CN107478055B - 自动上下料装置、台式升降型烧结炉、自动上下料系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种自动上下料装置、台式升降型烧结炉、自动上下料系统，包括固定座，固定座固定有升降台，升降台可转动地固定连接有托盘，托盘沿转动方向设置有缺口，还包括可升降地炉底，炉底上放置有烧结支架，烧结支架设置有支脚，弧形缺口的直径大于支脚的直径,通过自动上下料装置、台式升降型烧结炉、自动上下料系统，降低了人为操作时存在的高温安全隐患，有效提高了台式升降型烧结炉的利用率，能够解决人工上下料带来的不安全以及效率低的问题。

Description

自动上下料装置、台式升降型烧结炉、自动上下料系统

技术领域

本公开一般涉及烧结炉领域，具体涉及烧结炉上下料领域，尤其涉及一种自动上下料装置、台式升降型烧结炉、自动上下料系统。

背景技术

近年来随着需要高温烧结的材料种类越来越多、应用范围越来越广，而专门用于烧结这些材料的烧结炉也得到了迅速的发展。目前市面上大部分烧结炉的一般工作流程为：将未完全烧结的材料坯体，通过机械加工成所需要的产品结构形状，然后放入烧结炉中进行完全烧结。在烧结过程中，通过预设的烧结温度曲线，使温度逐渐升高到最高烧结温度，并保温一定时间后完成材料的烧结。之后当炉膛温度降到一定温度时，烧结炉的升降机构将炉底降下，在空气中冷却至室温后便可取出烧结好的产品。

但目前产品在烧结完成后，炉膛温度由正常的最高烧结温度降到出炉温度的时间是不可控的，用户往往不能预测炉底什么时候才能降下，用户如果要想提高烧结炉的利用率，就需要每隔一段时间去看一次产品是否已经出炉。当炉底降下后，炉底上的坩埚温度仍然很高，这时用户要想连续使用烧结炉，就必须手动将高温的坩埚从炉底上取出，这对于用户来说存在着高温危险性。因此大部分用户在使用烧结炉时，都只能通过长时间的等待，在确保坩埚温度降至室温后，再将成品取出。这就造成了烧结炉较低的利用率和在使用过程中的高温危险性。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种安全、高效的自动上下料装置、台式升降型烧结炉、自动上下料系统。

第一方面，本发明的自动上下料装置，包括固定座，固定座固定连接有升降台，升降台可转动地固定连接有托盘，托盘沿转动方向设置有缺口。

第二方面，本发明的台式升降型烧结炉，至少包括一个自动上下料装置，还包括可升降地炉底，炉底上放置有烧结支架，烧结支架设置有支脚，弧形缺口的直径大于支脚的直径。

第三方面，本发明的自动上下料系统，包括

第一传感器：所述第一传感器用于检测托盘是否在第一预定位置；

第二传感器：所述第二传感器用于检测烧结支架是否放置在托盘上；

第三传感器：第三传感器用于检测托盘是否在第二预定位置；

第四传感器：第四传感器用于检测烧结支架是否在第三预定位置；

控制模块：

接收第一传感器和第二传感器的信号，若托盘在第一预定位置，且烧结支架放置在托盘上，则转动托盘至第二预定位置，

接收第三传感器的信号，若托盘在第二预定位置，则控制升降台下降或者炉底上升，

接收第二传感器的信号，若烧结支架不放置在托盘上，则转动托盘至第一预定位置；

接收第一传感器、第二传感器和第四传感器的信号，若托盘在第一预定位置，且烧结支架在第三预定位置，且烧结支架不放置在托盘上，则转动托盘至第二预定位置，

接收第三传感器的信号，若托盘在第二预定位置，则控制升降台上升或者炉底下降，

接收第二传感器的信号，若烧结支架放置在托盘上，则转动托盘至第一预定位置。

根据本申请实施例提供的技术方案，通过自动上下料装置、台式升降型烧结炉、自动上下料系统，降低了人为操作时存在的高温安全隐患，有效提高了台式升降型烧结炉的利用率，能够解决人工上下料带来的不安全以及效率低的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的实施例的自动上下料装置的结构示意图；

