棒材端部分钢器和棒材分钢系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种棒材端部分钢器和棒材分钢系统，包括底座、横向运动台、分钢部、分钢部驱动装置和分钢部导向装置；所述横向运动台竖直设置在所述底座上且能够在水平方向上往复移动，所述分钢驱动装置设置在所述横向运动台的外侧台面上，所述分钢驱动装置与所述分钢部导向装置下端连接，所述分钢部导向装置上端与所述分钢部连接，所述分钢部驱动装置通过所述分钢部导向装置驱动所述分钢部在竖直方向运动。本实用新型中，由于横向运动台竖直设置在底座上且能够在水平方向上往复移动，分钢驱动装置设置在横向运动台的外侧台面上，掉落的氧化皮和铁屑不会堆积在横向运动台的导轨上，可以提高横向运动台的使用寿命。
【专利说明】棒材端部分钢器和棒材分钢系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械自动化技术，尤其涉及一种棒材端部分钢器和棒材分钢系统。
【背景技术】
[0002]在棒材的生产过程中，需要将固定数量的棒材(如螺纹钢等)打捆，然后销售给使用方，因此，在钢铁生产企业需要自动化的机械设备，实现在生产环节中，对棒材进行分离打捆，以便于后续销售。
[0003]申请号为201210002751.8的中国专利文献公开了一种棒材在线自动计数分钢系统，该系统包括端头分钢机、后续完全分钢机和分钢视觉反馈系统。其中，端头分钢机设置在棒材传送链的端部，端头分钢机包括底座、导轨和导向架，导轨设置在底座的平台下部，由于棒材在轧制完成后，在后整理台架上进行计数和分钢时会掉落许多氧化皮和铁屑，在传输链支架附近的地面上会堆积起很厚的氧化铁沫堆积物，容易造成导轨的损坏。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种棒材端部分钢器和棒材分钢系统，用于解决现有技术中分钢系统的导轨容易损坏的技术缺陷。
[0005]本实用新型提供的一种棒材端部分钢器，包括底座、横向运动台、分钢部、分钢部驱动装置和分钢部导向装置；
[0006]所述横向运动台竖直设置在所述底座上且能够在水平方向上往复移动，所述分钢驱动装置设置在所述横向运动台的外侧台面上，所述分钢驱动装置与所述分钢部导向装置下端连接，所述分钢部导向装置上端与所述分钢部连接，所述分钢部驱动装置通过所述分钢部导向装置驱动所述分钢部在竖直方向运动。
[0007]如上所述的棒材端部分钢器，优选地，所述横向运动台包括底座、电机、丝杠、导轨、导套、支撑架和滑动台；
[0008]所述支撑架设置在所述底座上，所述导轨、丝杠平行间隔设置在所述支撑架上，所述导套滑设在所述导轨上，所述电机的输出轴与所述丝杠连接，所述滑动台与导套及所述丝杠上的驱动螺母连接；
[0009]所述电机驱动所述丝杠转动，通过所述驱动螺母驱动所述滑动台在所述导轨上横
向往复运动。
[0010]如上所述的棒材端部分钢器，优选地，所述分钢部导向装置包括分钢部导向套和分钢部导向轴；
[0011]所述分钢部导向套竖直间隔设置在所述横向运动台的外侧台面上，所述分钢部导向轴滑设在所述分钢部导向套内，所述分钢部导向轴的上端与所述分钢部连接，所述分钢部导向轴下端与所述分钢部驱动装置连接。
[0012]如上所述的棒材端部分钢器，其特征在于，还包括拨动分钢装置，该拨动分钢装置包括拨板和拨板驱动装置，所述拨板的一端与所述横向运动台铰接；
[0013]所述拨板驱动装置为拨板气缸，所述拨板气缸的缸体下部与所述横向运动台的外侧台面铰接，所述拨板气缸的活塞杆与所述拨板铰接；
[0014]所述拨板上具有用于容设棒材的凹陷部，所述拨板气缸的活塞杆驱动所述拨板绕铰接轴转动，以将所述分钢部分开的棒材端部拨开更大角度。
[0015]如上所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部驱动装置为分钢气缸或分钢液压缸。
[0016]如上所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部导向装置包括导向架、导向立板和导向滚轮；所述导向立板固定在所述横向运动台上，所述导向架上开设竖直的滑槽，所述滑槽的两边竖向设置有两排导向滚轮，所述导向滚轮滑设在所述导向立板两个竖边上；
