1.本發明涉及自動化設備領域,更具體地,涉及一種立式翻轉冷軋線材卷取機。
背景技術:
2.在冷軋線材行業,線材在冷軋生產后需要收卷設備對線材進行收卷,然后打包成捆后出售,在線材收卷過程中使用的設備為線材卷取機。
3.現有的線材卷取機主要包括收卷筒以及減速機,減速機驅動收卷筒轉動來實現線材的收卷。現有的收卷筒均為臥式布置,以方便取卷機構取卷后掛至運卷設備上。但是橫臥式的收卷筒存在收卷不緊實的問題,難以保持線材的均勻收卷,導致在后續生產加工過程中難以保證質量。
4.立式卷取設備的實現較為困難,主要由于收卷筒收卷過程中的負載較大,所使用的減速機功率較大,若需實現收卷筒的90度翻轉需要配備更大的液壓缸,不僅成本大大增加,而且活動布置的減速機使用壽命大打折扣,設備維護成本也大大增加。
5.因此,需要一種立式翻轉冷軋線材的卷取裝置,能夠解決上述問題。
技術實現要素:
6.本發明的一個目的是提供一種立式翻轉冷軋線材的卷取裝置的新技術方案。
7.根據本發明的第一方面,提供了一種立式翻轉冷軋線材卷取機,包括機架、卷取筒以及減速機,所述減速機安裝固定至所述機架上,所述機架上鉸接有翻轉臺,所述卷取筒轉動連接至所述翻轉臺上,所述翻轉臺與所述機架之間連接有翻轉缸,所述減速機的轉軸與所述卷取筒之間通過連接器進行連接,所述連接器包括相互配合的兩個連接塊,所述連接塊分別設置于所述翻轉臺以及所述機架上,所述連接塊之間能夠隨翻轉臺的轉動進行連接和分離。
8.通過本方案,減速機能夠在連接塊的相互配合下帶動垂直放置的卷取筒轉動以對線材進行卷取,若需要取卷,則翻轉缸推動翻轉臺翻轉90
°
,使兩個連接塊分離,實現卷取筒的單獨翻轉,無需帶動減速機動作,有助于降低液壓缸的負載并且有助于降低減速機的維護頻率,使本裝置更加適合工況環境復雜的冷軋線材生產線中。
9.優選地,兩個所述連接塊分別為第一端面齒輪以及第二端面齒輪,所述第一端面齒輪同軸固定至所述卷取筒的底部,所述第二端面齒輪轉動通過傳動機構連接至所述減速機。
10.通過本方案,第一端面齒輪能夠隨翻轉臺實現90
°
的翻轉,以實現與第二端面齒輪的脫離與嚙合,使之即方便進行離合又方便進行旋轉的驅動。
11.優選地,所述傳動機構包括傳動軸以及傳動齒輪組,所述傳動軸垂直轉動至所述機架上,所述第二端面齒輪固定至所述傳動軸頂端,所述減速機通過所述傳動齒輪組驅動所述傳動軸轉動,所述傳動齒輪組包括相互嚙合的兩個錐齒輪。
12.通過本方案,傳動機構能夠將減速機的扭矩垂直輸出,實現第一端面齒輪與第二
端面齒輪在垂直角度的嚙合,保證減速機能夠臥式布置,有助于進一步提高減速機的使用壽命。
13.優選地,所述第一端面齒輪以及所述第二端面齒輪的嚙合齒上分別設置有相互配合的導向斜面。
14.通過本方案,導向斜面能夠對第一端面齒輪翻轉嚙合過程中起到導向的作用,進一步方便第一端面齒輪與第二端面齒輪的嚙合。
15.優選地,所述第一端面齒輪的嚙合齒均向朝向中軸處凹陷傾斜,所述第二端面齒輪均朝向中軸處凸出傾斜;所述嚙合齒之間均設置有排渣槽。
16.通過本方案,使第一端面齒輪形成中間凹的凹槽形,與第二端面齒輪中間凸出的錐形結構相互匹配,旋轉后不僅更容易實現嚙合,而且嚙合的可靠性更高。
17.優選地,所述第一端面齒輪以及所述第二端面齒輪上一一對應有至少兩組齒圈,所述齒圈同心布置,所述齒圈分別由若干嚙合齒組成。
18.通過本方案,進一步提高嚙合的可靠性,而且提高了嚙合齒的數量,分散了單個嚙合齒的受力,有助于提高連接塊的使用壽命。
19.優選地,所述卷取筒包括旋轉盤、支撐筒以及漲緊器,所述旋轉盤轉動連接至所述翻轉臺上,所述支撐筒垂直固定至所述旋轉盤中心,所述漲緊器設置于所述支撐筒上,所述傳動軸中設置有驅動缸,所述驅動缸的活塞桿能夠向上伸入所述支撐筒中驅動所述漲緊器張開。
