CN101690964B - 阀门热模锻过程的自动生产装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阀门热模锻过程的自动生产装置，它包括压力机，所述压力机包括压力机工作台和安装在压力机上的滑块；它还包括电气控制箱、安装在压力机上料侧的上料检测光幕、安装在压力机下料侧的下料气动机械手和气动控制箱、安装在下料气动机械手末端的夹取检测传感器、安装在滑块导轨侧的滑块位置检测传感器；所述电气控制箱的信号接收端通过信号线分别与上料检测光幕、夹取检测传感器、滑块位置检测传感器相连接；所述电气控制箱的控制输出端通过电气线与气动控制箱相连接；所述气动控制箱的输出端通过气管与下料气动机械手相连接。该阀门热模锻过程的自动生产装置具有对人体危害小、劳动强度低、生产效率高的优点。

Description

阀门热模锻过程的自动生产装置

技术领域：

本发明涉及阀门生产领域，具体讲是一种阀门热模锻过程的自动生产装置。

背景技术：

目前阀门、发动机连杆、齿轮等的热模锻过程一般分为以下步骤，先将加热到一定温度的坯料由人工放入到热锻模具中，即通常所说的上料，接着压力机带动热锻模具对坯料进行冲压，待坯料成型后，将成型的坯料由人工从热锻模具中取出，即通常所说的下料。

以上现有技术的热模锻过程存在着以下缺点：

1、由于在人工上料，冲压成型后，还需将成型的坯料由人工从热锻模具中取出，即通常所说的下料，生产工人劳动强度增大。

2、由于采用人工下料，在长时间高劳动强度下，生产工人的下料速度逐渐减慢，加上中途休息等因素的存在，生产效率大大降低。

3、由于模锻过程是在高温下进行，对于比较复杂的热锻模具均需要加入脱模剂，而脱模剂在高温下会挥发出有害气体，待冲压成型后，还需人工下料，生产工人接触有害气体，严重影响生产工人的健康。

4、由于模锻过程产生高分贝噪音，也严重影响了生产工人的健康。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是：提供一种对人体危害小、劳动强度低、生产效率高的阀门热模锻过程的自动生产装置。

为解决上述技术问题，本发明采用这样一种阀门热模锻过程的自动生产装置：它包括压力机，所述压力机包括压力机工作台和安装在压力机上的滑块；它还包括电气控制箱、安装在压力机上料侧的上料检测光幕、安装在压力机下料侧的下料气动机械手和气动控制箱、安装在下料气动机械手末端的夹取检测传感器、安装在滑块导轨侧的滑块位置检测传感器；所述电气控制箱的信号接收端通过信号线分别与上料检测光幕、夹取检测传感器、滑块位置检测传感器相连接；所述电气控制箱的控制输出端通过电气线与气动控制箱相连接；所述气动控制箱的输出端通过气管与下料气动机械手相连接；所述下料气动机械手包括伸缩臂、机械手爪和行程控制气缸；所述伸缩臂包括互相垂直的前后伸缩臂和上下伸缩臂；所述机械手爪设置在前后伸缩臂的前端，为三爪结构，包括左右爪、以及设置在左右爪之间可前后伸缩的中爪；所述行程控制气缸包括能使下料气动机械手上下移动的第一气缸、能使下料气动机械手前后移动的第二气缸、能使中爪前后移动的第三气缸；所述第一气缸安装在上下伸缩臂上；所述第二气缸安装在前后伸缩臂的中部；所述第三气缸安装在前后伸缩臂的末端；所述第一气缸、第二气缸和第三气缸均通过气管与气动控制箱相连接。

采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1、由于采用下料气动机械手进行自动下料，无需人工下料，生产工人的劳动强度大大降低。

2、由于采用下料气动机械手进行自动下料，无需人工下料，下料气动机械手可以长时间工作，且速度不会减慢，生产效率大大提高。

3、由于采用下料气动机械手进行自动下料，无需人工下料，生产工人不接触有害气体的机会减少，大大降低了有害气体对人体的危害。

4、由于在人工上料后，有上料检测光幕准确检测到人工上料完成，压力机开始自动冲压，待冲压成型后，有滑块位置检测传感器准确检测到冲压成型结束，下料气动机械手开始自动下料，在下料过程中，又有夹取检测传感器准确检测到下料成功与否，整个过程均采用自动控制，生产工人接触高分贝噪音的机会减少，大大降低了噪音对人体的危害，且整个工作过程平稳可靠、操作简单易行，各零件精度要求不高，易于制造，成本低。

作为改进，压力机的上端安装有冲压启动气缸，冲压启动过程完全由气动控制箱控制，气动控制箱又由电气控制箱自动控制，代替了现有技术的人工操作，进一步降低了生产工人的劳动强度，工作更加平稳可靠，同时也减少了生产工人接触有害气体和噪音的机会。

