一種新型金屬卷材開卷裝置

郭宇超 李媛媛

（黑龍江東方學院，哈爾濱 150066）

本實用新型屬于機械技術領域涉及金屬成卷材料的開卷設備，即它是一種新型金屬卷材開卷裝置。

1 背景技術

目前，金屬卷材已廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)的各個領域，材料的開卷裝置是生產(chǎn)中不可缺少的部分，其作用主要是將成卷板材打開包裝后，通過開卷裝置使材料展開，并按照一定的速度傳輸?shù)较碌拦ば颉Ｊ袌錾洗蠖鄶?shù)開卷設備沒有自動上料定位功能，同時也不具備開卷防崩功能，這在一定程度上影響了開卷機的工作效率，并且增加了開卷裝置的危險性。

2 實用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本實用新型提供一種新型金屬卷材開卷裝置，能夠保證卷材的開卷質量，彌補原有設備功能的不足，提高設備工作效率，增強設備使用安全性。

2.1 技術方案

一種新型金屬卷材開卷裝置，包括液壓馬達1、漲緊盤2、定位板3、主軸4、漲緊油缸5、漲緊滑塊10、滑動銷軸25、焊接機架6、推力氣缸7、行程油缸9、聯(lián)接法蘭23、小車托架16、小車機架24、立式油缸15、小車主軸22、外球面軸承17、車輪18、擋墊19、緊固螺釘20、導軌21、防崩滾筒11、防崩回轉臂12、回轉軸13和支撐塊14，如圖1、圖2和圖3所示。

焊接機架6作為開卷裝置的基礎部件，通過地腳螺栓固定在平整地面上，漲緊油缸5與焊接機架6通過螺栓連接，漲緊油缸5的輸出端與主軸4通過定位銷和鎖緊螺釘形成緊固連接方式，主軸4通過軸承支撐在焊接機架6上，主軸4的前端與液壓馬達1相連，漲緊滑塊10的內(nèi)孔面與主軸4的外圓面配合緊固連接，定位板3與主軸4焊接形成一體，漲緊盤2的尾端安裝在定位盤3的十字槽內(nèi)形成間隙配合，漲緊盤2的長圓孔與漲緊滑塊10的通孔通過滑動銷軸25連接。

氣缸支架8安裝在焊接機架6的內(nèi)壁上，推力氣缸7與氣缸支架8通過銷軸連接，支撐塊14固定在焊接機架6的外壁上，防崩回轉臂12與支撐塊14借助回轉軸13相互連接，焊接機架6的外壁留有長方形孔，防崩回轉臂12的一端伸入焊接機架6的內(nèi)部與推力氣缸7通過銷軸連接，形成回轉機構，防崩滾筒11通過回轉軸安裝在防崩回轉臂12上。

行程油缸9的缸體通過回轉軸固定在焊接機架6上，輸出端通過聯(lián)接法蘭23與小車機架24固定連接，立式油缸15的固定端安裝在小車機架24上，立式油缸15的輸出端通過連接板與小車托架16連接，小車主軸22與外球面軸承17的內(nèi)環(huán)過盈配合連接，外球面軸承17外環(huán)與小車托架16固定連接，車輪18通過擋墊19和緊固螺釘20固定在小車主軸22上，車輪18與導軌21相接觸，導軌21安裝固定在焊接機架6上。

圖1 新型金屬卷材開卷裝置主視圖

圖2 新型金屬卷材開卷裝置左視圖

圖3 新型金屬卷材開卷裝置局部結構圖

2.2 有益效果

本裝置的自動上料系統(tǒng)將卷材吊裝在小車托架16上，通過人工按鈕或操縱桿來控制行程油缸9和立式油缸15，實現(xiàn)卷材的上料找正，從而保證卷材準確、安全地固定在漲緊盤2上。此外，開卷防崩結構的設計也是從生產(chǎn)的安全性上來考慮，一方面，當卷材找正固定好后，在打開包裝時，容易產(chǎn)生卷材外張崩開事件；另一方面，在卷材供料的最后幾圈材料時，更容易產(chǎn)生外崩事件。所以，防崩結構通過氣缸支架8的運動，傳遞給防崩回轉臂12產(chǎn)生擺動，使得防崩回轉臂12上的防崩滾筒11與卷材受力接觸，并隨同卷材產(chǎn)回轉運動，防止卷材外崩并且不損傷材料的表面，起到安全防護的作用。

