石墨电极成品自动包装线的制作方法

1.本实用新型涉及的是一种石墨电极成品自动包装线，适合于石墨电极以及石墨接头组装成石墨电极成品自动包装线。


背景技术：

2.石墨电极是金属冶炼行业的重要采购件，由石墨电极本体及石墨接头两部分组成。冶炼电炉用的石墨电极成品是石墨电极与石墨接头组装完成后的成品。
3.目前，石墨电极与石墨接头组装成石墨电极成品后，包装依靠人工完成，由于石墨电极成品体积大、重量重，最重达几千公斤，依靠人工完成包装费时、费力、效率低，不适于工业自动化生产线需要，急需要设计石墨电极成品自动包装线来满足，石墨电极成品生产线自动包装需要。


技术实现要素：

4.本实用新型目的是针对上述不足之处提供一种石墨电极成品自动包装线，设置有石墨电极成品输送架、拨料机构、扫描仪、无人驾驶叉车、预存料仓、径向打包设备、轴向打包设备、搬运机器人、底板料仓、下线行车，能将石墨电极与石墨接头组装成石墨电极成品进行自动包装，效率高，适用于工业自动化生产线需要，石墨电极成品自动包装线能满足，石墨电极成品生产线自动包装需要。
5.石墨电极成品自动包装线是采取以下技术方案实现：
6.石墨电极成品自动包装线包括石墨电极成品输送架、拨料机构、扫描仪、无人驾驶叉车、预存料仓、径向打包设备、轴向打包设备、搬运机器人和底板料仓。
7.石墨电极成品输送架与石墨电极及接头机器人自动组装机的成品下料架相连接，拨料机构安装在石墨电极成品输送架前端，石墨电极成品输送架前端两侧分别设置有扫描仪，分别用于扫描石墨电极和石墨接头，用于识别不同长度规格石墨电极成品。
8.所述的无人驾驶叉车用于运送石墨电极成品和径向打包石墨电极成品；
9.所述的预存料仓用于预存石墨电极成品，预存料仓一侧设有径向打包设备。
10.所述的底板料仓设置在径向打包设备一侧，所述的搬运机器人安装在径向打包设备与底板料仓之间；所述的轴向打包设备安装在径向打包设备前部。
11.所述的无人驾驶叉车设有三台，分别为一号无人驾驶叉车、二号无人驾驶叉车、三号无人驾驶叉车。
12.所述的拨料机构设置有拨料杆、翻转轴、推动杆、拨料翻转油缸。翻转轴安装在石墨电极成品输送架前端下部，两根拨料杆安装在翻转轴上，拨料杆一端插入石墨电极成品输送架上部，拨料杆另一端装有推动杆，拨料翻转油缸安装在石墨电极成品输送架上，拨料翻转油缸推杆与推动杆相连。拨料翻转油缸工作时，拨料翻转油缸推杆通过推动杆推动拨料杆，使拨料杆翻转，将石墨电极成品输送架上部，输送过来石墨电极成品，翻转移送到一号无人驾驶叉车上。一号无人驾驶叉车将石墨电极成品按长度范围分别送入预存料仓。
13.所述的预存料仓设有四组，分别为预存料仓一、预存料仓二、预存料仓三、预存料仓四。其中预存料仓一 、预存料仓二、预存料仓三预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
14.所述的径向打包设备包括径向打包机架、径向打包小车、径向打包小车轨道、径向打包机。
15.径向打包机架上部装有径向打包小车轨道，径向打包小车装在径向打包小车轨道上，径向打包机安装在径向打包机架上。径向打包小车上部设置有工作台，用于放置包装底板，包装底板采用木质底板，便于包装石墨电极成品。
16.所述的径向打包小车下部设置车轮，径向打包小车通过车轮装在径向打包小车轨道上，径向打包小车下部装有径向打包小车传动电机，车轮由径向打包小车传动电机传动，沿径向打包小车轨道来回运动。
17.所述的径向打包机安装在径向打包机架上，用于石墨电极成品连同底托进行径向裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机。
18.所述的底板料仓设置在径向打包机一侧，底板料仓设置有料仓架，料仓架上装插有包装底板。
19.所述的搬运机器人采用六轴机器人，搬运机器人装有机械手，机械手前部装有电动夹或真空吸盘，采用搬运机器人铺设底板，其铺设的间距及位置由上位机控制。机器人取料的料仓底板由人工预先摆放。
