本實用新型涉及一種卷材包裝材料緊貼裝置,更加詳細而言,涉及一種在捆扎用于包裝鋼鐵卷材外周面的包裝材料與卷材之前,將包裝材料緊貼到卷材外周面上的卷材包裝材料緊貼裝置。
背景技術:
冶鐵工藝由如下等工藝構成:煉鐵工藝,將各種鐵礦石等用作主要原料,生產鐵水;煉鋼工藝,去除鐵水中的雜質,制造熔鋼;連鑄工藝,將液體狀態的熔鋼制造成固體狀態;壓延工藝,將固體狀態的鐵制成鋼板或線材。
連鑄工藝中,將液體狀態的熔鋼注入到模具(mold)中,使其通過連續鑄造機而被冷卻并凝固,以便制造成連續的鋼板(slab)、鋼坯(bloom)、坯料(billet)等中間材料。其中,鋼板在壓延工藝中通過旋轉的多個輥(Roll)之間,被生產成薄的鋼板狀的產品。為了便于流通,將如此生產的鋼板卷繞成卷材狀來提供。
這種鋼板卷材通過包裝材料進行包裝之后傳達給需求者,所述包裝材料包括:防銹紙,包裹卷材的外周面;外周保護板,保護卷材的外周面;內周保護板,保護卷材的內周面;側端面板,保護卷材的兩個側面;內周環,將內周保護板固定在卷材的內周面上;以及外周環,將外周保護板固定在卷材的外周面上。
其中,外周保護板以覆蓋卷材外周面的形式進行包裝,為了在將外周保護板捆扎在卷材外周面上之前使外周保護板與卷材保持緊密,需要將外周保護板緊貼到卷材的外周面上。對于如此將包裝材料緊貼到卷材外周面上的技術,已經通過由本申請人申請并得到授權的“韓國授權專利第1215166號:卷材包裝裝置以及卷材包裝方法”公開過。
所述授權專利是利用機器人對卷材外周面包裝工序實現自動化的技術,其構成為,配置在用于供給包裝材料的包裝材料引導部與用于支撐卷材的卷材支撐部之間的緊貼板和施壓輥使卷繞在卷材上的包裝材料緊貼,使包裝材料緊貼到卷材的外周面上。
然而,所述授權專利在對卷繞在卷材上的包裝材料的前端部和包裝材料的后端部進行捆扎時,由于包裝材料的后端部未緊貼在卷材的外周面上,無法捆扎好包裝材料。
此外,所述授權專利在緊固包裝材料時,無法保持包裝材料的位置,使得無法順利地捆扎包裝材料。
【在先技術文獻】
【專利文獻】
韓國授權專利第1215166號(2012.12.24.公告)
技術實現要素:
所要解決的技術問題
本實用新型的目的在于,提供一種卷材包裝材料緊貼裝置,其使包裝材料的前端部乃至后端部都緊貼到卷材上。
本實用新型的另一目的在于,提供一種卷材包裝材料緊貼裝置,其在緊固包裝材料時使包裝材料牢固地保持位置,以便在捆扎包裝材料之前使包裝材料能夠緊貼在卷材的整個外周面上。
解決技術問題的方案
本實用新型涉及的卷材包裝材料緊貼裝置,用于將包裝鋼板卷材的外周面的包裝材料緊貼到所述卷材的外周面上,其包括:第一緊貼部,用于將卷繞在所述卷材的外周面上的所述包裝材料緊貼到所述卷材上,直到所述包裝材料的前端部到達所述包裝材料的前端部和所述包裝材料的后端部結合的捆扎位置;夾持部,當所述包裝材料的前端部到達所述捆扎位置后,該夾持部將所述包裝材料按壓到所述卷材的外周面上,以便保持所述包裝材料的位置;以及第二緊貼部,用于將所述包裝材料的后端部緊貼到所述捆扎位置。所述卷材包裝材料緊貼裝置進一步包括:包裝材料引導部,配置在所述卷材的一側方,用于將所述包裝材料輸送到所述卷材的下側。
其中,所述包裝材料引導部包括:多個引導輥,沿著所述卷材的軸方向配置,并且彼此隔開;引導輥支架,同時支撐所述多個引導輥;引導輥支架旋轉軸,支撐所述引導輥支架并且能夠使所述引導輥支架旋轉;以及引導輥旋轉缸,用于使所述引導輥支架旋轉。
