本發明涉及冶金機械技術領域，具體涉及的是一種緊湊式厚板翻壓一體式生產設備。

背景技術：

隨著寬厚板(尤其是高強度的寬厚板)在工業領域的應用越來越多，對于鍋爐壓力容器、橋梁、高層建筑等領域內所使用寬厚板的板型平整度的要求也愈加嚴格。眾所周知，鋼板在熱處理及隨后冷卻的過程中會發生彎曲或瓢曲，鋼板越寬越厚，瓢曲量也越大。對于該類鋼板一般采用矯直工序，通常采用矯直機設備進行矯直，但其對于矯直鋼板厚度有要求，冷矯鋼板厚度不超過40mm，矯直機對稍厚的鋼板特別是熱處理后的合金鋼板無能為力。因此，各厚板廠都配備有厚板壓平機對厚鋼板進行快速而又精準矯平。隨著對特厚鋼板需求的日益增長及對鋼板平直度的要求，已建厚板車間都在新增厚板壓平機。

而厚板在軋制及運輸過程中，鋼板在經歷整個流程過程中，由于軋制缺陷及設備損傷等原因對鋼板表面均存在一定的損傷。在厚板精整線均配備翻板機，翻板機的功能是翻轉鋼板以便進行表面檢查及在線處理。

因此，翻板機和壓平機都屬于厚板生產線精整區設備，都屬于離線設備，傳統的厚板軋鋼車間布置均為翻板機與壓平機獨立布置、獨立工作，各自配置相應的操作人員，工作效率非常低下、自動化程度較低。傳統的壓平機設備，在檢查板型及壓平過程中均采用人工來判定，判定誤差較大，工作效率低下，極大的造成資源浪費。傳統的壓平機采用鏈條運送鋼板，故障率高，效率低。

技術實現要素：

為了解決現有厚板矯直效率低的問題，本發明提供了一種緊湊式厚板翻壓一體式生產設備，該緊湊式厚板翻壓一體式生產設備將機前輸送輥道、板長測量裝置、板型檢測裝置、壓平機、機后輸送輥道和翻板機整合在一起，從而具有自動化程度高、工作效率高的特點。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種緊湊式厚板翻壓一體式生產設備，包括沿待加工板的前進方向依次設置的機前輸送輥道、板長測量裝置、板型檢測裝置、壓平機和機后輸送輥道，該緊湊式厚板翻壓一體式生產設備還包括翻板機，板長測量裝置位于機前輸送輥道的前方，翻板機位于機前輸送輥道的左側或右側，翻板機能夠將機前輸送輥道上的待加工板翻面。

翻板機含有沿待加工板的前進方向依次設置的多條第一翻臂和第二翻臂，第一翻臂和第二翻臂一一對應，第一翻臂與機前輸送輥道的傳送輥交替設置，第一翻臂和第二翻臂均能夠轉動，第一翻臂能夠轉動至機前輸送輥道的傳送輥之間，第一翻臂和第二翻臂轉動后能夠將機前輸送輥道上的待加工板移動至第二翻臂上并使待加工板翻面。

第一翻臂的翻臂軸和第二翻臂的翻臂軸均位于機前輸送輥道的左側；當第一翻臂和第二翻臂轉動至水平狀態時，第一翻臂和第二翻臂位于同一直線上，第一翻臂與機前輸送輥道的傳送輥平行，第一翻臂位于機前輸送輥道的傳送輥之間，第二翻臂位于機前輸送輥道的左側；當第一翻臂和第二翻臂轉動至豎直狀態時，第一翻臂和第二翻臂能夠將機前輸送輥道上的待加工板轉動至直立狀態并夾持。

板長測量裝置含有支架和旋轉臂，旋轉臂的一端設有輥輪和編碼器，旋轉臂通過連接件與支架連接，旋轉臂能夠轉動使輥輪壓于待加工板的表面，輥輪的軸線與機前輸送輥道的傳送輥的軸線平行，編碼器能夠記錄輥輪的轉動圈數。

支架和旋轉臂的位置高于機前輸送輥道上待加工板的位置，所述連接件包括固定座和旋轉軸，旋轉軸與旋轉臂的中部連接，旋轉軸的軸線與機前輸送輥道的傳送輥的軸線平行，旋轉臂的另一端連接有用于驅動旋轉臂轉動的氣缸。

