专利名称：金属锭自动翻面装置的制作方法
技术领域：
金属锭自动翻面装置技术领域：
本实用新型涉及一种翻面装置，尤其是涉及一种金属方形锭在生产、堆垛和包扎 过程中需要进行翻面的金属锭自动翻面装置。背景技术：
自动翻面装置在运输、堆垛、包扎的自动化生产过程中有着极其重要的作用。特别 是在金属锭垛的自动化生产中应用更加广泛，随着自动堆码技术的不断发展，金属锭自动 堆码机不断完善，堆垛自动化程度不断提高，对锭块进入自动堆码过程的状态编排有特别 要求。其中，由于编排和包扎的需要，要求自动堆码机必须具备自动翻面功能，来实现金属 锭自动翻面。金属锭翻面是指平放在平台平面上的金属锭，将朝上的顶面，以及与平台平面 接触的底面，经过翻面装置的作用，实现金属锭的自动翻面，即变为顶面朝下，底面朝上的 过程。现有对金属锭有自动翻面的要求，大多涉及到搬运、自动堆垛、堆垛包扎等；特别是金 属自动堆垛方面，对自动翻面的可靠性要求甚为重要。目前，大多数自动翻面方式有如下几种一是采用机器人手抓锭、翻转180°平放、松手离开的方式；二是采用链式翻转机；三是采用平板自动翻板机，即采用上、下两面夹紧金属锭翻转180°的方式。上述方式二和方式三对大尺寸的金属锭或大型工件是适合的，而对于尺寸较小 (小于500mm)的金属锭，目前大多采用方式一。随着机器人码垛技术的迅速的发展，其柔 性、处理速度以及抓取重量不断提高，对于密度较小的金属(如铝)锭，采用机器人进行自 动翻面基本能满足要求，但涉及到较重金属铸锭，特别是脱模斜度较大的铸锭，机器人经常 会发生抓取不牢而造成翻面失败，影响到自动堆码的顺利进行。一直到现在，该技术难题均 未能得到很好的解决。
实用新型内容为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提供一种采用光电开关、接近开关进 行检测，并用液压传动控制机构的夹紧、翻转、平放和复原等动作，能确保金属锭自动翻面 的准确性和可靠性的金属锭自动翻面装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种金属锭自动翻面装置，主 要有翻转机构、夹紧机构、机架、液压系统、检测系统、电气控制系统和接锭平台，所述翻转 机构的平面翻转台通过轴毂固定在转轴上，转轴悬出一端装有的齿轮与齿条啮合构成齿 轮-齿条机构，其中齿条与液压缸一联接，平面翻转台通过齿轮-齿条机构与液压缸一动力 联接；所述夹紧机构是在平面翻转台与转轴垂直的一边设有一垂直挡板，并在平面翻转台 的背面装有一带导向杆的液压缸二，在液压缸二的活塞杆上装有一竖直挡板，平面翻转台 的平面、活塞杆上的竖直挡板与翻转台上的垂直挡板构成槽形结构。所述液压系统与液压缸一和液压缸二动力相联，所述液压缸一安装在机架上。所述检测系统包括在平行于平面翻转台平面上设置的镜反射式光电开关，以及对液压缸一和 液压缸二的动作行程进行检测控制的电感式接近开关。所述电气控制系统有对自动翻面装置进行控制的可编程序控制器PLC。所述机架 为整体框架，机架与土建基础预埋板焊接固定。所述平面翻转台为四方形结构，平面翻转台 的翻转角度为180° 190°。所述转轴由两调心轴承固定并安装在机架上。所述垂直挡 板高出平面翻转台平面70mm。所述活塞杆上的竖直挡板高出平面翻转台50mm。所述液压缸一安装在机架上。所述转轴由两调心轴承固定并安装在机架上。所述 垂直挡板高出平面翻转台平面70mm，垂直挡板与平面翻转台平面构成的夹角大小根据铸锭 的拔模斜度而定。所述活塞杆上的竖直挡板高出平面翻转台50mm，竖直挡板与平面翻转台 构成的夹角大小根据铸锭的拔模斜度而定。本实用新型的有益效果是集“光-机-电-液”技术于一体，采用光电开关、接近 开关进行检测，利用液压传动控制机构的夹紧、翻转、平放和复原等动作，保证了金属锭自 动翻面的准确性和可靠性，广泛应用于金属锭垛自动生产系统中。
图1是本实用新型的结构示意图。图中1-机架、2-液压缸二、3-竖直挡板、4-调心轴承、5-转轴6_金属锭、7_平 面翻转台、8-齿轮-齿条机构、9-液压缸一、10-电感式接近开关、11-液压系统、12-电气控 制系统、13-镜反射式光电开关、14-接锭平台。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明参见图1，一种金属锭自动翻面装置，主要有翻转机构、夹紧机构、机架、液压系统、 检测系统、电气控制系统和接锭平台，其中机架1为整体框架，机架1与土建基础预埋板焊 接固定；所述翻转机构包括四方形的平面翻转台7，平面翻转台7通过轴毂固定在转轴5 上，转轴5由两调心轴承4或带座固定并安装在机架1上；转轴5悬出一端装有的齿轮与齿 条啮合构成齿轮-齿条机构8，其中齿条与液压缸一 9联接，液压缸一 9安装在机架1上， 平面翻转台7的翻转驱动由液压缸一 9带动齿轮-齿条机构8的运动来实现，翻转角度的 大小由液压缸一 9的行程来控制，一般为180° 190°。