其中,所述第一緊貼部配置在所述包裝材料引導部的前方,所述夾持部配置在所述第一緊貼部與所述包裝材料引導部之間,所述第二緊貼部配置在所述包裝材料引導部中,并從所述包裝材料引導部支撐所述包裝材料的支撐面出沒。
其中,所述夾持部包括:一對夾持器,呈圓筒形柱狀,沿著所述卷材的軸方向配置,并且沿著輸送所述包裝材料的方向彼此隔開;以及夾持器升降單元,用于朝向所述卷材同時提升所述一對夾持器。
其中,在所述包裝材料的前端部到達所述捆扎位置之前,所述夾持部對所述一對夾持器進行第一次提升,以使所述一對夾持器與所述卷材的外周面保持預設的間隔,當所述包裝材料的前端部到達所述捆扎位置后,所述夾持部對所述一對夾持器進行第二次提升,以便將所述包裝材料按壓到所述卷材的外周面上。
其中,所述第一緊貼部包括:第一緊貼輥,配置在所述一對夾持器的前方;第一緊貼輥旋轉連桿,其能夠圍繞所述一對夾持器中配置在前方的所述夾持器的中心進行旋轉;以及第一緊貼輥旋轉缸,使第一緊貼輥旋轉連桿旋轉,以使所述第一緊貼輥將所述包裝材料緊貼到所述卷材上。
其中,所述第二緊貼部包括:線性導件,配置在所述卷材的下側;線性滑塊,沿著所述線性導件移動;第二緊貼輥,被支撐在所述線性滑塊上;線性導件旋轉軸,支撐所述線性導件并且能夠使所述線性導件旋轉;以及線性導件旋轉缸,使所述線性導件旋轉,以使所述第二緊貼輥將所述包裝材料的后端部緊貼到所述卷材上。
其中,所述第二緊貼部進一步包括:緊貼板,配置在所述夾持部與所述第二緊貼輥之間;第二緊貼輥支架,用于在所述線性滑塊上支撐所述第二緊貼輥;緊貼板旋轉軸,設置在所述第二緊貼輥支架上;緊貼板旋轉連桿,其以所述緊貼板旋轉軸為中心可旋轉地連接所述緊貼板與所述緊貼板旋轉軸;緊貼板旋轉缸,使所述緊貼板旋轉連桿旋轉,以使所述緊貼板與所述第二緊貼輥一同將所述包裝材料的后端部緊貼到所述卷材上。
其中,所述第二緊貼部進一步包括:第三緊貼輥,配置在所述第二緊貼輥的后方;第三緊貼輥旋轉連桿,其以所述第二緊貼輥的旋轉軸為中心可旋轉地連接所述第三緊貼輥與所述第二緊貼輥的旋轉軸;第三緊貼輥旋轉缸,用于使所述第三緊貼輥旋轉連桿旋轉,以使所述第三緊貼輥與所述第二緊貼輥一同將所述包裝材料的后端部緊貼到所述卷材上。
所述卷材包裝材料緊貼裝置進一步包括:防脫離導件,用于防止卷繞在所述卷材上的所述包裝材料沿著所述卷材的寬度方向脫離。
有益效果
本實用新型涉及的包裝材料緊貼裝置,使包裝材料的捆扎能夠在從包裝材料前端部直至包裝材料后端部的整個包裝材料都被緊貼在卷材外周面上的狀態下進行,因此能夠確保卷材包裝的可靠性。
附圖說明
圖1是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的側視圖。
圖2是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼方法的順序圖。
圖3是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的包裝材料供給動作的側視圖。
圖4是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的第一緊貼部將包裝材料緊貼到卷材上的動作的側視圖。
圖5是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的夾持部對包裝材料的夾持動作的側視圖。
圖6是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的第二緊貼部將包裝材料緊貼到卷材上的動作的側視圖。
