高速冷軋線材上料伸縮式料筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種線材立式上料中的裝置，特別涉及一種高速冷軋線材上料伸縮式料筒，屬于線材冷軋?jiān)O(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]冷軋帶肋鋼筋是線材領(lǐng)域發(fā)展的一個重要品種，線材冷軋通過冷軋生產(chǎn)線進(jìn)行，在目前線材市場競爭激烈的局面下，線材的成本是決定市場和盈利能力的重要因素，而成本與冷軋生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率密切相關(guān)，在目前的冷軋生產(chǎn)線中，很多冷軋線速度低于200米/分鐘，冷軋生產(chǎn)線速度低除了與相關(guān)的冷軋?jiān)O(shè)備的能力和性能相關(guān)外，很重要的的一個制約因素是前端的線材上料設(shè)備和上料方式目前很少能夠支持到200米/分鐘的上料速度，在現(xiàn)有技術(shù)中，冷軋帶肋鋼筋上料都是通過盤圓上料機(jī)來完成，傳統(tǒng)的冷軋上料方式主要有四種，第一:單卷垂直疊放式上料，設(shè)備簡單，非連續(xù)式；第二:地面平攤式上料，卷與卷之間采用對焊方式，連續(xù)上料，由于軋制速度快時需要人工壓料、梳料防止盤園扭結(jié)，一般軋制速度低于200米/分；第三:斜45°芯管上料，該種方式設(shè)備比較簡單，主要用于工地調(diào)直，上料速度一般不超過100米/分鐘；第四:連續(xù)或非連續(xù)垂直疊放式雙工位上料，采用兩工位翻轉(zhuǎn)料架，可單卷可堆焊后連續(xù)上料，連續(xù)上料時由于存在高速工位轉(zhuǎn)換時較大的料線波動問題，連續(xù)軋制數(shù)度一般不超過250米/分鐘。然而，隨著冷軋帶肋鋼筋生產(chǎn)線的軋制速度不斷提高，這種多工位鋼筋盤圓上料機(jī)的上料速度已然跟不上生產(chǎn)線的軋制速度，設(shè)備結(jié)合技術(shù)成套進(jìn)口冷軋生產(chǎn)線具有較高的上料速度，但由于其價(jià)格昂貴，在冷軋?jiān)O(shè)備領(lǐng)域使用顯然不具有經(jīng)濟(jì)性，為提高線材冷軋上料的速度問題，安陽合力創(chuàng)科冶金新技術(shù)研發(fā)股份有限公司研發(fā)成功了一種線材立式上料系統(tǒng)，中國專利申請?zhí)?01420113643.2對該系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的披露和闡述，該系統(tǒng)中包括取送卷裝置、翻轉(zhuǎn)裝置、升降裝置，所述的取送卷裝置將料卷送到翻轉(zhuǎn)裝置上，翻轉(zhuǎn)裝置翻轉(zhuǎn)后使料卷隨著翻轉(zhuǎn)，升降裝置將翻轉(zhuǎn)后的料卷升降，所述的取送卷裝置包括設(shè)置有前進(jìn)后退驅(qū)動裝置的小車，立柱旋轉(zhuǎn)設(shè)置在小車上，立柱上設(shè)置橫臂a，小車上設(shè)置有驅(qū)動橫臂a上下方向的升降裝置，橫臂a穿到料卷的的卷孔中將料卷挑起完成取卷，翻轉(zhuǎn)裝置設(shè)置在機(jī)架的下部，翻轉(zhuǎn)裝置包括橫臂b，機(jī)架下端或橫臂b下端設(shè)置有大于卷孔孔徑的支塊，橫臂b連接在固定座上通過翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動橫臂b翻轉(zhuǎn)為與橫臂a同向，小車前進(jìn)使橫臂b進(jìn)入料卷的卷孔中，橫臂a下降使料卷落在橫臂b上，小車后退后橫臂b在翻轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的驅(qū)動下翻轉(zhuǎn)，使料卷翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)后料卷落在橫臂b下部的支塊上，在機(jī)架兩側(cè)設(shè)置有升降裝置，在升降裝置兩側(cè)設(shè)置有料卷托盤，設(shè)置有料卷托盤驅(qū)動裝置驅(qū)動料卷托盤移到料卷下或從料卷下移開，料卷托盤驅(qū)動裝置驅(qū)動料卷托盤到料卷底部后，升降裝置升起，升降驅(qū)動裝置通過鏈條