CN104475449B - 全自动少片弹簧长锥轧制生产线 - Google Patents

Abstract

全自动少片弹簧长锥轧制生产线，属于金属制品生产加工领域，具体涉及自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：全自动少片弹簧长锥轧制生产线依次设置自动布料机、加热炉、除鳞设备、自动上下料机、长锥板簧轧机、校直机和整形设备，各生产设备通过输送装置连接。全新设计的自动布料机和除鳞设备，比较现在的设备条件，效率更高。所述生产线各部分，均采用数字化精确控制，实现生产线的高成品率及低成本运行。本发明结构简单，不仅适于实用，而且降低了生产成本，适宜在业界推广普及。

Description

全自动少片弹簧长锥轧制生产线

技术领域

本发明属于金属制品生产加工领域，具体涉及全自动少片弹簧长锥轧制生产线。

背景技术

汽车制造业经过长时间的研究探索，已较以往有了非常大的进步，汽车的备件加工也在不断探索中发展出适合不同需求的多样化产品。乘用车独立悬挂的弹性元件多用螺旋弹簧，非独立悬挂的弹性元件多用钢板弹簧。由于钢结构简单，使用可靠，钢板弹簧使用很广泛，例如一些越野车、皮卡或面包车。而大客车、货车则大多数是使用钢板弹簧。

顾名思义，钢板弹簧就是用钢板做弹簧，它又称为叶片弹簧。为了充分利用材料，钢板弹簧做成接近于应力梁的形式。它有两种类型，一种是等厚度，宽度呈现两端狭，中间宽。传统的多片迭成的钢板弹簧就是这一类型，这种钢板弹簧是由多片长度不等，宽度一样的钢片所迭成，现在的大客车、货车多数使用这种钢板弹簧。

钢板弹簧的中部通过U型螺栓(又称骑马螺栓)固定在车桥上，两端的卷耳用销子铰接在车架的支架上。这样，通过钢板弹簧将车桥与车身连接起来，起到缓冲、减振、传力的作用。多片钢板弹簧的各片钢板迭加成倒三角形状，最上端的钢板最长，最下端的钢板最短，钢板的片数与支承汽车的重量和减震效果相关，钢板越多越厚越短，弹簧刚性就越大。但是，当钢板弹簧挠曲时，各片之间就会互相滑动摩擦产生噪声。摩擦还会引起弹簧变形，造成行驶不平顺。因此，在承载量不是很大的汽车上，就出现了少片钢板弹簧，以消除多片钢板弹簧的缺陷。少片钢板弹簧的钢板截面变化大，从中间到两端的截面是逐渐不同，因此轧制工艺比较复杂。

我企业在长期的实际生产过程中，经过长期的探索和改进，设计出更加精确化、效率化的全自动少片弹簧长锥轧制生产线。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供全自动少片弹簧长锥轧制生产线，能够提升少片弹簧长锥轧制生产线的高效率和高精确度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：全自动少片弹簧长锥轧制生产线依次设置自动布料机、加热炉、除鳞设备、自动上下料机、长锥板簧轧机、校直机和整形设备，各生产设备通过输送装置连接。

本发明所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：除鳞设备包括过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置，过滤装置通过管路与水源联通；蓄能装置通过管路与过滤装置联通；流体增压装置通过管路分别联通蓄能装置和气源；高压除鳞装置通过管路分别联通流体增压装置、气源和水源。

过滤装置包括滤仓、进水管、反冲管、滤板、滤孔反水管、压力阀管、联动杆和配重腔，滤仓内设置隔板，隔板将滤仓分割成独立的滤水仓和阀控仓；滤水仓上端设置进水管和反冲管，滤水仓的下端设置出水管；滤水仓内设置滤板，滤板上开设滤孔；阀控仓内设置压力阀管和联动杆；滤孔内设置滤孔反水管，滤孔反水管的一端通过滤孔与外界联通，滤孔反水管的另一端与压力阀管联通；压力阀管内设置活塞阀板；联动杆的一端连接活塞阀板，联动杆的另一端连接旋转阀板；联动杆上设置配重腔，滤仓内设置开关窗，开关窗与配重腔相对应；进水管与反冲管相联通，旋转阀板设置在进水管与反冲管联通的管路中；

