本發(fā)明涉及一種隧道鋼拱架生產(chǎn)用的給料裝置及工藝,屬于鋼拱架生產(chǎn)。
背景技術(shù):
1、鋼拱架是采用彎曲工字鋼加固地下工程的支護(hù)措施,可與錨桿、噴射混凝土和鋼筋網(wǎng)組成復(fù)合支護(hù)拱架,廣泛應(yīng)用于隧道、地鐵、水電站、地下洞室等工程中。
2、鋼拱架在生產(chǎn)過(guò)程中需要將整條工字鋼進(jìn)行切割以加工成符合施工要求的尺寸,而整條工字鋼在切割完成后難免會(huì)出現(xiàn)尾料剩余。為了避免工字鋼尾料浪費(fèi),需要對(duì)工字鋼尾料進(jìn)行續(xù)焊,即將工字鋼尾料與新的整條工字鋼對(duì)接續(xù)焊,并需要在對(duì)接續(xù)焊處裝貼加強(qiáng)板,以加強(qiáng)對(duì)接續(xù)焊處的兩段工字鋼的連接強(qiáng)度,提高鋼拱架產(chǎn)品質(zhì)量,使其符合施工要求。
3、然而,現(xiàn)有的鋼拱架在對(duì)接續(xù)焊處裝貼加強(qiáng)板時(shí),加強(qiáng)板的給料都是采用人工手動(dòng)完成,工作效率低,工作量大,人工成本高,無(wú)法實(shí)現(xiàn)連續(xù)給料,無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。而即使現(xiàn)有技術(shù)中有采用輸送線運(yùn)輸加強(qiáng)板以供機(jī)器人抓取的方式,但該加強(qiáng)板給料方式使用的輸送線不但占地面積非常大,長(zhǎng)輸送線也會(huì)大大增加鋼拱架生產(chǎn)線的運(yùn)行成本,增加了鋼拱架生產(chǎn)加工成本,并且該輸送線還需人工輔助給料,無(wú)法實(shí)現(xiàn)大批量的裝貼加強(qiáng)板工作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種隧道鋼拱架生產(chǎn)用的給料裝置及工藝,本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)工字鋼對(duì)接續(xù)焊處裝貼所需的四塊加強(qiáng)板同時(shí)給料,給料速度快,工作效率高;能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)給料,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)大批量的裝貼加強(qiáng)板工作;并且,該給料裝置結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,大大降低了鋼拱架生產(chǎn)線的運(yùn)行成本,降低了鋼拱架生產(chǎn)加工成本。
2、本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種隧道鋼拱架生產(chǎn)用的給料裝置,包括:
3、機(jī)架;
4、吸附機(jī)構(gòu),包括可移動(dòng)地安裝于所述機(jī)架上的移動(dòng)平臺(tái),所述移動(dòng)平臺(tái)安裝有第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)連接有若干個(gè)第一吸盤,所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)連接有若干個(gè)第二吸盤;
5、儲(chǔ)料機(jī)構(gòu),包括第一儲(chǔ)料架和第二儲(chǔ)料架,所述第一儲(chǔ)料架內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)堆疊放置的第一加強(qiáng)板,所述第二儲(chǔ)料架內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)堆疊放置的第二加強(qiáng)板,所述第一加強(qiáng)板與所述第一吸盤相對(duì)應(yīng),第一吸盤用于吸附第一加強(qiáng)板,所述第二加強(qiáng)板與所述第二吸盤相對(duì)應(yīng),第二吸盤用于吸附第二加強(qiáng)板;以及頂升機(jī)構(gòu),包括與所述第一加強(qiáng)板連接的第一升降機(jī)以及與所述第二加強(qiáng)板連接的第二升降機(jī),所述第一升降機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述第一儲(chǔ)料架內(nèi)若干個(gè)堆疊的第一加強(qiáng)板向上移動(dòng),所述第二升降機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述第二儲(chǔ)料架內(nèi)若干個(gè)堆疊的第二加強(qiáng)板向上移動(dòng);
6、其中,所述第一升降機(jī)、第二升降機(jī)分別驅(qū)動(dòng)所述第一加強(qiáng)板、第二加強(qiáng)板上移以供所述第一吸盤、第二吸盤吸附,所述移動(dòng)平臺(tái)帶動(dòng)所述第一吸盤、第二吸盤和/或其吸附的第一加強(qiáng)板、第二加強(qiáng)板做往復(fù)運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)連續(xù)給料。