[0017]所述分钢部与所述导向架上部连接，所述分钢部驱动装置的活塞杆与所述导向架连接，所述活塞杆驱动所述导向架在所述导向立板上竖直滑动，以驱动所述分钢部竖直运动。
[0018]如上所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部导向装置包括导向架、导向立板和导向滚轮，所述导向架下端部固定在所述横向运动台上，所述导向架上开设竖直的滑槽，所述滑槽的两边竖向设置有两排导向滚轮，所述导向立板滑设在所述滑槽内且所述导向立板的两个竖边压设在所述导向滚轮上；
[0019]所述分钢部设置在所述导向立板上部，所述分钢部驱动装置的活塞杆与所述导向立板连接，所述活塞杆驱动所述导向立板在所述导向滚轮上竖直滑动，以驱动所述分钢部竖直运动。
[0020]如上所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部导向装置包括导向立柱、导向套和导向套接杆；所述导向立柱固定在所述横向运动台上，所述导向套滑设在所述导向立柱上，所述导向套接杆一端与所述导向套连接，所述导向套接杆另一端与所述分钢部驱动装置的活塞杆连接，所述分钢部设置在所述导向套接杆上部；
[0021]所述活塞杆驱动所述导向套在所述导向立柱上竖直滑动，以驱动所述分钢部竖直运动。
[0022]如上所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部为三角形结构。
[0023]本实用新型还提供一种棒材分钢系统，包括计数器、多个劈捆器、控制器以及如上所述的棒材端部分钢器，所述劈捆器包括支架、三角劈捆架和驱动装置，所述三角劈捆架与所述支架上部铰接，所述驱动装置用于驱动所述三角劈捆架绕铰接轴转动，以将所述棒材端部分钢器分开的棒材依次劈开；
[0024]所述计数器用于采集棒材的端部图像信息，所述控制器根据所述端部图像信息控制所述棒材端部分钢器和劈捆器动作，以对棒材进行分离操作。
[0025]本实用新型提供的棒材端部分钢器和棒材分钢系统，由于横向运动台竖直设置在底座上且能够在水平方向上往复移动，分钢驱动装置设置在横向运动台的外侧台面上，因此，该棒材端部分钢器的分钢部在分钢时，从棒材上掉落的氧化皮和铁屑不会堆积在横向运动台的导轨上，可以提高横向运动台的使用寿命。【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型第一实施例提供的棒材端部分钢器的主视图；
[0027]图2为图1所示的棒材端部分钢器的左视图；
[0028]图3为图2所示的棒材端部分钢器的另一状态的示意图；
[0029]图4为本实用新型第二实施例提供的横向运动台的主视图；
[0030]图5为图4所示的横向运动台的俯视图；
[0031]图6为沿图5中A-A线的剖视图；
[0032]图7为本实用新型第三实施例提供的端部分钢器的主视图；
[0033]图8为图7所示端部分钢器的左视图；
[0034]图9为本实用新型第四实施例提供的端部分钢器的在伸出状态的主视图；
[0035]图10为图9所示的端部分钢器在收回状态的主视图；
[0036]图11为图10所示的端部分钢器的左视图；
[0037]图12为本实用新型第五实施例提供的端部分钢器的在伸出状态的侧视图；
[0038]图13为图12所示的端部分钢器的在收回状态的侧视图；
[0039]图14为本实用新型第六实施例提供的棒材分钢系统的主视图；
[0040]图15为沿图14中B-B线的剖视图；
[0041]图16为图15中的劈捆器的主视图；
[0042]图17为图15所示劈捆器的左视图。
【具体实施方式】
[0043]图1为本实用新型第一实施例提供的棒材端部分钢器的主视图；图2为图1所示的棒材端部分钢器的左视图；图3为图2所示的棒材端部分钢器的另一状态的示意图。
[0044]如图1-3所示，本实施例提供的棒材端部分钢器，包括底座1、横向运动台2、分钢部3、分钢部驱动装置4和分钢部导向装置5。
[0045]横向运动台2竖直设置在底座I上且能够在水平方向上往复移动，分钢驱动装置4设置在横向运动台2的外侧台面上，分钢驱动装置4与分钢部导向装置5下端连接，分钢部导向装置4上端与分钢部3连接，分钢部驱动装置4通过分钢部导向装置5驱动分钢部3在竖直方向运动。
[0046]本实施例中，横向运动台2可以有多种实现方式，只要满足横向运动台2的外侧台面竖直放置即可，横向运动台2实现运动的机构可以采用电机驱动、气缸驱动或液压缸驱动等方式。
