一种管道立库系统及包含其的管道自动化预制生产线的制作方法

1.本实用新型涉及一种管道立库，尤其涉及一种自动化程度高的管道立库系统及包含其的管道自动化预制生产线。


背景技术：

2.现有技术中，管道预制生产线多为半自动生产线，效率低，管道无需存储，当天用当天配管，对上料效率要求也不高，一个缓存料架就能满足要求。但需要每天多次上料，效率低，占地面积大，需要人工测长，不同管径时还需要调整上料系统。而现管道生产线为全自动生产线，生产效率高，原有的半自动的管道缓存料架已不能满足高效率生产需求。
3.所以有必要提出一个自动化程度高的仓库。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于改善管道存取效率不高的问题。
5.为实现上述实用新型目的之一，本实用新型一实施方式提供一种管道立库系统。
6.上述管道立库系统包括
7.仓库系统；
8.缓存料架，缓存管道于所述缓存料架上；
9.居中测长机构，邻近设置于所述缓存料架，并根据所述仓库系统的测长指令居中测长所述管道；
10.入库提升机构，邻近设置于所述居中测长机构；
11.立库主体框架，所述立库主体框架具有多层管架，所述多层管架上储存不同规格的管道；以及
12.出库提升机构，与所述入库提升机构相对地设置于所述立库主体框架的两侧；
13.接收到所述仓库系统的入库指令或调取指令，所述入库提升机构提升所述管道至所述立库主体框架的对应的管架实现自动上料，或者所述出库提升机构调取对应管架上的管道实现自动下料。
14.作为可选的技术方案，所述缓存料架具有辊道、电缸及挡块，所述辊道具有向下的坡度，所述挡块设置于所述辊道的前端，所述管道经由所述辊道滚至所述前端时被所述挡块挡住，所述电缸控制挡块的角度以适应不同规格的所述管道。
15.作为可选的技术方案，所述居中测长机构具有相对设置的两个电动推板及与其相连的推动机构。
16.作为可选的技术方案，所述多层管架储存的管道的管径自上而下逐层递增。
17.作为可选的技术方案，所述多层管架的最底层为应急层，所述应急层的空间适用于14寸管道。
18.作为可选的技术方案，所述管道立库系统还具有爬梯，所述爬梯设置于所述立库主体框架的至少一侧，所述至少一侧不同于入库提升机构的一侧或出库提升机构的一侧。
19.作为可选的技术方案，所述仓库系统实时更新所述管道立库系统内的管道装载量。
20.作为可选的技术方案，所述管道立库系统还包括操作面板，于所述操作面板上，人工输入所述管道的相关信息。
21.作为可选的技术方案，所述立库主体框架设置传感器，所述传感器检测所述多层管架上的装载程度，所述立库主体框架内设置导向装置、固定装置及止退装置。
22.本实用新型还提供一种管道自动化预制生产线，包括上述任一项所述的管道立库系统、定长系统、切断坡口下料一体系统、打磨系统、组对系统、自动焊接系统及物流系统，所述物流系统衔接各系统。
23.与现有技术相比，本实用新型的管道立库系统能存储不同管径的管道，自动测长，存取效率高，占地面积小，并能满足生产线3-7天多天存储的产能总需求，并且可实现产线的随取随用、出库既上线的高效生产线配套。
附图说明
24.图1是本实用新型管道自动化预制生产线的俯视示意图；
25.图2是图1中的管道自动化预制生产线的管道立库系统的立体图；
26.图3是图2中的管道立库系统的另一视角的示意图；
27.图4是图2中的管道立库系统的缓存料架的示意图；
28.图5是图2中的管道立库系统的居中测长机构的示意图。
具体实施方式
29.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施方式及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
30.下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
31.为方便说明，本文使用表示空间相对位置的术语来进行描述，例如“上”、“下”、“后”、“前”等，用来描述附图中所示的一个单元或者特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的装置翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“上方”的单元将位于其他单元或特征“下方”或“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括下方和上方这两种空间方位。
32.图1是本实用新型管道自动化预制生产线的俯视示意图，图2是图1中的管道自动化预制生产线的管道立库系统的立体图，图3是图2中的管道立库系统的另一视角的示意图，图4是图2中的管道立库系统的缓存料架的示意图，图5是图2中的管道立库系统的居中测长机构的示意图，请一并参照图1至图5。