蓄能装置包括蓄能罐、进水管、出水管、限位器和放气口，蓄能罐的上端设置进水管和放气口，蓄能罐的下端设置出水管；进水管上设置电磁阀；蓄能罐内设置两个限位器，蓄能罐上段设置上限位器，蓄能罐下段设置下限位器；上限位器和下限位器通过电路连接电磁阀；限位器为上下开设通孔的腔体，限位器内设置压力阀板和浮板；上限位器内压力阀板位于浮板的上方，水位上升时通过浮力托起浮板，浮板进一步触动压力阀板带动电磁阀关闭；下限位器内压力阀板位于浮板的下方，水位下降时浮力无法支撑浮板，浮板下落触动压力阀板带动电磁阀开启；

流体增压装置包括增压罐、加压腔、输水管，输气管和高压输出管，增压罐内设置六个加压腔，每两个加压腔为一组，六个加压腔分为三组；每组加压腔分别通过不同输水管和输气管联通水源和气源，三组加压腔联通同一条高压输出管；三组加压腔依次联通低气压、高气压和超高气压，第一组加压腔向高压输出管输送低压流体，第二组加压腔向高压输出管输送高压流体，第三组加压腔向高压输出管输送超高压流体，使高压输出管内的流体经过分阶段多次加压。

自动布料机包括支架、转轮、支撑臂、进料平台和送料装置，支架上设置转轮，转轮上设置支撑臂，转轮带动支撑臂围绕转轮转动；支撑臂的末端设置进料平台，进料平台上设置送料装置。

送料装置包括前推臂、顶块和调节限位块，送料平台为长方形空腔，送料平台内的一端设置前推臂，送料平台内的另一端设置调节限位块；前推臂与调节限位块之间设置顶块，顶块设置在送料台上端面的内壁上，顶块呈三角形。

加热炉运行时设定的各项技术参数为：

自动上下料机运行时的各项技术参数为：

长锥板簧轧机运行时的各项技术参数为：

校直机运行时的各项技术参数为：

校直内侧弯 ≤1.2mm/m；

校直机压头开口 ≥150mm；

校直机最大挤压力 700kn；

整形设备运行时的各项技术参数为：

本发明的有益效果是：

本发明所涉及的少片弹簧长锥轧制生产线，由自动布料机、加热炉、除鳞设备、自动上下料机、长锥板簧轧机、校直机和整形设备来完成整套生产流程。其中全新设计的出自动布料机和除鳞设备，自动布料机较传统布料机由于采用了多布料台设计，所以效率更高；而除鳞设备首先从程序上对传统工序进行简化。在加压过程中采用分段分等级加压，完全区别于现行的常规高压水除鳞系统加压方式，加压过程短，增压过程快，并且可以满足超高压情况下的生产要求。

所述生产线的其它部分，均采用数字化精确控制，实现生产线的高成品率及低成本运行。本发明结构简单，不仅适于实用，而且降低了生产成本，适宜在业界推广普及。

附图说明

图1是本发明的生产流程示意图；

图2是本发明的除鳞设备生产流程示意图；

图3是本发明除鳞设备中过滤装置的结构示意图；

图4是本发明除鳞设备中蓄能装置的结构示意图；

图5是本发明除鳞设备中流体增压装置的结构示意图；

图6是本发明自动布料机的结构示意图；

图7是本发明送料装置的结构示意图；

图中：1、旋转阀板；2、联动杆；3、配重腔；4、开关窗；5、压力阀管；6、活塞阀板；7、反冲管；8、进水管A；9、滤仓；10、滤板；11、滤孔；12、滤孔反水管；13、出水管；14、进水管B；15、电磁阀；16、蓄能罐；17、放气口；18、限位器；19、输水管；20、输气管；21、加压腔；22、增压罐；23、高压输出管；24、输送装置；25、进料平台；26、支撑臂；27、转轮；28、支架；29、前推臂；30、顶块；31、调节限位块。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：全自动少片弹簧长锥轧制生产线依次设置自动布料机、加热炉、除鳞设备、自动上下料机、长锥板簧轧机、校直机和整形设备，各生产设备通过输送装置连接。

如图2所示，除鳞设备包括过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置，过滤装置通过管路与水源联通；蓄能装置通过管路与过滤装置联通；流体增压装置通过管路分别联通蓄能装置和气源；高压除鳞装置通过管路分别联通流体增压装置、气源和水源。