[0047]分钢部3可以为等腰三角形顶尖，也可以为直角三角形顶尖，其下部为被顶尖初步分开的棒材进一步扩大分口的两个三角形裙部。分钢部3还包括用于与分钢部驱动装置4连接的连接臂。
[0048]分钢部驱动装置4的可以有多种实现方式，例如，分钢部驱动装置4可以为气缸、液压缸或者凸轮结构等形式。
[0049]具体地，分钢部导向装置5可以包括分钢部导向套51和分钢部导向轴52。分钢部导向套51竖直间隔设置在横向运动台2的外侧台面上，分钢部导向轴52滑设在分钢部导向套51内，分钢部导向轴52的上端与分钢部3连接，分钢部导向轴52下端与分钢部驱动装置4连接。
[0050]在实际应用中，该棒材端部分钢器与计数器配合使用，通过计数器计算棒材传送链上已计数的棒材数量，当棒材数量达到设定数时，横向运动台2带动分钢部3横向运动至待分钢的位置，通过分钢部驱动装置5驱动分钢部3向上运动，分钢部3从端部插入至平行堆叠的棒材，将棒材分开。
[0051]进一步地，棒材端部分钢器还包括拨动分钢装置6，该拨动分钢装置6包括拨板61和拨板驱动装置62，拨板61的一端与横向运动台2铰接。
[0052]拨板驱动装置62可以为拨板气缸，拨板气缸的缸体下部与横向运动台2的外侧台面铰接，拨板气缸的活塞杆与拨板61铰接。
[0053]拨板61上具有用于容设棒材的凹陷部611,拨板气缸的活塞杆驱动拨板61绕铰接轴转动，以将分钢部3分开的棒材端部拨开更大角度，并在拨动过程中不让有些棒材从拨尖上跳过。
[0054]拨板61的结构可以有多种形式，本实施例中，拨板61为弧形板，拨板61的凹陷部611可以为V形，表现形式就是拨板61的上端部具有突出的勾尖，通过凹槽部611包住被分钢部3分开的棒材，通过拨板气缸推动拨板2绕铰接轴转动，进而将棒材分开更大角度，便于后续操作。
[0055]本实施例提供的棒材端部分钢器，由于横向运动台2竖直设置在底座I上且能够在水平方向上往复移动，分钢驱动装置4设置在横向运动台的外侧台面上，因此，该棒材端部分钢器的分钢部3在分钢时，从棒材上掉落的氧化皮和铁屑不会堆积在横向运动台2的导轨上，可以提高横向运动台2的使用寿命。
[0056]图4为本实用新型第二实施例提供的横向运动台的主视图；图5为图4所示的横向运动台的俯视图；图6为沿图5中A-A线的剖视图。
[0057]如图4-6所示，在上述实施例技术方案的基础上，进一步地，横向运动台2可以包括底座1、电机21、丝杠22、导轨23、导套24、支撑架25和滑动台26。
[0058]支撑架25设置在底座I上，导轨23、丝杠22平行间隔设置在支撑架25上，导套24滑设在导轨23上，电机21的输出轴与丝杠22连接，可以通过联轴节将电机21的输出轴与丝杠22连接，滑动台26与导套24及丝杠22上的驱动螺母221连接。
[0059]电机21驱动丝杠22转动，通过驱动螺母221驱动滑动台26在导轨23上横向往复运动。
[0060]本实施例中，电机21可以为伺服电机，可以通过控制器控制电机21启停，还可以控制电机21的输出轴的转速。导轨23为两个与丝杠22平行的导轨，且设置在丝杠22的两侧，每个导轨23上滑设有两个导套，且两个导套间隔设置，滑动台26与导套24连接，同时丝杠22上的驱动螺母221也与滑动台7连接，当电机21的输出轴驱动丝杠22转动时，丝杠22上的驱动螺母在丝杠22上运动，进而带动滑动台26运动。本实施例提供的横向运动台2通过电机21驱动丝杠22，便于实现滑动台26的控制。另外，电机21的输出端也可以连接减速机，通过减速机的输出轴驱动丝杆22运动，其他运动关系不再赘述。
[0061]图7为本实用新型第三实施例提供的端部分钢器的主视图；图8为图7所示端部分钢器的左视图。
[0062]如图7和8所示，在上述实施例技术方案的基础上，分钢部导向装置5可以包括导向架53、导向立板54和导向滚轮55 ;导向立板54固定在横向运动台2上,导向架53上开设竖直的滑槽，滑槽的两边竖向设置有两排导向滚轮55，导向滚轮55滑设在导向立板54两个竖边上。
[0063]分钢部3与导向架53上部连接，分钢部驱动装置4的活塞杆与导向架53连接，活塞杆驱动导向架53在导向立板54上竖直滑动，以驱动分钢部3竖直运动。
[0064]图9为本实用新型第四实施例提供的端部分钢器的在伸出状态的主视图；图10为图9所示的端部分钢器在收回状态的主视图；图11为图10所示的端部分钢器的左视图。
