一种悬臂式U形钢管自动移料车架的制作方法

一种悬臂式u形钢管自动移料车架
技术领域：
1.本发明属于物料自动搬运技术领域，具体涉及一种悬臂式u形钢管自动移料车架，用于u形钢管在精整线工位之间的自动搬运。


背景技术：

2.u形钢管是利用弯管机将一根直线钢管冷弯成u字形钢管的一种产品，广泛应用于散热器等设备中，根据使用场合不同，u形钢管弯曲半径、钢管直径、壁厚、管腿长度各不相同，形成许多规格型号。在将直线钢管弯成u形钢管后，需将其搬运到精整线上的平台检测、水压试验、弧检锯切、通径等工位上依次完成相应工艺。
3.在从水压试验工位将u形钢管移到弧检锯切工位过程中，原工艺是：首先根据某规格u形钢管的管腿长，手工移动弧检台到达锯切定长位置固定，再在锯切机和弧检台之间人工辅上数根地面轨道(根据u形钢管管腿长度不同添加不同数量的轨道)与水压试验工位的地面轨道相接，同时补装一定数量的固定辊道，在生产工艺中，装有升降功能托梁的横向同步的数个运输小车予先停在水压试验工位，当试水工艺完成后，小车的托梁由两个气缸驱动而升起，将落在固定辊道上进行试水压的u形钢管托起，运输小车在齿轮齿条的驱动下运行到弧检锯切工位停止，小车托梁下降，使u形钢管落在锯切位的固定辊道和弧检台上，进而进行弧形检查和锯切工艺，本组小车反向运行复位。锯切完成后，再由同轨道上的另一组结构相同的运输小车同法地将u形钢管移到最后的通径工位。
4.原移料工艺中，每当更换u形钢管规格时，均需在弧检台定位后，人工辅拆数根轨道，工作量大，工人劳动强度大，且影响了生产率。为了省去更换u形钢管规格时铺拆数根钢管的辅助工作，也为提高连续生产率，降低工人劳动强度，本发明提出一种悬臂式u形钢管自动移料车架。