如图3所示，过滤装置包括滤仓9、进水管A8、反冲管7、滤板10、滤孔反水管12、压力阀管5、联动杆2和配重腔3，滤仓9内设置隔板等各部分。其中隔板将滤仓9分割成独立的滤水仓和阀控仓，滤水仓上端设置进水管A8和反冲管7，滤水仓的下端设置出水管13。滤水仓内设置滤板10，滤板10上开设滤孔11，阀控仓内设置压力阀管5和联动杆2。滤孔11内设置滤孔反水管12，滤孔反水管12的一端通过滤孔11与外界联通，滤孔反水管12的另一端与压力阀管5联通。压力阀管5内设置活塞阀板6，联动杆2的一端连接活塞阀板6，联动杆2的另一端连接旋转阀板1，联动杆2上设置配重腔3，滤仓9内设置开关窗4，开关窗4与配重腔3相对应。配重腔3内可以放入配重块，便于调节联动杆2的上升阻力，进一步调节旋转阀板1的打开频率。进水管A8与反冲管相联通，旋转阀板1设置在进水管A8与反冲管7联通的管路中。

如图4所示，蓄能装置包括蓄能罐16、进水管B14、出水管、限位器18和放气口17。蓄能罐16的上端设置进水管B14和放气口17，蓄能罐16的下端设置出水管。蓄能罐16内设置两个限位器18，蓄能罐16上段设置上限位器18，蓄能罐16下段设置下限位器18。进水管上设置电磁阀15，上限位器和下限位器通过电路连接电磁阀15。限位器18为上下开设通孔的腔体，限位器18内设置压力阀板和浮板。上限位器内压力阀板位于浮板的上方，水位上升时通过浮力托起浮板，浮板进一步触动压力阀板带动电磁阀15关闭，下限位器内压力阀板位于浮板的下方，水位下降时浮力无法支撑浮板，浮板下落触动压力阀板带动电磁阀15开启。

如图5所示，流体增压装置包括增压罐22、加压腔21、输水管19，输气管20和高压输出管23。其中增压罐22内设置六个加压腔21，每两个加压腔21为一组，六个加压腔21分为三组，每组加压腔21分别通过不同输水管19和输气管20联通水源和气源，三组加压腔21联通同一条高压输出管23。三组加压腔21依次联通低气压、高气压和超高气压，第一组加压腔21向高压输出管23输送低压流体，第二组加压腔21向高压输出管23输送高压流体，第三组加压腔21向高压输出管23输送超高压流体，使高压输出管23内的流体经过分阶段多次加压。

如图6所示，自动布料机包括支架28、转轮27、支撑臂26、进料平台25和送料装置，支架28上设置转轮27，转轮27上设置支撑臂26，转轮27带动支撑臂26围绕转轮27转动。支撑臂26的末端设置进料平台25，进料平台25上设置送料装置。

如图7所示，送料装置包括前推臂29、顶块30和调节限位块31，送料平台为长方形空腔，送料平台内的一端设置前推臂29，送料平台内的另一端设置调节限位块31。前推臂29与调节限位31块之间设置顶块30，顶块30设置在送料台上端面的内壁上，顶块呈三角形。

除鳞设备在运行时，水源首先经过管路将水输送到过滤装置，旋转阀板1正常情况下，处于关闭状态，旋转阀板1呈现关闭状态时，水只从进水管进入滤仓9，水经过滤板10上设置的滤孔11时，水量的一部分进入滤孔反水管12积蓄到压力阀管5中，压力阀管5中的水量到达一定程度时，水压作用在压力阀管5中的活塞阀板6上，将活塞阀板6向下压，通过杠杆原理带动联动杆2向上升起，打开旋转阀板1，水进入反冲管7，由反冲管7带入滤板10中，有滤板10反向冲击滤孔11，保持滤板10的清洁，长时间汇集的结垢最后沉积到滤仓9的仓底，设备检修时统一清除。净化后的水进入蓄能罐16，蓄能罐16起到保持下游生产环节水量稳定的作用，蓄能罐16中设置限位器18，自动控制水位，无需人工操作。水进一步进入增压罐22中，由三组加压腔21给水流进行分段分级加压，使水压在短时间，短流程内瞬间提升到超高压，进入下一个生产环节。

自动布料机在运行时，工作人员首先将加工工件放置在进料平台25上，进料平台25由转轮27带动进行转动，顺时针运行90度后，进料平台25中的前推臂29向前运动，将顶块30顶起，使进料平台25的上端面倾斜，此时加工工件顺倾斜角度，落到输送装置24上，进入下一工作步骤。进料的同时，工人可以同步给其它的进料平台25添加工件。该自动布料机不久自动化程度高，并且效率较传统机械手上料装置效率更高。