20.通過本方案,當翻轉臺翻轉至水平使連接塊相互嚙合后,驅動缸向上伸出能夠驅動漲緊器張開,在卷取筒旋轉卷取線材的過程中,保持線材的漲緊,改善卷取效果;當翻轉臺翻轉至90
°
后漲緊器在自身重力作用下縮回,使線材與支撐筒之間留有足夠的空間,供叉卷裝置的掛臂伸入進行轉移。
21.優選地,所述漲緊器包括驅動柱、連接桿以及漲緊板,所述漲緊板平行于所述支撐筒軸線并環繞布置于所述支撐筒外;所述驅動柱同軸滑動連接至所述支撐筒中,所述漲緊板與所述驅動柱之間通過所述連接桿連接;所述驅動缸與所述驅動柱相配合驅動所述漲緊板的張開與閉合。
22.通過本方案,驅動缸的活塞桿向上推動驅動柱,使驅動柱向上移動,連接桿的擺動帶動漲緊板向四周張開,實現線材的漲緊;當卷取完畢后,驅動缸縮回,驅動柱在自身的重力作用下下移實現漲緊板的縮回。
23.優選地,所述翻轉臺上圍繞所述旋轉盤布置有若干夾緊器,所述夾緊器包括夾緊缸以及夾緊鉗,所述夾緊缸能夠帶動所述夾緊鉗夾緊所述旋轉盤。
24.通過本方案,夾緊器能夠將旋轉盤夾緊,以在翻轉過程中保持卷取筒的穩定性,避免其頂端受力過大而增大其轉軸的徑向受力,對其轉軸起到保護的作用,而且能夠避免旋轉盤在重力作用下旋轉,提高本裝置的使用壽命和使用可靠性。
25.優選地,所述夾緊鉗包括固定座、夾臂以及頂板,所述夾臂分別通過連桿鉸接至所述固定座以及所述夾緊缸的驅動軸上,所述頂板連接至所述驅動軸上。
26.通過本方案,頂板能夠在夾緊缸的驅動軸的帶動下夾緊旋轉盤的外周面,進一步提高對旋轉盤的支撐作用,進一步提高對旋轉盤的轉軸的保護作用。
27.根據本公開的一個實施例,本裝置實現了冷軋線材卷取裝置的立式布置,使線材
在自身重力作用下卷取的更加緊實,大大提高了線材卷取的質量;而且能夠進行90
°
翻轉進行取卷作業,無需減速機同步運動,實現了卷取筒的輕量化設計,降低了翻轉缸的負載;減速機的固定式布置有助于降低減速機的維護頻率,使本裝置更加適合工況環境復雜的冷軋線材生產線中。
28.通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述,本發明的其它特征及其優點將會變得清楚。
附圖說明
29.被結合在說明書中并構成說明書的一部分的附圖示出了本發明的實施例,并且連同其說明一起用于解釋本發明的原理。
30.圖1是本發明實施例的立式翻轉冷軋線材卷取機的結構示意圖。
31.圖2是圖1中立式翻轉冷軋線材卷取機翻轉后的結構示意圖。
32.圖3是圖1中立式翻轉冷軋線材卷取機的俯視結構示意圖。
33.圖4是圖1中兩個連接塊的結構示意圖。
34.圖5是另一實施例中連接塊的俯視結構示意圖。
35.圖6是傳動機構的結構示意圖。
36.圖7是夾緊器的結構示意圖。
具體實施方式
37.現在將參照附圖來詳細描述本發明的各種示例性實施例。應注意到:除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的范圍。
38.以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。
39.對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為說明書的一部分。
40.在這里示出和討論的所有例子中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它例子可以具有不同的值。
41.應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
42.實施例