[0065]如图9-11所示，在上述实施例技术方案的基础上，分钢部导向装置5可以包括导向架53、导向立板54和导向滚轮55,导向架53下端部固定在横向运动台2上,导向架53上开设竖直的滑槽，滑槽的两边竖向设置有两排导向滚轮55，导向立板54滑设在滑槽内且导向立板54的两个竖边压设在导向滚轮55上。
[0066]分钢部3设置在导向立板54上部，分钢部驱动装置5的活塞杆与导向立板54连接，活塞杆驱动导向立板54在导向滚轮55上竖直滑动，以驱动分钢部3竖直运动。
[0067]图12为本实用新型第五实施例提供的端部分钢器的在伸出状态的侧视图；图13为图12所示的端部分钢器的在收回状态的侧视图；
[0068]如图12和13所不,分钢部导向装置5可以包括导向立柱56、导向套57和导向套接杆58 ;导向立柱56固定在横向运动台2上，导向套滑57设在导向立柱56上，导向套接杆58 —端与导向套连接，导向套接杆58另一端与分钢部驱动装置的活塞杆连接，分钢部设置在导向套接杆58上部；
[0069]活塞杆驱动导向套57在导向立柱56上竖直滑动，以驱动分钢部3竖直运动。
[0070]图14为本实用新型第六实施例提供的棒材分钢系统的主视图；图15为沿图14中B-B线的剖视图；图16为图15中的劈捆器的主视图；图17为图15所示劈捆器的左视图。
[0071]如图14-17所示，本实施例提供的棒材分钢系统，包括计数器10、多个劈捆器20、控制器30以及上述实施例中任一的棒材端部分钢器40，劈捆器20包括支架201、三角劈捆架202和驱动装置203，三角劈捆架202与支架201上部铰接，驱动装置203用于驱动三角劈捆架202绕铰接轴转动，以将棒材端部分钢器40分开的棒材依次劈开。多个劈捆器20可以沿棒材长度方向间隔设置。
[0072]需要说明的是，劈捆器的劈捆部也可以采用上述实施例中的棒材端部分钢器的垂直升降方式，具体结构不再详细说明。
[0073]计数器10用于采集棒材的端部图像信息，控制器30根据端部图像信息控制棒材端部分钢器40和劈捆器20动作，以对棒材进行分离操作。计数器包括图像采集装置和图像处理装置，图像处理装置对图像采集装置采集的棒材端部图像，并对端部图像进行分析处理，进行准确计数。并在棒材端部分钢装置40的分钢过程进行连续追踪和监测，判断分钢部插入位置是否正确，并及时纠正错误。
[0074]计数器10的光学部分对棒材整理台架上的棒材的端部进行照明并进行连续摄像，然后送计算机进行图像处理、画面链接，进行准确计数，并在分钢时对劈分棒材的过程进行连续追踪和监测，判定分钢部的插入位置是否正确，是否造成了棒材的不正确移动等情况的发生，并在计数数量上给予纠正。具体方法是直接在棒材计数的软件中植入加入分钢监控软件，用与计数同一摄像头取得的画面在计数完成后的后续图像直接进行分钢位置确定，在同一计算机和同一图像中，同时对棒材和分钢器进行实时跟踪。
[0075]图像软件自动识别棒材和分钢部，分钢部在分钢软件控制下找准应该插入的位置进行分钢。软件在分钢时对进行棒材跟踪，核对分钢尖直线边的棒材数量是否正确，直接确保分钢的准确度。这样就避免了有些分钢系统脱离开计数系统还要另搞一套视觉反馈系统，这样就避免了和别的分钢系统那样，有计数系统和视觉反馈系统两套软件和硬件，在软硬件等许多环节上上都有很大的节省。与具有视觉反馈系统的分钢机相比，减少了许多环节，保证了计数和分钢的一致，形成了一个完整的软件。这样就减少了算法的复杂性，增加了系统的稳定性，提高了实时性，也就确保了跟踪的准确性，最终保证了分钢的准确性。同时，这样也避免了上下位机相互传输数据时造成的麻烦和产生的错误。
[0076]本实施例提供的棒材分钢系统，由于横向运动台竖直设置在底座上且能够在水平方向上往复移动，分钢驱动装置设置在横向运动台的外侧台面上，因此，该棒材端部分钢器在分钢时，掉落的氧化皮和铁屑不会堆积在横向运动台的导轨上，可以提高横向运动台的使用寿命。
[0077]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种棒材端部分钢器，其特征在于，包括底座、横向运动台、分钢部、分钢部驱动装置和分钢部导向装置； 所述横向运动台竖直设置在所述底座上且能够在水平方向上往复移动，所述分钢驱动装置设置在所述横向运动台的外侧台面上，所述分钢驱动装置与所述分钢部导向装置下端连接，所述分钢部导向装置上端与所述分钢部连接，所述分钢部驱动装置通过所述分钢部导向装置驱动所述分钢部在竖直方向运动。