33.如图1所示，管道自动化预制生产线1包括控制系统(未示出)以及接收控制系统的指令的管道立库系统2、定长系统3、切断坡口下料一体系统4、打磨系统5、组对系统6、自动焊接系统7、物流系统8。物流系统8衔接各系统。管道立库系统2存放管道，控制系统发出调取指令，管道立库系统2调取所需的管道，管道被调取后到达定长系统3被定尺定长，再经由物流系统8传递至切断坡口下料一体系统4进行切断和开坡口的一体化加工，并再经打磨系统5打磨，继而与需焊接的管件于组对系统6处进行组对，最后经自动焊接系统7焊接以完成管道的预制。管道例如为碳钢管道。如此，管道自动化预制生产线1从管道焊接前的管道存储、定长下料以及坡口自动加工，焊接前管道、管件的打磨除锈，焊接前的管道-管件高效组对，以及高效自动焊接的生产线自动化设备，大大提高了现场管道预制的效率，节约了人工成本，降低了对技术工人的依赖，提高了管道的质量，并一定程度上解决了高强度的作业环境，提升了焊接质量和实现高效生产。
34.具体的，管道立库系统2包括仓库系统(未示出，例如，可为控制系统的一部分)、缓存料架21、居中测长机构22、入库提升机构23、立库主体框架24、出库提升机构25及爬梯26。
35.缓存料架21用于缓存管道。居中测长机构22邻近设置于缓存料架21，并根据仓库系统的测长指令居中测长管道。入库提升机构23邻近设置于居中测长机构22。入库提升机构23例如为装载升降机(堆垛机)，其自动上料，上料的效率满足≤1分钟/根。
36.立库主体框架24具有多层管架，例如13层，层数端视需求而定。即管道立库系统2为存放碳钢管道的立体仓库，占地面积小，每层管架指定一种规格的尺寸，管道通径尺寸例如为2-12寸，多层管架的最底层为应急层，从而使得管道立库系统2具备插队生产功能，应急层的空间适用于14寸管道。即管道立库系统2满足管道通径尺寸为2-14寸。立库主体框架24的高度根据车间高度和库容量决定。而多层管架的分布原则：下层为大管径，上层为小管径。即多层管架储存的管道的管径自上而下逐层递增。自动排布的同时，也支持人为操作排布(例如通过爬梯26上下调整)。立体仓储应满足存储管道长度为5800mm-6500mm。
37.出库提升机构25与入库提升机构23相对地设置于立库主体框架24的两侧。如此，一侧为上料端，另一侧为下料端，其可满足上料、下料同时进行。入库提升机构23及出库提升机构25具有挑料和挡料机构，以顺利将管道上料及下料。
38.而出库提升机构25例如为卸管升降机，其从切割工位(例如切断坡口下料一体系统4)的控制台接受套料信号，直接将管道按套料顺序自动从各自的管架移出，放到需求的辊道式输送线上(下料的效率满足≤1分钟/根)。也就是说，系统排产自动供料和输送，管道通过出库提升机构25自动卸料后，通过辊道输送线自动输送到所需切割下料工位。
39.而管道立库系统2采用“先进先出”方式。
40.爬梯26设置于立库主体框架24的至少一侧，至少一侧不同于入库提升机构23的一侧或出库提升机构25的一侧。也就是说，爬梯26设置在非两个提升机构的一侧或两侧，可通过爬梯上下进行管道的人工调整。
41.接收到仓库系统的入库指令或调取指令，入库提升机构23提升管道至立库主体框架24的对应的管架实现自动上料，或者出库提升机构25调取对应管架上的管道实现自动下料。于本实施例中，仓库系统包括wms仓库管理系统和wcs仓库调度系统，例如，借助与物流系统8集成的plc系统(wcs仓库调度系统的一个组成部分)，管道的调取需求请求由切割站(例如切断坡口下料一体系统4)根据套料自动发送。
42.管道立库系统2通过仓库系统来完成管道的自动测长、自动上料、分类存储、自动匹配下料以及将已下料管道物流到生产线对应工位。更详细而言，本实用新型的管道立库系统能存储不同管径的管道，自动测长，存取效率高，占地面积小，并能满足生产线3-7天多天存储的产能总需求，并且可实现产线的随取随用、出库既上线的高效生产线配套。
43.更具体而言，缓存料架21具有辊道211、挡块212及电缸213，辊道211具有向下的坡度，挡块212设置于辊道211的前端，管道滚至前端时被挡块212挡住，电缸213控制挡块212的角度以适应不同规格的管道。优选地，挡块212的个数为两个。即缓存料架21上辊道211带有坡度，管道可靠自重往下滚动，而前端的两个电缸213控制挡块212的角度，以便对应不用管径规格的管子，取料时每次只取一根。
44.居中测长机构22具有相对设置的两个电动推板221及与其相连的推动机构222，推动机构222例如为电机。两侧各有的电动推板221，先将管道推动居中，然后通过反馈两个电动推板221的位移，从而计算出管道的长度，并且可将长度录入仓库系统。
45.于本实施例，管道立库系统2还包括操作面板(未示出)，于操作面板上，人工输入管道的相关信息，相关信息例如管径、壁、炉批号等信息，而上述的管道长度的录入也可以为人工录入，当然，于其他实施例中，管道长度的录入也可为自动录入。
46.进一步地，于本实施例中，仓库系统实时更新管道立库系统内的管道装载量，这样可保证全程跟踪任何时间点有多少管道可用于生产，并且，立库主体框架24设置传感器来防止管道装载到已满的管架内，即利用传感器来检测多层管的装载程度。另外，立库主体框架24内还设置导向装置、固定装置及止退装置(未示出)，以免管道发生卡顿、滚落、倾倒或者回弹等。
47.综上所述，本实用新型的管道立库系统能存储不同管径的管道，自动测长，存取效率高，占地面积小，并能满足生产线3-7天多天存储的产能总需求，并且可实现产线的随取随用、出库既上线的高效生产线配套。
48.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
49.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。