43.如圖1至圖7所示,本實施例中的立式翻轉冷軋線材卷取機,包括機架100、卷取筒200以及減速機300,所述減速機300安裝固定至所述機架100上,所述機架100上鉸接有翻轉臺210,所述卷取筒200轉動連接至所述翻轉臺210上,所述翻轉臺210與所述機架100之間連接有翻轉缸110,所述減速機300的轉軸與所述卷取筒200之間通過連接器400進行連接,所述連接器400包括相互配合的兩個連接塊,所述連接塊分別設置于所述翻轉臺210以及所述機架100上,所述連接塊之間能夠隨翻轉臺210的轉動進行連接和分離。
44.通過本實施例該方案,減速機300能夠在連接塊的相互配合下帶動垂直狀態下的卷取筒200轉動以對線材進行卷取,若需要取卷,則翻轉缸110推動翻轉臺210翻轉90
°
,使兩
個連接塊分離,實現卷取筒200的單獨翻轉,無需帶動減速機300共同動作,有助于降低液壓缸的負載并且有助于降低減速機300的維護頻率,使本裝置更加適合工況環境復雜的冷軋線材生產線中。
45.所述機架100頂部設置有鉸接柱121以及支撐柱122,所述翻轉臺210的底部一端鉸接至所述鉸接柱121上,所述翻轉臺210的另一端搭放至所述支撐柱122上,所述翻轉缸110鉸接至所述翻轉臺210靠近支撐柱122的一端底部。鉸接柱121以及支撐柱122將翻轉臺210支撐起來,使翻轉臺210底部留有連接塊離合的空間,而且支撐柱122與鉸接柱121起到主要的支撐作用,減小對連接塊的壓力和磨損。
46.在本實施例或其他實施例中,兩個所述連接塊分別為第一端面齒輪410以及第二端面齒輪420,所述第一端面齒輪410同軸固定至所述卷取筒200的底部,所述第二端面齒輪420轉動通過傳動機構310連接至所述減速機300。第一端面齒輪410能夠隨翻轉臺210實現90
°
的翻轉,以實現與第二端面齒輪420的脫離與嚙合,使之即方便進行離合又方便進行旋轉的驅動。
47.在本實施例或其他實施例中,所述傳動機構310包括傳動軸311以及傳動齒輪組312,所述傳動軸311垂直轉動至所述機架100上,所述第二端面齒輪420固定至所述傳動軸311頂端,所述減速機300通過所述傳動齒輪組312驅動所述傳動軸311轉動,所述傳動齒輪組312包括相互嚙合的兩個錐齒輪。傳動機構310能夠將減速機300的扭矩垂直輸出,實現第一端面齒輪410與第二端面齒輪420在垂直角度的嚙合,保證減速機300能夠臥式布置,有助于進一步提高減速機300的使用壽命。
48.在本實施例或其他實施例中,所述第一端面齒輪410以及所述第二端面齒輪420的嚙合齒401上分別設置有相互配合的導向斜面。導向斜面能夠對第一端面齒輪410翻轉嚙合過程中起到導向的作用,進一步方便第一端面齒輪410與第二端面齒輪420的嚙合。
49.在本實施例或其他實施例中,所述第一端面齒輪410的嚙合齒401均向朝向中軸處凹陷傾斜,所述第二端面齒輪420的嚙合齒401均朝向中軸處凸出傾斜;所述嚙合齒401之間均設置有排渣槽402,能夠避免油污灰塵等的聚集影響嚙合效果,而且能夠及時排出油污或灰塵減小嚙合齒401的磨損。
50.第一端面齒輪410形成中間凹的凹槽形,與第二端面齒輪420中間凸出的錐形結構相互匹配,旋轉后不僅更容易實現嚙合,而且嚙合的可靠性更高。
51.在本實施例或其他實施例中,所述第一端面齒輪410以及所述第二端面齒輪420上一一對應有至少兩組齒圈403,所述齒圈403同心布置,所述齒圈403分別由若干嚙合齒401組成,進一步提高嚙合的可靠性,而且提高了嚙合齒401的數量,分散了單個嚙合齒401的受力,有助于提高連接塊的使用壽命。越靠近內部嚙合齒401的數量同比例減少,以保證內外齒圈403具有相同的角速度,保證同步轉動。
52.在本實施例或其他實施例中,所述卷取筒200包括旋轉盤202、支撐筒201以及漲緊器,所述旋轉盤202轉動連接至所述翻轉臺210上,所述支撐筒201垂直固定至所述旋轉盤202中心,所述漲緊器設置于所述支撐筒201上,所述傳動軸311中設置有驅動缸313,所述驅動缸313的活塞桿能夠向上伸入所述支撐筒201中驅動所述漲緊器張開。
