻臂,第一翻臂和第二翻臂一一對應(yīng),第一翻臂與機前輸送輥道的傳送輥交替設(shè)置,第一翻臂和第二翻臂均能夠轉(zhuǎn)動,第一翻臂能夠轉(zhuǎn)動至機前輸送輥道的傳送輥之間,第一翻臂和第二翻臂轉(zhuǎn)動后能夠?qū)C前輸送輥道上的待加工板移動至第二翻臂上并使待加工板翻面。
第一翻臂的翻臂軸和第二翻臂的翻臂軸均位于機前輸送輥道的左側(cè);當(dāng)?shù)谝环酆偷诙坜D(zhuǎn)動至水平狀態(tài)時,第一翻臂和第二翻臂位于同一直線上,第一翻臂與機前輸送輥道的傳送輥平行,第一翻臂位于機前輸送輥道的傳送輥之間,第二翻臂位于機前輸送輥道的左側(cè);當(dāng)?shù)谝环酆偷诙坜D(zhuǎn)動至豎直狀態(tài)時,第一翻臂和第二翻臂能夠?qū)C前輸送輥道上的待加工板轉(zhuǎn)動至直立狀態(tài)并夾持。
板長測量裝置含有支架和旋轉(zhuǎn)臂,旋轉(zhuǎn)臂的一端設(shè)有輥輪和編碼器,旋轉(zhuǎn)臂通過連接件與支架連接,旋轉(zhuǎn)臂能夠轉(zhuǎn)動使輥輪壓于待加工板的表面,輥輪的軸線與機前輸送輥道的傳送輥的軸線平行,編碼器能夠記錄輥輪的轉(zhuǎn)動圈數(shù)。
支架和旋轉(zhuǎn)臂的位置高于機前輸送輥道上待加工板的位置,所述連接件包括固定座和旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臂的中部連接,旋轉(zhuǎn)軸的軸線與機前輸送輥道的傳送輥的軸線平行,旋轉(zhuǎn)臂的另一端連接有用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動的氣缸。
板型檢測裝置含有安裝支架和板型儀,板型儀與安裝支架連接,板型儀的位置高于機前輸送輥道上待加工板的位置,板型儀為光電式板型檢測儀,板型儀能夠檢測待加工板的表面彎曲或瓢曲。
壓平機含有機架和壓下液壓缸,壓下液壓缸位于機架內(nèi),壓下液壓缸能夠?qū)Υ庸ぐ宓谋砻孢M行壓平,壓平機還含有用于驅(qū)動壓下液壓缸沿機前輸送輥道的傳送輥的軸線方向移動的驅(qū)動機構(gòu)。
機架的上部設(shè)有兩條相互平行的導(dǎo)軌,該導(dǎo)軌沿機前輸送輥道的傳送輥的軸線方向設(shè)置,壓下液壓缸的上部設(shè)有車輪,壓下液壓缸位于兩條所述導(dǎo)軌之間,車輪位于該導(dǎo)軌上,該驅(qū)動機構(gòu)為橫移液壓缸,橫移液壓缸能夠推動壓下液壓缸沿該導(dǎo)軌往復(fù)移動。
機前輸送輥道與機后輸送輥道之間的距離小于待加工板的長度,機前輸送輥道與機后輸送輥道能夠配合使待加工板前進或后退。
翻板機與壓平機之間的距離為2m~7m,板長測量裝置與壓平機之間的距離為2m~4m,板型檢測裝置與壓平機之間的距離為2m~4m。
本發(fā)明的有益效果是:該緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備將機前輸送輥道、板長測量裝置、板型檢測裝置、壓平機、機后輸送輥道和翻板機整合在一起,從而提高了整機的自動化程度,工作效率及精度也大幅度提高。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。
圖1是本發(fā)明所述緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備的軸側(cè)示意圖。
圖2是圖1中翻板機部位的放大圖。
圖3是翻板機的軸側(cè)示意圖。
圖4是板長測量裝置的軸側(cè)示意圖。
圖5是板型檢測裝置的軸側(cè)示意圖。
圖6是壓平機的軸側(cè)示意圖。