图2为本发明的实施例的自动上下料装置的托盘的结构示意图；

图3为本发明的实施例的台式升降型烧结炉和自动上下料装置配合的结构示意图；

图4为本发明的实施例的自动上下料装置的托盘和烧结支架配合的结构示意图；

图5为本发明的实施例的自动上下料系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1和2，本发明的自动上下料装置的一种实施方式的结构图。

在该实施方式中，自动上下料装置，包括固定座10，通过固定座10上安装的垂直导轨固定安装有升降台11，升降台11可以但不仅仅通过齿轮齿条结构、伸缩杆结构等与固定座10固定安装连接，来实现升降台11的升降功能，可选的，升降台11在竖直方向上下运动，升降台11转动地固定连接有托盘12，托盘12为水平放置，同时，托盘12的转动方向为水平方向，在实际工作过程中，托盘12摆动角度设置为180°，可以通过限位块或者控制电机的转动角度实现，托盘12设置有弧形缺口13，弧形缺口13与烧结支架21的支脚22配合，下料时：托盘12转动，烧结支架21的支脚22转动到弧形缺口13内，然后炉底20下降或者托盘12上升，托盘12将烧结支架21托起来，烧结支架21脱离炉底20，托盘12带动烧结支架21转动至第一预定位置，完成下料；上料时，将烧结支架21放置在托盘12上，此时，烧结支架21的支脚22放置在弧形缺口13内，托盘12带动烧结支架21转动，当烧结支架21转动至炉底20上方时，炉底20上升或者托盘12下降，使得托盘12脱离烧结支架21，托盘12逆向转动回到第一预定位置，炉底20上升到烧结炉之中，烧结炉闭合进行烧结，完成上料。可以在烧结炉上设置多个自动上下料装置，实现一个装置下料完成后另一个装置紧接着上料，大大降低了人为操作时存在的高温安全隐患，同时实现了自动化的连续上下料过程，有效提高了台式升降型烧结炉的利用率。

进一步的，升降台11设置升降部和转动部，升降部设置有齿条，齿条与安装在固定座10上的垂直导轨上的升降台11接触连接，齿条与第一电机的转动端齿轮啮合，第一电机通过电机支架固定在固定座10上，转动部设置第二电机，第二电机与升降台11固定连接，第二电机的转动端与托盘12固定连接。

进一步的，缺口13设置为弧形缺口13，弧形缺口13的圆心与托盘12的转动中心重合，托盘12设置两个同心的弧形缺口13，一般情况下，烧结支架21设置有四个支脚22，设置两个同心的弧形缺口13能够方便支脚22卡进弧形缺口13中，弧形缺口13的开口端的直径大于弧形缺口13的封闭端的直径，便于支脚22卡进弧形缺口13中，提高了工作效率。

请参考图1至4，本发明的台式升降型烧结炉的一种实施方式的结构图。

在该实施方式中，本发明的自动上下料系统，至少包括一个前述的自动上下料装置，还包括可升降地炉底20，炉底20上放置有烧结支架21，烧结支架21设置有支脚22，缺口13的直径大于支脚22的直径。