附圖標記:
1:卷材 1a:卷材支撐部
3:包裝材料 3a:機械手
10:卷材包裝材料緊貼裝置
100:包裝材料引導部 110:多個引導輥
120:引導輥支架 130:引導輥支架旋轉軸
140:引導輥旋轉缸 200:夾持部
211、212:夾持器 220:夾持器升降單元
300:第一緊貼部 310:第一緊貼輥
320:第一緊貼輥旋轉連桿 330:第一緊貼輥旋轉缸
400:第二緊貼部 410:線性導件
411:線性滑塊 412:線性導件旋轉軸
413:線性導件旋轉缸 420:第二緊貼輥
421:第二緊貼輥支架 430:緊貼板
431:緊貼板旋轉軸 432:緊貼板旋轉連桿
433:緊貼板旋轉缸 440:第三緊貼輥
441:第三緊貼輥旋轉連桿 442:第三緊貼輥旋轉缸
具體實施方式
首先,在下面的說明中,為了便于說明和理解,將朝向卷材輸送包裝材料的方向記載為“前方”,且將與此相反的方向記載為“后方”。
下面,參照附圖,對本實用新型涉及的卷材包裝材料緊貼裝置進行說明。
圖1是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的側視圖,圖3是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的包裝材料供給動作的側視圖。
參照圖1以及圖3,重量較大的鋼板卷材1可以被支撐在卷材支撐部1a上,以便順利地進行外周面包裝操作,所述卷材支撐部1a由能夠從車間底面隔開卷材1的起重機、吊車等裝置構成。
并且,卷材支撐部1a的周邊可以配置有多關節包裝機器人(未圖示),用于將包裝材料3卷繞在卷材1的外周面上,并捆扎卷繞在卷材1上的包裝材料3。包裝機器人(未圖示)上可以設置有機械手3a,用于夾持包裝材料3并捆扎包裝材料3。
機械手3a夾持包裝材料3的前端部,包裝機器人(未圖示)使機械手3a沿著卷材1的外周面旋轉,以將包裝材料3卷繞在卷材1的外周面上。由此,包裝材料3的前端部與后端部能夠在捆扎位置部分重疊(overlap)。機械手3a緊固包裝材料3的前端部與包裝材料3的后端部,從而能夠將包裝材料3捆扎在卷材1的外周面上。
用于包裝卷材1的包裝材料3可以由鋼材料構成,以便在進行其它包裝工序、卷材1的搬運等時安全地保護卷材1的外周面。這種包裝材料3可以以板材形式供給,其根據卷材1的寬度和外徑預先被切割成所需的寬度和長度。
另一方面,本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置(以下稱“緊貼裝置”)10用于將卷繞在卷材1外周面上的包裝材料3緊貼到卷材1的外周面上,可以包括包裝材料引導部100、夾持部200、第一緊貼部300以及第二緊貼部400。
包裝材料引導部100配置在卷材1的一側方。包裝材料引導部100將包裝材料3引導至卷材1的下側。包裝材料引導部100可以包括多個引導輥110、引導輥支架120、引導輥支架旋轉軸130、引導輥旋轉缸140。
多個引導輥110沿著卷材1的軸方向配置,并且彼此隔開。引導輥支架120同時支撐多個引導輥110。引導輥支架旋轉軸130支撐引導輥支架120并且能夠使引導輥支架120旋轉。如此,多個引導輥110被支撐在引導輥支架120上,并且引導輥支架120能夠旋轉,因此包裝材料引導部100能夠不受以后說明的第二緊貼部400的旋轉驅動的干涉。
另一方面,夾持部200配置在包裝材料引導部100的前方。夾持部200可以包括一對夾持器211、212以及夾持器升降單元220。
