《塔式升降機主弦桿自動生產系統》是海匯集團有限公司於2016年5月24日申請的專利，該專利的公布號為CN105855893A，授權公布日為2016年8月17日，發明人是張兆龍。
《塔式升降機主弦桿自動生產系統》公開了一種塔式升降機主弦桿自動生產系統，包括依次設定的輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置；還包括生產控制裝置，所述生產控制裝置分別連線控制所述輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置。該發明生產流程布局合理、生產安全性高、人工勞動強度低、生產效率高。
2020年7月14日，《塔式升降機主弦桿自動生產系統》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《塔式升降機主弦桿自動生產系統》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：塔式升降機主弦桿自動生產系統
- 申請人：海匯集團有限公司
- 申請日：2016年5月24日
- 申請號：2016103488571
- 公布號：CN105855893A
- 公布日：2016年8月17日
- 發明人：張兆龍
- 地址：山東省日照市莒縣城區山東北路36號
- Int. Cl.：B23P23/04(2006.01)I、F26B23/02(2006.01)I、B65G47/52(2006.01)I
- 代理機構：濰坊博強專利代理有限公司
- 代理人：趙玉峰
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
2016年5月之前的塔式升降機主弦桿產品生產流程為：管材吊運、板才切割、管套組對、管板點焊、管套滿焊等流程。在塔式升降機主弦桿生產過程中，上述流程大多步驟都是由人工直接進行生產加工完成的，不但生產效率低下、人工勞動強度高，而且在主弦桿生產過程中從下料到產品成型，都是人工操作行車吊裝或者人工搬運的形式來完成工件的移動，這樣造成工件在多個工位的來回搬運，既浪費了時間又容易出現安全隱患，生產效率低下。
發明內容
專利目的
《塔式升降機主弦桿自動生產系統》所要解決的技術問題是：提供一種生產流程布局合理、生產安全性高、人工勞動強度低、生產效率高的塔式升降機主弦桿自動生產系統。
技術方案
《塔式升降機主弦桿自動生產系統》包括依次設定的輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置；還包括生產控制裝置，所述生產控制裝置分別連線控制所述輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置。
作為優選的技術方案，所述輸送定尺切割裝置包括切割裝置，所述切割裝置的輸入端通過輸送支架設有輸入架，所述切割裝置的輸出端通過輸送支架設有輸出架，所述輸入架上沿工件輸送方向排列設有從動滾輪，所述輸入架上位於所述從動滾輪上方的兩側分別設有側滾輪，所述輸入架上還設有工件驅動夾緊裝置和工件對齊裝置，所述輸出架上沿工件輸送方向排列設有電動滾筒，所述輸出架上還設有工件切割定尺裝置和輸出限位裝置，所述輸入架的兩側分別設有切割夾緊裝置。
作為優選的技術方案，所述工件驅動夾緊裝置包括驅動支架，所述驅動支架包括位於所述輸入架上方的驅動橫臂，所述驅動橫臂的一端設有驅動立臂，所述輸入架的一側設有夾緊輸送直線導軌，所述驅動立臂的下端通過滑塊與所述夾緊輸送直線導軌滑動配合，所述驅動立臂與所述輸入架之間設有輸送驅動動力裝置；所述驅動橫臂兩端的下方分別活動設有夾緊頭，所述夾緊頭連線有夾緊動力裝置；
所述工件對齊裝置包括所述輸入架上遠離所述切割裝置一端設有對齊氣缸，所述對齊氣缸的工作端固定設有工作板，所述工作板上滑動設有兩對齊導桿，兩所述對齊導桿的端部固定設有對齊推板，兩所述對齊導桿上分別套裝有對齊彈簧；所述輸入架上靠近所述切割裝置一端滑動設有對齊升降擋塊，所述對齊升降擋塊連線有對齊升降驅動裝置；所述對齊升降擋塊上設有對齊感應探測器；
所述工件切割定尺裝置包括所述輸出架上轉動設有的切割定尺擺臂，所述切割定尺擺臂的一端固定設有切割定尺擋塊，所述切割定尺擺臂的另一端鉸接切割定尺氣缸；所述切割定尺擋塊上設有切割定尺感應探測器。
作為優選的技術方案，所述吊運烘乾裝置包括吊運裝置和烘乾裝置，所述吊運裝置包括通過吊運支座設定的吊運橫臂，所述吊運橫臂上設有橫向滑動的吊運行走軸，所述吊運行走軸與所述吊運橫臂之間設有吊運行走驅動裝置，所述吊運行走軸上設有豎向滑動的吊運升降軸，所述吊運升降軸與所述吊運行走軸之間設有吊運升降驅動裝置，所述吊運升降軸下端轉動設有吊運旋轉軸，所述吊運旋轉軸與所述吊運升降軸之間設有吊運轉動驅動裝置，所述吊運旋轉軸下端設有工件起吊裝置。
作為優選的技術方案，所述烘乾裝置包括位於所述支座一側的烘乾底座，所述烘乾底座上設有可升降的烘乾升降平台，所述烘乾升降平台與所述烘乾底座之間設有烘乾升降驅動裝置，所述烘乾升降平台分布有火焰噴槍，所述火焰噴槍通過氣體調節裝置連通有燃燒氣源，所述火焰噴槍的外側設有自動點火器；所述烘乾升降平台上設有工件位置感應器；
