CN105563139A - 一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，包括链带式钎焊炉、机械手、淬火槽、网带式提升机，链带式钎焊炉包括箱体、链带输送单元、感应加热单元、旋转夹具，其中链带输送单元包括传动轴、输送链带、导轨、槽轮传动箱，导轨位于输送链带下方，输送链带通过槽轮传动箱、传动轴带动，旋转夹具安装在链带式钎焊炉的输送链带上，加热感应单元设置在链带输送单元的上方；旋转夹具包括夹具和旋转平台，通过内六角螺栓连接。其有益效果为：利用该生产线适合大批量生产截齿；加工单个截齿所需的电能大幅下降；加工截齿时钎焊部位融合充分均匀，产品合格率达到100%，且该发明使得设备的适用性大大提高，能满足大件截齿的钎焊热处理。

Description

一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线

技术领域

本发明涉及钎焊及热处理行业，特别涉及一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线。

技术背景

在煤矿开采和公路建设中，采煤截齿与公路截齿（以下统称截齿）是必备的工具，如图3所示，其通常包括合金头51和截齿体52两部分。

现有的加工截齿的技术主要是：靠工人手工将焊料放入截齿体上端凹槽内，再放入合金头；然后拿到感应加热单元进行加热，等加热到一定温度后，焊料融化，合金头和截齿体融为一体；钎焊完成后待工件稍冷后，人工放入淬火加热炉加热保温至淬火温度，再进入淬火槽中进行淬火冷却。

现有的生产加工工艺的缺点有：一是焊料融合处不均匀，特别是较大零件两侧加热过热而前后加热不透，影响产品合格率;二是需要二次加热，能耗大；三是人工多时间长。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，以克服上述背景技术中提到的不足。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，包括链带式钎焊炉、机械手、淬火槽、网带式提升机，机械手设置在链带式钎焊炉与淬火槽之间，将待淬火工件从链带式钎焊炉逐个转移到淬火槽内，网带式提升机一端设置在淬火槽内，另一端位于淬火槽外，将淬火完成的工件运送到淬火槽外，所述链带式钎焊炉包括箱体、链带输送单元、感应加热单元、旋转夹具，其中链带输送单元包括传动轴、输送链带、导轨、槽轮传动箱，导轨位于输送链带下方，输送链带通过槽轮传动箱、传动轴带动，旋转夹具安装在链带式钎焊炉的输送链带上，将待加热工件输送入感应加热单元的同时使工件平稳的旋转，加热感应单元设置在链带输送单元的上方，使得旋转夹具能在输送链带的运送下逐个旋转通过加热感应单元。

特别地，所述旋转夹具包括夹具和旋转平台，旋转平台和夹具通过内六角螺栓连接。

特别地，所述所述夹具包括夹具座与杆。

特别地，所述所述旋转平台包括旋转轴、轴承、套管、连接平台，连接平台通过套管固定在轴承上，夹具位于连接平台上方，夹具与旋转轴固定连接。

特别地，所述所述旋转平台还包括齿轮、圆螺母、止退垫圈、平键，齿轮通过圆螺母和平键固定在旋转轴上，圆螺母内侧设置有止退垫圈；所述导轨内侧安装有固定齿条，齿轮与固定齿条啮合。

特别地，所述旋转夹具的旋转速度快慢根据生产工艺以及工件产量的需求进行调节。

特别地，所述输送链带为精密滚子输送链带。

特别地，所述链带式钎焊炉一端安装有机械手支架，机械手安装在机械手支架上，相邻的淬火槽一端安装有导料槽，所述机械手包括固定导轨、夹紧单元和伸缩单元，其中夹紧单元和伸缩单元通过一根连接杆固定在固定导轨的滑动部件上；所述夹紧单元包括左夹持臂、右夹持臂、回转气缸，通过回转气缸带动左夹持臂、右夹持臂开合；所述伸缩单元包括伸缩气缸、伸缩导槽、伸缩导杆；所述固定导轨和伸缩气缸壳体固定在机械手支架上。

特别地，所述淬火槽上的导料槽口附近安装有红外测温仪。

特别地，所述网带式提升机的动力采用蜗杆减速器加链轮传动，提升网带采用H型弯板链在导轨内运动，弯板链上固定力骨式网带。

本发明所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线的有益效果为：利用该生产线适合大批量生产截齿；加工单个截齿所需的电能大幅下降；加工截齿时钎焊部位融合充分均匀，产品合格率可以达到100%，而且该发明使得设备的适用性大大提高，能满足大件截齿的钎焊热处理。