20.所述的轴向打包设备包括轴向打包机架、轴向打包小车、轴向打包小车轨道、轴向打包机。
21.轴向打包机架上部装有轴向打包小车轨道，轴向打包小车装在轴向打包小车轨道上，轴向打包机安装在轴向打包机架上。轴向打包小车上部设置有工作台，用于放置已轴向打包好的石墨电极成品，人工加两端护帽或机器人加两端护帽，人工加两端唛头板或机器人加两端唛头板，人工加顶板及钢带护板，轴向打包机自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将径向、轴向打包的石墨电极成品吊离打包区。
22.所述的轴向打包小车下部设置车轮，轴向打包小车通过车轮安装在轴向打包小车轨道上，轴向打包小车下部装有轴向打包小车传动电机，车轮由轴向打包小车传动电机传动，沿轴向打包小车轨道来回运动。
23.石墨电极成品自动包装线配套有数控系统进行控制，数控系统装有plc可编程控制器、工业控制上位计算机、无人驾驶叉车控制器等控制设备。
24.石墨电极成品自动包装线工作方法，步骤如下：
25.1、石墨电极加工线的石墨电极成品输送架两侧安装有扫描仪，对需包装的石墨电极及石墨接头进行二维码扫描数据采集，重点采集电极重量、长度、型号规格，接头重量、长度及型号规格，其数据上传至上位计算机。上位计算机依据电极长度，指挥一号无人驾驶叉车将石墨电极成品料送达预存料仓。预存料仓分四组，其中预存料仓一 、预存料仓二、预存料仓三预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
26.2、当预存料仓内的石墨电极成品料达到本次包装规定的根数时，二号无人驾驶叉车将预存料仓的石墨电极成品送至径向打包设备的径向打包小车上；
27.3、径向打包小车采用搬运机器人铺设底板，搬运机器人自动搬运存放在底板料仓中的底板，其铺设的间距及位置由上位机控制。搬运机器人取料的底板料仓中的底板由人工预先摆放。
28.4、当底板安装满待打包的石墨电极成品后，径向打包小车移动至径向打包机位置处，进行径向底托及裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机；
29.5、底托及裸打径向钢带完成后，三号无人驾驶叉车将已完成径向打包石墨电极成品送至轴向打包设备，打轴向钢带工位的轴向打包小车工作台面；
30.6、人工加两端护帽或机器人加两端护帽，人工加两端唛头板或机器人加两端唛头板，人工加顶板及钢带护板，轴向打包机自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将已径向、轴向打包的石墨电极成品电极吊离打包区。
31.石墨电极成品自动包装线设计合理，由于设置有石墨电极成品输送架、拨料机构、扫描仪、无人驾驶叉车、预存料仓、径向打包设备、轴向打包设备、搬运机器人、底板料仓、下线行车，能将石墨电极与石墨接头组装成石墨电极成品进行自动包装，效率高，适用于工业自动化生产线需要，石墨电极成品自动包装线能满足，石墨电极成品生产线自动包装需要。
32.石墨电极成品自动包装线能够大大降低工人的劳动强度，提高生产效率，减少包装工数量，降低企业人工成本，减少因人工包装不小心而产生的成品损耗。
附图说明
33.以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：
34.图1是石墨电极成品自动包装线示意图。
35.图中：5、石墨电极成品自动包装线；
36.5-1、石墨电极成品输送架，5-2、拨料机构，5-3、扫描仪，5-4、无人驾驶叉车，5-5、预存料仓，5-6、径向打包设备，5-7、轴向打包设备，5-8、搬运机器人，5-9、底板料仓；
37.5-4-1、一号无人驾驶叉车，5-4-2、二号无人驾驶叉车，5-4-3、三号无人驾驶叉车；
