徐志宏，王元恕

（貴州鋼繩股份有限公司，貴州遵義 563000）

1 問(wèn)題的提出

在金屬制品行業(yè)中，成品鋼絲常用工字輪收線，尤其是生產(chǎn)輪胎鋼絲，成品都是采用工字輪收線，有的是工字輪和鋼絲一起運(yùn)到用戶，鋼絲使用完后再將空輪運(yùn)回，當(dāng)鋼絲生產(chǎn)廠家與鋼絲用戶距離較遠(yuǎn)時(shí)，空輪返回運(yùn)輸成本較高；為了降低成本，就需要將鋼絲從工字輪上卸下包裝后，發(fā)往用戶使用。成品鋼絲包裝是一道勞動(dòng)密集型的工序，需要人員多，勞動(dòng)強(qiáng)度大。具體操作步驟如下。

（1）將收線滿輪推到翻板機(jī)上，通過(guò)翻板機(jī)進(jìn)行90°翻轉(zhuǎn)。

（2）用扳手將鎖緊螺母卸下。

（3）2 人用手將工字輪板抬開（工字輪板重95 kg）。

（4）用行車將鋼絲吊出稱重、堆放。

（5）2 人用手將工字輪板抬回裝上。

（6）將螺母鎖緊。

（7）翻板機(jī)翻回空輪，推出待用。

從上述包裝工序中可以看出，抬工字輪板是勞動(dòng)強(qiáng)度最大的，包裝一盤鋼絲要抬2 次，1 人無(wú)法獨(dú)立完成操作，職工工作1天就腰酸背痛。為此，實(shí)現(xiàn)包裝過(guò)程中工字輪板的自動(dòng)吊起，減輕職工勞動(dòng)強(qiáng)度尤為迫切。

2 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)方法

2.1 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)

本次設(shè)計(jì)的目的是：要設(shè)計(jì)一套能自動(dòng)抓取工字輪板，提升并能旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)裝置，代替目前人工抬工字輪板的這個(gè)包裝步驟。電磁起吊裝置由電磁吸盤、提升機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)部分和電氣控制部分組成。電磁吸盤由3 個(gè)電控永磁鐵，電磁鐵固定板，吊環(huán)、防旋轉(zhuǎn)導(dǎo)桿組成，根據(jù)工字輪可吸部位大小設(shè)計(jì)電磁鐵固定板，將3 個(gè)電控永磁鐵均布在固定板上，固定板的中心位裝吊環(huán)。

提升機(jī)構(gòu)由提升氣缸[1]，氣缸耳座組成；提升氣缸安裝在旋轉(zhuǎn)支臂上，氣缸耳座一端通過(guò)螺紋與氣缸活塞桿連接，另一端通過(guò)銷軸與電磁吸盤上的吊環(huán)連接。旋轉(zhuǎn)部分由立柱、軸承、支臂[2]、手拉環(huán)、限位塊，電磁鐵、等組成，立柱、軸承、支臂組成可旋轉(zhuǎn)的支臂，限位塊對(duì)旋轉(zhuǎn)支臂所需旋轉(zhuǎn)角度限位，電磁鐵安裝在限位塊上，對(duì)旋轉(zhuǎn)支臂產(chǎn)生吸力，以防止旋轉(zhuǎn)支臂在不需要旋轉(zhuǎn)時(shí)自由旋轉(zhuǎn)，確保安全。電氣控制部分對(duì)電磁吸盤的得磁、失磁，氣缸的提升，限位電磁鐵等進(jìn)行控制。

2.2 使用方法

操作職工拉動(dòng)旋轉(zhuǎn)支臂上的手拉環(huán)，并用大指母觸碰按鈕，限位塊上的電磁鐵斷電，旋轉(zhuǎn)支臂轉(zhuǎn)動(dòng)到工字輪上方后，操作下降旋扭，電磁吸盤下降到工字輪板上，并自動(dòng)吸牢工字輪板，操作上升旋扭，氣缸提起工字輪板，推動(dòng)旋轉(zhuǎn)支臂至限位塊，電磁鐵自動(dòng)吸?。挥眯熊噷摻z吊出后，拉動(dòng)并按下限位塊電磁鐵，使吸有工字輪板的旋轉(zhuǎn)支臂到預(yù)定位置，操作下降旋扭，工字輪板下降在工字輪上，吸盤自動(dòng)退磁，操作上升旋扭，氣缸提升電磁吸盤后，轉(zhuǎn)動(dòng)到限位電磁鐵吸住，完成操作。

2.3 產(chǎn)品安全性

由于采用的電控永磁體，即使在操作過(guò)程中突然斷電，工字輪板也不會(huì)吊下；旋轉(zhuǎn)支臂限位處安裝了電磁鐵，解決了旋轉(zhuǎn)支臂在無(wú)人操作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的情況，同時(shí)在限位處下面安裝防吊落三腳架，確保安全有保障的。

2.4 實(shí)際使用情況對(duì)比

新型電磁起吊裝置設(shè)計(jì)、制造、安裝完成后，在使用中進(jìn)行了多次改進(jìn)，性能得到提升。目前在公司生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用，經(jīng)過(guò)半年多的使用，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，操作簡(jiǎn)單，安全，方便快捷的使用效果；在沒(méi)有使用電磁起吊裝置前，一直采用的是2 個(gè)人抬工字輪板，工字輪板重95 kg，每班下工字輪約100 個(gè)，每個(gè)工字輪需臺(tái)2 次，勞動(dòng)強(qiáng)度很大，職工非常辛苦。

新型電磁起吊裝置使用后，降低了職工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，得到了職工的一致好評(píng)。

3 結(jié)語(yǔ)

此次設(shè)計(jì)制造的一種新型電磁起吊裝置，主要設(shè)計(jì)目的是解決鋼絲在包裝過(guò)程中職工勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，1 人無(wú)法完成操作的問(wèn)題；在設(shè)計(jì)和試用的過(guò)程中聽取了操作職工的意見，經(jīng)過(guò)多次修改，最終達(dá)到了操作簡(jiǎn)單、工作安全可靠的目的，滿足了使用要求，達(dá)到了預(yù)期的效果，值得推廣。