一种球墨铸铁管生产线对中装置
阅读说明：本技术 一种球墨铸铁管生产线对中装置 (Centering device for nodular cast iron pipe production line ) 是由 张利军 马斌峰 曾北 常晋云 王灿峰 宋国安 张�林 于 2021-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种球墨铸铁管生产线对中装置,属于球墨铸铁管生产技术领域,解决了传统通过人工目测进行对中存在偏差、效率低等技术问题。解决方案为：一种球墨铸铁管生产线对中装置,包括两组推移装置、对中小车、第一翻转移动装置、第二翻转移动装置、推管装置、推管驱动装置、监控装置和控制系统,两组推移装置之间设置有前后方向的两条轨道,对中小车滑动设于轨道上,第一翻转移动装置将球墨铸铁管推入对中小车顶面,第二翻转移动装置进行球墨铸铁管的定位和输送,推管驱动装置驱动推管装置对设于对中小车上的球墨铸铁管两端进行推动对中。本发明实现了球墨铸铁管的精确对中,自动化程度高,节省人力,降低了成本,提高了效率。(The invention relates to a centering device for a nodular cast iron pipe production line, belongs to the technical field of nodular cast iron pipe production, and solves the technical problems of deviation, low efficiency and the like existing in the traditional centering through manual visual inspection. The solution is as follows: the centering device comprises two groups of pushing devices, a centering trolley, a first overturning and moving device, a second overturning and moving device, a pipe pushing driving device, a monitoring device and a control system, wherein two tracks in the front-back direction are arranged between the two groups of pushing devices, the centering trolley is arranged on the tracks in a sliding mode, the first overturning and moving device pushes the nodular cast iron pipes into the top surface of the centering trolley, the second overturning and moving device is used for positioning and conveying the nodular cast iron pipes, and the pipe pushing driving device drives the pipe pushing device to push and center the two ends of the nodular cast iron pipes arranged on the centering trolley. The centering device realizes accurate centering of the nodular cast iron pipe, has high automation degree, saves labor, reduces cost and improves efficiency.)
技术领域
本发明属于球墨铸铁管生产技术领域，具体涉及的是一种球墨铸铁管生产线对中装置。
背景技术