53.當翻轉臺210翻轉至水平使連接塊相互嚙合后,驅動缸313向上伸出能夠驅動漲緊器張開,在卷取筒200旋轉卷取線材的過程中,保持線材的漲緊,改善卷取效果;當卷取完畢
后,驅動缸313縮回使漲緊器在自身重力作用下縮回,翻轉臺210翻轉至90
°
,使線材與支撐筒201之間留有足夠的空間,供叉卷裝置的掛臂伸入進行轉移。
54.在本實施例或其他實施例中,所述漲緊器包括驅動柱221、連接桿223以及漲緊板222,所述漲緊板222平行于所述支撐筒201軸線并環繞布置于所述支撐筒201外;所述驅動柱221同軸滑動連接至所述支撐筒201中,所述漲緊板222與所述驅動柱221之間通過所述連接桿223連接;所述驅動缸313與所述驅動柱221相配合驅動所述漲緊板222的張開與閉合。
55.驅動缸313的活塞桿向上推動驅動柱221,使驅動柱221向上移動,連接桿223的兩端分別與驅動柱221以及漲緊板222鉸接,連接桿223的擺動帶動漲緊板222向四周張開,實現線材的漲緊;當卷取完畢后,驅動缸313縮回,驅動柱221在自身的重力作用下下移實現漲緊板222的縮回。
56.在本實施例或其他實施例中,所述翻轉臺210上圍繞所述旋轉盤202布置有若干夾緊器230,所述夾緊器230包括夾緊缸231以及夾緊鉗,所述夾緊缸231能夠帶動所述夾緊鉗夾緊所述旋轉盤202,以在翻轉過程中保持卷取筒200的穩定性,避免其頂端受力過大而增大卷取筒200的轉軸的徑向受力,對其轉軸起到保護的作用,而且能夠避免旋轉盤202在重力作用下旋轉,保證取卷過程中的可靠性,提高本裝置的使用壽命和使用可靠性。
57.夾緊器230固定旋轉盤的角度后,還能夠同時固定第一端面齒輪410的角度,減速機帶有自鎖功能,因此第二端面齒輪420的角度也能夠進行固定,從而方便第一端面齒輪410以及第二端面齒輪420在分離后重新嚙合,避免打齒等現象發生。
58.在本實施例或其他實施例中,所述夾緊鉗包括固定座232、夾臂233以及頂板235,所述夾臂233分別通過連桿234鉸接至所述固定座232以及所述夾緊缸231的驅動軸上,所述頂板235連接至所述驅動軸上。頂板能夠在夾緊缸231的驅動軸的帶動下夾緊旋轉盤202的外周面,進一步提高對旋轉盤202的支撐作用,減小旋轉盤202轉軸的徑向受力,進一步提高對旋轉盤202的轉軸的保護作用。
59.本裝置的使用過程如下:
60.在卷取線材時,卷取筒垂直布置,夾緊器處于松開狀態,卷取筒能夠自由旋轉,漲緊器處于張開狀態,減速機通過連接器帶動卷取筒旋轉進行收卷線材;當線材收卷完畢后,漲緊器縮回,夾緊器夾緊旋轉盤保持卷取筒的角度固定,減速機的自鎖器鎖定減速機的轉軸角度,翻轉缸動作將翻轉臺旋轉90
°
,叉卷裝置將線圈取下后,翻轉缸縮回將卷取筒重新拉回豎直狀態,由于旋轉盤角度以及減速機角度均固定,因此連接塊能夠順利相互嚙合,夾緊器松開即可繼續進行線材卷取作業。
61.本裝置實現了冷軋線材卷取裝置的立式布置,使線材在自身重力作用下卷取的更加緊實,大大提高了線材卷取的質量;而且能夠進行90
°
翻轉進行取卷作業,無需減速機同步運動,實現了卷取筒的輕量化設計,降低了翻轉缸的負載;減速機的固定式布置有助于降低減速機的維護頻率,使本裝置更加適合工況環境復雜的冷軋線材生產線中。
62.雖然已經通過例子對本發明的一些特定實施例進行了詳細說明,但是本領域的技術人員應該理解,以上例子僅是為了進行說明,而不是為了限制本發明的范圍。本領域的技術人員應該理解,可在不脫離本發明的范圍和精神的情況下,對以上實施例進行修改。本發明的范圍由所附權利要求來限定。