7、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接有位于所述移動(dòng)平臺(tái)下方的第一移動(dòng)板,所述第一移動(dòng)板通過(guò)連接柱與所述第一吸盤連接,所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)第一移動(dòng)板、連接柱驅(qū)動(dòng)所述第一吸盤移動(dòng);所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端連接有位于所述移動(dòng)平臺(tái)下方的第二移動(dòng)板,所述第二移動(dòng)板通過(guò)連接柱與所述第二吸盤連接,所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過(guò)第二移動(dòng)板、連接柱驅(qū)動(dòng)所述第二吸盤移動(dòng)。
8、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述第一移動(dòng)板和第二移動(dòng)板均連接有若干個(gè)導(dǎo)柱,若干個(gè)所述導(dǎo)柱可移動(dòng)地穿設(shè)于所述移動(dòng)平臺(tái)中。
9、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述機(jī)架安裝有導(dǎo)軌和第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述移動(dòng)平臺(tái)安裝有若干個(gè)滑塊,所述滑塊與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)連接,所述第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)平臺(tái)沿所述導(dǎo)軌做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
10、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)還包括與所述機(jī)架連接的第一固定板和承載板,所述第一固定板位于所述承載板的上方且與所述承載板之間設(shè)置有第一儲(chǔ)料架和第二儲(chǔ)料架,所述第一儲(chǔ)料架、第二儲(chǔ)料架的下端固定連接于所述承載板上,所述第一儲(chǔ)料架、第二儲(chǔ)料架的上端穿過(guò)所述第一固定板的上端面。
11、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述第一儲(chǔ)料架的數(shù)量有兩個(gè),兩個(gè)所述第一儲(chǔ)料架并列排布;所述第二儲(chǔ)料架的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)所述第二儲(chǔ)料架并列排布;所述第一吸盤的數(shù)量為四個(gè),兩個(gè)所述第一吸盤對(duì)應(yīng)吸附一個(gè)第一加強(qiáng)板;所述第二吸盤的數(shù)量為兩個(gè),兩個(gè)所述第二吸盤分別對(duì)應(yīng)吸附兩個(gè)第二加強(qiáng)板。
12、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述頂升機(jī)構(gòu)還包括與所述機(jī)架連接且位于所述儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)下方的第二固定板,所述第二固定板安裝有第一升降機(jī)和第二升降機(jī),所述第一升降機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述第一儲(chǔ)料架內(nèi)若干個(gè)堆疊的第一加強(qiáng)板向上移動(dòng),使位于最上方的第一加強(qiáng)板穿出所述第一固定板的上端面以供所述第一吸盤吸附;所述第二升降機(jī)用于驅(qū)動(dòng)所述第二儲(chǔ)料架內(nèi)若干個(gè)堆疊的第二加強(qiáng)板向上移動(dòng),使位于最上方的第二加強(qiáng)板穿出所述第一固定板的上端面以供所述第二吸盤吸附。
13、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述第一升降機(jī)的輸出端連接有第一升降板,所述第二升降機(jī)的輸出端連接有第二升降板,所述承載板開(kāi)設(shè)有分別用于所述第一升降板、第二升降板穿過(guò)的第一孔洞和第二孔洞,所述第一升降板穿過(guò)所述第一孔洞與所述第一儲(chǔ)料架內(nèi)位于最下方的第一加強(qiáng)板抵接,所述第二升降板穿過(guò)所述第二孔洞與所述第二儲(chǔ)料架內(nèi)位于最下方的第二加強(qiáng)板抵接。
14、在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,所述鋼拱架由工字鋼制成,所述工字鋼為彎弧形結(jié)構(gòu);所述第一加強(qiáng)板為弧形板且與工字鋼的內(nèi)弧面、外弧面相適配,兩塊所述第一加強(qiáng)板分別裝貼在工字鋼的內(nèi)弧面以及外弧面的焊縫處,兩塊所述第二加強(qiáng)板分別裝貼在工字鋼腹板兩側(cè)面的焊縫處。