作为进一步改进，压力机的底部安装有哈夫模芯复位气缸，所述哈夫模芯复位气缸通过气管与气动控制箱相连接，哈夫模芯的复位完全由气缸自动控制，代替了现有技术的人工操作，进一步降低了生产工人的劳动强度，工作更加平稳可靠，同时也进一步减少了生产工人接触有害气体的机会。

作为进一步改进，压力机的上料侧还安装有气动喷油机构，可自动对热锻模具喷洒脱模剂，代替了现有技术的人工涂抹操作，大大减少了有害气体对人体的伤害。

作为进一步改进，压力机的下料侧还设有下料滑道和存放箱，气动机械手将成功夹取的成型坯料放入下料滑道后直接落入存放箱中，收集非常方便。

附图说明：

图1是本发明阀门热模锻过程的自动生产装置的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视示意图。

如图所示：1、压力机，1.1、压力机立柱，1.2、压力机工作台，2、离合器，3、连杆，4、滑块，5、电气控制箱，6、上料检测光幕，7、下料气动机械手，7.1、前后伸缩臂，7.2、上下伸缩臂，7.3、左右爪，7.4、中爪，7.5、第一气缸，7.6第二气缸，7.7、第三气缸，8、夹取检测传感器，9、滑块位置检测传感器，10、气动控制箱，11、冲压启动气缸，12、哈夫模芯复位气缸，13、气动喷油机构，14、下料滑道，15、存放箱，16、热锻模具，16.1、下模座，16.2、哈夫模芯，16.3、成型冲头，16.4、顶杆，16.5、顶杆挡块。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1、图2所示，本发明的阀门热模锻过程的自动生产装置，它包括压力机1和热锻模具16；所述压力机1包括压力机立柱1.1、压力机工作台1.2、安装在压力机1中部的滑块4、安装在压力机1上端的离合器2和连杆3；所述连杆3的一端与滑块4相连，另一端与离合器2的曲轴相连；所述热锻模具16包括安装在滑块4下端的成型冲头16.3、安装在压力机工作台1.2台面上的下模座16.1、安装在下模座16.1上的哈夫模芯16.2、设置在压力机1底部的顶杆挡块16.5、设置在顶杆挡块16.5上端面使哈夫模芯16.2分开或复位的顶杆16.4；所述哈夫模芯16.2为分体的两半。与现有技术不同的是它还包括放置在地面上位于压力机1右侧(参见图1)的电气控制箱5、安装在压力机立柱1.1左侧壁(参见图2)即压力机1上料侧的上料检测光幕6、安装在压力机立柱1.1右侧壁(参见图2)即压力机1下料侧的下料气动机械手7和气动控制箱10、安装在下料气动机械手7末端的夹取检测传感器8、安装在滑块4导轨侧的滑块位置检测传感器9；所述电气控制箱5的信号接收端通过信号线分别与上料检测光幕6、夹取检测传感器8、滑块位置检测传感器9相连接；所述电气控制箱5的控制输出端通过电气线与气动控制箱10相连接；所述气动控制箱10的输出端通过气管与下料气动机械手7相连接。

众所周知，所述电气控制箱5的电源输入端通过电源线与电源相连接；所述气动控制箱10的输入端通过气管与气源相连接。

所述下料气动机械手7包括伸缩臂、机械手爪和行程控制气缸。所述伸缩臂包括互相垂直的前后伸缩臂7.1和上下伸缩臂7.2。所述机械手爪设置在前后伸缩臂7.1的前端，为三爪结构，包括左右爪7.3、以及设置在左右爪7.3之间相对左右爪7.3可前后伸缩的中爪7.4。所述行程控制气缸包括能使下料气动机械手7上下移动的第一气缸7.5、能使下料气动机械手7前后移动的第二气缸7.6、能使中爪7.4前后移动的第三气缸7.7。所述第一气缸7.5安装在上下伸缩臂7.2上，所述第二气缸7.6安装在前后伸缩臂7.1的中部，所述第三气缸7.7安装在前后伸缩臂7.1的末端。所述第一气缸7.5、第二气缸7.6和第三气缸7.7均通过气管与气动控制箱10相连接。

所述压力机1的上端安装有冲压启动气缸11，冲压启动气缸11通过气管与气动控制箱10相连接。

所述压力机1的底部安装有哈夫模芯复位气缸12，哈夫模芯复位气缸12通过气管与气动控制箱10相连接。

所述压力机立柱1.1的左侧壁(参见图2)即压力机1的上料侧还安装有气动喷油机构13，气动喷油机构13的通过气管与气动控制箱10相连接。

所述压力机1的下料侧还设有下料滑道14和存放箱15，存放箱位于地面上，下料滑道14位于下料气动机械手7的下方和存放箱15的上方。

本发明阀门热模锻过程的自动生产装置的工作过程：

1、生产工人将加热到一定温度的坯料人工放入热锻模具16的哈夫模芯16.2中，上料检测光幕6检测到人工上料的过程，并将信号通过信号线传输给电气控制箱5。

2、电气控制箱5接收人工上料的信号，即通过电气线发出指令控制气动控制箱10动作，气动控制箱10通过气管控制冲压启动气缸11工作，冲压启动气缸11推动离合器2，使滑块4向下运动，安装在滑块4下端的成型冲头16.3也随滑块4向下运行，行至下死点，成型冲头16.3完成对哈夫模芯16.2中坯料的冲孔及冲压成型，随即成型冲头16.3又随滑块4向上运行，返回至上死点。