38.5-5-1、预存料仓一，5-5-2、预存料仓二，5-5-3、预存料仓三，5-5-4、预存料仓四；
39.5-6-1、径向打包机架，5-6-2、径向打包小车，5-6-3、径向打包小车轨道，5-6-4、径向打包机；
40.5-7-1、轴向打包机架，5-7-2、轴向打包小车，5-7-3、轴向打包小车轨道，5-7-4、轴向打包机。
具体实施方式
41.参照附图1，石墨电极成品自动包装线5包括石墨电极成品输送架5-1、拨料机构5-2、扫描仪5-3、无人驾驶叉车5-4、预存料仓5-5、径向打包设备5-6、轴向打包设备5-7、搬运机器人5-8和底板料仓5-9。
42.石墨电极成品输送架5-1与石墨电极及接头机器人自动组装机的成品下料架相连接，拨料机构5-2安装在石墨电极成品输送架5-1前端，石墨电极成品输送架5-1前端两侧分
别设置有扫描仪5-3，分别用于扫描石墨电极6和石墨接头7，用于识别不同长度规格石墨电极成品。
43.所述的无人驾驶叉车5-4用于运送石墨电极成品和径向打包石墨电极成品。
44.所述的预存料仓5-5用于预存石墨电极成品，预存料仓5-5一侧设有径向打包设备5-6。
45.所述的底板料仓5-9设置在径向打包设备5-6一侧，所述的搬运机器人5-8安装在径向打包设备5-6与底板料仓5-9之间；所述的轴向打包设备5-7安装在径向打包设备5-6前部。
46.所述的无人驾驶叉车5-4设有三台，分别为一号无人驾驶叉车5-4-1、二号无人驾驶叉车5-4-2、三号无人驾驶叉车5-4-3。
47.所述的拨料机构5-2设置有拨料杆、翻转轴、推动杆、拨料翻转油缸。翻转轴安装在石墨电极成品输送架前端下部，两根拨料杆安装在翻转轴上，拨料杆一端插入石墨电极成品输送架上部，拨料杆另一端装有推动杆，拨料翻转油缸安装在石墨电极成品输送架上，拨料翻转油缸推杆与推动杆相连。拨料翻转油缸工作时，拨料翻转油缸推杆通过推动杆推动拨料杆，使拨料杆翻转，将石墨电极成品输送架上部，输送过来石墨电极成品，翻转移送到一号无人驾驶叉车5-4-1上。一号无人驾驶叉车5-4-1将石墨电极成品按长度范围分别送入预存料仓5-5。
48.所述的预存料仓5-5设有四组，分别为预存料仓一5-5-1、预存料仓二5-5-2、预存料仓三5-5-3、预存料仓四5-5-4。其中预存料仓一5-5-1 、预存料仓二5-5-2、预存料仓三5-5-3预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四5-5-4为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
49.所述的径向打包设备5-6包括径向打包机架5-6-1、径向打包小车5-6-2、径向打包小车轨道5-6-3、径向打包机5-6-4。
50.径向打包机架5-6-1上部装有径向打包小车轨道5-6-3，径向打包小车5-6-2装在径向打包小车轨道5-6-3上，径向打包机5-6-4安装在径向打包机架5-6-1上。径向打包小车5-6-2上部设置有工作台，用于放置包装底板，包装底板采用木质底板，便于包装石墨电极成品。
51.所述的径向打包小车5-6-2下部设置车轮，径向打包小车5-6-2通过车轮装在径向打包小车轨道5-6-3上，径向打包小车5-6-2下部装有径向打包小车传动电机，车轮由径向打包小车传动电机传动，沿径向打包小车轨道5-6-3来回运动。
52.所述的径向打包机5-6-4安装在径向打包机架5-6-1上，用于石墨电极成品连同底托进行径向裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机5-6-4。
53.所述的底板料仓5-9设置有料仓架，料仓架上装插有包装底板。
54.所述的搬运机器人5-8安装在径向打包设备5-6与底板料仓5-9之间，搬运机器人5-8采用六轴机器人，搬运机器人5-8装有机械手，机械手前部装有电动夹或真空吸盘，采用搬运机器人铺设底板，其铺设的间距及位置由上位机控制。机器人取料的料仓底板由人工预先摆放。