在球墨铸铁管的生产线上，球墨铸铁管需要进行对中后再进入退火炉、水压机、水泥内衬、喷锌、喷漆等工段进行工作，目前普遍采用人工目测对中技术，这样会出现一下缺陷：
1、目测对中存在偏差，经常出现偏离中心使下工位机械卡死停机；
2、人工对中过程费时费力，增加成本，效率低，对中过程耗费时间较长；
3、自动化程度不高，无法与其他自动化设备相配合。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种球墨铸铁管生产线对中装置，解决了传统通过人工目测进行对中存在偏差、效率低、成本高等技术问题。
为了解决上述问题，本发明的技术方案为：一种球墨铸铁管生产线对中装置，其中：所述球墨铸铁管生产线的输送线之间设置有对中区，设于对中区左侧的输送线上放置有若干组待对中处理的球墨铸铁管，所述对中区内安装有所述对中装置，所述对中装置包括两组推移装置、对中小车、第一翻转移动装置、第二翻转移动装置、推管装置、推管驱动装置、监控装置和控制系统；
两组所述推移装置分别设于对中区前后两侧且相对于输送线对称设置，两组所述推移装置之间设置有前后方向的两条轨道，所述对中小车设于轨道上，所述第一翻转移动装置设于对中区左侧的输送线右端，所述第二翻转移动装置设于对中小车上，所述第一翻转移动装置将左侧输送线上的球墨铸铁管推入对中小车顶面，所述第二翻转移动装置对对中小车顶面的球墨铸铁管进行定位和输送；所述推管装置安装于推移装置上，所述推管驱动装置设于推移装置底部，所述推管驱动装置驱动推管装置对设于对中小车上的球墨铸铁管两端进行推动对中；
所述监控装置对球墨铸铁管的位置进行检测，所述监控装置、推管驱动装置、第一翻转移动装置和第二翻转移动装置分别与控制系统电气连接。
进一步，所述输送线包括前后对称设置的固定柱和水平设于固定柱顶面的前后两组输送台，所述第一翻转移动装置包括第一“匚”形旋转架和两组第一推动气缸，所述第一“匚”形旋转架设于左侧输送线1的两组输送台右端之间，且所述第一“匚”形旋转架前后两侧壁右端分别与其相对应的输送台铰接，所述第一“匚”形旋转架前后两侧壁右端处分别设置有第一挡板，所述第一“匚”形旋转架前后两侧壁之间设置有第一连接板；两组所述第一推动气缸分别对称设于输送线内前后两侧，所述第一推动气缸活塞杆顶端与第一“匚”形旋转架左侧壁铰接，且其底端与第一“匚”形旋转架左侧的固定柱底部铰接，所述第一推动气缸推动第一“匚”形旋转架转动。
进一步，所述对中小车包括小车底盘、四组立柱、四组车轮和两组支撑台，所述小车底盘为矩形框架结构，四组立柱分别竖直设于小车底盘顶面四角处，两组所述支撑台分别平行设于立柱顶面前后两侧，所述支撑台方向与轨道方向垂直且与输送线方向平行，所述对中小车左侧的两组立柱和右侧的两组立柱之间均设置有加强筋，两组所述支撑台顶面左端设置有定位块，四组所述车轮分别设于小车底盘四角处，所述车轮分别设于轨道上，所述对中小车沿轨道方向前后往复运动。
进一步，所述对中小车顶面高度尺寸小于左侧输送线的顶面高度尺寸，所述对中小车顶面高度尺寸大于右侧输送线的顶面高度尺寸。
进一步，所述第二翻转移动装置包括第二“匚”形旋转架和两组第二推动气缸，所述第二“匚”形旋转架设于两组支撑台之间，且所述第二“匚”形旋转架的前后两侧壁右端分别与其相对应的支撑台铰接，所述第二“匚”形旋转架前后两侧壁右端处分别设置有第二挡板，所述第二“匚”形旋转架前后两侧壁之间设置有第二连接板；两组所述第二推动气缸分别对称设于对中小车内前后两侧，所述第二推动气缸活塞杆顶端与第二连接板底部铰接，且其底端与小车底盘左侧铰接，所述第二推动气缸推动第二“匚”形旋转架转动。
进一步，所述推移装置包括上部矩形框、下部矩形框和竖直设于上部矩形框和下部矩形框之间四角处的四组立杆，所述上部矩形框左右两侧分别固定设置有前后方向的导套，所述导套中滑动设置有导杆，两组导杆靠近对中小车一侧的端部设置有推板，所述推板和导杆沿导套往复运动；所述推移装置左侧壁和右侧壁均设置有轴固定板，两组轴固定板之间固定设置有左右方向的连接轴。
进一步，所述小车底盘的前后两侧壁对称设置有归位弹簧，所述归位弹簧的一端与小车底盘侧壁连接，所述归位弹簧的另一端与其相对应的推移装置侧壁连接。
进一步，所述推管装置包括两组连杆装置，两组所述连杆装置分别设于两组推移装置中，所述连杆装置包括第一连杆、“L”形连杆和第二连杆，所述“L”形连杆的转角处与连接轴铰接，所述第一连杆一端与推板朝向推移装置内部的一侧中部铰接，所述第一连杆另一端与“L”形连杆的上端铰接，所述第二连杆的上端与“L”形连杆的下壁端部铰接；