所述吊運行走軸上固定設有兩吊運升降座，兩所述吊運升降座分別通過相互配合的豎向升降直線導軌和豎向升降滑塊連線所述吊運升降軸，所述吊運升降軸上分別設有與所述豎向升降直線導軌平行的豎向升降齒條，兩所述吊運升降座之間轉動設有豎向升降驅動軸，所述豎向升降驅動軸的兩端分別固定設有豎向升降齒輪，兩所述豎向升降齒輪分別嚙合相應的所述豎向升降齒條，所述豎向升降驅動軸傳動連線有豎向升降驅動電機；
所述吊運升降軸下端固定設有吊運旋轉內支撐，所述吊運旋轉內支撐外側轉動套裝有吊運旋轉外支撐，吊運旋轉外支撐固定連線所述吊運旋轉軸。
作為優選的技術方案，所述材料快取裝置包括快取架，所述快取架上設有快取輸送裝置，所述快取輸送裝置傳動連線有快取驅動裝置，所述快取輸送裝置的輸出端設有快取限位裝置；
所述快取架位於所述快取輸送裝置輸入端設有快取輸入控制開關，所述快取架位於所述快取輸送裝置輸出端設有快取輸出控制開關，所述快取輸入控制開關和快取輸出控制開關連線所述快取驅動裝置。
作為優選的技術方案，所述快取輸送裝置包括所述快取架上端平行設定的快取主動軸和快取從動軸，所述快取主動軸和快取從動軸的兩端之間分別通過快取輸送鏈輪安裝有快取輸送鏈條，所述快取輸送鏈條的外周側排列有鏈條面板，所述快取主動軸傳動連線所述快取驅動裝置；
所述快取限位裝置包括依次設定的可升降的第一限位擋塊和第二限位擋塊，所述第一限位擋塊和第二限位擋塊分別連線有限位擋塊升降驅動裝置。
作為優選的技術方案，所述組裝焊接裝置包括組裝點焊裝置和焊裝裝置，所述組裝點焊裝置包括組裝點焊架，所述組裝點焊架上設有組裝點焊輸送裝置，所述組裝點焊輸送裝置傳動連線有組裝點焊輸送驅動裝置；所述組裝點焊裝置還包括封板組裝裝置和管套組裝裝置，所述封板組裝裝置和管套組裝裝置沿所述組裝點焊輸送裝置的輸送方向依次設定，所述封板組裝裝置配合設有封板點焊裝置，所述管套組裝裝置配合設有管套點焊裝置。
作為優選的技術方案，所述焊裝裝置包括焊裝架，所述焊裝架上滑動設有輸入台車和輸出台車，所述焊裝架與所述輸入台車之間設有輸入台車驅動裝置，所述焊裝架與所述輸出台車之間設有輸出台車驅動裝置，所述焊裝裝置還包括依次設定的若干單軸變位機和與所述單軸變位機對應的焊接裝置，所述輸入台車和輸出台車之間設有軟限位裝置；
所述輸入台車包括輸入台車車體，所述輸入台車車體上設有輸入升降台，所述輸入升降台向前伸出所述輸入台車車體並設有V形槽，所述輸入升降台連線有輸入升降驅動裝置；
所述輸出台車包括輸出台車車體，所述輸出台車車體上設有輸出升降台，所述輸出升降台向後伸出所述輸出台車車體並設有V形槽，所述輸出升降台連線有輸出升降驅動裝置。
作為優選的技術方案，所述吊裝加工裝置包括吊裝輸送裝置，所述吊裝輸送裝置輸出端的上方設有吊裝裝置，所述吊裝裝置的輸出端設有工件銑加工裝置，所述吊裝輸送裝置傳動連線有吊裝輸送驅動裝置，所述吊裝輸送裝置的輸出端設有吊裝輸送控制裝置。
改善效果
由於採用了上述技術方案的《塔式升降機主弦桿自動生產系統》包括依次設定的輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置；還包括生產控制裝置，所述生產控制裝置分別連線控制所述輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置。通過生產控制裝置控制所述輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置的工作，可實現遠程控制，現場不需要人工操作，在主控室內即可操控生產系統的運行，調整生產系統的運行參數，生產流程布局合理、生產安全性高、人工勞動強度低、生產效率高。
附圖說明
圖1是《塔式升降機主弦桿自動生產系統》實施例的俯視示意圖；
圖2是該發明實施例的側視示意圖；
圖3是該發明輸送定尺切割裝置的俯視示意圖；
圖4是該發明輸送定尺切割裝置的側視示意圖；
圖5是該發明輸送定尺切割裝置的輸入架結構示意圖；
圖6是該發明輸送定尺切割裝置的輸出架結構示意圖；
圖7是該發明輸送定尺切割裝置的工件驅動夾緊裝置結構示意圖；
圖8是該發明吊運烘乾裝置的結構示意圖；
圖9是該發明吊運烘乾裝置的俯視示意圖；
圖10是該發明材料快取裝置的俯視示意圖；
圖11是該發明材料快取裝置的結構示意圖；
圖12是該發明材料快取裝置的快取限位裝置的結構示意圖；
圖13是該發明材料快取裝置的側視示意圖；
圖14是該發明組裝焊接裝置的組裝點焊裝置俯視示意圖；
圖15是該發明組裝焊接裝置的組裝點焊裝置結構示意圖；
圖16是該發明組裝焊接裝置的組裝點焊裝置側視示意圖；
圖17是該發明組裝焊接裝置的焊裝裝置俯視示意圖；
圖18是該發明組裝焊接裝置的焊裝裝置結構示意圖；
圖19是該發明組裝焊接裝置的輸出台車安裝示意圖；
圖20是該發明組裝焊接裝置的輸入台車結構示意圖；
圖21是該發明組裝焊接裝置的輸出台車結構示意圖；
圖22是該發明吊裝加工裝置結構示意圖；
圖23是該發明吊裝加工裝置的吊裝輸送裝置和吊裝裝置配合示意圖；
圖24是該發明吊裝加工裝置的吊裝輸送裝置示意圖。
