大型金屬坯料吊裝設備的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種大型金屬坯料吊裝設備，包括機架、橫向移動裝置、豎向移動裝置和鉗口裝置；機架包括支撐架和橫梁，支撐架將橫梁固定于擠壓機的坯料移送行程上；橫向移動裝置包括橫架、導軌副和動力裝置，橫架通過導軌副滑設于橫梁上，動力裝置驅動橫架在橫梁上橫向移動；豎向移動裝置固定于橫架，豎向移動裝置包括升降架、導軌副和驅動裝置；升降架通過導軌副可移動地安裝于橫架；驅動裝置驅動升降架在橫架上豎向移動；鉗口裝置固定于升降架，鉗口裝置能夾持或松開坯料。可有效實現大型金屬坯料的夾緊、提升及水平移動。
【專利說明】大型金屬坯料吊裝設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋁擠壓機供料設備，特別涉及一種用于大型金屬坯料抓取的吊裝設備。
【背景技術】
[0002]隨著鋁擠壓加工技術的不斷發展和進步，鋁擠壓機不斷向大型化發展，壓機的供料方式也出現新的變化。傳統的中小型擠壓機生產中，金屬坯錠加熱后由運錠小車移送至專用供錠設備側面的輥道支架上，在相關設備輔助下，再移送至專用供錠設備上。對于大型金屬擠壓機，坯料的規格大，質量重，移動慣性大，這要求提供一種吊裝設備，能夠快速、平穩、準確、安全的完成坯料的移送，然而，目前鋁擠壓機加工行業，尚無一種吊裝設備能夠滿足大型金屬坯料加熱后由加熱爐至輥道支架上的移送功能。現有大型吊裝設備例如行車起重機，占地面積都較大，會占用較大的廠房空間。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的不足，本發明主要目在于，提供一種能夠滿足大型金屬坯料加熱后由加熱爐至輥道支架上的大型金屬坯料吊裝設備。
[0004]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0005]一種大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，包括機架、橫向移動裝置、豎向移動裝置和鉗口裝置；所述機架包括支撐架和橫梁，所述支撐架將所述橫梁固定于擠壓機的坯料移送行程上；所述橫向移動裝置包括橫架、導軌副和動力裝置，所述橫架通過導軌副滑設于所述橫梁上，所述動力裝置驅動所述橫架在所述橫梁上橫向移動；所述豎向移動裝置固定于所述橫架，所述豎向移動裝置包括升降架、導軌副和驅動裝置；所述升降架通過導軌副可移動地安裝于所述橫架；所述驅動裝置驅動所述升降架在所述橫架上豎向移動；所述鉗口裝置固定于所述升降架，所述鉗口裝置能夾持或松開坯料。
[0006]本發明相對于現有技術的有益效果在于:通過橫向移動裝置、豎向移動裝置、鉗口裝置可有效實現大型金屬坯料的夾緊、提升、水平移動等，通過伺服電機及編碼器的應用，能夠快速、平穩、準確、安全的完成坯料的移送，解決金屬坯料加熱后由加熱爐至輥道支架上的移送的技術問題。
[0007]根據上述構思，所述支撐架包括撐于所述橫梁一端的門形腿和撐于所述橫梁另一端的C形腿；所述門形腿包括兩個豎腿和連接于所述豎腿頂部的一個橫臂；所述C形腿包括一個豎腿、一個頂臂和一個底臂，所述頂臂連接于所述豎腿頂部，所述底臂連接于所述豎腿底部的，所述C形腿側面具有一個開口。
[0008]以C形腿上形成的開口來讓出擠壓機設備，使橫梁可以延伸至供錠器上方，便于坯料從上方吊運至供錠器。
[0009]根據上述構思，所述橫梁固定于所述橫臂和頂臂的頂面，所述橫梁的一個側面為工作面，所述橫梁安裝于所述頂臂的懸空端，所述工作面面向所述C形腿的側面開口方向。[0010]根據上述構思，所述橫向移動裝置的導軌副包括導軌及移動滑塊，所述導軌安裝于所述橫梁工作面，所述移動滑塊安裝于所述橫架的背面。
