本发明属于钢筋线材装卸技术领域，尤其涉及一种工业用可翻转式手自一体化钢筋线材放料架。
背景技术：
传统钢筋线材放料架通常采用固定式，装线结构与料架底座为螺栓连接，不可翻转。人工通过吊车将水平存放的线材钢筋翻转后，缓慢吊运至放料架上。这种设备和放料方法耗费时间长，人工参与程度高，操作难度大，过程复杂，安全系数低。
技术实现要素：
本发明针对上述现有技术的不足，发明一种可翻转式线材放料架，配合程控行车或叉车式AGV使用，能够快速、精准的实现远程控制钢筋线材的自动上料。
为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种工业用可翻转式手自一体化钢筋线材放料架，包括翻转料架和牵引装置，所述的翻转料架包括底座、放料架、储能器、油缸和转轴；所述的放料架通过油缸和转轴可旋转设置在底座上；所述的油缸与储能器连接；所述的牵引装置包括可攀式支架柱、旋转轴、套管、托板、导线轮和引导架；所述的可攀式支架柱的顶上通过套管固定设置有旋转轴，所述的旋转轴上设置有托板，所述的托板上安装有导线轮，所述的导线轮下方安装有引导架；所述的翻转料架和牵引装置配合使用。
本发明的主要特点在于在原有的FZ3.0线材盘条翻转料架的基础上增加了远程电控部分和牵引装置，实现远程控制开关机及翻转；牵引装置可以对线材进行有效的牵引。
进一步，还包括扶手、护栏和平台，所述的可攀式支架柱上设置有扶手、护栏和平台，护栏为U型状，扶手、护栏和平台实现了人机工程设计，增加了安全系数及减低了使用的难度。
进一步，还包括电控装置，所述的电控装置包括控制器、开关、角度传感器和行程开关，所述的底座上设置有控制器、开关和行程开关；所述的角度传感器安装在转轴上随转轴的旋转而旋转；所述的开关、角度传感器和行程开关与控制器电性连接；所述的行程开关设置在储能器上，增加电控装置使翻转料架实现手自一体化。
进一步，所述的控制器接收角度传感器及行程开关的信号，向开关发送启/闭信号；所述储能器根据放料架的重量推动油缸的工作，实现料架的自动翻转。
进一步，所述的角度传感器为霍尔传感器，霍尔传感器广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面，精度高，结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高(可达1MHZ)，耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
进一步，所述的控制器为高压活塞式电磁阀控制器，抗动作疲劳性强，设计结构更有科学性，精巧美观温升低，无噪音，零泄漏动作响应迅速，高频率，品质可靠，采用特殊材料制造，不会被介质中的杂质卡死，动作密封性能高、寿命长。
进一步，所述的开关包括开关机按钮和翻转按钮，实现手动与自动一体化设计，可以远程控制也可以手动控制，满足生产需求。
进一步，所述的控制器包括通信模块、PLC控制板和通信口，所述的通信模块以Modbus网关的形式通过以太网与总控服务系统通讯；所述的PLC控制板采集开关和/或角度传感器的信号并通过通信口把信号透传给通信模块，通信模块通过远程/短途传输给总控服务系统；所述的PLC控制板接收总控服务系统动作指令控制控制器进而控制翻转料架工作。
进一步，所述的Modbus网关与Modbus RTU/ASCII协议互转。
进一步，所述的通信口为RS485通信口，最高传输速率为10Mbps，抗噪声干扰性好，最大的通信距离约为1219m。
本发明的优点在于：
1.能够快速、精准的实现钢筋线材的自动上料，使之前靠人工吊装上料的方法被完全替代，达到了省时省力、提高安全系数和降低总成本，在钢筋线材上料工艺上产生了质的飞跃；
2.采用这种设备钢筋线材上料操作难度小，过程简单，提高了生产效率，实现了手自一体化的设计，为未来自动化的发展打下了坚实的基础。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中翻转料架侧面的结构示意图；
图3是本发明中牵引装置侧面的结构示意图；
图4是本发明的控制器的原理图；
图5是本发明手自控制的工作流程图；
图6是本发明的工作原理图一；
图7是本发明的工作原理图二；
图8是本发明的工作原理图三；
