[发明专利]全自动型钢码垛机的码垛方法

摘要

本发明公开了一种全自动型钢码垛机的码垛方法，所述全自动型钢码垛机包括型钢输送机构、码垛机构；以及将垛包移出码垛工位的垛包移送辊道(7)；在所述的型钢输送机构与垛包移送辊道(7)之间设置用于型钢自动编组的编组小车(3)。采用上述技术方案，实现全自动型钢码垛机与轧线无缝对接，与之配套的自动打捆机和成品输送系统，实现工厂生产过程的全自动和无人化，提升企业生产工艺技术水品，降低运行成本，更好控制产品质量，经济效益显著。

主权项

全自动型钢码垛机的码垛方法，所述的型钢码垛机包括型钢输送机构、码垛机构；以及将垛包移出码垛工位的垛包移送辊道(7)，在所述的型钢输送机构与垛包移送辊道(7)之间设置用于型钢自动编组的编组小车(3)；所述的码垛机构包括：将编组好的型钢运送到正码待料位置的正码机构(4)；将已编组的型钢翻转后运送至反码待料位置的反码机构(5)；在所述的垛包移送辊道(7)的位置设置堆垛升降台(6)；所述的型钢输送机构设置输送链收集架(1)；所述的输送链收集架(1)上还设有编组定位机构，所述的编组定位机构是固定在输送链收集架(1)本体上的一套由液压缸驱动的可直线移动的定位挡块系统；所述的输送链收集架(1)设置按照型钢的长度并列等距排列的收集架本体(1‑1)，并通过收集架底座(1‑6、1‑10)固定在设备地基上；所述的输送链收集架(1)设置输送链条(1‑2)、从动链轮组件(1‑5、1‑9、1‑11)、张紧链轮组件(1‑7)和主传动链轮组件(1‑8)，所述的输送链条(1‑2)与从动链轮组件(1‑5、1‑9、1‑11)、张紧链轮组件(1‑7)和主传动链轮组件(1‑8)组成一组链式输送传动机构；所述的输送链收集架(1)设置电机减速机(1‑4)，所述的电机减速机(1‑4)通过主传动同步联轴器(1‑3)驱动上述链式输送传动机构同步运转；所述的编组定位机构设有编组定位挡块(2)，所述的编组定位挡块(2)通过编组定位挡块底座(2‑1)与收集架本体(1‑1)进行螺栓连接；所述的编组定位机构设置编组定位挡块同步轴轴承座(2‑4)，所述的编组定位挡块同步轴轴承座(2‑4)固定在收集架底座(1‑10)上；所述的编组定位机构设置保证各个编组定位挡块(2)同步移动的编组定位挡块同步轴(2‑3)，所述的编组定位挡块同步轴(2‑3)安装在各个编组定位挡块同步轴轴承座(2‑4)上；在所述的编组定位挡块底座(2‑1)上设有滑移轴(2‑7)；在所述的滑移轴(2‑7)的两端安装有滑轴滚轮组件(2‑6)和挡块组件(2‑8)；所述的滑轴滚轮组件(2‑6)中的滚轮安装在U型口摇臂(2‑5)中的U型槽口内，使滑轴滚轮组件(2‑6)能随着U型口摇臂(2‑5)的摆动作水平移动，将U型口摇臂(2‑5)的旋转运动转换成滑轴滚轮组件(2‑6)的水平直线运动；所述的轴滚轮组件(2‑6)驱动滑移轴(2‑7)以及固定在滑移轴(2‑7)上的挡块组件(2‑8)作水平移动；所述的编组定位机构设置编组驱动油缸(2‑9)，所述的编组驱动油缸(2‑9)驱动所述的U型口摇臂(2‑5)以及编组定位挡块同步轴(2‑3)摆动，每个U型口摇臂(2‑5)与编组定位挡块同步轴(2‑3)刚性连接，保证各个U型口摇臂(2‑5)同步摆动；在所述的编组定位挡块同步轴(2‑3)的端部安装有用于检测编组定位挡块(2)移动距离的角度位移编码器(2‑2)；所述的编组小车(3)设置编组小车车架(3‑1)，在所述的编组小车车架(3‑1)上分别设置与输送链收集架(1)对应的编组托架支座(3‑2)，编组托架(3‑3)可在托架支座(3‑2)上下移动；每个编组托架(3‑3)由相应的提升升降机(3‑4)驱动；所述的编组小车(3)由小车油缸(3‑5)驱动；所述的小车油缸(3‑5)设置油缸位移传感器，所述的油缸位移传感器检测油缸活塞杆位置来控制编组小车(3)的移动位置；所述的小车油缸(3‑5)通过耳轴与油缸底座(3‑6)连接并固定在设备地基上；每台所述的提升升降机(3‑4)输入端均与同步联轴器(3‑7)连接；所述的同步联轴器(3‑7)由一台T型电机减速机组(3‑8)驱动，保证了各个编组托架(3‑3)升降的同步；所述的编组小车车架(3‑1)分别设有两组地轨滚轮组和两组侧轨滚轮组，并分别使编组小车(3)在小车地轨(3‑9)移动；小车侧轨(3‑10)及侧轨滚轮组保证编组小车(3)在移动过程中不发生倾斜；所述的正码机构(4)采用平行并列的两个双摇杆机构，该双摇杆机构包括正码底座(4‑1)、正码第一杆件(4‑2)、正码连接杆(4‑3)和正码第二杆件(4‑4)；所述的正码底座(4‑1)为该双摇