[0011]根據上述構思，所述動力裝置包括驅動電機、齒輪及齒條；所述驅動電機安裝于所述橫架的正面，所述驅動電機輸出軸穿過所述橫架；所述齒輪安裝于驅動電機輸出軸；所述齒條安裝于橫梁工作面上，所述齒輪嚙合于所述齒條；所述驅動電機通過所述齒輪及齒條驅動所述橫架橫向移動。
[0012]根據上述構思，所述豎向移動裝置還具有一個豎板，所述豎板固定于所述橫架，所述升降架通過導軌副可移動地安裝于所述豎板；所述驅動裝置驅動所述升降架在所述豎板上豎向移動。
[0013]根據上述構思，所述豎向移動裝置的導軌副包括導軌及移動滑塊，所述導軌安裝于所述升降架，所述移動滑塊安裝于豎架的正面。
[0014]根據上述構思，所述驅動裝置包括驅動電機、齒輪及齒條；所述驅動電機安裝于所述豎架的背面，所述驅動電機輸出軸穿過所述豎架；所述齒輪安裝于所述驅動電機輸出軸；所述齒條安裝于所述升降架上，所述齒輪嚙合于所述齒條；所述驅動電機通過所述齒輪及齒條驅動所述升降架豎向移動。
[0015]根據上述構思，所述導軌副均具有兩條平行導軌及對應的兩組移動滑塊，所述齒條安裝于所述兩條平行導軌之間。
[0016]根據上述構思，所述鉗口裝置包括固定鉗口支架及移動鉗口 ；所述固定鉗口支架與所述升降架連接；所述移動鉗口包括驅動機構，所述驅動機構固定于所述固定鉗口支架，所述驅動機構驅動所述移動鉗口接近或遠離所述固定鉗口支架，借此控制所述固定鉗口支架及移動鉗口夾持或松開還料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明大型金屬坯料吊裝設備的結構示意圖；
[0018]圖2為本發明大型金屬坯料吊裝設備前視結構示意圖；
[0019]圖3為本發明中橫向移動裝置結構示意圖；
[0020]圖4為本發明中豎向移動裝置結構示意圖；
[0021]圖5為本發明導軌副的側視結構示意圖；
[0022]圖6為本發明導軌副的正視結構示意圖；
[0023]圖7為本發明鉗口裝置結構示意圖；
[0024]圖8為本發明鉗口裝置沿圖1中A-A線的剖視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]體現本發明特征與優點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及圖示在本質上是當作說明之用，而非用以限制本發明。
[0026]本發明提供一種大型金屬坯料吊裝設備，包括機架1、橫向移動裝置2、豎向移動裝置3和鉗口裝置4。【具體實施方式】中，機架I為吊裝設備主體支撐機構，用于支撐橫向移動裝置2、豎向移動裝置3、鉗口裝置4。橫向移動裝置2實現坯料的橫向移動。豎向移動裝置3實現坯料的上下移動；鉗口裝置4實現坯料的夾持。
[0027]如圖1、圖2所示，機架I包括支撐架11和橫梁12，由矩形鋼管件組成，支撐架11將橫梁12固定于擠壓機的坯料移送行程上。支撐架11包括撐于橫梁12 —端的門形腿IlA和撐于橫梁12另一端的C形腿IlB ;門形腿IlA包括兩個豎腿111和連接于豎腿111頂部的一個橫臂112。如圖2所示，C形腿IlB包括一個豎腿111、一個頂臂113和一個底臂114，頂臂113連接于豎腿111頂部，底臂114連接于豎腿111底部的，C形腿IlB側面具有一個開口 115，以此讓出擠壓機主要部件，借此能利用橫梁12將坯料送到擠壓機的供錠器中。門形腿IlA的豎腿111通過地腳螺栓或預埋板與基礎固定，C形腿IlB的豎腿111和底臂114通過地腳螺栓或預埋板與基礎固定。
[0028]橫梁12以底面固定于門形腿IlA的橫臂112和C形腿IlB的頂臂113的頂面，見圖2所示，橫梁12的一個側面為工作面120，橫梁12安裝于C形腿IIB頂臂113的懸空端，工作面120面向C形腿IlB的側面開口 115開口方向。橫梁12的工作面120兩端部安裝有橡膠緩沖墊121 (見圖1所示)。