圖中：1-輸送定尺切割裝置；2-吊運烘乾裝置；3-材料快取裝置；4-組裝焊接裝置；5-吊裝加工裝置；101-輸送支架；102-輸入架；103-從動滾輪；1031-轉輥；1032-擋輪；104-側滾輪；105-輸出架；1051-輸出限位擋塊；1052-輸出限位感應探測器；1053-電動滾筒；106-切割裝置；107-驅動支架；1071-驅動橫臂；1072-驅動立臂；1073-夾緊輸送直線導軌；1074-夾緊頭；1075-輸送驅動齒條；1076-輸送驅動電機；1077-夾緊動力裝置；1078-輸送驅動齒輪；108-對齊氣缸；1081-工作板；1082-對齊導桿；1083-對齊推板；1084-對齊彈簧；1085-對齊升降擋塊；1086-對齊感應探測器；109-切割定尺氣缸；1091-切割定尺擺臂；1092-切割定尺擋塊；1093-切割定尺感應探測器；201-吊運支座；202-吊運橫臂；2021-吊運行走軸；2022-橫向行走直線導軌；2023-橫向行走齒條；2024-吊運行走驅動電機；2025-橫向行走齒輪；203-吊運升降軸；2031-吊運升降座；2032-豎向升降直線導軌；2033-豎向升降滑塊；2034-豎向升降齒條；2035-豎向升降驅動電機；2036-豎向升降齒輪；2037-豎向升降驅動軸；204-吊運旋轉軸；2041-吊運旋轉內支撐；2042-吊運旋轉外支撐；2043-吊運旋轉齒圈；2044-吊運旋轉齒輪；2045-吊運旋轉驅動電機；205-烘乾底座；2051-烘乾升降平台；2052-火焰噴槍；2053-自動點火器；206-電磁鐵；301-快取架；302-快取主動軸；3021-快取從動軸；3022-快取輸送鏈輪；3023-快取輸送鏈條；3024-鏈條面板；3025-快取驅動電機；3026-快取輸入控制開關；3027-快取輸出控制開關；303-第一限位擋塊；3031-第二限位擋塊；3032-限位擋塊升降驅動裝置；401-組裝點焊架；402-組裝點焊主動軸；4021-組裝點焊從動軸；4022-組裝點焊輸送鏈輪；4023-組裝點焊輸送鏈條；4024-組裝點焊V形塊；4025-組裝點焊輸送驅動電機；4026-點焊機器人；4027-封板組裝裝置；4028-管套組裝裝置；403-焊裝架；4031-單軸變位機；4032-焊裝直線導軌；4033-焊裝齒條；404-輸入台車；4041-輸入台車車體；4042-輸入升降台；4043-輸入升降驅動裝置；4044-輸入台車驅動齒輪；4045-輸入台車驅動電機；405-輸出台車；4051-輸出台車車體；4052-輸出升降台；4053-輸出升降驅動裝置；4054-輸出台車驅動齒輪；4055-輸出台車驅動電機；406-6軸焊接機器人；407-軟限位裝置；501-吊裝輸送架；502-吊裝輸送主動軸；5021-吊裝輸送從動軸；5023-吊裝輸送鏈輪；5024-吊裝輸送鏈條；5025-吊裝輸送V形塊；5026-吊裝輸送驅動電機；5027-吊裝輸送控制開關；503-吊裝架；5031-吊裝軌道；5032-吊裝滾輪；5033-吊裝滑架；5034-吊裝升降絲槓；5035-吊裝升降導向裝置；5036-吊裝升降台架；5037-吊裝立臂；5038-吊裝橫臂；5039-滑架內撐輪。
技術領域
《塔式升降機主弦桿自動生產系統》涉及塔式起重機主弦桿生產技術，尤其涉及一種塔式升降機主弦桿自動生產系統。
權利要求
1.《塔式升降機主弦桿自動生產系統》其特徵在於：包括依次設定的輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置；還包括生產控制裝置，所述生產控制裝置分別連線控制所述輸送定尺切割裝置、吊運烘乾裝置、材料快取裝置、組裝焊接裝置和吊裝加工裝置。
2.如權利要求1所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述輸送定尺切割裝置包括切割裝置，所述切割裝置的輸入端通過輸送支架設有輸入架，所述切割裝置的輸出端通過輸送支架設有輸出架，所述輸入架上沿工件輸送方向排列設有從動滾輪，所述輸入架上位於所述從動滾輪上方的兩側分別設有側滾輪，所述輸入架上還設有工件驅動夾緊裝置和工件對齊裝置，所述輸出架上沿工件輸送方向排列設有電動滾筒，所述輸出架上還設有工件切割定尺裝置和輸出限位裝置，所述輸入架的兩側分別設有切割夾緊裝置。
3.如權利要求2所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述工件驅動夾緊裝置包括驅動支架，所述驅動支架包括位於所述輸入架上方的驅動橫臂，所述驅動橫臂的一端設有驅動立臂，所述輸入架的一側設有夾緊輸送直線導軌，所述驅動立臂的下端通過滑塊與所述夾緊輸送直線導軌滑動配合，所述驅動立臂與所述輸入架之間設有輸送驅動動力裝置；所述驅動橫臂兩端的下方分別活動設有夾緊頭，所述夾緊頭連線有夾緊動力裝置；
所述工件對齊裝置包括所述輸入架上遠離所述切割裝置一端設有對齊氣缸，所述對齊氣缸的工作端固定設有工作板，所述工作板上滑動設有兩對齊導桿，兩所述對齊導桿的端部固定設有對齊推板，兩所述對齊導桿上分別套裝有對齊彈簧；所述輸入架上靠近所述切割裝置一端滑動設有對齊升降擋塊，所述對齊升降擋塊連線有對齊升降驅動裝置；所述對齊升降擋塊上設有對齊感應探測器；所述工件切割定尺裝置包括所述輸出架上轉動設有的切割定尺擺臂，所述切割定尺擺臂的一端固定設有切割定尺擋塊，所述切割定尺擺臂的另一端鉸接切割定尺氣缸；所述切割定尺擋塊上設有切割定尺感應探測器。
4.如權利要求1所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述吊運烘乾裝置包括吊運裝置和烘乾裝置，所述吊運裝置包括通過吊運支座設定的吊運橫臂，所述吊運橫臂上設有橫向滑動的吊運行走軸，所述吊運行走軸與所述吊運橫臂之間設有吊運行走驅動裝置，所述吊運行走軸上設有豎向滑動的吊運升降軸，所述吊運升降軸與所述吊運行走軸之間設有吊運升降驅動裝置，所述吊運升降軸下端轉動設有吊運旋轉軸，所述吊運旋轉軸與所述吊運升降軸之間設有吊運轉動驅動裝置，所述吊運旋轉軸下端設有工件起吊裝置。