1、機前輸送輥道;2、待加工板;3、翻板機;4、板長測量裝置;5、板型檢測裝置;6、壓平機;7、機后輸送輥道;
31、第一液壓缸;32、第一翻臂;33、輥輪;34、底座;35、第二翻臂;36、翻臂軸;37、編碼器;38、位移傳感器;39、第二液壓缸;
41、輥輪;42、編碼器;43、氣缸;44、支架;45、旋轉(zhuǎn)軸;46、旋轉(zhuǎn)臂;
51、安裝支架;52、板型儀;
61、機架;62、橫移液壓缸;63、壓頭;64、壓下液壓缸;65、車輪。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
一種緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備,包括沿待加工板2的前進方向依次設(shè)置的機前輸送輥道1、板長測量裝置4、板型檢測裝置5、壓平機6和機后輸送輥道7,該緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備還包括翻板機3,板長測量裝置4位于機前輸送輥道1的前方,翻板機3位于機前輸送輥道1的左側(cè),翻板機3能夠?qū)C前輸送輥道1上的待加工板2翻面,如圖1所示。
待加工板2(如鋼板)經(jīng)天車直接上料到翻板機3,在翻板機3上可進行表面檢查并可對表面缺陷進行處理,如圖1所示。處理好的鋼板可經(jīng)機前輸送輥道1進行輸送,鋼板在經(jīng)過板長測量裝置4及板型檢測裝置5時可以對鋼板板型進行檢測并記錄缺陷位置,鋼板被完整記錄板型后,機后輸送輥道7和機前輸送輥道1配合輸送鋼板,壓平機6根據(jù)板型檢測結(jié)果工作,逐個位置對鋼板進行壓平工作。壓平后的鋼板經(jīng)機后輸送輥道7輸送至機后,天車將鋼板吊運至成品庫。該緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備主要針對的是板厚大于20mm的厚板、特厚板。
在本實施例中,翻板機3含有沿待加工板2的前進方向(即圖1中箭頭a所示的方向)依次設(shè)置的多條第一翻臂32和第二翻臂35,第一翻臂32和第二翻臂35一一對應(yīng),第一翻臂32與機前輸送輥道1的傳送輥交替排列,第一翻臂32和第二翻臂35均能夠轉(zhuǎn)動,第一翻臂32能夠轉(zhuǎn)動至機前輸送輥道1的傳送輥之間,第一翻臂32和第二翻臂35轉(zhuǎn)動后能夠?qū)C前輸送輥道1上的待加工板2移動至第二翻臂35上并使待加工板2翻面。另外,緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備還含有控制該緊湊式厚板翻壓一體式生產(chǎn)設(shè)備運行的控制單元。
具體的,如圖1和圖2所示,翻板機3含有第一液壓缸31、第一翻臂32、輥輪33、底座34、第二翻臂35、翻臂軸36、編碼器37、位移傳感器38和第二液壓缸39。第一翻臂32和第二翻臂35均能夠以翻臂軸36為軸轉(zhuǎn)動。第一翻臂32的翻臂軸36和第二翻臂35的翻臂軸36均位于機前輸送輥道1的左側(cè);當(dāng)?shù)谝环?2和第二翻臂35轉(zhuǎn)動至水平狀態(tài)時,第一翻臂32和第二翻臂35位于同一直線上,第一翻臂32與機前輸送輥道1的傳送輥平行,第一翻臂32位于機前輸送輥道1的傳送輥之間,第一翻臂32與機前輸送輥道1的傳送輥交替排列,第二翻臂35位于機前輸送輥道1的左側(cè);當(dāng)?shù)谝环?2和第二翻臂35轉(zhuǎn)動至豎直狀態(tài)時,第一翻臂32和第二翻臂35能夠?qū)C前輸送輥道1上的待加工板2轉(zhuǎn)動至直立狀態(tài)并夾持。編碼器37和位移傳感器38均與控制單元連接。