板型檢測裝置含有安裝支架和板型儀，板型儀與安裝支架連接，板型儀的位置高于機前輸送輥道上待加工板的位置，板型儀為光電式板型檢測儀，板型儀能夠檢測待加工板的表面彎曲或瓢曲。

壓平機含有機架和壓下液壓缸，壓下液壓缸位于機架內，壓下液壓缸能夠對待加工板的表面進行壓平，壓平機還含有用于驅動壓下液壓缸沿機前輸送輥道的傳送輥的軸線方向移動的驅動機構。

機架的上部設有兩條相互平行的導軌，該導軌沿機前輸送輥道的傳送輥的軸線方向設置，壓下液壓缸的上部設有車輪，壓下液壓缸位于兩條所述導軌之間，車輪位于該導軌上，該驅動機構為橫移液壓缸，橫移液壓缸能夠推動壓下液壓缸沿該導軌往復移動。

機前輸送輥道與機后輸送輥道之間的距離小于待加工板的長度，機前輸送輥道與機后輸送輥道能夠配合使待加工板前進或后退。

翻板機與壓平機之間的距離為2m～7m，板長測量裝置與壓平機之間的距離為2m～4m，板型檢測裝置與壓平機之間的距離為2m～4m。

本發明的有益效果是：該緊湊式厚板翻壓一體式生產設備將機前輸送輥道、板長測量裝置、板型檢測裝置、壓平機、機后輸送輥道和翻板機整合在一起，從而提高了整機的自動化程度，工作效率及精度也大幅度提高。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。

圖1是本發明所述緊湊式厚板翻壓一體式生產設備的軸側示意圖。

圖2是圖1中翻板機部位的放大圖。

圖3是翻板機的軸側示意圖。

圖4是板長測量裝置的軸側示意圖。

圖5是板型檢測裝置的軸側示意圖。

圖6是壓平機的軸側示意圖。

1、機前輸送輥道；2、待加工板；3、翻板機；4、板長測量裝置；5、板型檢測裝置；6、壓平機；7、機后輸送輥道；

31、第一液壓缸；32、第一翻臂；33、輥輪；34、底座；35、第二翻臂；36、翻臂軸；37、編碼器；38、位移傳感器；39、第二液壓缸；

41、輥輪；42、編碼器；43、氣缸；44、支架；45、旋轉軸；46、旋轉臂；

51、安裝支架；52、板型儀；

61、機架；62、橫移液壓缸；63、壓頭；64、壓下液壓缸；65、車輪。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。

一種緊湊式厚板翻壓一體式生產設備，包括沿待加工板2的前進方向依次設置的機前輸送輥道1、板長測量裝置4、板型檢測裝置5、壓平機6和機后輸送輥道7，該緊湊式厚板翻壓一體式生產設備還包括翻板機3，板長測量裝置4位于機前輸送輥道1的前方，翻板機3位于機前輸送輥道1的左側，翻板機3能夠將機前輸送輥道1上的待加工板2翻面，如圖1所示。

待加工板2(如鋼板)經天車直接上料到翻板機3，在翻板機3上可進行表面檢查并可對表面缺陷進行處理，如圖1所示。處理好的鋼板可經機前輸送輥道1進行輸送，鋼板在經過板長測量裝置4及板型檢測裝置5時可以對鋼板板型進行檢測并記錄缺陷位置，鋼板被完整記錄板型后，機后輸送輥道7和機前輸送輥道1配合輸送鋼板，壓平機6根據板型檢測結果工作，逐個位置對鋼板進行壓平工作。壓平后的鋼板經機后輸送輥道7輸送至機后，天車將鋼板吊運至成品庫。該緊湊式厚板翻壓一體式生產設備主要針對的是板厚大于20mm的厚板、特厚板。

在本實施例中，翻板機3含有沿待加工板2的前進方向(即圖1中箭頭a所示的方向)依次設置的多條第一翻臂32和第二翻臂35，第一翻臂32和第二翻臂35一一對應，第一翻臂32與機前輸送輥道1的傳送輥交替排列，第一翻臂32和第二翻臂35均能夠轉動，第一翻臂32能夠轉動至機前輸送輥道1的傳送輥之間，第一翻臂32和第二翻臂35轉動后能夠將機前輸送輥道1上的待加工板2移動至第二翻臂35上并使待加工板2翻面。另外，緊湊式厚板翻壓一體式生產設備還含有控制該緊湊式厚板翻壓一體式生產設備運行的控制單元。