5.如權利要求4所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述烘乾裝置包括位於所述支座一側的烘乾底座，所述烘乾底座上設有可升降的烘乾升降平台，所述烘乾升降平台與所述烘乾底座之間設有烘乾升降驅動裝置，所述烘乾升降平台分布有火焰噴槍，所述火焰噴槍通過氣體調節裝置連通有燃燒氣源，所述火焰噴槍的外側設有自動點火器；所述烘乾升降平台上設有工件位置感應器；所述吊運行走軸上固定設有兩吊運升降座，兩所述吊運升降座分別通過相互配合的豎向升降直線導軌和豎向升降滑塊連線所述吊運升降軸，所述吊運升降軸上分別設有與所述豎向升降直線導軌平行的豎向升降齒條，兩所述吊運升降座之間轉動設有豎向升降驅動軸，所述豎向升降驅動軸的兩端分別固定設有豎向升降齒輪，兩所述豎向升降齒輪分別嚙合相應的所述豎向升降齒條，所述豎向升降驅動軸傳動連線有豎向升降驅動電機；所述吊運升降軸的下端固定設有吊運旋轉內支撐，所述吊運旋轉內支撐的外側轉動套裝有吊運旋轉外支撐，所述吊運旋轉外支撐固定連線所述吊運旋轉軸。
6.如權利要求1所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述材料快取裝置包括快取架，所述快取架上設有快取輸送裝置，所述快取輸送裝置傳動連線有快取驅動裝置，所述快取輸送裝置的輸出端設有快取限位裝置；所述快取架位於所述快取輸送裝置輸入端設有快取輸入控制開關，所述快取架位於所述快取輸送裝置輸出端設有快取輸出控制開關，所述快取輸入控制開關和快取輸出控制開關連線所述快取驅動裝置。
7.如權利要求6所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述快取輸送裝置包括所述快取架上端平行設定的快取主動軸和快取從動軸，所述快取主動軸和快取從動軸的兩端之間分別通過快取輸送鏈輪安裝有快取輸送鏈條，所述快取輸送鏈條的外周側排列有鏈條面板，所述快取主動軸傳動連線所述快取驅動裝置；所述快取限位裝置包括依次設定的可升降的第一限位擋塊和第二限位擋塊，所述第一限位擋塊和第二限位擋塊分別連線有限位擋塊升降驅動裝置。
8.如權利要求1所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述組裝焊接裝置包括組裝點焊裝置和焊裝裝置，所述組裝點焊裝置包括組裝點焊架，所述組裝點焊架上設有組裝點焊輸送裝置，所述組裝點焊輸送裝置傳動連線有組裝點焊輸送驅動裝置；所述組裝點焊裝置還包括封板組裝裝置和管套組裝裝置，所述封板組裝裝置和管套組裝裝置沿所述組裝點焊輸送裝置的輸送方向依次設定，所述封板組裝裝置配合設有封板點焊裝置，所述管套組裝裝置配合設有管套點焊裝置。
9.如權利要求8所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述焊裝裝置包括焊裝架，所述焊裝架上滑動設有輸入台車和輸出台車，所述焊裝架與所述輸入台車之間設有輸入台車驅動裝置，所述焊裝架與所述輸出台車之間設有輸出台車驅動裝置，所述焊裝裝置還包括依次設定的若干單軸變位機和與所述單軸變位機對應的焊接裝置，所述輸入台車和輸出台車之間設有軟限位裝置；所述輸入台車包括輸入台車車體，所述輸入台車車體上設有輸入升降台，所述輸入升降台向前伸出所述輸入台車車體並設有V形槽，所述輸入升降台連線有輸入升降驅動裝置；所述輸出台車包括輸出台車車體，所述輸出台車車體上設有輸出升降台，所述輸出升降台向後伸出所述輸出台車車體並設有V形槽，所述輸出升降台連線有輸出升降驅動裝置。
10.如權利要求1至9中任一權利要求所述的塔式升降機主弦桿自動生產系統，其特徵在於：所述吊裝加工裝置包括吊裝輸送裝置，所述吊裝輸送裝置輸出端的上方設有吊裝裝置，所述吊裝裝置的輸出端設有工件銑加工裝置，所述吊裝輸送裝置傳動連線有吊裝輸送驅動裝置，所述吊裝輸送裝置的輸出端設有吊裝輸送控制裝置。
實施方式
如圖1和圖2所示，《塔式升降機主弦桿自動生產系統》包括依次設定的輸送定尺切割裝置1、吊運烘乾裝置2、材料快取裝置3、組裝焊接裝置4和吊裝加工裝置5；還包括生產控制裝置，所述生產控制裝置分別連線控制所述輸送定尺切割裝置1、吊運烘乾裝置2、材料快取裝置3、組裝焊接裝置4和吊裝加工裝置5。通過生產控制裝置控制所述輸送定尺切割裝置1、吊運烘乾裝置2、材料快取裝置3、組裝焊接裝置4和吊裝加工裝置5的工作，可實現遠程控制，現場不需人工操作，主控室內即操控生產系統運行，調整生產系統運行參數，生產流程布局合理、安全性高、人工勞動強度低、生產效率高。
如圖3、圖4、圖5和圖6所示，所述輸送定尺切割裝置1包括切割裝置106，所述切割裝置106的輸入端通過輸送支架101設有輸入架102，所述切割裝置106的輸出端通過輸送支架101設有輸出架105，所述輸入架102上沿工件輸送方向排列設有從動滾輪103，減少工件移動時的摩擦力，所述輸入架102上位於所述從動滾輪103上方的兩側分別設有側滾輪104，防止工件移動時會出現側移，所述輸入架102上還設有工件驅動夾緊裝置和工件對齊裝置，所述輸出架105上沿工件輸送方向排列設有電動滾筒1053，所述輸出架105上還設有工件切割定尺裝置和輸出限位裝置。所述輸入架102的兩側分別設有切割夾緊裝置，防止工件在切割時產生振動。切割夾緊裝置可以採用兩氣缸分別推動夾塊的方式。