图9是本发明的工作原理图四。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种工业用可翻转式手自一体化钢筋线材放料架，包括翻转料架1、牵引装置2和电控装置，所述的翻转料架1和牵引装置2相互独立并配合使用，所述的翻转料架1是从FZ3.0线材盘条翻转料架改装而来。所述的翻转料架1包括底座11、放料架12、储能器13、油缸14和转轴15，所述的电控装置包括控制器16、开关17、角度传感器18和行程开关19；所述的放料架12通过油缸14和转轴15可旋转设置在底座11上；所述的油缸14与储能器13连接；所述的底座11的横杠上设置有控制器16、开关17和行程开关19，所述的角度传感器18安装在转轴15上随转轴15的旋转而旋转，如图2所示。所述的开关17、角度传感器18和行程开关19与控制器16电性连接，所述的行程开关19为触发式开关；角度传感器18监测翻转料架1的翻转情况并把翻转料架1的翻转动作信息传送给控制器16，控制器16会把接收到的信息传输给总控服务系统并接收总控服务系统的指令控制行程开关19的动作。所述的控制器16接收角度传感器18及行程开关19的信号，向开关17发送启/闭信号；所述储能器13根据放料架12的重量推动油缸14的工作，实现料架1的自动翻转。所述的角度传感器18为霍尔传感器，所述的控制器16为高压活塞式电磁阀控制器；所述的开关17包括开关机按钮和翻转按钮，开关机按钮控制翻转料架1的电控部分，翻转按钮用于手动控制翻转料架1的翻转。
如图3所示，所述的牵引装置2包括可攀式支架柱21、旋转轴22、套管23、托板24、导线轮25、引导架26、扶手3、护栏4和平台5；所述的可攀式支架柱21的顶上通过套管23固定设置有旋转轴22，所述的旋转轴22上设置有托板24，所述的托板24上安装有导线轮25，所述的导线轮25下方安装有引导架26。为了操作及攀爬的安全在可攀式支架柱21上还设置有扶手3、护栏4和平台5，护栏4为U型，直接焊接在可攀式支架柱21上部并处于平台5的上方。
如图4所示，所述的控制器16包括通信模块、PLC控制板和通信口，所述的通信模块以Modbus网关的形式通过以太网与总控服务系统通讯；所述的PLC控制板采集开关17和/或角度传感器18的信号并通过通信口把信号透传给通信模块，通信模块通过远程/短途传输给总控服务系统；所述的PLC控制板接收总控服务系统动作指令控制控制器16进而控制翻转料架工作。
所述的Modbus网关与Modbus RTU/ASCII协议互转；所述的通信口为RS485通信口。
如图5所示，可翻转式手自一体化钢筋线材放料架中翻转料架1的工作流程为：开始工作时可选择本地控制或远程控制两种模式。选择本地控制模式时可以直接通过翻转按钮控制翻转料架1的翻转，操作完成后结束或进行下一次翻转的准备；选择远程控制模式时控制器16接收总控服务系统下发的翻转指令远程控制翻转料架1的翻转，在翻转的过程中角度传感器18会实时采集翻转数据，直至翻转到位时会把到位信号传递给控制器16，控制器16发出停止翻转指令，操作完成。
本发明的工作原理：一、当上料架钢筋使用完毕，总控服务系统会下发命令，通过PLC控制板控制关闭行程开关19，减小液压，使空的放料架12向上翻转成图6所示，经过角度传感器18反馈放料架12上翻完成指令，PLC控制板开启行程开关19，释放液压，放料架12成水平固定，程控行车或AGV叉车从原料架运输一卷水平摆放的盘卷线材钢筋，移动到翻转料架1的位置并调整好角度，将盘卷线材钢筋向前插入，插到位后，如图7所示，盘卷线材钢筋由放料架12支撑，程控行车或AGV叉车退出，完成上料步骤。二、此时总控服务系统向PLC控制板下发关闸指令，PLC控制板控制行程开关19关闸，减小液压，放料架12因盘卷线材钢筋自重压力缓慢翻转成图8所示，翻转到位后，角度传感器18发出信号，总控服务系统控制PLC控制板开闸，释放液压，放料架12成锁死状态不会向上翻转。三、将盘卷线材钢筋的出线头人工牵引通过牵引装置2后连接到设备，开始进行生产，如图9所示；当盘卷线材钢筋使用完毕，则重复步骤一至三即可。
尽管上文对本发明的具体实施方案进行了详细的描述和说明，但应该指明的是，我们可以对上述实施方案进行各种改变和修改，但这些都不脱离本发明的精神和所附的权利要求所记载的范围。