3、滑块4向上运行过程中，冲压启动气缸11带动顶杆16.4向上运动，顶杆16.4又带动哈夫模芯16.2上移并分开，且哈夫模芯16.2分开的间距大于成形坯料的大小。

4、在滑块4返回上死点的过程中，触发滑块位置检测传感器9，其信号通过信号线转输给电气控制箱5，电气控制箱5接收信号后通过电气线发出指令控制气动控制箱10动作，气动控制箱10通过气管控制下料气动机械手7完成前伸、下移、夹取、上移、缩回、松开一系列动作，将成形坯料从热锻模具16分开的哈夫模芯16.2中取出，并放入下料滑道14中，成型坯料沿下料滑道14滑入存放箱15。

5、在下料气动机械手7完成缩回的过程中，夹取检测传感器8将夹取成功与否的信号通过信号线传给电气控制箱5，若成功同步骤4，若不成功，下料气动机械手7缩回到原位后暂停并报警，待人工取出后复位。

6、下料气动机械手7成功取料并放入下料滑道14后，电气控制箱5通过电气线发出指令控制气动控制箱10动作，气动控制箱10通过气管控制气动喷油机构13对成型冲头16.3和两半模芯16.2喷洒脱模剂。

7、待喷洒脱模剂结束时，电气控制箱5通过电气线发出指令控制气动控制箱10动作，气动控制箱10通过气管控制哈夫模芯复位气缸12工作，推开顶杆挡块16.5，顶杆16.4落下，分开的哈夫模芯16.2回复原位。

本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有多种变化，只要在本权利要求书内的变化都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种阀门热模锻过程的自动生产装置，它包括压力机(1)，所述压力机(1)包括压力机工作台(1.2)和安装在压力机(1)上的滑块(4)；其特征在于：它还包括电气控制箱(5)、安装在压力机(1)上料侧的上料检测光幕(6)、安装在压力机(1)下料侧的下料气动机械手(7)和气动控制箱(10)、安装在下料气动机械手(7)末端的夹取检测传感器(8)、安装在滑块(4)导轨侧的滑块位置检测传感器(9)；所述电气控制箱(5)的信号接收端通过信号线分别与上料检测光幕(6)、夹取检测传感器(8)、滑块位置检测传感器(9)相连接；所述电气控制箱(5)的控制输出端通过电气线与气动控制箱(10)相连接；所述气动控制箱(10)的输出端通过气管与下料气动机械手(7)相连接；所述下料气动机械手(7)包括伸缩臂、机械手爪和行程控制气缸；所述伸缩臂包括互相垂直的前后伸缩臂(7.1)和上下伸缩臂(7.2)；所述机械手爪设置在前后伸缩臂(7.1)的前端，为三爪结构，包括左右爪(7.3)、以及设置在左右爪(7.3)之间可前后伸缩的中爪(7.4)；所述行程控制气缸包括能使下料气动机械手(7)上下移动的第一气缸(7.5)、能使下料气动机械手(7)前后移动的第二气缸(7.6)、能使中爪(7.4)前后移动的第三气缸(7.7)；所述第一气缸(7.5)安装在上下伸缩臂(7.2)上；所述第二气缸(7.6)安装在前后伸缩臂(7.1)的中部；所述第三气缸(7.7)安装在前后伸缩臂(7.1)的末端；所述第一气缸(7.5)、第二气缸(7.6)和第三气缸(7.7)均通过气管与气动控制箱(10)相连接。

2.根据权利要求1所述的阀门热模锻过程的自动生产装置，其特征在于：所述压力机(1)的上端安装有冲压启动气缸(11)；所述冲压启动气缸(11)通过气管与气动控制箱(10)相连接。

3.根据权利要求1所述的阀门热模锻过程的自动生产装置，其特征在于：所述压力机(1)的底部安装有哈夫模芯复位气缸(12)；所述哈夫模芯复位气缸(12)通过气管与气动控制箱(10)相连接。

4.根据权利要求1所述的阀门热模锻过程的自动生产装置，其特征在于：所述压力机(1)的上料侧还安装有气动喷油机构(13)；所述气动喷油机构(13)通过气管与气动控制箱(10)相连接。

5.根据权利要求1所述的阀门热模锻过程的自动生产装置，其特征在于：所述压力机(1)的下料侧还设有下料滑道(14)和存放箱(15)；所述下料滑道(14)位于下料气动机械手(7)的下方和存放箱(15)的上方。