55.所述的轴向打包设备5-7包括轴向打包机架5-7-1、轴向打包小车5-7-2、轴向打包
小车轨道5-7-3、轴向打包机5-7-4。
56.轴向打包机架5-7-1上部装有轴向打包小车轨道5-7-3，轴向打包小车5-7-2装在轴向打包小车轨道5-7-3上，轴向打包机5-7-4安装在轴向打包机架5-7-1上。轴向打包小车5-7-2上部设置有工作台，用于放置已轴向打包好的石墨电极成品，人工加两端护帽或机器人加两端护帽，人工加两端唛头板或机器人加两端唛头板，人工加顶板及钢带护板，轴向打包机5-7-4自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将径向、轴向打包的石墨电极成品吊离打包区。
57.所述的轴向打包小车5-7-2下部设置车轮，轴向打包小车5-7-4通过车轮安装在轴向打包小车轨道上，轴向打包小车5-7-2下部装有轴向打包小车传动电机，车轮由轴向打包小车传动电机传动，沿轴向打包小车轨道5-7-3来回运动。
58.石墨电极成品自动包装线配套有数控系统进行控制，数控系统装有plc可编程控制器、工业控制上位计算机（简称上位机）、无人驾驶叉车控制器等控制设备。
59.所述的径向打包机5-6-4、轴向打包机5-7-4采用市售钢带自动打包机。
60.所述的无人驾驶叉车5-5可采用市售无人驾驶叉车、激光叉车agv，身形小巧、承载量大，可匹配任意尺寸栈板，实现自动装卸。激光叉车agv在行业内技术领先，定位精度高、实用性强，在行驶过程中自主定位、自主导航；自动识别所在通道和站点位置；自动构建虚拟地图和规划路径，并作出有效应变。它拥有独特的双重防护技术，可灵活应对货运量大的码头、仓库、工厂等环境的物料搬运及装卸，从根本上代替人工作业，提高仓储搬运效率降低企业成本。
61.所述的扫描仪5-3采用采用二维码扫描器，二维码扫描器与数控系统相连。
62.石墨电极成品自动包装线工作方法，步骤如下：
63.1、石墨电极加工线的石墨电极成品输送架5-1两侧安装有扫描仪5-3，对需包装的石墨电极6及石墨接头7进行二维码扫描数据采集，重点采集电极重量、长度、型号规格，接头重量、长度及型号规格，其数据上传至上位计算机。上位计算机依据电极长度，指挥一号无人驾驶叉车5-4-1将石墨电极成品料送达预存料仓5-5。预存料仓5-5分四组，其中预存料仓一5-5-1 、预存料仓二5-5-2、预存料仓三5-5-3预存石墨电极成品长度范围分别控制在0-30mm、30-60mm、60-90mm之内，预存料仓四5-5-4为预存石墨电极成品长度超差较大的电极暂存区。
64.2、当预存料仓5-5内的石墨电极成品料达到本次包装规定的根数时，二号无人驾驶叉车5-4-2将预存料仓的石墨电极成品送至径向打包设备的径向打包小车5-6-2上；
65.3、径向打包小车5-6-2采用搬运机器人5-8铺设底板，搬运机器人5-8自动搬运存放在底板料仓5-9中的底板，其铺设的间距及位置由上位计算机控制。搬运机器人5-8取料的底板料仓5-9中的底板由人工预先摆放。
66.4、当底板安装满待打包的石墨电极成品后，径向打包小车5-6-2移动至径向打包机5-6-4位置处，进行径向底托及裸打钢带。如果底托及裸打钢带较多，造成钢带导向装置无法在径向打包小车工作台面上排布，就需要设置两台径向打包机；
67.5、底托及裸打径向钢带完成后，三号无人驾驶叉车5-4-3将已完成径向打包石墨电极成品送至轴向打包设备5-7，打轴向钢带工位的轴向打包小车5-7-2工作台面；
68.6、人工加两端护帽或机器人加两端护帽，人工加两端唛头板或机器人加两端唛头
板，人工加顶板及钢带护板，轴向打包机5-7-4自动打轴向钢带，石墨电极成品轴向打包完成后，下线行车将已径向、轴向打包的石墨电极成品电极吊离打包区。