使用時,待加工板2(如鋼板)經(jīng)天車上料至翻板機3的第一翻臂32上,如圖1至圖4所示,人工檢查鋼板的上表面,如有缺陷,進行在線修復(fù),如無缺陷,直接進行翻面動作。修復(fù)完成后,在第一液壓缸31和第二液壓缸39配合下,第一翻臂32和第二翻臂35均繞翻臂軸36向上旋轉(zhuǎn)進行翻面動作,其中編碼器37及位移傳感器38用于控制第一翻臂32和第二翻臂35的精確位置。在完成鋼板翻面動作后,鋼板落在第二翻臂35上面,鋼板下表面位于外側(cè),即可以對其表面進行檢測修復(fù)。完成修復(fù)后,再進行反向翻面動作,鋼板既可以返回原位落在機前輸送輥道1上,此時鋼板可進行輸送動作。
在本實施例中,板長測量裝置4含有支架44和旋轉(zhuǎn)臂46,旋轉(zhuǎn)臂46的一端設(shè)有輥輪41和編碼器42,旋轉(zhuǎn)臂46通過連接件與支架44連接,旋轉(zhuǎn)臂46能夠轉(zhuǎn)動使輥輪41壓于待加工板2的表面,從而使輥輪41在與待加工板2的表面接觸后轉(zhuǎn)動,輥輪41的軸線與機前輸送輥道1的傳送輥的軸線平行,編碼器42能夠記錄輥輪41的轉(zhuǎn)動圈數(shù),并根據(jù)輥輪41的轉(zhuǎn)動圈數(shù)計算出待加工板2的行走位置。本發(fā)明中該長度為沿待加工板2的前進方向的尺寸,編碼器42與控制單元連接。
具體的,支架44和旋轉(zhuǎn)臂46的位置高于機前輸送輥道1上待加工板2的位置,所述連接件包括固定座和旋轉(zhuǎn)軸45,旋轉(zhuǎn)軸45與旋轉(zhuǎn)臂46的中部連接,旋轉(zhuǎn)軸45的軸線與機前輸送輥道1的傳送輥的軸線平行,旋轉(zhuǎn)臂46的另一端連接有用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臂46轉(zhuǎn)動的氣缸43,如圖4所示。
當(dāng)鋼板被運送至板長測量裝置4所在的區(qū)域時,氣缸43動作,推動旋轉(zhuǎn)臂46繞旋轉(zhuǎn)軸45動作,輥輪41會壓在鋼板的表面。在鋼板輸送過程中輥輪41會隨之滾動,同時,編碼器42與輥輪41同軸,可以根據(jù)輥輪41的初始位置、輥輪41的轉(zhuǎn)動圈數(shù)計算出鋼板的行走位置,再配合板型檢測裝置5記錄鋼板板型位置,進而確定鋼板表面缺陷部位的具體位置。例如,鋼板上有一個缺陷部位,鋼板沿圖1中a方向前進,輥輪41與鋼板接觸時轉(zhuǎn)動,編碼器42記錄鋼板的初始位置,當(dāng)板型檢測裝置5檢測到該缺陷部位時,編碼器42記錄鋼板當(dāng)前的位置,然后計算出鋼板的進行距離,該進行距離減去輥輪41與板型檢測裝置5之間的距離即為該缺陷部位相對于鋼板的初始位置的距離。
在本實施例中,板型檢測裝置5含有安裝支架51和板型儀52,如圖5所示,板型儀52與安裝支架51連接,板型儀52與控制單元連接,板型儀52的位置高于機前輸送輥道1上待加工板2的位置,即板型儀52位于待加工板2的上方,板型儀52為光電式板型檢測儀,該光電式板型檢測儀能夠?qū)︿摪宓纳媳砻姘逍瓦M行記錄,如板型儀52能夠檢測待加工板2的表面彎曲或瓢曲。板型儀52能夠?qū)Υ庸ぐ?沿機前輸送輥道1的傳送輥的軸線方向掃描,測量出該彎曲或瓢曲(即上述缺陷部位)在鋼板寬度方向上的位置。在板長測量裝置4的配合下,通過安裝在安裝支架51上的板型儀52來檢測鋼板表面板形情況,實時記錄整個鋼板板型情況,以便于壓平機6進行下一步的矯平工作。其中板型儀52可以為現(xiàn)有市售產(chǎn)品,如板型儀52的生產(chǎn)廠家為北京冶自歐博科技發(fā)展有限公司,型號為ablyy-hmp-100。