附图说明

图1是本发明旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线的整体结构示意图。

图2是本发明机械手结构示意图。

图3是本发明涉及的采煤截齿及公路截齿结构示意图。

图4时本发明旋转夹具机构示意图。

其中图1到图4的符号说明如下：

1、链带式钎焊炉，11、箱体，121、传动轴，122、输送链带，123、导轨，124、槽轮传动箱，13、感应加热单元，14、旋转夹具，15、机械手支架；

2、机械手，21、固定导轨，211、滑动部件，221、左夹持臂，222、右夹持臂，223、回转气缸，231、伸缩气缸，232、伸缩导槽，233、伸缩导杆，234、连接杆；

3、淬火槽，31、导料槽，32、红外测温仪；

4、网带式提升机，

51、合金头，52、截齿体；

141、杆，142、夹具座，143、旋转轴，144、轴承，145、套管，146、齿轮，147、圆螺母，148、止退垫圈，149、平键，1410、连接平台。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，分别是本发明旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线的整体结构示意图、机械手结构示意图、采煤截齿及公路截齿的结构示意图、旋转夹具结构示意图。

一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，包括链带式钎焊炉1、机械手2、淬火槽3、网带式提升机4，机械手2设置在链带式钎焊炉1与淬火槽3之间，将待淬火工件从链带式钎焊炉1逐个转移到淬火槽3内，网带式提升机4一端设置在淬火槽3内，另一端位于淬火槽3外，将淬火完成的工件运送到淬火槽3外的装料筐，所述链带式钎焊炉1包括箱体11、链带输送单元、感应加热单元13、旋转夹具14，其中链带输送单元包括传动轴121、输送链带122、导轨123、槽轮传动箱124，导轨123位于输送链带122下方，输送链带122通过槽轮传动箱124、传动轴121带动，旋转夹具14安装在链带式钎焊炉1的输送链带122上，将待加热工件输送入感应加热单元13的同时使工件平稳的旋转，加热感应单元13设置在链带输送单元的上方，使得旋转夹具14能在输送链带122的运送下逐个旋转通过加热感应单元13。这样，感应加热单元13前方的输送链带122上的旋转夹具14区域为上料区，感应加热单元13后方靠机械手2一端的输送链带122上的旋转夹具14为下料点。

通常，箱体11全部采用不锈钢制作，整体用钢板焊接组成，用方型钢管加固，底部安装有调节座，箱体11内通入循环冷却水用于冷却输送链带122和旋转夹具14，上部方形钢管内也通入冷却水，用于改善操作环境。

链带输送单元的槽轮传动箱124包括蜗杆减速器和槽轮机构，实现步进方式，采用变频无级调速，具有输送速度调节范围较广、维护方便、运行可靠的特点。

所述旋转夹具14包括夹具和旋转平台，旋转平台和夹具通过内六角螺栓连接。

所述所述夹具包括夹具座142与杆141。

所述所述旋转平台包括旋转轴143、轴承144、套管145、连接平台1410，连接平台1410通过套管145固定在轴承144上，夹具位于连接平台1410上方，夹具与旋转轴143固定连接。

所述所述旋转平台还包括齿轮146、圆螺母147、止退垫圈148、平键149，齿轮146通过圆螺母147和平键149固定在旋转轴143上，圆螺母147内侧设置有止退垫圈148；所述导轨123内侧安装有固定齿条，齿轮146与固定齿条啮合。输送链带122在输送工件的同时使夹具产生旋转，使工件在通过感应加热单元13时能够一边前进一边旋转，使得工件钎焊处受热均匀，提高焊料与工件融合效果，提高产品合格率，减少资源浪费；旋转夹具14旋转地速度与输送链带122的行进速度相关，链带速度增加，则旋转夹具14的旋转速度也增加，相反链带的行进速度减缓则旋转夹具14的速度也减缓，这样在加工不同规格的工件时可以根据产量和生产工艺经行匹配调整。

所述旋转夹具14的旋转速度快慢根据生产工艺以及工件产量的需求进行调节。

所述输送链带122为精密滚子输送链带，上部工作面的精密滚子输送链带下方装有导轨123，使得输送更加顺畅、平稳。精密滚子输送链带通常呈双排布置，精密滚子输送链带表面装有旋转夹具14，这样旋转夹具14调节更换较为方便。

所述链带式钎焊炉1一端安装有机械手支架15，机械手2安装在机械手支架15上，相邻的淬火槽3一端安装有导料槽31，所述机械手2包括固定导轨21、夹紧单元和伸缩单元，其中夹紧单元和伸缩单元通过一根连接杆234固定在固定导轨21的滑动部件211上；所述夹紧单元包括左夹持臂221、右夹持臂222、回转气缸223，通过回转气缸223带动左夹持臂221、右夹持臂222开合，也就是通常通过回转气缸223带动齿轮齿条来实现开合；所述伸缩单元包括伸缩气缸231、伸缩导槽232、伸缩导杆233；所述固定导轨21和伸缩气缸232壳体固定在机械手支架15上。这样使得夹持、伸缩移动的速度通过回转气缸223和伸缩气缸231无极可调。