两组所述连杆装置中的“L”形连杆开口均朝后设置，所述小车底盘下方设置有前后方向的驱动杆，所述驱动杆的两端分别与两组连杆装置中第二连杆的下端铰接。
进一步，所述推管驱动装置为对中气缸，所述对中气缸水平朝前设于后侧的推移装置底部，且设于驱动杆一侧，所述对中气缸的固定端与下部矩形框后侧铰接，所述对中气缸的活塞杆端部与驱动杆侧壁铰接，所述对中气缸带动驱动杆前后往复运动。
进一步，所述监控装置包括第一触发传感器、第二触发传感器和第三触发传感器，所述第一触发传感器设于第一推动气缸所在固定柱的下部，所述第二触发传感器设于前侧推移装置的推板后侧壁上，所述第三触发传感器设于后侧推移装置的推板前侧壁上，所述第一触发传感器、第二触发传感器和第三触发传感器分别与控制系统之间电气连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明通过第一翻转移动装置将输送线上的待处理球墨铸铁管推入对中小车上，推管装置对其进行对中，第二翻转移动装置将对中后的球墨铸铁管推入后续的输送线上进行后续工段工作，实现了球墨铸铁管的对中，保证了进入其他设备后的正常运行；
2、第一翻转移动装置中通过第一推动气缸的活塞杆伸出，推动第一“匚”形旋转架左侧抬起，将其上的球墨铸铁管推入其后方的对中小车上，第二翻转移动装置的第二挡板首先对球墨铸铁管起到限位作用，避免球墨铸铁管被推入后续的输送线上，当对中完成后，第二推动气缸的活塞杆伸出，推动第二“匚”形旋转架左侧抬起，将对中的球墨铸铁管推入后续输送线中，无需人工手动推动，简单快捷；
3、推管装置设置有通过驱动杆同步连接的两组连杆装置，对中气缸带动驱动杆前后移动，在初始阶段，驱动杆向前移动，两组第一连杆相互远离运动，带动推板相互远离，当待对中处理的球墨铸铁管到达对中小车顶面时，对中气缸带动驱动杆向后移动，两组第一连杆相互靠近运动，带动推板相互靠近，一侧的推板先接触球墨铸铁管，继续推动，球墨铸铁管带动对中小车在轨道上移动，直到接触另一侧的推板，即完成了对中过程，两侧的推移装置相互对称，保证了对中的准确性；
4、对中完成后球墨铸铁管推入后续输送线上后，对中小车通过归位弹簧的作用实现了自动归位，进行下一对中过程；
5、自动化程度高，通过第一触发传感器、第二触发传感器和第三触发传感器的设置，实现了对中过程中各个部件的自动化，提高了效率。、
本发明实现了球墨铸铁管的精确对中，避免了对中过程中的偏差，自动化程度高，节省人力，降低了成本，提高了效率。
附图说明
图1为本发明中输送线的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明中对中小车的结构示意图；
图4为本发明中第一翻转移动装置的结构示意图；
图5为本发明中推移装置和推管装置的结构示意图；
图6为本发明中推管装置的结构示意图；
图7为本发明中对中小车和推移装置的侧视图；
图8为本发明中驱动杆向前移动时连杆装置的移动方向；
图9为本发明中驱动杆向后移动时连杆装置的移动方向
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1至9所示的一种球墨铸铁管生产线对中装置，其中：所述球墨铸铁管生产线的输送线1之间设置有对中区2，设于对中区2左侧的输送线1上放置有若干组待对中处理的球墨铸铁管3，所述对中区2内安装有所述对中装置，所述对中装置包括两组推移装置4、对中小车5、第一翻转移动装置6、第二翻转移动装置7、推管装置8、推管驱动装置9、监控装置和控制系统；
两组所述推移装置4分别设于对中区2前后两侧且相对于输送线1对称设置，两组所述推移装置4之间设置有前后方向的两条轨道10，所述对中小车5设于轨道10上，对中小车5沿轨道10前后往复运动，所述第一翻转移动装置6设于对中区2左侧的输送线1右端，所述第二翻转移动装置7设于对中小车5上，所述第一翻转移动装置6将左侧输送线1上的球墨铸铁管3推入对中小车5顶面，所述第二翻转移动装置7对对中小车5顶面的球墨铸铁管3进行定位和输送；在未对中时，第二翻转移动装置7对球墨铸铁管3进行位置限位，避免其进入后续输送线1上，在对中完成后，第二翻转移动装置7对球墨铸铁管3进行推动，将其送入后续输送线1上，进入后续工段中，所述推管装置8安装于推移装置4上，所述推管驱动装置9设于推移装置4底部，所述推管驱动装置9驱动推管装置8对设于对中小车5上的球墨铸铁管3两端进行推动对中；