如圖3和圖7所示，所述從動滾輪103包括兩轉輥1031，兩所述轉輥1031的內端轉動連線，兩所述轉輥1031的外端分別與所述輸入架102轉動連線，兩所述轉輥1031的外端分別固定套裝有擋輪1032。
如圖3和圖7所示，所述工件驅動夾緊裝置包括驅動支架107，所述驅動支架107包括位於所述輸入架102上方的驅動橫臂1071，所述驅動橫臂1071的一端設有驅動立臂1072，所述輸入架102的一側設有夾緊輸送直線導軌1073，所述驅動立臂1072的下端通過滑塊與所述夾緊輸送直線導軌1073滑動配合，保證移動時的精度，所述驅動立臂1072與所述輸入架102之間設有輸送驅動動力裝置；所述驅動橫臂1071兩端的下方分別活動設有夾緊頭1074，所述夾緊頭1074連線有夾緊動力裝置1077。所述輸送驅動動力裝置包括所述輸入架102上設有的輸送驅動齒條1075，所述驅動立臂1072上安裝有輸送驅動電機1076，所述輸送驅動電機1076傳動連線有與所述輸送驅動齒條1075嚙合的輸送驅動齒輪1078。所述夾緊動力裝置1077為夾緊氣缸。
如圖3、圖4和圖5所示，所述工件對齊裝置包括所述輸入架102上遠離所述切割裝置106一端設有對齊氣缸108，所述對齊氣缸108的工作端固定設有工作板1081，所述工作板1081上滑動設有兩對齊導桿1082，兩所述對齊導桿1082的端部固定設有對齊推板1083，兩所述對齊導桿1082上分別套裝有對齊彈簧1084；所述輸入架102上靠近所述切割裝置106一端滑動設有對齊升降擋塊1085，所述對齊升降擋塊1085連線有對齊升降驅動裝置；所述對齊升降擋塊1085上設有對齊感應探測器1086。上述結構保證了每次同時切割兩根工件，在工件切割前實現兩工件前端自動對齊。
如圖3、圖4和圖6所示，所述工件切割定尺裝置包括所述輸出架105上轉動設有的切割定尺擺臂1091，所述切割定尺擺臂1091一端固定設有切割定尺擋塊1092，所述切割定尺擺臂1091另一端鉸接切割定尺氣缸109；所述切割定尺擋塊1092上設有切割定尺感應探測器1093。所述輸出限位裝置為所述輸出架105的輸出端設有的輸出限位擋塊1051和輸出限位感應探測器1052。
所述輸送定尺切割裝置1工作時，在生產控制裝置控制下，所有部件回復到待機位置，採用專用吊裝工具把兩根用於生產塔式升降機主弦桿的管材工件並列擺放在輸入架102上的從動滾輪103上，此時對齊升降擋塊1085升起，擋住工件的前端，另一端的對齊氣缸108工作，通過推動工作板1081、對齊導桿1082、對齊彈簧1084使對齊推板1083推動工件，此時對齊升降擋塊1085上的對齊感應探測器1086感應到兩工件都到位後輸出信號給生產控制裝置，生產控制裝置控制夾緊氣缸工作，驅使夾緊頭1074夾緊工件，之後對齊氣缸108回位，工作板1081、對齊導桿1082、對齊彈簧1084和對齊推板1083回位，對齊升降擋塊1085落下，切割定尺氣缸109工作，推動切割定尺擺臂1091升起，使切割定尺擋塊1092升起，輸送驅動電機1076工作，通過驅動與輸送驅動齒條1075嚙合的輸送驅動齒輪1078轉動，沿夾緊輸送直線導軌1073滑動，從而帶動工件移動，移動距離安裝事先設定好的參數移動，移動到設定位置後，工件端部頂靠在所述切割定尺擋塊1092上，切割定尺感應探測器1093感應到兩工件都到位後輸出信號給生產控制裝置，生產控制裝置控制切割夾緊裝置夾緊工件、切割裝置106開始切割，切割完成後切割裝置106復位，切割定尺氣缸109回位，推動切割定尺擺臂1091和切割定尺擋塊1092回位，電動滾筒1053啟動把工件輸送到所述輸出架105的輸出端，輸出限位感應探測器1052感應到後輸出信號給生產控制裝置，由生產控制裝置控制下一工序吊運烘乾裝置2工作，同時切割夾緊裝置打開，工件驅動夾緊裝置往前輸送工件，重複以上動作。
如圖8和圖9所示，所述吊運烘乾裝置2包括吊運裝置和烘乾裝置，所述吊運裝置包括通過吊運支座201設定的吊運橫臂202，所述吊運橫臂202上設有橫向滑動的吊運行走軸2021，所述吊運行走軸2021與所述吊運橫臂202之間設有吊運行走驅動裝置，所述吊運行走軸2021上設有豎向滑動的吊運升降軸203，所述吊運升降軸203與所述吊運行走軸2021之間設有吊運升降驅動裝置，所述吊運升降軸203下端轉動設有吊運旋轉軸204，所述吊運旋轉軸204與所述吊運升降軸203之間設有吊運轉動驅動裝置，所述吊運旋轉軸204下端設有工件起吊裝置。所述烘乾裝置包括位於所述支座的一側的烘乾底座205，所述烘乾底座205上設有可升降的烘乾升降平台2051，所述烘乾升降平台2051與所述烘乾底座205之間設有烘乾升降驅動裝置，所述烘乾升降平台2051分布有火焰噴槍2052，所述火焰噴槍2052通過氣體調節裝置連通有燃燒氣源，所述火焰噴槍2052的外側設有自動點火器2053，氣體調節裝置可用於燃燒烘乾用燃燒氣源的調節。自動點火器2053和火焰噴槍2052均為公知技術，烘乾升降驅動裝置可以採用氣缸來實現，氣體調節裝置可以採用氣閥來實現。所述烘乾升降平台2051上設有工件位置感應器。所述工件起吊裝置為電磁鐵206，所述電磁鐵206連線有電源；所述電磁鐵206還連線有磁鐵控制器。所述電磁鐵206還連線有UBS供電系統。通過電磁鐵206來搬運工件，電磁鐵206通過磁鐵控制器自動控制，配有UBS供電系統，使得作業中突然斷電時，會通過UBS供電系統給電磁鐵206供電，保證工件不會因為突然停電導致工件的掉落。