2.根据权利要求1所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述横向运动台包括底座、电机、丝杠、导轨、导套、支撑架和滑动台； 所述支撑架设置在所述底座上，所述导轨、丝杠平行间隔设置在所述支撑架上，所述导套滑设在所述导轨上，所述电机的输出轴与所述丝杠连接，所述滑动台与导套及所述丝杠上的驱动螺母连接； 所述电机驱动所述丝杠转动，通过所述驱动螺母驱动所述滑动台在所述导轨上横向往复运动。
3.根据权利要求1所 述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部导向装置包括分钢部导向套和分钢部导向轴； 所述分钢部导向套竖直间隔设置在所述横向运动台的外侧台面上，所述分钢部导向轴滑设在所述分钢部导向套内，所述分钢部导向轴的上端与所述分钢部连接，所述分钢部导向轴下端与所述分钢部驱动装置连接。
4.根据权利要求3所述的棒材端部分钢器，其特征在于，还包括拨动分钢装置，该拨动分钢装置包括拨板和拨板驱动装置，所述拨板的一端与所述横向运动台铰接； 所述拨板驱动装置为拨板气缸，所述拨板气缸的缸体下部与所述横向运动台的外侧台面铰接，所述拨板气缸的活塞杆与所述拨板铰接； 所述拨板上具有用于容设棒材的凹陷部，所述拨板气缸的活塞杆驱动所述拨板绕铰接轴转动，以将所述分钢部分开的棒材端部拨开更大角度。
5.根据权利要求1-4中任一所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部驱动装置为分钢气缸或分钢液压缸。
6.根据权利要求5所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部导向装置包括导向架、导向立板和导向滚轮；所述导向立板固定在所述横向运动台上，所述导向架上开设竖直的滑槽，所述滑槽的两边竖向设置有两排导向滚轮，所述导向滚轮滑设在所述导向立板两个竖边上； 所述分钢部与所述导向架上部连接，所述分钢部驱动装置的活塞杆与所述导向架连接，所述活塞杆驱动所述导向架在所述导向立板上竖直滑动，以驱动所述分钢部竖直运动。
7.根据权利要求5所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部导向装置包括导向架、导向立板和导向滚轮，所述导向架下端部固定在所述横向运动台上，所述导向架上开设竖直的滑槽，所述滑槽的两边竖向设置有两排导向滚轮，所述导向立板滑设在所述滑槽内且所述导向立板的两个竖边压设在所述导向滚轮上； 所述分钢部设置在所述导向立板上部，所述分钢部驱动装置的活塞杆与所述导向立板连接，所述活塞杆驱动所述导向立板在所述导向滚轮上竖直滑动，以驱动所述分钢部竖直运动。
8.根据权利要求5所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部导向装置包括导向立柱、导向套和导向套接杆；所述导向立柱固定在所述横向运动台上，所述导向套滑设在所述导向立柱上，所述导向套接杆一端与所述导向套连接，所述导向套接杆另一端与所述分钢部驱动装置的活塞杆连接，所述分钢部设置在所述导向套接杆上部； 所述活塞杆驱动所述导向套在所述导向立柱上竖直滑动，以驱动所述分钢部竖直运动。
9.根据权利要求1-4中任一所述的棒材端部分钢器，其特征在于，所述分钢部为三角形结构。
10.一种棒材分钢系统，其特征在于，包括计数器、多个劈捆器、控制器以及权利要求1-9中任一所述的棒材端部分钢器，所述劈捆器包括支架、三角劈捆架和驱动装置，所述三角劈捆架与所述支架上部铰接，所述驱动装置用于驱动所述三角劈捆架绕铰接轴转动，以将所述棒材端部分钢器分开的棒材依次劈开； 所述计数器用于采集棒材的端部图像信息，所述控制器根据所述端部图像信息控制所述棒材端部分钢器和劈捆器动 作，以对棒材进行分离操作。
【文档编号】B65B65/00GK203428113SQ201320425772
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月17日 优先权日:2013年7月17日
【发明者】沈兵, 郭新生, 何侃 申请人:北京光电技术研究所