所述监控装置对球墨铸铁管3的位置进行检测，所述监控装置、推管驱动装置9、第一翻转移动装置6和第二翻转移动装置7分别与控制系统电气连接。通过控制系统对各个部件的控制，实现了对中过程的自动化，无需人工对中推动，省时省力，提高效率。
进一步，所述输送线1包括前后对称设置的固定柱1-1和水平设于固定柱1-1顶面的前后两组输送台1-2，所述第一翻转移动装置6包括第一“匚”形旋转架6-1和两组第一推动气缸6-2，所述第一“匚”形旋转架6-1设于左侧输送线1的两组输送台1-2右端之间，且所述第一“匚”形旋转架6-1前后两侧壁右端分别与其相对应的输送台1-2铰接，所述第一“匚”形旋转架6-1前后两侧壁右端处分别设置有第一挡板6-3，第一挡板6-3对待对中处理的球墨铸铁管3进行定位，避免在前方的球墨铸铁管3在对中中，后侧的球墨铸铁管3落入对中小车5顶面对对中过程造成影响。所述第一“匚”形旋转架6-1前后两侧壁之间设置有第一连接板6-4；两组所述第一推动气缸6-2分别对称设于输送线1内前后两侧，所述第一推动气缸6-2活塞杆顶端与第一“匚”形旋转架6-1左侧壁铰接，且其底端与第一“匚”形旋转架6-1左侧的固定柱1-1底部铰接，所述第一推动气缸6-2推动第一“匚”形旋转架6-1转动。第一翻转移动装置6的推动作用：当待对中处理的球墨铸铁管3处于其上方时，第一推动气缸6-2的活塞杆向上升起，推动第一“匚”形旋转架6-1左侧抬起，将球墨铸铁管3推入对中小车5顶面；第一翻转移动装置6的定位作用：将球墨铸铁管3推入对中小车5顶面后，第一推动气缸6-2的活塞杆回收，将第一“匚”形旋转架6-1左侧回平，第一挡板6-3对未处理的球墨铸铁管3进行限位。
进一步，所述对中小车5包括小车底盘5-1、四组立柱5-2、四组车轮5-3和两组支撑台5-4，所述小车底盘5-1为矩形框架结构，四组立柱5-2分别竖直设于小车底盘5-1顶面四角处，两组所述支撑台5-4分别平行设于立柱5-2顶面前后两侧，所述支撑台5-4方向与轨道方向垂直且与输送线1方向平行，所述对中小车5左侧的两组立柱5-2和右侧的两组立柱5-2之间均设置有加强筋5-5，两组所述支撑台5-4顶面左端设置有定位块5-6，四组所述车轮5-3分别设于小车底盘5-1四角处，所述车轮5-3分别设于轨道10上，所述对中小车5沿轨道10方向前后往复运动。定位块5-6的设置避免球墨铸铁管3进入对中小车5顶面后先触碰第二挡板7-3后回弹回左侧的输送线1上，对球墨铸铁管3进行定位作用。
进一步，所述对中小车5顶面高度尺寸小于左侧输送线1的顶面高度尺寸，便于将左侧输送线1上待对中处理的球墨铸铁管3推入对中小车5顶面，所述对中小车5顶面高度尺寸大于右侧输送线1的顶面高度尺寸。便于将对中小车5顶面的球墨铸铁管3推入后续的输送线1中。
进一步，所述第二翻转移动装置7包括第二“匚”形旋转架7-1和两组第二推动气缸7-2，所述第二“匚”形旋转架设于两组支撑台5-4之间，且所述第二“匚”形旋转架7-1的前后两侧壁右端分别与其相对应的支撑台5-4铰接，所述第二“匚”形旋转架7-1前后两侧壁右端处分别设置有第二挡板7-3，所述第二“匚”形旋转架7-1前后两侧壁之间设置有第二连接板7-4；两组所述第二推动气缸7-2分别对称设于对中小车5内前后两侧，所述第二推动气缸7-2活塞杆顶端与第二连接板7-4底部铰接，且其底端与小车底盘5-1左侧铰接，所述第二推动气缸7-2推动第二“匚”形旋转架7-1转动。第二翻转移动装置7的定位作用：当待对中的球墨铸铁管3被第一翻转移动装置6推入对中小车5顶面后，第二挡板7-3先对其进行了限位，避免其进入后续输送线1中；第二翻转移动装置7的推动作用：对中完成后，第二推动气缸7-2推动第二“匚”形旋转架7-1左侧抬起，将对中完成后的球墨铸铁管3推入后续输送线1中。
进一步，所述推移装置4包括上部矩形框4-1、下部矩形框4-2和竖直设于上部矩形框4-1和下部矩形框4-2之间四角处的四组立杆4-3，所述上部矩形框4-1左右两侧分别固定设置有前后方向的导套4-4，所述导套4-4中滑动设置有导杆4-5，两组导杆4-5靠近对中小车5一侧的端部设置有推板4-6，所述推板4-6和导杆4-5沿导套4-4往复运动；所述推移装置4左侧壁和右侧壁均设置有轴固定板4-7，两组轴固定板4-7之间固定设置有左右方向的连接轴4-8。两组推移装置4相对于输送线1中心线对称设置，保证了推动过程中的对中准确性。