在本實施例中,壓平機6含有機架61和壓下液壓缸64,壓下液壓缸64位于機架61內(nèi),壓下液壓缸64能夠?qū)Υ庸ぐ?的表面進行壓平,壓平機6還含有用于驅(qū)動壓下液壓缸64沿機前輸送輥道1的傳送輥的軸線方向移動的驅(qū)動機構(gòu)。
具體的,機架61的上部設(shè)有兩條相互平行的導(dǎo)軌,該導(dǎo)軌沿機前輸送輥道1的傳送輥的軸線方向設(shè)置,壓下液壓缸64的上部設(shè)有車輪65,壓下液壓缸64的下部設(shè)有壓頭63,壓下液壓缸64位于兩條所述導(dǎo)軌之間,車輪65位于該導(dǎo)軌上,該驅(qū)動機構(gòu)為橫移液壓缸62,橫移液壓缸62能夠推動壓下液壓缸64沿該導(dǎo)軌往復(fù)移動,如圖6所示。另外,機前輸送輥道1與機后輸送輥道7之間的距離小于待加工板2的長度,機前輸送輥道1與機后輸送輥道7能夠配合使待加工板2前進或后退,以實現(xiàn)調(diào)整待加工板2前進或后退的位置。
壓平機6為主要工作設(shè)備,可對鋼板有板型質(zhì)量問題的部位進行有針對性的壓平矯直工作。通過機前輸送輥道1和機后輸送輥道7來實現(xiàn)鋼板前進后退位置調(diào)整。安裝在機架61上的壓下液壓缸64可以在橫移液壓缸62的驅(qū)動下,依靠車輪65在機架61頂部進行橫向滾動,用以調(diào)整壓頭63在鋼板橫向的位置。
待加工板2通過機前輸送輥道1和機后輸送輥道7實現(xiàn)前進及后退動作;壓下液壓缸64依靠橫移液壓缸62實現(xiàn)橫向移動動作;通過板長測量裝置4及板型檢測裝置5記錄的鋼板板型缺陷位置,可實現(xiàn)自動的整個鋼板表面檢測及位置調(diào)整壓平動作。壓平機6還通過光電式板型檢測裝置5檢測的板型質(zhì)量情況施以不同的壓緊力。在完成鋼板所有板型缺陷的矯直工作后,鋼板經(jīng)過機后輸送輥道7運送至出口,經(jīng)由天車將矯直后的鋼板運送至成品庫。
在本實施例中,翻板機3與壓平機6之間的距離為2m~7m,板長測量裝置4與壓平機6之間的距離為2m~4m,板型檢測裝置5與壓平機6之間的距離為2m~4m。翻板機3與機前輸送輥道1部分重疊布置,在鋼板表面檢測完成后可直接由機前輸送輥道1運送進行下一步壓平工序,避免了傳統(tǒng)的需要人工天車運板的繁重工作。
壓平機采用輥道運輸方式,提高了運輸效率,避免了傳統(tǒng)上鏈條輸送的高故障率,而壓平機的壓頭采用液壓缸驅(qū)動,可實現(xiàn)大推力、平穩(wěn)的橫移動作,相對于傳統(tǒng)的液壓馬達(dá)驅(qū)動更平穩(wěn),檢修更方便。
在翻壓一體機機組中配置了光電式板型檢測裝置,所檢測的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,避免了傳統(tǒng)的依靠人工檢測板型的低效率、低精度等弊端。并配置板長測量裝置,可配合光電式板型檢測裝置工作,板長測量裝置實現(xiàn)了對鋼板長度方向的位置記錄,板長測量裝置及光電式板型檢測裝置配置在該機組后,可明顯解決了傳統(tǒng)的平直度檢測依靠人工檢測的低效率及低精度弊端,提高了整機的自動化程度,工作效率及精度大幅度提高。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施例,不能以其限定發(fā)明實施的范圍,所以其等同組件的置換,或依本發(fā)明專利保護范圍所作的等同變化與修飾,都應(yīng)仍屬于本專利涵蓋的范疇。另外,本發(fā)明中的技術(shù)特征與技術(shù)特征之間、技術(shù)特征與技術(shù)方案之間、技術(shù)方案與技術(shù)方案之間均可以自由組合使用。