具體的，如圖1和圖2所示，翻板機3含有第一液壓缸31、第一翻臂32、輥輪33、底座34、第二翻臂35、翻臂軸36、編碼器37、位移傳感器38和第二液壓缸39。第一翻臂32和第二翻臂35均能夠以翻臂軸36為軸轉動。第一翻臂32的翻臂軸36和第二翻臂35的翻臂軸36均位于機前輸送輥道1的左側；當第一翻臂32和第二翻臂35轉動至水平狀態時，第一翻臂32和第二翻臂35位于同一直線上，第一翻臂32與機前輸送輥道1的傳送輥平行，第一翻臂32位于機前輸送輥道1的傳送輥之間，第一翻臂32與機前輸送輥道1的傳送輥交替排列，第二翻臂35位于機前輸送輥道1的左側；當第一翻臂32和第二翻臂35轉動至豎直狀態時，第一翻臂32和第二翻臂35能夠將機前輸送輥道1上的待加工板2轉動至直立狀態并夾持。編碼器37和位移傳感器38均與控制單元連接。

使用時，待加工板2(如鋼板)經天車上料至翻板機3的第一翻臂32上，如圖1至圖4所示，人工檢查鋼板的上表面，如有缺陷，進行在線修復，如無缺陷，直接進行翻面動作。修復完成后，在第一液壓缸31和第二液壓缸39配合下，第一翻臂32和第二翻臂35均繞翻臂軸36向上旋轉進行翻面動作，其中編碼器37及位移傳感器38用于控制第一翻臂32和第二翻臂35的精確位置。在完成鋼板翻面動作后，鋼板落在第二翻臂35上面，鋼板下表面位于外側，即可以對其表面進行檢測修復。完成修復后，再進行反向翻面動作，鋼板既可以返回原位落在機前輸送輥道1上，此時鋼板可進行輸送動作。

在本實施例中，板長測量裝置4含有支架44和旋轉臂46，旋轉臂46的一端設有輥輪41和編碼器42，旋轉臂46通過連接件與支架44連接，旋轉臂46能夠轉動使輥輪41壓于待加工板2的表面，從而使輥輪41在與待加工板2的表面接觸后轉動，輥輪41的軸線與機前輸送輥道1的傳送輥的軸線平行，編碼器42能夠記錄輥輪41的轉動圈數，并根據輥輪41的轉動圈數計算出待加工板2的行走位置。本發明中該長度為沿待加工板2的前進方向的尺寸，編碼器42與控制單元連接。

具體的，支架44和旋轉臂46的位置高于機前輸送輥道1上待加工板2的位置，所述連接件包括固定座和旋轉軸45，旋轉軸45與旋轉臂46的中部連接，旋轉軸45的軸線與機前輸送輥道1的傳送輥的軸線平行，旋轉臂46的另一端連接有用于驅動旋轉臂46轉動的氣缸43，如圖4所示。

當鋼板被運送至板長測量裝置4所在的區域時，氣缸43動作，推動旋轉臂46繞旋轉軸45動作，輥輪41會壓在鋼板的表面。在鋼板輸送過程中輥輪41會隨之滾動，同時，編碼器42與輥輪41同軸，可以根據輥輪41的初始位置、輥輪41的轉動圈數計算出鋼板的行走位置，再配合板型檢測裝置5記錄鋼板板型位置，進而確定鋼板表面缺陷部位的具體位置。例如，鋼板上有一個缺陷部位，鋼板沿圖1中a方向前進，輥輪41與鋼板接觸時轉動，編碼器42記錄鋼板的初始位置，當板型檢測裝置5檢測到該缺陷部位時，編碼器42記錄鋼板當前的位置，然后計算出鋼板的進行距離，該進行距離減去輥輪41與板型檢測裝置5之間的距離即為該缺陷部位相對于鋼板的初始位置的距離。