杆机构的机架；所述的正码第一杆件(4‑2)和正码第二杆件(4‑4)为该双摇杆机构的摇杆；所述的正码连接杆(4‑3)为该双摇杆机构的连杆；在所述的正码连接杆(4‑3)的尾端吊挂正码梁(4‑8)，将正码电磁吸盘(4‑12)固定在正码梁(4‑8)上；所述的正码机构(4)通过正码油缸(4‑9)驱动正码第一杆件(4‑2)实现正码电磁吸盘(4‑12)作近似水平移动；所述的正码机构(4)设置正码姿态控制第一杆件(4‑5)、正码姿态控制第二杆件(4‑6)和正码姿态控制连接杆(4‑7)；所述的正码底座(4‑1)、正码姿态控制第一杆件(4‑5)、正码姿态控制第二杆件(4‑6)、正码姿态控制连接杆(4‑7)和正码梁(4‑8)吊杆组成两个个平行四连杆机构，使正码电磁吸盘(4‑12)在正码码垛过程中始终保持水平姿态；所述的正码机构(4)设置正码同步轴(4‑10)，所述的正码同步轴(4‑10)使两套正码第一杆件(4‑2)在旋转过程中角度刚性同步；在所述的正码第一杆件(4‑2)转轴端部设有检测正正码第一杆件(4‑2)摆动角度的旋转编码器(4‑13)；所述的两个双摇杆机构通过正码加强杆件(4‑11)连接；所述的正码机构(4)由两个正码底座(4‑1)支撑并按一定的位置固定在设备基础上；所述的反码机构(5)设置多个底座(5‑1)；在每个底座(5‑1)上设有反码轴承座(5‑4)，将反码传动轴(5‑5)安装在所述的反码轴承座(5‑4)中；每根反码传动轴(5‑5)通过刚性联轴器(5‑6)连接成一体；在每个所述的反码传动轴(5‑5)上安装有反码电磁吸盘支架(5‑3)，在反码电磁吸盘支架(5‑3)上固定设置反码电磁吸盘(5‑2)；所述的反码电磁吸盘支架(5‑3)与反码传动轴(5‑5)刚性连接，跟随反码传动轴(5‑5)一起旋转；在所述的反码机构(5)的两端设有摆动液压缸(5‑7)，双端驱动保证机构有足够的驱动力；在其中一个摆动液压缸(5‑7)上安装用于检测摆动液压缸(5‑7)旋转角度的旋转编码器(5‑8)；每台堆垛升降台(6)上设有驱动堆垛升降托架(6‑3)上下运动的螺旋升降机(6‑2)；每台所述的螺旋升降机(6‑2)的输入端由同步连接轴(6‑4)串联在一起；在两端的堆垛升降台(6)上设有使得每台堆垛升降托架(6‑3)能同步上下运动的驱动电机(6‑1)；在所述的驱动电机(6‑1)的输出端设有圈数计数器，通过计算电机的圈数来控制堆垛升降托架(6‑3)定距下降的距离；所述的反码机构(5)和堆垛升降台(6)共用一个底座(5‑1)；在所述的堆垛升降托架(6‑3)的两端设有滚动导轨块，使之在底座(5‑1)上的导轨能直线移动；所述的垛包移送辊道(7)设置多个辊道底座(7‑1)；在每个辊道底座(7‑1)上安装两根移送辊(7‑2)，每根移送辊(7‑2)的两端装有辊道轴承座(7‑3)，移送辊(7‑2)通过所述的轴承座(7‑3)固定在辊道底座(7‑1)上；在所述的移送辊(7‑2)的输入轴上装有两片同规格链轮组成的链轮组(7‑4)，各两两对应链轮用传动链条(7‑5)组成封闭的传动链结构；垛包移送辊道(7)设置辊道电机减速机(7‑6)；所述的辊道电机减速机(7‑6)通过弹性联轴器(7‑8)驱动其中一组移送辊(7‑2)，通过所述的传动链结构使每个移送辊(7‑2)同步旋转；所述的辊道底座(7‑1)上设有防止垛包在移送过程中发生倾斜并与堆垛升降台部件相碰的防护板(7‑9)；所述的辊道电机减速机(7‑6)通过减速机底座(7‑7)安装在设备地基上；其特征在于，所述的码垛方法的工艺流程是：编组挡块组件(2‑8)根据型钢规格移动到设定的位置，变频控制的码垛输送收集链架(1)收集成品型钢码垛最小数量；根据型钢规格和长度，编组托架(3‑3)上升，分离出指定的码垛型钢；编组小车(3)将编好的型钢运送到正码待料位；编组托架(3‑3)将型钢托举到正码电磁吸盘4‑12，正码电磁吸盘(4‑12)得电；编组托架(3‑3)下降，正码电磁吸盘(4‑12)吸持型钢；编组小车(3)回编组位，为第二次编组准备；正码机构(4)平移作运动至放料位，型钢水平搬运；编组小车(3)第二次编组，正码电磁吸盘(4‑12)失电，型钢完成正码码垛，正码机构(4)回待料位；编组小车(3)水平移动至反码待料位；编组托架(3‑3)下降，堆垛升降台(6)作定距下降动作；反码电磁吸盘(5‑2)得电，反码机构(5)翻转动作；编组小车(3)回编组位，为下次编组准备；反码电磁吸盘(5‑2)失电，型钢扣压在上次正码的型钢上，完成反码码垛；反码机构(5)再翻转回待料位动作；系统循环工作，直至达到设定的垛型；垛包落放到垛包移送辊道(7)上，移至打捆位。