陈为升

金马工业集团股份有限公司 山东日照 276800

1 设计背景

机加机床在加工产品的过程中产生大量的铁屑，每台机床边都放有盛放铁屑的标准铁屑筐，一般容积较小。以往每班次都是人工使用小推车搬运铁屑框几次，减少了有效生产时间；而且，倾倒的铁屑无法堆高，占地面积大，空间无法有效利用。随着车间设备的不断增多，产量提高，产生的铁屑量也不断增加。为解决以上问题，设计制作专用提升翻转装置，以满足铁屑处理的需求，亦减轻人员的工作量。

2 设计思路

将原有的铁屑框换成统一尺寸的大铁屑框（容积比人工搬运的大几倍），使用电动搬运车运送到提升翻转装置的铁屑筐提升入口。将倾倒铁屑场地划分为若干区域，合理的使用空间。尽量简单操作，选择好自动模式和倾倒区域后，只需按一下启动按钮，即可自动完成铁屑筐的提升、翻转倾倒和回位一系列过程（料斗上升至所选倾倒区域后，料斗开始翻转倾倒，翻转到位后停顿几秒钟，料斗沿原路返回，在返回的途中料斗姿态逐渐回正）。需考虑安全因素和方便维修。

图1 装置工作流程

3 专用提升翻转装置的组成

图2

专用提升翻转装置主要由钢制主体框架、提升牵引装置、铁屑框翻转倾倒装置、电气控制部分等组成。

钢制主体框架分为铁屑框提升入口、提升段和倾倒段三部分；铁屑框提升入口位置水平，含有铁屑筐料斗（料斗通过滚轮沿钢制轨道升降），用于装卸料筐，且该区域装有安全防护网；提升段与地面夹角约45°；倾倒段与地面夹角约30°，倾倒段分为三个倾倒区域（东、中和西区域，通过三个限位开关检测区域位置）。

提升牵引装置固定于倾倒段最上端，由牵引电机、减速机、绕线滚筒和钢丝绳等组成。钢丝绳一端固定于绕线滚筒上，另一端与铁屑框提升入口的铁屑筐料斗处相连。

图3

铁屑筐翻转倾倒装置位于铁屑筐料斗的侧面，由电机、减速机和翻转传动齿轮构成，翻转轴位于料斗侧面中心位置（受力均匀，翻转稳定），料斗的另一侧装有两个翻转姿态限位开关（一个为翻转到位检测，另一个为翻转回位检测）。该装置的电线采用耐弯曲的扁平拖缆（该装置需要跟随铁屑筐料斗做上升和下降动作）。

电气控制部分采用经济传统的继电器控制方式，通过限位开关检测动作的位置及姿态，使用时间继电器控制翻转倾倒后等待时间（使铁屑能够充分倾倒出来），中间继电器和接触器等用于控制升降电机和翻转倾倒电机的启停。

4 专用提升翻转装置的优点

①使用加大的铁屑筐，可以一次存放更多铁屑，减少操作人员运输和倒铁屑次数，提高有效生产时间。②铁屑可分区域堆高存放，减少占地面积，提高空间利用率。③操作方便，降低操作人员的劳动强度。将铁屑筐放入料斗内，可一键完成铁屑筐的提升、翻转倾倒和回位动作。④自动和手动点动模式选择，方便维修人员处理故障或检查。⑤带有安全防护功能：防护罩、限位保护、电机断电刹车等。