所述淬火槽3上的导料槽31口附近安装有红外测温仪32，可以监控加热温度是否在控制范围内。

所述网带式提升机4的动力采用蜗杆减速器加链轮传动，提升网带采用H型弯板链在导轨内运动，弯板链上固定力骨式网带，具有维护方便，运行可靠的特点。

还有，淬火槽3内可安装热电偶，可观测淬火介质的温度。

作业时，工人先将截齿体52逐个放入上料区，再将沾有焊料的合金头51放在截齿体52上端，在经过感应加热单元13后，使得截齿体52与合金头51在焊料的作用下连接成一体，移动到下料点后，通过机械手3的抓取后放入淬火槽3的导料槽31内，在淬火槽3内淬火完成后通过网带式提升机4运送至装料筐。对应的，输送链带122的移动速度与机械手3的抓取速度相匹配。

Claims (10)

1.一种旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，包括链带式钎焊炉（1）、机械手（2）、淬火槽（3）、网带式提升机（4），机械手（2）设置在链带式钎焊炉（1）与淬火槽（3）之间，将待淬火工件从链带式钎焊炉（1）逐个转移到淬火槽（3）内，网带式提升机（4）一端设置在淬火槽（3）内，另一端位于淬火槽（3）外，将淬火完成的工件运送到淬火槽（3）外，其特征在于：所述链带式钎焊炉（1）包括箱体（11）、链带输送单元、感应加热单元（13）、旋转夹具（14），其中链带输送单元包括传动轴（121）、输送链带（122）、导轨（123）、槽轮传动箱（124），导轨（123）位于输送链带（122）下方，输送链带（122）通过槽轮传动箱（124）、传动轴（121）带动，旋转夹具（14）安装在链带式钎焊炉（1）的输送链带（122）上，将待加热工件输送入感应加热单元（13）的同时使工件平稳的旋转，加热感应单元（13）设置在链带输送单元的上方，使得旋转夹具（14）能在输送链带（122）的运送下逐个旋转通过加热感应单元（13）。

2.如权利要求1所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述旋转夹具（14）包括夹具和旋转平台，旋转平台和夹具通过内六角螺栓连接。

3.如权利要求2所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述所述夹具包括夹具座（142）与杆（141）。

4.如权利要求2所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述所述旋转平台包括旋转轴（143）、轴承（144）、套管（145）、连接平台（1410），连接平台（1410）通过套管（145）固定在轴承（144）上，夹具位于连接平台（1410）上方，夹具与旋转轴（143）固定连接。

5.如权利要求4所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述所述旋转平台还包括齿轮（146）、圆螺母（147）、止退垫圈（148）、平键（149），齿轮（146）通过圆螺母（147）和平键（149）固定在旋转轴（143）上，圆螺母（147）内侧设置有止退垫圈（148）；所述导轨（123）内侧安装有固定齿条，齿轮（146）与固定齿条啮合。

6.如权利要求1所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述旋转夹具（14）的旋转速度快慢根据生产工艺以及工件产量的需求进行调节。

7.如权利要求1所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述输送链带（122）为精密滚子输送链带。

8.如权利要求1所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述链带式钎焊炉（1）一端安装有机械手支架（15），机械手（2）安装在机械手支架（15）上，相邻的淬火槽（3）一端安装有导料槽（31），所述机械手（2）包括固定导轨（21）、夹紧单元和伸缩单元，其中夹紧单元和伸缩单元通过一根连接杆（234）固定在固定导轨（21）的滑动部件（211）上；所述夹紧单元包括左夹持臂（221）、右夹持臂（222）、回转气缸（223），通过回转气缸（223）带动左夹持臂（221）、右夹持臂（222）开合；所述伸缩单元包括伸缩气缸（231）、伸缩导槽（232）、伸缩导杆（233）；所述固定导轨（21）和伸缩气缸（231）壳体固定在机械手支架（15）上。

9.如权利要求1所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，其特征在于：所述淬火槽（3）上的导料槽（31）口附近安装有红外测温仪（32）。

10.如权利要求1所述的旋转式截齿钎焊及热处理一体生产线，，其特征在于：所述网带式提升机（4）的动力采用蜗杆减速器加链轮传动，提升网带采用H型弯板链在导轨内运动，弯板链上固定力骨式网带。