在本實施例中，板型檢測裝置5含有安裝支架51和板型儀52，如圖5所示，板型儀52與安裝支架51連接，板型儀52與控制單元連接，板型儀52的位置高于機前輸送輥道1上待加工板2的位置，即板型儀52位于待加工板2的上方，板型儀52為光電式板型檢測儀，該光電式板型檢測儀能夠對鋼板的上表面板型進行記錄，如板型儀52能夠檢測待加工板2的表面彎曲或瓢曲。板型儀52能夠對待加工板2沿機前輸送輥道1的傳送輥的軸線方向掃描，測量出該彎曲或瓢曲(即上述缺陷部位)在鋼板寬度方向上的位置。在板長測量裝置4的配合下，通過安裝在安裝支架51上的板型儀52來檢測鋼板表面板形情況，實時記錄整個鋼板板型情況，以便于壓平機6進行下一步的矯平工作。其中板型儀52可以為現有市售產品，如板型儀52的生產廠家為北京冶自歐博科技發展有限公司，型號為ablyy-hmp-100。

在本實施例中，壓平機6含有機架61和壓下液壓缸64，壓下液壓缸64位于機架61內，壓下液壓缸64能夠對待加工板2的表面進行壓平，壓平機6還含有用于驅動壓下液壓缸64沿機前輸送輥道1的傳送輥的軸線方向移動的驅動機構。

具體的，機架61的上部設有兩條相互平行的導軌，該導軌沿機前輸送輥道1的傳送輥的軸線方向設置，壓下液壓缸64的上部設有車輪65，壓下液壓缸64的下部設有壓頭63，壓下液壓缸64位于兩條所述導軌之間，車輪65位于該導軌上，該驅動機構為橫移液壓缸62，橫移液壓缸62能夠推動壓下液壓缸64沿該導軌往復移動，如圖6所示。另外，機前輸送輥道1與機后輸送輥道7之間的距離小于待加工板2的長度，機前輸送輥道1與機后輸送輥道7能夠配合使待加工板2前進或后退，以實現調整待加工板2前進或后退的位置。

壓平機6為主要工作設備，可對鋼板有板型質量問題的部位進行有針對性的壓平矯直工作。通過機前輸送輥道1和機后輸送輥道7來實現鋼板前進后退位置調整。安裝在機架61上的壓下液壓缸64可以在橫移液壓缸62的驅動下，依靠車輪65在機架61頂部進行橫向滾動，用以調整壓頭63在鋼板橫向的位置。

待加工板2通過機前輸送輥道1和機后輸送輥道7實現前進及后退動作；壓下液壓缸64依靠橫移液壓缸62實現橫向移動動作；通過板長測量裝置4及板型檢測裝置5記錄的鋼板板型缺陷位置，可實現自動的整個鋼板表面檢測及位置調整壓平動作。壓平機6還通過光電式板型檢測裝置5檢測的板型質量情況施以不同的壓緊力。在完成鋼板所有板型缺陷的矯直工作后，鋼板經過機后輸送輥道7運送至出口，經由天車將矯直后的鋼板運送至成品庫。

在本實施例中，翻板機3與壓平機6之間的距離為2m～7m，板長測量裝置4與壓平機6之間的距離為2m～4m，板型檢測裝置5與壓平機6之間的距離為2m～4m。翻板機3與機前輸送輥道1部分重疊布置，在鋼板表面檢測完成后可直接由機前輸送輥道1運送進行下一步壓平工序，避免了傳統的需要人工天車運板的繁重工作。

壓平機采用輥道運輸方式，提高了運輸效率，避免了傳統上鏈條輸送的高故障率，而壓平機的壓頭采用液壓缸驅動，可實現大推力、平穩的橫移動作，相對于傳統的液壓馬達驅動更平穩，檢修更方便。

在翻壓一體機機組中配置了光電式板型檢測裝置，所檢測的數據準確，避免了傳統的依靠人工檢測板型的低效率、低精度等弊端。并配置板長測量裝置，可配合光電式板型檢測裝置工作，板長測量裝置實現了對鋼板長度方向的位置記錄，板長測量裝置及光電式板型檢測裝置配置在該機組后，可明顯解決了傳統的平直度檢測依靠人工檢測的低效率及低精度弊端，提高了整機的自動化程度，工作效率及精度大幅度提高。

以上所述，僅為本發明的具體實施例，不能以其限定發明實施的范圍，所以其等同組件的置換，或依本發明專利保護范圍所作的等同變化與修飾，都應仍屬于本專利涵蓋的范疇。另外，本發明中的技術特征與技術特征之間、技術特征與技術方案之間、技術方案與技術方案之間均可以自由組合使用。