所述夹紧机构是在平面翻转台7 与转轴5垂直的一边设有一垂直挡板，该垂直挡板高出平面翻转台7平面约70mm，与平面 翻转台7平面构成约70°的夹角，该夹角的大小根据铸锭的拔模斜度而定；另在平面翻转 台7的背面装有一带导向杆的(夹紧)液压缸二 2，在液压缸二 2的活塞杆上装有一竖直挡 板3，活塞杆上的竖直挡板3高出平面翻转台7约50mm，并与平面翻转台7构成约70°的 夹角，该夹角的大小根据铸锭的拔模斜度而定，上述设置使平面翻转台7的平面、活塞杆上 的竖直挡板3与翻转台上的垂直挡板构成槽形结构，并通过液压缸二 2活塞的前进、后退带 动竖直挡板3前后移动，实现对铸锭的夹紧和松开，所有液压缸的动作均由液压系统11控 制。所述检测系统包括在平行于平面翻转台7平面上约20mm的平面上设置的镜反射 式光电开关13，该镜反射式光电开关13用以检测厚度大于20mm的金属铸锭是否存在于平面翻转台7平面上，并根据检测到的信号确定是否进行夹紧、翻转工序；液压缸二 2、液压缸 一 9的动作行程由电感式接近开关10进行检测控制。所述电气控制系统12是采用可编程 序控制器PLC对自动翻面装置进行控制，使经自动翻转180°后的金属锭平放在接锭平台 14上。 本实用新型的工作过程是当自动翻面装置开始工作时，电器控制系统12、检测 系统的镜反射式光电开关13和电感式接近开关10、液压系统11均通电并进入工作状态； 金属锭6被送入平面翻转台7，并停放在平面翻转台7平面上，镜反射式光电开关13检测到 金属锭6的存在后发出信号到电气控制系统12的可编程序控制器PLC，根据可编程序控制 器PLC控制系统所设定的控制程序，对液压系统11进行控制液压缸二 2动作，使其活塞杆 常开伸出，活塞杆缩回，夹紧金属锭6并由电感式接近开关10发出信号给电气控制系统12 的可编程序控制器PLC ；根据设定的程序，液压缸一 9动作，带动齿轮一齿条机构8运动，平 面翻转台7带着金属锭6翻转约180°，然后液压缸二 2的活塞杆伸出复位，松开并放下金 属锭6，金属锭6自然落在接锭平台14上，接锭平台14与平面翻转台7的平面位于同一高 度，其作用是接受经翻转后的金属锭6 ；随后平面翻转台7返回，完成一块金属锭6的自动 翻面全过程。
权利要求1.一种金属锭自动翻面装置，其特征是主要有翻转机构、夹紧机构、机架、液压系统、 检测系统、电气控制系统和接锭平台，所述翻转机构的平面翻转台通过轴毂固定在转轴上， 转轴悬出一端装有的齿轮与齿条啮合构成齿轮-齿条机构，其中齿条与液压缸一联接，平 面翻转台通过齿轮-齿条机构与液压缸一动力联接；所述夹紧机构是在平面翻转台与转轴 垂直的一边设有一垂直挡板，并在平面翻转台的背面装有一带导向杆的液压缸二，在液压 缸二的活塞杆上装有一竖直挡板，平面翻转台的平面、活塞杆上的竖直挡板与翻转台上的 垂直挡板构成槽形结构。
2.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述液压系统与液压缸一和 液压缸二动力相联，所述液压缸一安装在机架上。
3.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述检测系统包括在平行于 平面翻转台平面上设置的镜反射式光电开关，以及对液压缸一和液压缸二的动作行程进行 检测控制的电感式接近开关。
4.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述电气控制系统有对自动 翻面装置进行控制的可编程序控制器PLC。
5.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述机架为整体框架，机架与 土建基础预埋板焊接固定。
6.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述平面翻转台为四方形结 构，平面翻转台的翻转角度为180° 190°。
7.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述转轴由两调心轴承固定 并安装在机架上。
8.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述垂直挡板高出平面翻转 台平面70mm。
9.如权利要求1所述的金属锭自动翻面装置，其特征是所述活塞杆上的竖直挡板高 出平面翻转台50mm。
专利摘要本实用新型涉及金属锭自动翻面装置，主要有翻转机构、夹紧机构、机架、液压系统、检测系统、电气控制系统和接锭平台，所述翻转机构的平面翻转台通过轴毂固定在转轴上，转轴悬出一端装有的齿轮与齿条啮合构成齿轮-齿条机构，其中齿条与液压缸一联接，平面翻转台通过齿轮-齿条机构与液压缸一动力联接；所述夹紧机构是在平面翻转台与转轴垂直的一边设有一垂直挡板，并在平面翻转台的背面装有一带导向杆的液压缸二，在液压缸二的活塞杆上装有一竖直挡板，平面翻转台的平面、活塞杆上的竖直挡板与翻转台上的垂直挡板构成槽形结构。集“光-机-电-液”技术于一体，保证了金属锭自动翻面的准确性和可靠性，广泛应用于金属锭垛自动生产系统中。
文档编号B65B63/00GK201834557SQ20102019937
公开日2011年5月18日 申请日期2010年5月17日 优先权日2010年5月17日
发明者余振, 吴斌秀, 张辉勇, 谢秋荣, 陈东, 黄色兴 申请人:深圳市中金岭南有色金属股份有限公司韶关冶炼厂