1 引言

在鋁型材加工行業(yè)中，擠壓生產(chǎn)線中產(chǎn)品定尺據(jù)切后，一般是人工將產(chǎn)品由鋸床輥道上抬到專用料框中，此方法人力勞動(dòng)強(qiáng)度大，人工需求量大，且產(chǎn)品質(zhì)量受人為因素影響。近年來國(guó)內(nèi)高速發(fā)展大截面高線密度的工業(yè)鋁型材，成品重量大大增加，而且產(chǎn)品類型與形狀復(fù)雜多樣，靠人工搬運(yùn)是不可能的。針對(duì)這一現(xiàn)狀，我司應(yīng)用一種鋁型材自動(dòng)裝框設(shè)備，實(shí)現(xiàn)裝框自動(dòng)化，降低人力勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人員配置，降低生產(chǎn)成本，有利地避免了鋁型材在傳輸時(shí)表面刮花碰傷等損傷問題，提高成品率；同時(shí)有效地解決由于鋁型材重量增加帶來的傳輸問題。

2 鋁型材自動(dòng)裝框設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理

2．1 設(shè)備結(jié)構(gòu)

自動(dòng)裝框設(shè)備的結(jié)構(gòu)如下圖1所示，包括機(jī)架1、傳動(dòng)系統(tǒng)一2、料框3、輸送臂9和鋸床輥道10；其中傳動(dòng)系統(tǒng)一包括傳動(dòng)軸4、齒輪一5、齒輪二6、齒輪三7和齒條8。下圖1所示的結(jié)構(gòu)中傳動(dòng)系統(tǒng)一在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下只是帶動(dòng)輸送臂上下運(yùn)動(dòng)，在圖紙的垂直方向亦存在一個(gè)相似的傳動(dòng)系統(tǒng)二，在另一個(gè)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下使輸送臂左右運(yùn)動(dòng)。

鋁型材自動(dòng)裝框設(shè)備

自動(dòng)裝框設(shè)備的工作原理：在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下經(jīng)過傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)，使輸送臂運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)其上面的鋁型材移動(dòng)進(jìn)行裝框，具體工作過程如下：

2．2．1 傳動(dòng)過程

電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸帶動(dòng)齒輪一轉(zhuǎn)動(dòng)，接著帶動(dòng)與之嚙合的齒輪二轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪二帶動(dòng)兩邊嚙合的齒條移動(dòng)，然后帶動(dòng)輸送臂運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也帶動(dòng)齒輪三轉(zhuǎn)動(dòng)，齒條在齒輪二、三之間往復(fù)移動(dòng)。

2．2．2 裝框過程

首先輸送臂在傳動(dòng)系統(tǒng)一的帶動(dòng)下往上運(yùn)動(dòng)，把鋁型材往上頂出鋸床輥道；然后傳動(dòng)系統(tǒng)二使輸送臂往左運(yùn)動(dòng)，鋁型材離開鋸床上方至料框正上方；接著傳動(dòng)系統(tǒng)一反向傳動(dòng)使輸送臂往下運(yùn)動(dòng)，鋁型材慢慢地進(jìn)入料框內(nèi)；傳動(dòng)系統(tǒng)二反向傳動(dòng)帶動(dòng)輸送臂往右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)鋁型材接觸料框底部后，其重量逐漸施加在料框上，輸送臂與鋁型材、料框脫離，回到初始位置，鋁型材穩(wěn)定放置于料框內(nèi)，自動(dòng)裝框完成。

3  設(shè)備安裝使用注意事項(xiàng)

3．1 傳動(dòng)齒條需采用韌性與耐磨性好的高分子材料，否則使用中容易斷裂磨損；

3．2 輸送臂的制造材料需是不銹鋼，其表面要保持平整光亮，不然鋁型材表面質(zhì)量容易變差；

3．3 料框放置位置需要與輸送臂的位置相對(duì)應(yīng)，防止輸送臂在回撤的過程中被料框阻擋而無法撤回；

3．4 不斷調(diào)試裝框速度，同時(shí)設(shè)備安裝時(shí)控制輸送臂的重量，使裝框速度與生產(chǎn)速度匹配，并且裝框過程鋁型材穩(wěn)定在輸送臂上；