驅(qū)動料架升降，料卷托盤設(shè)置在料架的兩邊，設(shè)置有托盤驅(qū)動裝置驅(qū)動托盤的開合，托盤驅(qū)動裝置驅(qū)動托盤通過旋轉(zhuǎn)進(jìn)入或離開穿設(shè)在橫臂b上的料卷的下方，當(dāng)橫臂b帶料翻轉(zhuǎn)到豎直狀態(tài)后，料架上的兩邊的托盤驅(qū)動裝置驅(qū)動托盤移動到料卷的下面后，電機(jī)減速機(jī)系統(tǒng)啟動驅(qū)動鏈條帶動兩側(cè)的料架上升到高處，抽出料頭通過滑輪等傳輸裝置送至生產(chǎn)線，翻轉(zhuǎn)裝置翻轉(zhuǎn)到位后接受小車的下一次送料，小車送料后翻轉(zhuǎn)裝置翻轉(zhuǎn)使料卷成為立式，將翻轉(zhuǎn)后的料卷引出料頭與上一個料卷的料尾焊接，上一個料卷傳輸即將完成時，升降裝置驅(qū)動托盤帶著少量的料卷下降，下降至接觸到下面的料卷時，托盤驅(qū)動裝置驅(qū)動兩側(cè)的托盤從料卷下部移開后托盤繼續(xù)下降至最下面料卷的底部，托盤驅(qū)動裝置驅(qū)動托盤到料卷下部后再升起。這種立式是冷軋生產(chǎn)的上料速度得到了較大的提升，能夠超過400米/分鐘，在料卷纏繞良好的狀態(tài)下上料速度甚至能達(dá)到1000-1200米/分鐘，為高速冷軋?zhí)峁┝溯^好的上料解決方案，當(dāng)該系統(tǒng)在高速上料時有以下問題:在上料時可以采用托盤直接托著料卷上料，但這種方式在線材的拉力的作用下容易使料卷在水平方向上發(fā)生移位，特別是在料卷剩余量不多時更易發(fā)生，二是托盤料卷直接上料在料卷卷繞不太好或速度太快時線材容易發(fā)生纏繞，導(dǎo)致上料停機(jī)，影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行，為了克服這一問題，在料卷的孔內(nèi)設(shè)置了料筒，兩邊的托盤同時托著料筒和料卷進(jìn)行上料，在托盤下降時，料筒和托盤一起下降，當(dāng)托盤分開從料卷下移開后，料筒通過定位裝置定位在橫臂b的頂端，這種方式在一定程度上克服了以上問題，但在這種方式中，料筒的高度是不變的，當(dāng)剩料不多托盤下來取料時，料卷的上端面遠(yuǎn)離上方的生產(chǎn)線進(jìn)料端點(diǎn)，拉線材的端點(diǎn)和料卷外徑間的夾角產(chǎn)生變化，料卷的上端面與料筒的上端面之間距離較大，在線材螺旋上升過程中的螺旋直徑會越來越小，線材上端面的料筒較長從線材上端面到離開料筒要經(jīng)過較多的螺旋數(shù)，當(dāng)螺旋直徑等于料筒直徑時，會導(dǎo)致線材纏繞到料筒上，導(dǎo)致生產(chǎn)線停機(jī)，這種情況如附圖中的圖4所示，圖中101為原料筒，即原來固定高度的料筒，102為線材，19為穿料臂，在中國專利申請?zhí)?01420113643.2采用橫臂b實(shí)現(xiàn)，17、18分別為托盤a、托盤b，在托盤托起新料卷后新料卷和原來剩余的料卷疊加后形成的新料卷高度較高，托盤將疊加后的新料卷升起后料卷上平面離拉線材的端點(diǎn)較近，料卷的上平面與料筒的上端面之間的距離很小，料筒起不到導(dǎo)向防纏繞的作用，這種情況類似中間無料筒的情況，也極易發(fā)生線材纏繞的現(xiàn)象，這種情況如附圖中的圖5所示，而且升起后拉線材的端點(diǎn)和料卷外徑之間的夾角變化也使線材很容易自身發(fā)生纏繞，導(dǎo)致高速冷軋生產(chǎn)線不能高速運(yùn)轉(zhuǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種能在高速線材冷軋生產(chǎn)中連續(xù)穩(wěn)定上料的伸縮式料筒，以真正實(shí)現(xiàn)冷軋生產(chǎn)線的高速工藝。