如圖8和圖9所示，所述吊運橫臂202上設有橫向行走直線導軌2022，所述吊運行走軸2021通過滑塊滑動連線橫向行走直線導軌2022，保證了吊運行走軸2021移動時的精度。所述吊運行走驅動裝置包括所述吊運橫臂202上設有橫向行走齒條2023，所述橫向行走齒條2023平行於橫向行走直線導軌2022，所述吊運行走軸2021上設有吊運行走驅動電機2024，所述吊運行走驅動電機2024傳動連線有與所述橫向行走齒條2023嚙合的橫向行走齒輪2025。
如圖8和圖9所示，所述吊運行走軸2021上固定設有吊運升降座2031，所述吊運升降座2031與所述吊運升降軸203之間設有相互配合的豎向升降直線導軌2032和豎向升降滑塊2033，保證了吊運升降軸203在升降時的精度。所述吊運升降軸203上設有與所述豎向升降直線導軌2032平行的豎向升降齒條2034，所述吊運行走軸2021上設有豎向升降驅動電機2035，所述豎向升降驅動電機2035傳動連線有與所述豎向升降齒條2034嚙合的豎向升降齒輪2036。當然也可以採用所述吊運行走軸2021上固定設有兩吊運升降座2031，兩所述吊運升降座2031分別通過相互配合的豎向升降直線導軌2032和豎向升降滑塊2033連線所述吊運升降軸203，所述吊運升降軸203上分別設有與所述豎向升降直線導軌2032平行的豎向升降齒條2034，兩所述吊運升降座2031之間轉動設有豎向升降驅動軸2037，所述豎向升降驅動軸2037的兩端分別固定設有豎向升降齒輪2036，兩所述豎向升降齒輪2036分別嚙合相應的所述豎向升降齒條2034，所述豎向升降驅動軸2037傳動連線有豎向升降驅動電機2035。
如圖8和圖9所示，所述吊運升降軸203的下端固定設有吊運旋轉內支撐2041，所述吊運旋轉內支撐2041的外側轉動套裝有吊運旋轉外支撐2042，所述吊運旋轉外支撐2042固定連線所述吊運旋轉軸204。所述吊運轉動驅動裝置為所述吊運旋轉外支撐2042周側設有吊運旋轉齒圈2043，所述吊運旋轉齒圈2043嚙合有吊運旋轉齒輪2044，所述吊運旋轉齒輪2044傳動連線有吊運旋轉驅動電機2045。
所述吊運烘乾裝置2工作時，在生產控制裝置控制下，吊運行走驅動電機2024啟動，吊運行走軸2021移動到被輸送定尺切割裝置1切割好工件的上方，豎向升降驅動電機2035啟動，吊運升降軸203下降，電磁鐵206感應到工件後輸出信號，生產控制裝置控制豎向升降驅動電機2035停止，吊運升降軸203停止下降，電磁鐵206吸合工件，豎向升降驅動電機2035啟動，吊運升降軸203上升，上升到規定的上升限位後豎向升降驅動電機2035停止，該吊運升降軸203的上升限位可以通過限位行程開關來實現，吊運旋轉驅動電機2045啟動，吊運旋轉軸204帶動工件旋轉90°，吊運行走驅動電機2024啟動，吊運行走軸2021移動帶動工件移動到烘乾裝置上方，烘乾升降驅動裝置工作，烘乾升降平台2051升起，豎向升降驅動電機2035啟動，吊運升降軸203帶動工件下降，下降到烘乾升降平台2051上方，工件位置感應器應到工件到位後輸出信號，生產控制裝置控制豎向升降驅動電機2035停止，吊運升降軸203停止下降，電磁鐵206停止吸合，生產控制裝置控制豎向升降驅動電機2035啟動，吊運升降軸203上升，自動點火器2053啟動點燃火焰噴槍2052對工件進行烘乾，烘乾後烘乾升降平台2051下降，烘乾完成。工件烘乾可為組裝焊接裝置4和吊裝加工裝置5進行前進行一定溫度的預熱，可提高焊接質量。
如圖10和圖11所示，所述材料快取裝置3包括快取架301，所述快取架301上設有快取輸送裝置，所述快取輸送裝置傳動連線有快取驅動裝置，所述快取輸送裝置的輸出端設有快取限位裝置。
如圖10、圖11和圖13所示，所述快取輸送裝置包括所述快取架301上端平行設定的快取主動軸302和快取從動軸3021，所述快取主動軸302和快取從動軸3021的兩端之間分別通過快取輸送鏈輪3022安裝有快取輸送鏈條3023，所述快取輸送鏈條3023的外周側排列有鏈條面板3024，鏈條面板3024採用耐磨材料製成，並且表面柔軟光滑。所述快取主動軸302傳動連線所述快取驅動裝置。所述快取驅動裝置為快取驅動電機3025。所述快取架301位於所述快取輸送裝置輸入端設有快取輸入控制開關3026，所述快取架301位於所述快取輸送裝置輸出端設有快取輸出控制開關3027，所述快取輸入控制開關3026和快取輸出控制開關3027連線所述快取驅動裝置。
如圖10、圖11和圖12所示，所述快取限位裝置包括依次設定的可升降的第一限位擋塊303和第二限位擋塊3031，所述第一限位擋塊303和第二限位擋塊3031分別連線有限位擋塊升降驅動裝置3032。限位擋塊升降驅動裝置3032可以採用生產控制裝置控制的氣缸。所述第一限位擋塊303和第二限位擋塊3031分別為兩個，且一所述第一限位擋塊303和一所述第二限位擋塊3031為一組並設定在所述快取輸送裝置輸出端的一側，另一所述第一限位擋塊303和另一所述第二限位擋塊3031為一組並設定在所述快取輸送裝置輸出端的另一側。第一限位擋塊303和第二限位擋塊3031配合使用，當第二限位擋塊3031升起時，第一限位擋塊303下降放一個工件過去，然後第一限位擋塊303升起，第二限位擋塊3031下降讓工件流轉到下一個工序。