一對夾持器211、212呈圓筒形柱狀。一對夾持器211、212優選由具有根據卷材1的外徑而朝向卷材1凹陷的弧狀截面的板材構成,然而難以應對多種卷材1外徑。因此,在本實施例中一對夾持器211、212呈圓筒形柱狀,由此先行接觸具有圓形截面的卷材1的外周面,從而在夾持包裝材料3時,能夠使包裝材料3的損傷以及變形最小化。這種一對夾持器211、212沿著卷材1的軸方向配置,并沿著包裝材料3的輸送方向彼此隔開。夾持器升降單元220朝向卷材1同時提升一對夾持器211、212。夾持器升降單元220可以由分別支撐一對夾持器211、212并同時升降一對夾持器211、212的氣缸構成。
這種夾持部200分兩次將一對夾持器211、212提升至包裝材料3處。
即,包裝材料3的前端部通過卷材1的下側,機械手3a夾持包裝材料3的前端部。如此,包裝材料3的前端部被機械手3a夾持后,夾持部200第一次提升一對夾持器211、212,直至預設的位置。一對夾持器211、212在被第一次提升時,可以保持從卷材1的下端面隔開的狀態。此時一對夾持器211、212與卷材1的下端面隔開的距離優選保持能夠在一對夾持器211、212與卷材1的下端面之間干涉包裝材料3的程度的間隔(例如,10~80mm以內),使得包裝材料3雖能通過一對夾持器211、212與卷材1下端面之間,但是在包裝材料3的前端部到達捆扎位置之前使包裝材料3的后端部無法完全通過一對夾持器211、212與卷材下端面之間。
然后,當包裝材料3的前端部到達捆扎位置之后,包裝機器人(未圖示)牽引包裝材料3,以將包裝材料更加緊密地緊貼到卷材1的外周面上。因此,在包裝材料3的前端部到達捆扎位置,并且包裝機器人(未圖示)牽引包裝材料之前,夾持部200第二次提升一對夾持器211、212。一對夾持器211、212在被第二次提升時,保持朝向卷材1的外側面按壓包裝材料3的狀態。因此,即使包裝機器人(未圖示)牽引包裝材料3,包裝材料3也能夠保持其位置,并且包裝材料3的后端部留在夾持部之后。
另一方面,第一緊貼部300配置在夾持部200的前方。第一緊貼部300可以包括第一緊貼輥310、第一緊貼輥旋轉連桿320、第一緊貼輥旋轉缸330。
第一緊貼輥310配置在包裝材料引導部100的前方。第一緊貼輥旋轉連桿320能夠以一對夾持器211、212中配置在前方的夾持器211的中心為基準進行旋轉。第一緊貼輥旋轉缸330使第一緊貼輥旋轉連桿320旋轉,以便第一緊貼輥310將包裝材料3緊貼到卷材上。
從機械手3a夾持包裝材料3的前端部后,直到包裝機器人(未圖示)將包裝材料3的前端部帶到捆扎位置,這種第一緊貼部300向卷材1的外周面緊貼第一緊貼輥310。由此,包裝材料3能夠緊貼在卷材1的外周面上,直到其前端部到達捆扎位置。
另一方面,第二緊貼部400可以配置在包裝材料引導部100中,能夠出沒于包裝材料引導部100支撐包裝材料3的支撐面。第二緊貼部400可以包括線性導件410、線性滑塊411、線性導件旋轉軸412、線性導件旋轉缸413、第二緊貼輥420、第二緊貼輥支架421、緊貼板430、緊貼板旋轉軸431、緊貼板旋轉連桿432、緊貼板旋轉缸433、第三緊貼輥440、第三緊貼輥旋轉連桿441以及第三緊貼輥旋轉缸442。
線性導件410配置在卷材1的下側。線性滑塊411沿著線性導件410移動。第二緊貼輥420被支撐在線性滑塊411上。線性導件旋轉軸412支撐線性導件410并且能夠使支撐線性導件410旋轉。線性導件旋轉缸413使線性導件410旋轉,以便第二緊貼輥420將包裝材料3的后端部緊貼到卷材1上。