技术实现要素：

5.本发明针对现有u形钢管移料过程中存在的技术问题，提供一种悬臂式u形钢管自动移料车架，在更换u形钢管规格时，不需在弧检锯切工位铺拆附加轨道，同样能将u形钢管从试水工位自动移送到弧检锯切工位。
6.本发明的技术方案是，如图1所示，一种悬臂式u形钢管自动移料车架，包括拖链托梁1、拖链2、五套结构相同的滚轮座组件3、拖链接4、齿条5、齿轮6、三合一减速电机7、电机架8、车架9、凸块10、接近开关11、l板12、1号气缸13、1号气缸头14、托梁15、2号气缸16及2号气缸头17；所述五套结构相同的滚轮座组件3沿着车架9运行的纵向间距相等地平行布置，所述间距为所述车架9底部两侧的导杆25长度的4/11倍；所述滚轮座组件3中立滚19与水平滚轮24构成纵向对齐的矩形通槽，所述齿条5安装在所述五套结构相同的所述滚轮座组件3的底座18上表面并居中，所述车架9底部两侧的导杆25插进所述滚轮座组件3的矩形通槽中，所述三合一减速电机7通过电机架8刚性固定在车架9上，三合一减速电机7的输出轴上安装的齿轮6与齿条5啮合；所述1号气缸13、2号气缸16分别固定在车架9两立柱的外侧顶
端，所述托梁15通过1号气缸头14和2号气缸头17分别与1号气缸13、2号气缸16的活塞杆头部刚性连接；所述拖链2的一头通过拖链接4固定于车架9上，拖链2的另一头固定在拖链拖梁1的右端，所述拖链托梁1焊接在位于左端的三个所述滚轮座组件3的侧面上；所述接近开关11通过l板12固定在车架9上；两个结构相同的所述凸块10分别焊接于位于左端第一及左端第四的所述滚轮座组件3的底座18上，两个结构相同的凸块10的间距为车架9的行走行程；当车架9走到极限位置时，接近开关11与凸块10对齐。
7.如图2所示，所述滚轮座组件3包括底座18、立滚19、立轴20及滚轮组21；所述立滚19有两个，分别通过立轴20固定在底座18的同一侧，所述立滚19与车架9运行方向中性面对称；所述滚轮组21有四组，分别用螺栓固定安装于底座18两侧的竖架上，左边两个滚轮组与右边两个滚轮组相对于车架9运行方向中性面对称；如图3所示，所述滚轮组21包括带座轴承22、水平轴23、水平滚轮24，所述水平滚轮24通过水平轴23安装在带座轴承22的内孔中；四个所述水平滚轮24和两个所述立滚19构成了供车架9的底部两侧的导杆25运行的矩形通槽。
8.如图4所示，所述车架9由两根导杆25、五根横梁26、两根长立柱27、短立柱28、上纵梁29、两根斜杆30焊接而成，所述横梁26的间距为车架9底部两侧导杆25长度的1/5，两根长立柱27分别焊于右边两根横梁26上表面的正中部位，中间长立柱与短立柱28的距离为导杆25长度的1/4。
9.本发明的有益效果是：在u形钢管精整线上更换规格时，弧检台根据u形钢管管腿锯切长度移动定位，在弧检锯切工位再不用铺拆辅助轨道，采用本发明提供的一种悬臂移料车架由控制系统控制一台三合一减速电机和两个气缸，即可实现从试水工位到弧检锯切工位的自动移料，降低工人劳动强度，提高生产效率。
附图说明：
10.图1是本发明一种悬臂式u形钢管自动移料车架结构示意图；
11.图2是本发明自动移料车架中的滚轮座组件结构示意图；
12.图3是本发明自动移料车架中的滚轮组结构示意图；
13.图4是本发明自动移料车架中的车架结构示意图；
14.图5是本发明具体实施方式中的精整线某段设备的俯视结构示意图。
15.图中：1：拖链托梁；2：拖链；3：滚轮座组件；4：拖链接；5：齿条；6：齿轮；7：三合一减速电机；8：电机架；9：车架；10：凸块；11：接近开关；12：l板；13：1号气缸；14：1号气缸头；15：托梁；16：2号气缸；17：2号气缸头；18：底座；19：立滚；20：立轴；21：滚轮组；22：带座轴承；23：水平轴；24：水平滚轮；25：导杆；26：横梁；27：长立柱；28：短立柱；29：上纵梁；30：斜杆；31：水压机；32：有轨小车；33：锯切机；34：u形钢管；35：传送链条；36：悬臂移料车架；37：弧检台；38：固定托辊。
16.具体实施方法：
17.如图1所示，一种悬臂式u形钢管自动移料车架，包括五套滚轮座组件3、齿条5、齿轮6及其三合一减速电机7、车架9、两个顶升气缸13和16及托梁15，应用于规格为φ20r1000l10000的u形钢管的移送，试水工位到弧检锯切工位的距离为5米，显然车架的行程为5米，为保证悬臂式车架能可靠地在滚轮座组件的矩形通槽中往返运行，车架9的底部两
侧的导杆25的长度为4.4米，系列滚轮座组件之间的间距为1.6米，三合一减速电机7的型号为gk57
‑
3.5kw
‑
39，所选伺服电机额定功率3.5kw，额定转速2000rpm，减速比为39。
18.如图5所示，紧靠水压机31和锯切机33安装有两条有轨小车32运输路线，可用于u形钢管管腿最短的规格，此时，弧检台前移靠近锯切机33，不用本发明的悬臂移送车架。当移送的u形钢管管腿长度l为10米时，安装在试水工位的三台本发明的悬臂移料车架36中，使用靠近有轨小车32的两部。
19.悬臂移料车架36设备中系列滚轮座组件在车架运行方向的安装定位是，当车架9运行到最右极限位时，车架9上的托梁15与锯切机33对齐，适合于钢管管腿的锯切，此时车架9的底部导杆25插在最右端的两组滚轮座组件3中，而且安装好的系列滚轮座组件3中最右端的滚轮座组件与弧检台37横移轨道有足够距离，不影响弧检台37前后移动满足锯切定尺。当车架9运行到最左极限位时，车架9上的托梁15与水压机31对齐，适合于将水压试验完成后u形钢管的抬升继而运走。图5所示工艺中，从平台检测工位将u形钢管34运送到试水工位采用的是系列传送链条35。
20.如图5所示，将φ20r1000l10000规格的u形钢管从试水工位自动移送到弧检锯切工位的步骤为：
21.(1)根据u形钢管34管腿长度将弧检台37移到锯切定尺位置，两组有轨小车32和两组悬臂移料车架36停在试水工位对应位置上，此时接近开关11有信号，在弧检锯切工位上添装两组固定托辊38。
22.(2)u形钢管试水压工序完成后，两组有轨小车32和两组悬臂移料车架36上的所有气缸活塞杆伸出，用托梁15抬起u形钢管34。
23.(3)两组有轨小车32和两组悬臂移料车架36同时一起向右运行到弧检锯切工位停止，此时接近开关11有信号。
24.(4)所有气缸活塞杆收缩，所有托梁15下降，使u形钢管34落在固定托辊38和弧检台37上。
25.(5)两组有轨小车32和两组悬臂移料车架36同时一起反向运行到试水工位停止，准备下一根u形钢管的运送。
26.(6)重复步骤(2)
‑
(5)，完成系列u形钢管的运送。