全自动少片弹簧长锥轧制生产线的设备中，加热炉、自动上下料机、长锥板簧轧机、校直机和整形设备的为常规产品，产品结构相同在此不再赘述。该专利的创新点在于将各设备协调运行的参数，调整到最高效率。

需要指出的是，上述实施方式仅是本发明优选的实施例，对于本技术领域的普通技术人员来说，在符合本发明工作原理的前提下，任何等同或相似的替换均落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：全自动少片弹簧长锥轧制生产线依次设置自动布料机、加热炉、除鳞设备、自动上下料机、长锥板簧轧机、校直机和整形设备，各生产设备通过输送装置连接；

除鳞设备包括过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置，过滤装置通过管路与水源联通；蓄能装置通过管路与过滤装置联通；流体增压装置通过管路分别联通蓄能装置和气源；高压除鳞装置通过管路分别联通流体增压装置、气源和水源；

过滤装置包括滤仓、进水管、反冲管、滤板、滤孔反水管、压力阀管、联动杆和配重腔，滤仓内设置隔板，隔板将滤仓分割成独立的滤水仓和阀控仓；滤水仓上端设置进水管和反冲管，滤水仓的下端设置出水管；滤水仓内设置滤板，滤板上开设滤孔；阀控仓内设置压力阀管和联动杆；滤孔内设置滤孔反水管，滤孔反水管的一端通过滤孔与外界联通，滤孔反水管的另一端与压力阀管联通；压力阀管内设置活塞阀板；联动杆的一端连接活塞阀板，联动杆的另一端连接旋转阀板；联动杆上设置配重腔，滤仓内设置开关窗，开关窗与配重腔相对应；进水管与反冲管相联通，旋转阀板设置在进水管与反冲管联通的管路中；

蓄能装置包括蓄能罐、进水管、出水管、限位器和放气口，蓄能罐的上端设置进水管和放气口，蓄能罐的下端设置出水管；进水管上设置电磁阀；蓄能罐内设置两个限位器，蓄能罐上段设置上限位器，蓄能罐下段设置下限位器；上限位器和下限位器通过电路连接电磁阀；限位器为上下开设通孔的腔体，限位器内设置压力阀板和浮板；上限位器内压力阀板位于浮板的上方，水位上升时通过浮力托起浮板，浮板进一步触动压力阀板带动电磁阀关闭；下限位器内压力阀板位于浮板的下方，水位下降时浮力无法支撑浮板，浮板下落触动压力阀板带动电磁阀开启；

流体增压装置包括增压罐、加压腔、输水管，输气管和高压输出管，增压罐内设置六个加压腔，每两个加压腔为一组，六个加压腔分为三组；每组加压腔分别通过不同输水管和输气管联通水源和气源，三组加压腔联通同一条高压输出管；三组加压腔依次联通低气压、高气压和超高气压，第一组加压腔向高压输出管输送低压流体，第二组加压腔向高压输出管输送高压流体，第三组加压腔向高压输出管输送超高压流体。

2.根据权利要求1所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：自动布料机包括支架、转轮、支撑臂、旋料台和送料装置，支架上设置转轮，转轮上设置支撑臂，转轮带动支撑臂围绕转轮转动；支撑臂的末端设置进料平台，进料平台上设置送料装置。

3.根据权利要求2所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：送料装置包括前推臂、顶块和调节限位块，送料平台为长方形空腔，送料平台内的一端设置前推臂，送料平台内的另一端设置调节限位块；前推臂与调节限位块之间设置顶块，顶块设置在送料台上端面的内壁上，顶块呈三角形。

4.根据权利要求1所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：加热炉运行时设定的各项技术参数为：

5.根据权利要求1所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：自动上下料机运行时的各项技术参数为：

6.根据权利要求1所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：长锥板簧轧机运行时的各项技术参数为：

7.根据权利要求1所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：校直机运行时的各项技术参数为：

校直内侧弯 ≤1.2mm/m；

校直机压头开口 ≥150mm；

校直机最大挤压力 700kn。

8.根据权利要求1所述的全自动少片弹簧长锥轧制生产线，其特征在于：整形设备运行时的各项技术参数为：