如此,第二緊貼輥420被支撐在包括線性導件410和線性滑塊411的線性驅動器上,因此第二緊貼輥420能夠應對多種卷材1外徑。即,當卷材1的外徑比較小時,可以沿著線性導件410向前輸送線性滑塊411,而當卷材1的外徑比較大時,可以沿著線性導件410向后輸送線性滑塊411。
緊貼板430配置在夾持部200與第二緊貼輥420之間。緊貼板430能夠與第二緊貼輥420一同應對多種卷材1外徑。即,第二緊貼輥420通過第二緊貼輥支架421被支撐在線性滑塊411上。緊貼板旋轉軸431設置在第二緊貼輥支架421上。緊貼板旋轉連桿432以緊貼板旋轉軸431為中心可旋轉地連接緊貼板430與緊貼板旋轉軸431。緊貼板旋轉缸433使緊貼板旋轉連桿432旋轉,以便緊貼板430與第二緊貼輥420一同將包裝材料3的后端部緊貼到卷材1上。
第三緊貼輥440配置在第二緊貼輥420的后方。第三緊貼輥旋轉連桿441以第二緊貼輥420的旋轉軸為中心可旋轉地連接第三緊貼輥440與第二緊貼輥420的旋轉軸。第三緊貼輥旋轉缸442使第三緊貼輥旋轉連桿441旋轉,以便第三緊貼輥440與第二緊貼輥420一同將包裝材料3的后端部緊貼到卷材1上。
另一方面,卷材包裝材料緊貼裝置10可以進一步包括防脫離導件230。
防脫離導件230防止包裝材料3沿著卷材1的寬度方向脫離。可以沿著卷材1的寬度方向設置一對彼此隔開的防脫離導件230,并通過夾持部200進行支撐。當然,為了應對多種卷材1寬度,一對防脫離導件230可以被支撐在線性驅動器231上,從而沿著卷材1的寬度方向調節間隔。
下面,參照附圖,對利用本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的卷材包裝材料緊貼方法進行說明。
圖2是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼方法的順序圖。
參照圖2,本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼方法可以包括包裝材料供給步驟S11、第一緊貼步驟S13、夾持步驟S15以及第二緊貼步驟S17。
包裝材料供給步驟S11是包裝材料引導部100從卷材1的一側方朝向卷材1的下側輸送包裝材料3的步驟。
圖3是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的包裝材料供給動作的側視圖。
參照圖3,可以以根據卷材1的寬度和外徑預先切割的板材形式供給包裝材料3。可以通過多個引導輥110將包裝材料3供給到卷材1的下側。如此由包裝材料引導部100進行供給的包裝材料3的前端部通過夾持部200和卷材1的下端面。
此時,夾持部200第一次提升一對夾持器211、212。夾持部200的一對夾持器211、212與卷材1下端面之間保持預設的間隔,使得包裝材料3雖能通過一對夾持器211、212與卷材1下端之間,但是包裝材料3的后端部在一對夾持器211、212與卷材1下端面之間受到干涉而不易通過。并且,防脫離導件230防止包裝材料3沿著卷材1的寬度方向脫離。
并且,包裝機器人(未圖示)使機械手3a位于夾持部200的前方,機械手3a對通過夾持部200的包裝材料3的前端部進行夾持。
接著,第一緊貼步驟S13是直到包裝材料3的前端部到達包裝材料3的前端部和包裝材料3的后端部結合的捆扎位置為止,第一緊貼部300將包裝材料3緊貼到卷材1上的步驟。