[0029]如圖1至圖3所示，橫向移動裝置2包括橫架21、導軌副22和動力裝置23。橫架21可以是一塊長邊與橫梁12平行的鋼板，通過導軌副22對齊工作面120可滑動地安裝于橫梁12上。橫架21的兩側分別焊接機械限位擋塊211，兩側的限位擋塊211分別與橫梁12兩端固定的橡膠緩沖墊121可活動限位地對齊。
[0030]如圖1、圖3所示，導軌副22包括兩組移動滑塊221及兩條導軌222，移動滑塊221固定安裝于橫架21的背面，每組移動滑塊221是兩個，分別安裝在橫架21的兩側，移動滑塊221內形成一個截面概呈工字形的凹槽。兩條導軌222平行地安裝于橫梁12工作面120上，導軌222截面概呈工字形。如圖3所示，利用這種配合形式，移動滑塊221能限位于導軌222上進行滑動，不會脫出。當然，二者的接觸面上也會設置潤滑或防摩擦機構，因這種限位導軌副為本領域現有產品，故不再贅述。
[0031]動力裝置23包括驅動電機231、齒輪232及齒條233 ;驅動電機231安裝于橫架21的正面，驅動電機231輸出軸通過預設的安裝孔穿過橫架21，驅動電機231可為伺服電機，并自帶編碼器。齒輪232安裝于驅動電機231輸出軸；齒條233安裝于橫梁12工作面120上，齒條233順橫梁12長度方向延伸設置，齒輪232嚙合于齒條233 ;齒條233可安裝于兩條平行導軌222之間。驅動電機231通過齒輪232及齒條233驅動橫架21橫向移動。橫架21的兩側焊接限位擋塊211，防止橫架21移出導軌副22的行程。橫架21通過導軌副22滑設于橫梁12上，動力裝置23驅動橫架21在橫梁12上橫向移動。
[0032]如圖1至圖4所示，豎向移動裝置3固定于橫架21，豎向移動裝置3包括豎架31、升降架32、導軌副33和驅動裝置34。豎架31可以是一塊長邊與橫梁12垂直的鋼板，豎架31通過螺栓安裝于橫架21的正面，并通過橫架21上的左右兩個定位鍵25定位。豎架31的頂部和底部焊接限位擋塊321。
[0033]如圖1、圖2和圖4所示，豎架31通過螺栓安裝于橫架21的正面，并通過橫架21頂部和底部的焊接塊上下方向定位；豎架31與橫架21間安裝有定位鍵，用于豎架31在橫架21左右方向的定位。
[0034]升降架32是一個矩形鋼管件，其面向橫梁12的一個平面為工作面，升降架32通過導軌副33可升降滑動地安裝于豎架31上。升降架32工作面在兩端部對應限位擋塊321分別安裝有橡膠緩沖墊322，以限位升降架32的升降位置。
[0035]導軌副33包括移動滑塊331及導軌332，移動滑塊331分別固定安裝于豎架31的正面，移動滑塊331內形成截面概呈工字形的凹槽。導軌332固定安裝于升降架32，導軌332截面概呈工字形。如圖4所示，利用這種配合形式，移動滑塊331能限位于導軌332上進行滑動，當然，二者的接觸面上也會設置潤滑或防摩擦機構，因這種限位導軌副為本領域現有產品，故不再贅述。而且，導軌副33均具有兩條平行導軌332及對應的兩組移動滑塊331，齒條343安裝于兩條平行導軌332之間。
[0036]如圖4所示，驅動裝置34包括驅動電機341、齒輪342及齒條343 ;驅動電機341安裝于豎架31的背面，驅動電機341輸出軸通過預設的安裝孔穿過豎架31，驅動電機341為伺服電機，并自帶編碼器。齒輪342安裝于驅動電機341輸出軸；齒條343安裝于升降架32上，齒條343順升降架32長度方向延伸設置，可設置于兩條導軌332之間。齒輪342嚙合于齒條343，驅動電機341通過齒輪342及齒條343驅動升降架32豎向移動。