3．5 每個(gè)輸送臂只能同時(shí)由一個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)，設(shè)備在使用前需要將鋁型材放置在輸送臂上壓一段時(shí)間，并不斷地調(diào)試與重新安裝輸送臂的位置，避免鋁型材在裝框時(shí)移動(dòng)或是表面不在一個(gè)平面上；

3．6 每框鋁型材必須裝滿框面以下5mm的位置，每排鋁型材間要放墊條隔開，充分利用料框內(nèi)空間且保證每框料之間有一定的間隙，循環(huán)熱風(fēng)可以到位，確保加熱效果良好；

3．7 在裝框過程中遵循厚重型材在下面，輕薄型材在上面的原則，長(zhǎng)短不一致的鋁型材原則上不能裝在同一料框內(nèi)，特殊情況下需要混裝時(shí)，應(yīng)采取長(zhǎng)下短上的裝框方式，裝好框后用彩條布蓋好后及時(shí)轉(zhuǎn)至中轉(zhuǎn)倉(cāng)進(jìn)爐時(shí)效。

4 自動(dòng)裝框設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)

與傳統(tǒng)的人工搬運(yùn)鋸切后的鋁型材至料框內(nèi)相比，自動(dòng)裝框設(shè)備有如下優(yōu)點(diǎn)：

4．1 投入資金少，設(shè)備使用后可以減少車間配置人員，降低生產(chǎn)成本，設(shè)備安裝在據(jù)切輥道下面，幾乎不占用車間面積，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單；

4．2 避免工人兩端抬料時(shí)造成鋁型材的彎曲、扭擰、擦傷與碰傷等損傷問題，提高成品率；

4．3 采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料加工的輸送臂，顯著增加其承載能力，可以滿足高線密度工業(yè)鋁型材的運(yùn)輸要求，同時(shí)輸送臂的尾端截面呈梯形，鋁型材在脫離輸送臂時(shí)緩慢穩(wěn)定，不會(huì)造成鋁型材擦傷或撞傷；

4．4 鋸床輥道上采用多根、接觸面窄的毛氈帶，根數(shù)多，牽引力大，有利于鋁型材傳送，接觸面窄減少了由于摩擦造成的型材表面刮花。

5 結(jié)束語

簡(jiǎn)要介紹了研究的鋁型材自動(dòng)裝框設(shè)備在鋁型材定尺據(jù)切后裝框時(shí)的應(yīng)用、工作原理以及該設(shè)備相對(duì)于人工抬料方式的優(yōu)點(diǎn)。 鋁型材自動(dòng)裝框設(shè)備的研究應(yīng)用，有效地解決了鋁型材成品在據(jù)切后的裝框人力勞動(dòng)強(qiáng)度高、鋁型材裝框時(shí)易損傷、高線密度工業(yè)鋁型材的運(yùn)輸問題；設(shè)備具有自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單，降低生產(chǎn)成本與提高成品等特點(diǎn)。目前在使用過程中，有時(shí)據(jù)切后質(zhì)量不合格的產(chǎn)品也會(huì)被自動(dòng)裝入料框中，質(zhì)檢人員無法及時(shí)剔除不合格產(chǎn)品，導(dǎo)致不合格的鋁型材進(jìn)入下一個(gè)工段。我司研究人員針對(duì)這一情況，正在開發(fā)相應(yīng)的技術(shù)與配套設(shè)備解決上述問題。隨著鋁型材自動(dòng)裝框設(shè)備的不斷完善，其將廣泛地應(yīng)用于鋁型材擠壓生產(chǎn)線中，為鋁型材加工行業(yè)帶來較大的效益。