圖4是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的第一緊貼部將包裝材料緊貼到卷材上的動作的側視圖。
參照圖4,包裝機器人(未圖示)向捆扎位置輸送夾持著包裝材料3前端部的機械手3a。
此時,第一緊貼輥旋轉缸330使第一緊貼輥旋轉連桿320旋轉。隨著第一緊貼輥旋轉連桿320旋轉,第一緊貼輥310將包裝材料3緊貼到卷材1的外周面上。
如此,第一緊貼輥310將包裝材料3緊貼到卷材1的外周面上,隨之,包裝材料3能夠被緊貼在卷材1的外周面上,直到包裝材料3的前端部到達捆扎位置。
當然,即使第一緊貼輥310將包裝材料3緊貼到卷材1的外周面上,根據機械手3a的位置,包裝材料3仍有可能自卷材1的外周面隔開。因此優選為,包裝機器人(未圖示)將機械手3a輸送至捆扎位置,以使夾持包裝材料3前端部的機械手3a保持卷材1外周面的切線方向,從而使因第一緊貼輥310而被緊貼到卷材1外周面上的包裝材料3保持緊貼在卷材1外周面上的狀態,直到包裝材料3的前端部到達捆扎位置。
接著,夾持步驟S15是當包裝材料3的前端部到達捆扎位置之后,夾持部200將包裝材料3按壓到卷材1的外周面上,以便保持包裝材料3位置的步驟。
圖5是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的夾持部對包裝材料的夾持動作的側視圖。
參照圖5,當包裝材料3的前端部到達捆扎位置之后,夾持部200第二次提升一對夾持器211、212。此時,一對夾持器211、212將包裝材料3按壓到卷材1的外周面上。由此,包裝材料3被卷材1的下端面和一對夾持器211、212貼壓,從而能夠保持其位置。
接著,第二緊貼步驟S17是第二緊貼部400將包裝材料3的后端部緊貼到捆扎位置的步驟。
圖6是示出本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置的第二緊貼部將包裝材料緊貼到卷材上的動作的側視圖。
參照圖6,根據卷材1的外徑,沿著線性導件410直線輸送線性滑塊411。根據卷材1的外徑進行的線性滑塊411的輸送動作可以在第二緊貼步驟S17中進行,也可以在第二緊貼步驟S17之前進行。
接著,線性導件旋轉缸413使線性導件410旋轉。隨著線性導件410旋轉,第二緊貼輥420將包裝材料3的后端部緊貼到卷材1的外周面上。并且緊貼板旋轉缸433使緊貼板旋轉連桿432旋轉。隨著緊貼板旋轉連桿432旋轉,緊貼板430與第二緊貼輥420一同將包裝材料3的后端部緊貼到卷材1的外周面上。并且第三緊貼輥旋轉缸442使第三緊貼輥旋轉連桿441旋轉。隨著第三緊貼輥旋轉連桿441旋轉,第三緊貼輥440將包裝材料3的后端部緊貼到卷材1的外周面上。
如此,第二緊貼部400的第二緊貼輥420、緊貼板430以及第三緊貼輥440可以一同將包裝材料3的后端部緊貼到卷材1的外周面上。
繼而,包裝機器人(未圖示)向緊貼在卷材1的外周面的包裝材料3的后端部輸送夾持包裝材料3的前端部的機械手3a,從而在包裝材料3的后端部重疊包裝材料3的前端部。
然后,機械手3a牽引包裝材料3的前端部,以使對于卷材1外周面的拉力變得牢固,然后對重疊的包裝材料3前端部和包裝材料3后端部使用粘合帶等來捆扎包裝材料3。
如上所述,本實施例涉及的卷材包裝材料緊貼裝置以及利用該裝置的卷材包裝材料緊貼方法,使包裝材料3的捆扎能夠在從包裝材料3前端部直至包裝材料3后端部的整個包裝材料3都被緊貼在卷材1外周面上的狀態下進行,因此能夠確保卷材1包裝的可靠性。