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:高速冷軋線材上料伸縮式料筒，所述的伸縮式料筒設(shè)置在線材立式上料系統(tǒng)的呈豎直方向的穿料臂上方，在所述的線材立式上料系統(tǒng)兩側(cè)設(shè)置料卷托盤，料卷托盤連接有驅(qū)動裝置驅(qū)動料卷托盤移到料卷下或從料卷下移開，料卷托盤連接有升降驅(qū)動裝置，所述的伸縮式料筒包括固定料筒和位于固定料筒內(nèi)的活動料筒，在活動料筒內(nèi)設(shè)置至少兩根上下方向的導(dǎo)向桿，所述的導(dǎo)向桿位置為:當(dāng)料卷托盤進(jìn)入料卷下方后，導(dǎo)向桿位于升降托盤的上方，當(dāng)升降托盤離開料卷下方后導(dǎo)向桿向下方向的延長線與料卷托盤不相交，所述的導(dǎo)向桿上端固定連接在固定在活動料筒內(nèi)部的連接件上，下端伸出固定料筒并在上下方向上活動設(shè)置，固定料筒內(nèi)徑小于穿料臂的外徑，進(jìn)一步的，所述的固定在活動料筒內(nèi)部的連接件為一底板，底板固定設(shè)置在活動料筒內(nèi)下部，導(dǎo)向桿的上端固定連接在底板上，導(dǎo)向桿設(shè)置有四根，四根導(dǎo)向桿上下方向的位置對應(yīng)于四個料卷托盤進(jìn)入料卷下方后的位置，進(jìn)一步的，在活動料筒內(nèi)上部設(shè)置有定位板，氣缸缸桿向下固定在定位板上，氣缸上設(shè)置有進(jìn)氣節(jié)流閥和出氣節(jié)流閥，穿料臂的上端為錐形，在缸桿的下端固定連接有定位凹模與穿料臂的錐形頂端配合定位，進(jìn)一步的，在固定料筒內(nèi)設(shè)置有中間板，中間板上設(shè)置有導(dǎo)向套，導(dǎo)向桿下端從導(dǎo)向套中穿過，進(jìn)一步的，所述的固定料筒下部壁圓周上開設(shè)有多個高度方向的槽，穿料臂及其錐形頂部由至少三根桿組成，槽與組成穿料臂錐形頂部的桿相配合使固定料筒固定在穿料臂頂端，進(jìn)一步的，所述的穿料臂下端連接設(shè)置有水平和豎直方向切換的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。
[0005]本實(shí)用新型的積極有益技術(shù)效果在于:本實(shí)用新型的伸縮式料筒應(yīng)用在在線材立式上料中時，料筒包括固定料筒和活動料筒，活動料筒通過導(dǎo)向桿限位在固定料筒中，導(dǎo)向桿的位置與托盤的位置相對應(yīng)，在線材的連續(xù)生產(chǎn)時，托盤托著料卷及固定料筒在穿料臂上方為生產(chǎn)線供料，由于托盤位于料卷線的位置，托盤這時頂著上端固定在活動料筒底板上的四根導(dǎo)向桿，使活動料筒處于從固定料筒中伸出狀態(tài)，對線材上料發(fā)揮導(dǎo)向作用使線材不會發(fā)生纏繞，當(dāng)料卷使用到一定程度需要下降托盤取下一個料卷時，這時在位于伸縮式料筒下方的穿料臂上已經(jīng)準(zhǔn)備好了下一個料卷，托盤下降使伸縮式料筒及剩余的正在上料狀態(tài)的料卷下移，當(dāng)托盤下降到下一個料卷的上端面時，托盤移出料卷底部，這時導(dǎo)桿失去托盤的支撐作用，活動料筒在重力的作用下自動下降，下降后整個料筒的高度降低，這時料卷的上端面離拉線材的端點(diǎn)較遠(yuǎn)，但活動料筒縮回后整個料筒的高度降低，在上料過程中螺旋直徑逐漸變小時，線材從上料端面到離開料筒需要的螺旋圈數(shù)變少，能使線材上升螺旋直徑大于料筒直徑時就已經(jīng)離開料筒的上端面，不會由于料卷端面的下降而導(dǎo)致線材纏繞到料筒的現(xiàn)象發(fā)生，當(dāng)托盤從料卷下部旋轉(zhuǎn)出來后，下降到達(dá)下一個料卷底部，托盤進(jìn)入下一個料卷的下方，升降驅(qū)動裝置驅(qū)動托盤托著疊加后形成的新料卷底部上升，在上升過程中托盤接觸到導(dǎo)向桿后托著導(dǎo)向桿一起上升，使活動料筒從固定料筒中伸出到設(shè)定長度，當(dāng)托盤觸到固定料筒底面時，活動料筒不再上升，托盤帶動整個料筒一起上升到一定位置。位于料筒下的穿料臂可進(jìn)入備料工序。這時活動料筒處于伸出狀態(tài)，雖然疊加后的料卷上端面離拉料端點(diǎn)較近，但由于活動料筒伸出后使料卷上端面距離活動料筒上端面有較長的距離，不會導(dǎo)致線材在高速上料的過程中發(fā)生自身纏繞而導(dǎo)致停機(jī)，在活動料筒上固定設(shè)置氣缸，氣缸上設(shè)置節(jié)氣閥，在活動料筒伸縮的過程中起到緩沖作用，氣缸為無源氣缸，不提供動力，在氣缸桿上設(shè)置和穿料臂上端面相匹配的凹模，可以在活動料筒伸縮時良好的定位，經(jīng)使用本實(shí)用新型效果非常好，能夠?qū)崿F(xiàn)高達(dá)2000米/分鐘的連續(xù)上料速度，而且本裝置不使用動力，在高速上料過程中能自動伸縮滿足高速上料的需要。
【附圖說明】
[0006]圖1是本裝置的示意圖。<