随着世界造船业尤其是中国造船业的迅速发展,船厂对高效管材切割设备特别是造船用大径管数控精细等离子切割自动线的需求逐渐增加,然而,目前还没有专门用于这类切割生产线的自动上下料设备,仍然靠人工或半自动设备,生产成本高且效率低下。为满足行业需求,我公司生产了专供造船用大径管数控精细等离子切割自动线上下料机构,下面对其做详细介绍。
机构组成与功能
本机构由横向进料输送系统1、纵向进料输送系统2、纵向送进抬车3、横向出料系统和切割系统5组成。横向进料输送系统的输出端连接在纵向进料输送系统的一侧,纵向送进抬车的一端与所述的纵向进料输送系统的一端相对,该纵向送进抬车的一侧与横向出料系统的一端连接,在纵向送进抬车的另一侧装有切割系统,如下图所示。
大径管数控精细等离子切割自动线上下料机构总体构成示意
横向进料输送系统1主要包括支架、横向送进台车及其驱动机构。支架上装有一横向送进台车,该横向送进台车用电机通过链传动机构进行驱动。在支架输入端和输出端分别装有横向送料托架和止动架。两个止动架与液压缸相连,主传动端电机相连。
当钢管A摆放好后,缓冲升起等待工件,止动架降下,横向送料托架推动工件前进。当工件运行碰撞到上料缓冲行程开关时,横向送料托架停止前进,后退到零点位置,止动架升起挡住后面的料,下料缓冲托架把工件放到纵向送料辊道上,自动上料的动作完成。
纵向进料输送系统2主要包括:纵向转轮、缓冲托架、精密传动链条、气缸和电机。缓冲托架在气缸的作用下将工件放到纵向送料辊道上,辊道推动工件前进。nextpage
纵向送进抬车3主要包括纵向滚轮、滚床传动轮,顶出装置、抬车、抬车气缸。纵向滚轮与抬车连接。
当系统处在上料状态时,送进抬车升起,由纵向滚轮托工件,当系统处在切割状态时,送进抬车落下,由滚床传动轮托工件。
当系统处在上料状态时,抬车升起,由纵向滚轮组成的纵向送料辊道前进,工件运行到要切割的位置时,碰撞到减速传感器,纵向送料辊道减速前进,当碰撞到停止传感器,纵向送料辊道停止前进,抬车在气缸的作用下,下降到可切割的工作位置,待切割完毕后,顶出装置在汽缸的作用下,将切割完的工件送入横向出料系统4。
横向出料系统4主要包括出料支架、气缸和缓冲架。缓冲架与气缸相连。缓冲架从切割开始就处于支起状态,当切割后的钢管被顶出抬车,缓冲架在汽缸的作用下自动落下,钢管沿横向出料支架的斜坡滚到出料支架的后端。
机构工作过程
大径管数控精细等离子切割自动线上下料机构的工作过程如下:
1. 车间将拟切割的钢管A(直径φ168~φ762mm皆可)相同规格4根吊入横向进料输送系统1。
2. 启动切割程序,横向进料输送系统1将一根钢管A送入纵向进料输送系统2。
(1)由链传动机构带动横向进料输送系统1向前平动,推动钢管A横向向前滚动。与此同时,在链条动作的同时,横向送料托架前端的止动架落下。
(2)当第一根钢管A滚动到支架前端的斜坡处,钢管A受重力作用,加速滚落。
(3)当第一根钢管A滚过斜坡的信号点,由液压缸驱动的止动架得到信号快速升起。同时链条也得到指令停止转动。后几根钢管停止运动。由于止动架的升起,确保只有第一根钢管落入纵向进料输送系统2。
3. 纵向进料输送系统2的缓冲托架保证将钢管A平稳落在纵向转轮上。
4. 纵向进料输送系统2的纵向转轮转动,将钢管沿纵向向前输送。
5. 从切割程序开始,纵向送进抬车3在气缸的作用下升起,这时纵向送进抬车3的纵向滚轮和纵向进料输送系统2的纵向转轮在同一平面上。
6. 钢管A从纵向进料输送系统2进到纵向送进抬车3上,当钢管A运行到接近纵向送进抬车3的末端,传感器发出信号使纵向滚轮减速,钢管运动减慢。当钢管碰到末端的定位挡块,纵向滚轮停止转动,钢管停止运动。纵向送进抬车的液压缸此时得到指令泻压,纵向送进抬车3靠自重下落,随其下落的钢管由滚床转动装置的滚床转动轮托住,与继续下落的纵向送进抬车3脱离。
7. 钢管切割完毕后,顶出装置升起,将已经切割好的钢管顶起,沿抬车的斜面滚出抬车。顶出装置共分三段,可分别和同时升起。
8. 在横向出料系统4上设有钢管缓冲架,作用一是缓冲钢管下降的速度,二是整理分割后的钢管段。缓冲架与顶出装置对应也分成三段。
9. 缓冲架从切割开始就处于支起状态,顶出装置动作后一定时间缓冲架自动落下,切割后的钢管沿横向出料支架的斜坡滚到料架的后端。
10. 车间起重机或叉车将横向出料支架上的钢管A分段运出。
11. 进入下一根钢管的切割过程。
机构特点
此机构适用于进行圆钢管的端面垂直及端面带坡口火焰或等离子成型切割的上料和下料。操作简单,设备结构先进可靠,适用长期连续加工,运行控制稳定可靠,可实现整个切割过程的自动化。解决现有技术采用人工或半自动的设备而造成生产效率低,成本高的问题。在人力成本不断增高的情况下,此类设备将迅速的普及到占造船业60%的中小型船厂,预计年需求量将达到几十套,产值约几千万。