进一步，所述小车底盘5-1的前后两侧壁对称设置有归位弹簧11，所述归位弹簧11的一端与小车底盘5-1侧壁连接，所述归位弹簧11的另一端与其相对应的推移装置4侧壁连接。初始状态时对中小车5在中心位置处，在对中过程中，对中小车5发生移动，在对中后的球墨铸铁管3进入后续输送线1后，对中小车5为空载状态，在归位弹簧11的作用下，对中小车5回归到中心位，进行下一球墨铸铁管3的对中处理。
进一步，所述推管装置8包括两组连杆装置8-1，两组所述连杆装置8-1分别设于两组推移装置4中，所述连杆装置8-1包括第一连杆8-1-1、“L”形连杆8-1-2和第二连杆8-1-3，所述“L”形连杆8-1-2的转角处与连接轴4-8铰接，所述第一连杆8-1-1一端与推板4-6朝向推移装置4内部的一侧中部铰接，所述第一连杆8-1-1另一端与“L”形连杆8-1-2的上端铰接，所述第二连杆8-1-3的上端与“L”形连杆8-1-2的下壁端部铰接；通过连杆装置8-1的设置完成了精确对中过程，无需两侧均使用电机等驱动进行调整，结构简单，成本低。
两组所述连杆装置8-1中的“L”形连杆8-1-2开口均朝后设置，所述小车底盘5-1下方设置有前后方向的驱动杆8-2，所述驱动杆8-2的两端分别与两组连杆装置8-1中第二连杆8-1-3的下端铰接。驱动杆8-2的设置将两组连杆装置8-1连为一体，使其同步运动，同时且同距离的进行推动，确保了对中的准确性，如图8所示，当驱动杆8-2向前移动时，两组第一连杆8-1-1同步远离运动，当驱动杆8-2向后移动时，两组第一连杆8-1-1同步靠近运动，同步靠近实现了球墨铸铁管3的对中过程，一组推板4-6先进行接触管体一侧，若另一端还没有接触，便继续运动，直至接触，完成了对中过程。
进一步，所述推管驱动装置9为对中气缸，所述对中气缸水平朝前设于后侧的推移装置4底部，且设于驱动杆8-2一侧，所述对中气缸的固定端与下部矩形框4-2后侧铰接，所述对中气缸的活塞杆端部与驱动杆8-2侧壁铰接，所述对中气缸带动驱动杆8-2前后往复运动。
进一步，所述监控装置包括第一触发传感器12-1、第二触发传感器12-2和第三触发传感器12-3，所述第一触发传感器12-1设于第一推动气缸6-2所在固定柱1-1的下部，所述第二触发传感器12-2设于前侧推移装置4的推板4-6后侧壁上，所述第三触发传感器12-3设于后侧推移装置4的推板4-6前侧壁上，所述第一触发传感器12-1、第二触发传感器12-2和第三触发传感器12-3分别与控制系统之间电气连接。监控装置和控制系统的设置实现了对中过程的自动化。
本发明的工作过程：若干组待处理的球墨铸铁管3放置于左侧输送线1中，当第一触发传感器12-1检测到其上方的球墨铸铁管3时，将信号传输给控制系统，控制系统控制第一推动气缸6-2活塞杆升起，推动第一“匚”形旋转架6-1左侧抬起，推动其上的球墨铸铁管3进入对中小车5顶面，然后第一推动气缸6-2活塞杆收回，在后续对中过程进行中时，第一挡板6-3对左侧输送线1上的球墨铸铁管3进行限位，避免多组球墨铸铁管3均落入对中小车5顶面。
初始时的两组推板4-6为远离状态，滚动的球墨铸铁管3先触碰到第二挡板7-3后回弹，定位块5-6对其左侧进行限位，使得球墨铸铁管3保持在对中小车5顶面，持续一小段时间后，球墨铸铁管3静止，控制系统控制对中气缸工作，对中气缸带动驱动杆8-2向后移动，两组第一连杆8-1-1同步靠近运动，进而带动了两组推板4-6同时同距离进行靠近运动，若前侧的推板4-6先接触管体前端，而后端还没有接触到后侧的推板4-6，对中气缸继续工作，驱动杆8-2继续向后移动，当后侧推板4-6上的第三触发传感器12-3和前侧推板上的第二触发传感器12-2均感应到信号时，控制系统控制对中气缸停止工作，完成了球墨铸铁管3的对中过程。
对中完成后，控制系统控制第二推动气缸7-2的活塞杆升起，推动第二“匚”形旋转架7-1左侧抬起，将对中完成后的球墨铸铁管3推入后续输送线1中，即完成了一组球墨铸铁管3的对中和输送，当对中小车5为空载状态时，两组归位弹簧11将对中小车5回归到中心处，准备下一组球墨铸铁管3的对中过程。
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