所述材料快取裝置3工作時，在生產控制裝置控制下，吊運烘乾裝置2的烘乾升降平台2051下降，工件落在快取輸送鏈條3023的鏈條面板3024上，快取驅動電機3025啟動，帶動快取主動軸302轉動，同時帶動快取輸送鏈輪3022、快取輸送鏈條3023、快取從動軸3021和鏈條面板3024一起轉動，當工件到達第一限位擋塊303時，第一限位擋塊303把工件擋住，當快取輸入控制開關3026感應到還有工件時，快取驅動電機3025不停，快取輸送鏈條3023照樣轉動，因為鏈條面板3024採用耐磨材料製成，並且表面柔軟光滑，與工件摩擦力減少到最小，不會對工件與第一限位擋塊303產生衝擊力。此時第二限位擋塊3031升起，第一限位擋塊303下降放行一個工件到第二限位擋塊3031處，之後第一限位擋塊303升起，第二限位擋塊3031下降，將工件放行到下一工序。
如圖14、圖15和圖16所示，所述組裝焊接裝置4包括組裝點焊裝置和焊裝裝置，所述組裝點焊裝置包括組裝點焊架401，所述組裝點焊架401上設有組裝點焊輸送裝置，所述組裝點焊輸送裝置傳動連線有組裝點焊輸送驅動裝置；所述組裝點焊裝置還包括封板組裝裝置4027和管套組裝裝置4028，封板組裝裝置4027和管套組裝裝置4028沿所述組裝點焊輸送裝置輸送方向依次設定，封板組裝裝置4027配合設有封板點焊裝置，管套組裝裝置4028配合設有管套點焊裝置。所述封板點焊裝置和管套點焊裝置為點焊機器人4026。封板組裝裝置4027和管套組裝裝置4028可以採用2016年前常用的組裝類機器人，使用智慧型方便；使用時可以採用兩封板組裝裝置4027為一組對稱設定所述組裝點焊輸送裝置的兩側，設定若干組如兩組，封板組裝快捷，同樣也可以用兩管套組裝裝置4028為一組對稱設定在組裝點焊輸送裝置兩側，設定若干組如兩組，管套組裝快捷。而點焊機器人4026可以設定在一組中的兩封板組裝裝置4027之間和一組中的兩管套組裝裝置4028之間，焊接方便。
所述組裝點焊輸送裝置包括所述組裝點焊架401上端平行設定的組裝點焊主動軸402和組裝點焊從動軸4021，所述組裝點焊主動軸402和組裝點焊從動軸4021的兩端之間分別通過組裝點焊輸送鏈輪4022安裝有組裝點焊輸送鏈條4023，兩所述組裝點焊輸送鏈條4023的外側分別排列設有組裝點焊V形塊4024，且兩所述組裝點焊輸送鏈條4023上的組裝點焊V形塊4024一一對應。所述組裝點焊輸送驅動裝置為組裝點焊輸送驅動電機4025。
組裝點焊裝置工作時，在生產控制裝置控制下，材料快取裝置3第二限位擋塊3031下降，依次將兩個工件放到組裝點焊輸送鏈條4023的組裝點焊V形塊4024上，組裝點焊輸送驅動電機4025啟動，帶動組裝點焊主動軸402、組裝點焊從動軸4021、組裝點焊輸送鏈條4023、組裝點焊V形塊4024及工件移動，運行到封板組裝裝置4027的工位後，組裝點焊輸送驅動電機4025停止，工件停止在封板組裝裝置4027的工位上，由封板組裝裝置4027如組裝機器人將封板放入工件的端面，把封板放入工件端面後，封板點焊裝置如點焊機器人4026前端旋轉將焊槍對準工件端面處將封板點焊牢固，等待工件點焊完成後，組裝點焊輸送驅動電機4025啟動，帶動組裝點焊主動軸402、組裝點焊從動軸4021、組裝點焊輸送鏈條4023、組裝點焊V形塊4024及工件移動，運行到管套組裝裝置4028工位，此時後面的新工件會移動到封板組裝裝置4027的工位上重複以上所敘述的作業步驟；組裝點焊輸送驅動電機4025停止，工件停止在管套組裝裝置4028的工位上，由管套組裝裝置4028如組裝機器人將管套組裝在工件兩端，管套點焊裝置如點焊機器人4026前端旋轉將焊槍對準工件端面處將管套點焊牢固，等待工件點焊完成後，組裝點焊輸送驅動電機4025啟動，將工件送到下一工序。
如圖17、圖18和圖19所示，所述焊裝裝置包括焊裝架403，所述焊裝架403上滑動設有輸入台車404和輸出台車405，所述焊裝架403與所述輸入台車404之間設有輸入台車驅動裝置，所述焊裝架403與所述輸出台車405之間設有輸出台車驅動裝置，所述焊裝裝置還包括依次設定的若干單軸變位機4031和與所述單軸變位機4031對應的焊接裝置。所述單軸變位機4031為H型單軸變位機。所述焊接裝置為6軸焊接機器人406。使用時，H型單軸變位機兩兩一組，可採用將6軸焊接機器人406分為4組，每組兩台，每組6軸焊接機器人406負責一組H型單軸變位機上工件的焊接，並且可以在每台6軸焊接機器人406都設定有坐標防碰撞範圍識別程式，使一組中兩台6軸焊接機器人406不會出現在同一坐標處，自動識別自身的坐標範圍，防止誤操作等特殊情況造成6軸焊接機器人406的碰撞損傷，並且機器人還配有視覺識別系統，保證工件的焊接質量，這些均為公知常識，不在進行描述。
如圖20所示，所述輸入台車404包括輸入台車車體4041，所述輸入台車車體4041上設有輸入升降台4042，所述輸入升降台4042向前伸出所述輸入台車車體4041並設有V形槽，所述輸入升降台4042連線有輸入升降驅動裝置4043。如圖21所示，所述輸出台車405包括輸出台車車體4051，所述輸出台車車體4051上設有輸出升降台4052，輸出升降台4052向後伸出輸出台車車體4051並設有V形槽，輸出升降台4052連線有輸出升降驅動裝置4053。