[0037]如圖1、圖2、圖7及圖8所示，鉗口裝置4固定于升降架32底端，鉗口裝置4包括固定鉗口支架41及移動鉗口 42。固定鉗口支架41與升降架32連接；移動鉗口 42包括驅動機構，驅動機構固定于固定鉗口支架41,驅動機構驅動移動鉗口 42接近或遠離固定鉗口支架41，借此控制固定鉗口支架41及移動鉗口 42夾持或松開坯料。
[0038]移動鉗口 42包括鉗口立板421、移動板422、直線導軌副423、滾珠絲杠傳動組件424、電機固定板425和帶編碼器的電機426組成；鉗口立板421通過鍵、螺釘固定在移動板422上，移動板422 —側端面開有通長孔4221，滾珠絲杠傳動組件424 —端貫穿通長孔4221、另一端通過電機固定板425與電機426連接，直線導軌副423的導軌4232安裝于固定鉗口支架41的下面板，直線導軌副423的移動滑塊4231安裝于移動板422的上面板，固定鉗口支架41上安裝有檢測桿427，檢測桿427的感應端置于固定鉗口支架41內部、另一端與接近開關4271連接。
[0039]本發明的工作過程如下:
[0040]當坯料從加熱爐出來后，鉗口裝置4隨吊裝設備位于坯料的正上方，在電機426作用下，鉗口處于張開位；豎向移動裝置3中驅動電機341啟動，通過齒輪34、齒條35傳動，并以直線導軌副32為導向，帶動升降架32下降。
[0041]下降到一定位置時，鉗口裝置4中檢測桿427觸碰到坯料并發生偏轉，與檢測桿427端部感應的接近開關4271發訊，下降動作停止。在此過程中，通過驅動電機341自帶編碼器實時監測位置，進行過程控制，實現下降動作的快速、平穩。
[0042]下降動作停止后，鉗口裝置4中電機426再次啟動，通過滾珠絲杠傳動組件424、直線導軌副423使鉗口閉合，電機426自帶編碼器檢測位置，閉合動作停止后，電機制動器啟動，鉗口收縮，將坯料可靠夾緊。
[0043]此后豎向移動裝置3中驅動電機341反向啟動,帶動鉗口裝置4及還料提升,到達指定行程后，驅動電機341關閉并啟動制動器，坯料懸停于空中。升降架32兩端所安裝的橡膠緩沖墊27在電機過行程時起保護作用。
[0044]此后橫向移動裝置2中動力裝置23啟動，通過齒輪24、齒條233傳動，并以直線導軌副22為導向，帶動橫向移動裝置2、豎向移動裝置3、鉗口裝置4及坯料實現橫向移動。此過程中，同樣通過動力裝置23自帶編碼器實時監測位置，進行過程控制，實現橫向移動動作的快速、平穩。
[0045]達到指定行程后，動力裝置23關閉并啟動制動器。豎向移動裝置3中驅動電機341再次啟動，帶動鉗口裝置4及坯料下降，下降行程由編碼器檢測并進行過程控制，待坯料下降至輥道支架上時，下降動作停止，鉗口裝置4逐漸打開，待完全打開后，在驅動電機341作用下提升，隨后在動力裝置23作用下回到原位置。
[0046]本發明的效果在于，通過橫向移動裝置2、豎向移動裝置3、鉗口裝置4可有效實現大型金屬坯料的夾緊、提升、水平移動等，通過伺服電機及編碼器的應用，能夠快速、平穩、準確、安全的完成坯料的移送，解決金屬坯料加熱后由加熱爐至輥道支架上的移送的技術問題。
[0047]雖然已參照典型實施例描述了本發明，但應當理解，所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由于本發明能夠以多種形式具體實施而不脫離發明的精神或實質，所以應當理解，上述實施例不限于任何前述的細節，而應在隨附權利要求所限定的精神和范圍內廣泛地解釋，因此落入權利要求或其等效范圍內的全部變化和改型都應為隨附權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，包括機架、橫向移動裝置、豎向移動裝置和鉗口裝置； 所述機架包括支撐架和橫梁，所述支撐架將所述橫梁固定于擠壓機的坯料移送行程上； 所述橫向移動裝置包括橫架、導軌副和動力裝置，所述橫架通過導軌副滑設于所述橫梁上，所述動力裝置驅動所述橫架在所述橫梁上橫向移動； 所述豎向移動裝置固定于所述橫架，所述豎向移動裝置包括升降架、導軌副和驅動裝置；所述升降架通過導軌副可移動地安裝于所述橫架；所述驅動裝置驅動所述升降架在所述橫架上豎向移動； 所述鉗口裝置固定于所述升降架，所述鉗口裝置能夾持或松開坯料。