3 實施方式

下面結合圖1～圖3和具體實施方式對本實用新型的技術方案作進一步詳細的說明。通過地腳螺栓固定在平整地面上，漲緊油缸5的固定端與焊接機架6通過螺栓連接，漲緊油缸5的輸出端與主軸4通過定位銷和鎖緊螺釘形成緊固連接方式，主軸4通過軸承支撐在焊接機架6上，主軸4的前端與液壓馬達1相連，漲緊滑塊10的內(nèi)孔面與主軸4的外圓面配合緊固連接，定位板3內(nèi)孔與主軸4間隙配合連接，漲緊盤2的尾端安裝在定位盤3的十字槽內(nèi)形成間隙配合，漲緊盤2的斜長圓孔與漲緊滑塊10的通孔通過滑動銷軸25連接。漲緊油缸5的輸出端受控后，按上述連接方式，主軸4與漲緊滑塊10實現(xiàn)水平伸縮運動，漲緊滑塊10通過滑動銷軸25在漲緊盤2的斜長圓孔內(nèi)產(chǎn)生徑向分力，推動或拉動漲緊盤2實現(xiàn)徑向運動，定位板3的十字槽起到運動導向作用。此外，液壓馬達1受控產(chǎn)生回轉運動，通過上述連接方式，漲緊盤2可以實現(xiàn)徑向和回轉運動兩個方向運動。

行程油缸9的缸體通過回轉軸固定在焊接機架6上，輸出端通過聯(lián)接法蘭23與小車機架24固定連接，立式油缸15的固定端安裝在小車機架24上，立式油缸15的輸出端通過連接板與小車托架16連接，小車主軸22與外球面軸承17的內(nèi)環(huán)過盈配合連接，外球面軸承17外環(huán)與小車托架16固定連接，車輪18通過擋墊19和緊固螺釘20固定在小車主軸22上，車輪18與導軌21相接觸，導軌21安裝固定在焊接機架6上。

金屬卷材被吊裝到小車托架16上，由于小車托架16與立式油缸15的輸出端連接，立式油缸15的固定端安裝在小車機架24上，所以立式油缸15的輸出端受控后可以提升或降低卷材的高度，形成垂直方向的運動。另外，由于小車整體支撐在導軌21上，并且小車機架24通過聯(lián)接法蘭23與行程油缸9的輸出端固定連接，行程油缸9的輸出端受控后可以實現(xiàn)小車整體沿導軌21的水平運動，所以上述兩個方向的可控運動，可以實現(xiàn)卷材的上料供給。

氣缸支架8安裝在焊接機架6的內(nèi)壁上，推力氣缸7與氣缸支架8通過銷軸連接，支撐塊14固定在焊接機架6的外壁上，防崩回轉臂12與支撐塊14借助回轉軸13相互連接，焊接機架6的外壁留有長方形孔，防崩回轉臂12的一端伸入焊接機架6的內(nèi)部與推力氣缸7通過銷軸連接，形成回轉機構，防崩滾筒11通過回轉軸安裝在防崩回轉臂12上。推力氣缸7動作后，推動防崩回轉臂12圍繞回轉軸13產(chǎn)生擺角，受力點作用在防崩滾筒11上，生產(chǎn)中保證防崩滾筒11與卷材相互接觸。

工作過程：卷材放置在小車托架6上后，控制行程油缸9的輸出端向右運動，行程油缸9的輸出端通過聯(lián)接法蘭23、小車機架24帶動小車上的卷材沿導軌21向右行走，當接近漲緊盤2時，控制立式油缸15的輸出端推動小車托架16和卷材向上運動，使卷材包裝內(nèi)孔中心與主軸中心大體保持一致，停止后，控制行程油缸9的輸出端繼續(xù)向右運動，使卷材的包裝內(nèi)孔完全套進漲緊盤2內(nèi)，最終通過定位板3限位停止。啟動控制漲緊油缸5，使?jié)q緊盤2與卷材受力接觸，實現(xiàn)定位與夾緊功能，此時，控制小車到初始位置。在打開卷材包裝前，啟動推力氣缸7，使防崩滾筒11與卷材接觸，打開包裝后，啟動液壓馬達1，使卷材按要求轉動送料，關閉推力氣缸7復位，當卷材接近用完時，啟動推力氣缸7，使防崩滾筒11與卷材接觸，防止剩余卷材外崩，產(chǎn)生危險。