如圖17、圖18和圖19所示，所述焊裝架403兩側分別設有焊裝直線導軌4032，所述輸入台車和輸出台車分別通過滑塊滑動安裝在焊裝直線導軌4032上。所述焊裝架403設有焊裝齒條4033，所述焊裝齒條4033平行於所述焊裝直線導軌4032，所述輸入台車驅動裝置包括與所述焊裝齒條4033嚙合的輸入台車驅動齒輪4044，所述輸入台車驅動齒輪4044傳動連線有輸入台車驅動電機4045，所述輸出台車驅動裝置包括與所述焊裝齒條4033嚙合的輸出台車驅動齒輪4054，所述輸出台車驅動齒輪4054傳動連線有輸出台車驅動電機4055。所述輸入台車404和輸出台車之間設有軟限位裝置407。軟限位裝置407可以採用行程開關、光電開關等。
所述焊裝裝置工作時，在生產控制裝置控制下，輸入台車驅動電機4045工作輸入台車404由組裝點焊裝置工序取工件，輸入台車404將工件運送到H型單軸變位機處，輸入台車輸入升降驅動裝置4043工作輸入升降台4042上升，將工件托起與H型單軸變位機對接，之後輸入台車輸入升降驅動裝置4043工作輸入升降台4042下降，輸入台車驅動電機4045工作輸入台車404退回到待機位置或重複上述工作步驟；H型單軸變位機將工件翻轉到上面，6軸焊接機器人406開始焊接，焊接完成後輸出台車驅動電機4055工作，輸出台車405移動到H型單軸變位機下面，H型單軸變位機將工件翻轉到下面，輸出台車輸出升降驅動裝置4053工作輸出升降台4052上升與工件對接，之後輸出台車輸出升降驅動裝置4053工作輸出升降台4052下降，輸出台車驅動電機4055工作將工件輸送到下一工序。並且可以採用輸入台車404可在生產控制裝置控制下識別各H型單軸變位機中哪個H型單軸變位機處在等待工件中，如果同時有兩個以上H型單軸變位機處在等待工件狀態中，優先將工件送到最先輸出等待信號的H型單軸變位機處。
如圖22所示，所述吊裝加工裝置5包括吊裝輸送裝置，所述吊裝輸送裝置輸出端的上方設有吊裝裝置，所述吊裝裝置的輸出端設有工件銑加工裝置，所述吊裝輸送裝置傳動連線有吊裝輸送驅動裝置，所述吊裝輸送裝置的輸出端設有吊裝輸送控制裝置。
如圖22、圖23和圖24所示，所述吊裝輸送裝置包括吊裝輸送架501，所述吊裝輸送架501上平行設定有吊裝輸送主動軸502和吊裝輸送從動軸5021，所述吊裝輸送主動軸502和吊裝輸送從動軸5021的兩端之間分別通過吊裝輸送鏈輪5023安裝有吊裝輸送鏈條5024，兩所述吊裝輸送鏈條5024的外側分別排列設有吊裝輸送V形塊5025，且兩所述吊裝輸送鏈條5024上的吊裝輸送V形塊5025一一對應；所述吊裝輸送主動軸502傳動連線所述吊裝輸送驅動裝置。所述吊裝輸送驅動裝置為吊裝輸送驅動電機5026。所述吊裝輸送控制裝置為吊裝輸送控制開關5027，所述吊裝輸送控制開關5027通過生產控制裝置控制吊裝輸送驅動電機5026。所述工件銑加工裝置為加工銑床。
如圖22和圖23所示，所述吊裝裝置包括吊裝架503，所述吊裝架503設有兩相互平行的吊裝軌道5031，兩所述吊裝軌道5031之間通過吊裝滾輪5032設有吊裝滑架5033，所述吊裝滾輪5032傳動連線有吊裝驅動裝置，吊裝驅動裝置可採用吊裝驅動電機；吊裝滑架5033在四角分別設有吊裝滾輪5032，吊裝滾輪5032與吊裝軌道5031配合的方式，同時可以在吊裝滑架5033的四角處設有外周側頂靠在吊裝軌道5031側壁的滑架內撐輪5039，以提高吊裝滑架5033的平穩性；所述吊裝滑架5033上設有吊裝升降裝置，所述吊裝升降裝置連線有吊裝升降驅動裝置；所述吊裝升降裝置下方連線有吊裝升降台架5036，所述吊裝升降台架5036設有至少一個向下延伸的吊裝立臂5037，所述吊裝立臂5037的下端設有吊裝橫臂5038，所述吊裝橫臂5038上端設有吊裝V形槽。所述吊裝升降台架5036與所述吊裝滑架5033之間設有吊裝升降導向裝置5035，吊裝升降導向裝置5035可以採用滑動配合的導向桿和導向套的方式。所述吊裝升降裝置包括所述吊裝滑架5033上設有的至少一副吊裝升降絲槓5034，所述吊裝升降絲槓5034螺紋連線有吊裝升降螺套，所述吊裝升降螺套傳動連線所述吊裝升降驅動裝置；所述吊裝升降絲槓5034的下端連線所述吊裝升降台架5036。吊裝升降驅動裝置可以用吊裝升降驅動電機。
所述吊裝加工裝置5工作時，在生產控制裝置控制下，輸出台車405將工件放到吊裝輸送V形塊5025上，可根據吊裝橫臂5038的數量在吊裝輸送V形塊5025放置相應數量的工件，之後吊裝輸送驅動電機5026啟動，將工件輸送到吊裝裝置下方，吊裝升降驅動電機啟動帶動吊裝升降台架5036下降，使吊裝橫臂5038下降到工件側下方，吊裝升降驅動電機停止，吊裝驅動電機啟動，吊裝滑架5033移動到正下方，吊裝升降驅動電機啟動帶動吊裝升降台架5036上升，同時吊裝滑架5033移動將工件搬運到加工銑床出進行加工。
在《塔式升降機主弦桿自動生產系統》中，電機、開關等電器控制裝置均採用電纜拖鏈與控制系統和電源連線，並通過托架鋪放電纜拖鏈。電源線、信號線等通過電纜拖鏈整齊的排列，避免移動時電源線會出現凌亂、損失等現象。拖鏈為全封閉式拖鏈，可防焊接火花、防水、防塵等優點。
榮譽表彰
2020年7月14日，《塔式升降機主弦桿自動生產系統》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