15、本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種隧道鋼拱架生產(chǎn)用的給料工藝,使用了所述的隧道鋼拱架生產(chǎn)用的給料裝置,包括如下步驟:
16、s1、頂升機(jī)構(gòu)的第一升降機(jī)驅(qū)動(dòng)第一升降板上升,使得兩個(gè)第一儲(chǔ)料架內(nèi)的第一加強(qiáng)板同時(shí)上升,使位于最上方的第一加強(qiáng)板穿出第一固定板的上端面以供第一吸盤吸附;同時(shí),第二升降機(jī)驅(qū)動(dòng)第二升降板上升,使得兩個(gè)第二儲(chǔ)料架內(nèi)的第二加強(qiáng)板同時(shí)上升,使位于最上方的第二加強(qiáng)板穿出第一固定板的上端面以供第二吸盤吸附;
17、s2、第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)移動(dòng),使四個(gè)第一吸盤分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)第一加強(qiáng)板,使兩個(gè)第二吸盤分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)第二加強(qiáng)板;
18、s3、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第一吸盤下移吸附第一加強(qiáng)板,第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)第二吸盤下移吸附第二加強(qiáng)板;
19、s4、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一吸盤、第二吸盤上移后,第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)并帶動(dòng)第一吸盤、第二吸盤和其吸附的第一加強(qiáng)板、第二加強(qiáng)板向前移動(dòng),到位后,第一吸盤、第二吸盤松開(kāi)兩塊第一加強(qiáng)板、兩塊第二加強(qiáng)板以實(shí)現(xiàn)給料;
20、s5、機(jī)器人抓取四塊加強(qiáng)板,將兩塊第一加強(qiáng)板分別裝貼在工字鋼的內(nèi)弧面以及外弧面的焊縫處進(jìn)行焊接,將兩塊第二加強(qiáng)板分別裝貼在工字鋼腹板兩側(cè)面的焊縫處進(jìn)行焊接;
21、s6、第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)平臺(tái)并帶動(dòng)第一吸盤、第二吸盤向后移動(dòng);重復(fù)上述步驟s1-s5以實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)板的連續(xù)給料。
22、本發(fā)明的有益效果如下:
23、本發(fā)明結(jié)構(gòu)精密,運(yùn)行精準(zhǔn),占地面積小,自動(dòng)化程度高,工作效率高,通過(guò)吸附機(jī)構(gòu)、儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)以及頂升機(jī)構(gòu)之間的布局配合,使其緊密配合,能夠?qū)崿F(xiàn)加強(qiáng)板的連續(xù)給料。其中,第一升降機(jī)驅(qū)動(dòng)第一升降板上升,使得兩個(gè)第一儲(chǔ)料架內(nèi)的第一加強(qiáng)板同時(shí)上升,第二升降機(jī)驅(qū)動(dòng)第二升降板上升,使得兩個(gè)第二儲(chǔ)料架內(nèi)的第二加強(qiáng)板同時(shí)上升。由此,本發(fā)明通過(guò)第一升降機(jī)、第二升降機(jī)能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩塊第一加強(qiáng)板、兩塊第二加強(qiáng)板同時(shí)上升,使得四塊加強(qiáng)板能夠同時(shí)穿出第一固定板以供吸附機(jī)構(gòu)吸附,實(shí)現(xiàn)了工字鋼對(duì)接續(xù)焊處裝貼所需的四塊加強(qiáng)板能夠同時(shí)給料,給料速度快,工作效率高。并且,本發(fā)明通過(guò)頂升機(jī)構(gòu)不斷頂升儲(chǔ)料架內(nèi)的加強(qiáng)板,通過(guò)吸附機(jī)構(gòu)不斷吸附頂升機(jī)構(gòu)頂升上來(lái)的加強(qiáng)板并在導(dǎo)軌上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行給料,能夠?qū)崿F(xiàn)加強(qiáng)板的連續(xù)給料,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),無(wú)需人工輔助給料,能夠?qū)崿F(xiàn)大批量的裝貼加強(qiáng)板工作。并且該給料裝置結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,大大降低了鋼拱架生產(chǎn)線的運(yùn)行成本,降低了鋼拱架生產(chǎn)加工成本。