一种废钢预处理生产线转运方法及机构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种废钢预处理生产线转运方法及机构。
【背景技术】
[0002] 二十世纪以来，随着废钢铁行业的发展、科技的进步及观念的转变，传统工艺、设 备逐步暴露其固有的缺点，难以适应现代企业高效率、低成本、节能降耗、环境保护的需求。 大型废钢加工企业为符合国家产业政策、实现循环经济、节能降耗、降低劳动强度、保护环 境、提高工作效率、提供优质炉料的目标，需要先进、可靠、高效率、低能耗、投资少、见效快、 污染小、机动灵活、操作简单、维修方便的废钢加工设备的投入使用。随着企业需求的增加， 各种采用机电液一体化控制、工作效率高、劳动强度低、自动化程度高、操作简便灵敏、环境 污染小、性能可靠的先进设备相继出现，特别是打包机等设备已广泛成为废钢加工行业处 理金属废料的理想和重要设备，在废钢铁的装卸、加工和提供优质炉料等方面发挥了积极 作用并为企业带来了巨大的社会效益和经济效益。
[0003] 我国是废钢需求大国，废钢预处理相对落后，废钢处理自动化发展处于不断发展 和完善中。在某企业废钢剪切打包生产线将各种废线材、钢丝绳、钢带等轻型废钢进行加 工，使之形成紧密的长方体包块，在推料装置作用下，快速坠落到储料槽中。需要将包块搬 运到输送线上。
[0004] 现有三种包块搬运装置：第一种方式是用机械手抓取包块，摆放到输送线上，优 点：适应范围广，缺点：机械手价格昂贵；第二种方式是用夹具抓取包块，用卷扬机提升后 横移到输送线上，再放下，优点：价格比较低廉，缺点：速度慢，需设计专用夹具；第三种方 式是用搬运机构完成取料、横移、摆放动作，将包块搬运到输送线上，优点：搬运速度快，成 本低廉，缺点：构的优化设计工作量大。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种废钢预处理生产线转运机构，解决现有技 术的不足。
[0006] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种废钢预处理生产线转运机构，其 包括设置于底座的两侧的曲柄摇杆机构；两个所述曲柄摇杆机构的结构相同；其中一个所 述曲柄摇杆机构包括机架、主动曲柄、摇杆、连杆、取料叉；所述机架与所述底座之间固定连 接；所述主动曲柄的一端与所述机架的上端转动连接，所述主动曲柄的另一端与所述连杆 的中部转动连接；所述摇杆的一端与所述机架的下端转动连接，所述摇杆的另一端与所述 连杆的一端转动连接；所述取料叉与所述连杆的另一端相连接。
[0007] 本发明的有益效果是：避免包块与输送线的运动速度相差过大而造成废钢包块的 不稳定。
【附图说明】
[0008] 图1为曲柄摇块搬运机构的简图；
[0009] 图2为曲柄摇杆搬运机构的简图；
[0010] 图3为曲柄摇块机构从动件P点轨迹图；
[0011] 图4为曲柄摇杆机构从动件P点轨迹图；
[0012] 图5为曲柄摇块机构从动件P点轨迹在x、y轴方向的分解曲线；
[0013] 图6为曲柄摇杆机构从动件P点轨迹在x、y轴方向的分解曲线；
[0014] 图7为曲柄摇块机构从动件P点在x轴、y轴方向速度曲线；
[0015]图8为曲柄摇杆机构从动件P点在x轴、y轴方向速度曲线；
[0016] 图9为曲柄摇块机构P点在x轴、y轴方向加速度图；
[0017] 图10为曲柄摇杆机构、P点在x轴、y轴方向加速度图；
[0018] 图11为本发明的结构图；
[0019] 图12为本发明的展开图。
【具体实施方式】
[0020] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并 非用于限定本发明的范围。
[0021] 为了解决上述的技术问题，发明人初步考虑了双曲柄平行四边形机构、曲柄摇块 机构和曲柄摇杆机构等，最后决定采用曲柄摇块机构和曲柄摇杆机构，因为双曲柄平行四 边形机构虽然容易保证取料斗始终竖直向上，而且设计难度相对较小，但料斗的运动轨迹 为圆周运动，在需要竖直向上运动的取料和放料过程中，不可避免存在水平方向的分运动， 而且该分运动速度并不恒定，因此水平方向的加速度不可能为零。要避免这一问题，需要料 斗的运动轨迹中，至少存在一段几乎完全竖直向上的线段，此时水平方向分运动速度和位 移几乎为零，这样能保证取料过程更加可靠，曲柄摇块机构和曲柄摇杆机构都有可能实现 这一目标。
[0022] 如图1所示为曲柄摇块搬运机构的简图，曲柄AB为原动件，以等速度n(r/s)转 动，各构件的相对长度分别为a，b，e。将该机构置于直角坐标系xoy中，曲柄的固定铰链A 点与坐标系原点重合，机架AC与x轴重合。在AABC中，运用正弦定理有：
【主权项】
1. 一种废钢预处理生产线转运机构，其特征在于：包括设置于底座的两侧的曲柄摇杆 机构；两个所述曲柄摇杆机构的结构相同；其中一个所述曲柄摇杆机构包括机架、主动曲 柄、摇杆、连杆、取料叉；所述机架与所述底座之间固定连接；所述主动曲柄的一端与所述 机架的上端转动连接，所述主动曲柄的另一端与所述连杆的中部转动连接；所述摇杆的一 端与所述机架的下端转动连接，所述摇杆的另一端与所述连杆的一端转动连接；所述取料 叉与所述连杆的另一端相连接。
2. 根据权利要求1所述一种废钢预处理生产线转运机构，其特征在于：所述取料叉的 上端设有与被取废钢条形状相匹配的凹槽。
3. 根据权利要求1或2所述一种废钢预处理生产线转运机构，其特征在于：两个所述 曲柄摇杆机构的所述机架均与所述底座固定连接。
4. 根据权利要求3所述一种废钢预处理生产线转运机构，其特征在于：所述机架、主动 曲柄、摇杆、连杆、取料叉采用碳素钢、合金钢制成。
【专利摘要】本发明涉及一种废钢预处理生产线转运机构，其包括两套完全相同的曲柄摇杆机构，分别设置于底座的两侧；曲柄摇杆机构包括机架、主动曲柄、摇杆、连杆、取料叉；机架与底座之间固定连接；主动曲柄的一端与机架的上端转动连接，主动曲柄的另一端与连杆的中部转动连接；摇杆的一端与机架的下端转动连接，摇杆的另一端与连杆的一端转动连接；取料叉与连杆的另一端相连接。两套曲柄摇杆机构的主动曲柄与同一根驱动轴固定连接，保证取料叉以相同的轨迹同步运动。本发明的有益效果是：可按设定节拍间歇性将物料转运到输送线；取料过程平稳，堆叠的物料不会倾覆；可实现转运速度与输送线的运动速度匹配，避免两者速度相差过大而造成废钢包块的不稳定。
【IPC分类】B65G47-90
【公开号】CN104555411
【申请号】CN201510012315
【发明人】王蕾, 谢良喜, 夏绪辉, 夏思涵, 熊颖清, 向红
【申请人】武汉科技大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月9日