2.如權利要求1所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述支撐架包括撐于所述橫梁一端的門形腿和撐于所述橫梁另一端的C形腿；所述門形腿包括兩個豎腿和連接于所述豎腿頂部的一個橫臂；所述C形腿包括一個豎腿、一個頂臂和一個底臂，所述頂臂連接于所述豎腿頂部，所述底臂連接于所述豎腿底部的，所述C形腿側面具有一個開口。
3.如權利要求2所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述橫梁固定于所述橫臂和頂臂的頂面，所述橫梁的一個側面為工作面，所述橫梁安裝于所述頂臂的懸空端，所述工作面面向所述C形腿的側面開口方向。
4.如權利要求3所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述橫向移動裝置的導軌副包括導軌及移動滑塊，所述導軌安裝于所述橫梁工作面，所述移動滑塊安裝于所述橫架的背面。
5.如權利要求4所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述動力裝置包括驅動電機、齒輪及齒條；所述驅動電機安裝于所述橫架的正面，所述驅動電機輸出軸穿過所述橫架；所述齒輪安裝于驅動電機輸出軸；所述齒條安裝于橫梁工作面上，所述齒輪嚙合于所述齒條；所述驅動電機通過所述齒輪及齒條驅動所述橫架橫向移動。
6.如權利要求3所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述豎向移動裝置還具有一個豎板，所述豎板固定于所述橫架，所述升降架通過導軌副可移動地安裝于所述豎板；所述驅動裝置驅動所述升降架在所述豎板上豎向移動。
7.如權利要求6所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述豎向移動裝置的導軌副包括導軌及移動滑塊，所述導軌安裝于所述升降架，所述移動滑塊安裝于豎架的正面。
8.如權利要求7所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述驅動裝置包括驅動電機、齒輪及齒條；所述驅動電機安裝于所述豎架的背面，所述驅動電機輸出軸穿過所述豎架；所述齒輪安裝于所述驅動電機輸出軸；所述齒條安裝于所述升降架上，所述齒輪嚙合于所述齒條；所述驅動電機通過所述齒輪及齒條驅動所述升降架豎向移動。
9.如權利要求5或8所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述導軌副均具有兩條平行導軌及對應的兩組移動滑塊，所述齒條安裝于所述兩條平行導軌之間。
10.如權利要求1至8任一項所述的大型金屬坯料吊裝設備，其特征在于，所述鉗口裝置包括固定鉗口支架及移動鉗口 ；所述固定鉗口支架與所述升降架連接；所述移動鉗口包括驅動機構，所述驅動機構固定于所述固定鉗口支架，所述驅動機構驅動所述移動鉗口接近或遠離所述固定鉗口支架，借此控制所述固定鉗口支架及移動鉗口夾持或松開坯料。
【文檔編號】B21C33/00GK103433318SQ201310418916
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月13日 優先權日:2013年9月13日
【發明者】李其秀, 郭興茂, 王玲玲 申請人:太原重工股份有限公司