在该实施方式中，自动上下料装置，包括固定座10，固定座10固定有升降台11，具体地，通过固定座10上安装的垂直导轨固定安装有升降台11，升降台11可以但不仅仅通过齿轮齿条结构、伸缩杆结构等与固定座10固定连接，来实现升降台11的升降功能，可选的，升降台11在竖直方向上下运动，升降台11上的电机转动端固定连接有托盘12，托盘12为水平放置，同时，托盘12的转动方向为水平方向，在实际工作过程中，托盘12摆动角度设置为180°，可以通过限位块或者控制电机的转动角度实现，托盘12设置有弧形缺口13，弧形缺口13与烧结支架21的支脚22配合，下料时：托盘12转动，烧结支架21的支脚22转动到弧形缺口13内，然后炉底20下降或者托盘12上升，托盘12将烧结支架21托起来，烧结支架21脱离炉底20，托盘12带动烧结支架21转动至第一预定位置，完成下料；上料时，将烧结支架21放置在托盘12上，此时，烧结支架21的支脚22放置在弧形缺口13内，托盘12带动烧结支架21转动，当烧结支架21转动至炉底20上方时，炉底20上升或者托盘12下降，使得托盘12脱离烧结支架21，托盘12逆向转动回到第一预定位置，炉底20上升到烧结炉之中，烧结炉闭合进行烧结，完成上料。可以在烧结炉上设置多个自动上下料装置，实现一个装置下料完成后另一个装置紧接着上料，大大降低了人为操作时存在的高温安全隐患，同时实现了自动化的连续上下料过程，有效提高了台式升降型烧结炉的利用率，还包括可升降地炉底20，方便进行上下料，炉底20上放置有烧结支架21，烧结支架21设置有支脚22，弧形缺口13的直径大于支脚22的直径，方便支脚22卡进弧形缺口13，对烧结支架21放置在托盘12上的位置进行定位。

进一步的，包括第一驱动电机，第一驱动电机驱动升降台11上下运动，升降台11固定有第二驱动电机，第二驱动电机驱动托盘12转动，通过上下运动与转动的叠加，实现了托盘12能够在水平方向转动和在竖直方向上的直线运动。

进一步的，托盘12设置两个同心的弧形缺口13，一般情况下，烧结支架21设置有四个支脚22，设置两个同心的弧形缺口13能够方便支脚22卡进弧形缺口13中，弧形缺口13的开口端的直径大于弧形缺口13的封闭端的直径，便于支脚22卡进弧形缺口13中，提高了工作效率。

请参考图5，本发明的自动上下料系统的一种实施方式的结构图。

在该实施方式中，本发明的自动上下料系统，包括

第一传感器31：第一传感器31用于检测托盘是否在第一预定位置；

第二传感器32：第二传感器32用于检测烧结支架是否放置在托盘上；

第三传感器33：第三传感器33用于检测托盘是否在第二预定位置；

第四传感器34：第四传感器34用于检测烧结支架是否在第三预定位置；

控制模块30：

接收第一传感器31和第二传感器32的信号，若托盘在第一预定位置，且烧结支架放置在托盘上，则转动托盘至第二预定位置，

接收第三传感器33的信号，若托盘在第二预定位置，则控制升降台下降或者炉底上升，

接收第二传感器32的信号，若烧结支架不放置在托盘上，则转动托盘至第一预定位置；

接收第一传感器31、第二传感器32和第四传感器34的信号，若托盘在第一预定位置，且烧结支架在第三预定位置，且烧结支架不放置在托盘上，则转动托盘至第二预定位置，

接收第三传感器33的信号，若托盘在第二预定位置，则控制升降台上升或者炉底下降，

接收第二传感器32的信号，若烧结支架放置在托盘上，则转动托盘至第一预定位置。

在上料时，控制模块30接收第一传感器31和第二传感器32的信号，若托盘在第一预定位置，且烧结支架放置在托盘上，也就是当台式升降型烧结炉的炉底在下降完成的位置时，则控制模块30控制托盘转动至第二预定位置，也就是，托盘转动带动烧结支架转动到炉底上方，控制模块30接收第三传感器的信号，若托盘在第二预定位置，控制升降台下降或者炉底上升，接收第二传感器32信号，若烧结支架不放置在托盘上，也就是烧结支架脱离托盘，则转动托盘至第一预定位置，此时烧结支架留在炉底上，托盘完成上料动作，台式升降型烧结炉接收到该上料完成信号后会将台式升降型烧结炉炉底上升至闭合，并开始进行产品的烧结工作；

下料时，控制模块30接收第一传感器31、第二传感器32和第四传感器34的信号，若托盘在第一预定位置，且烧结支架在第三预定位置，且烧结支架不放置在托盘上，也就是当台式升降型烧结炉按着预设的烧结曲线完成烧结后，且炉膛内温度降至出炉温度后，台式升降型烧结炉的升降机构自动将台式升降型烧结炉炉底降下。当台式升降型烧结炉炉底下降完成后，则转动托盘至第二预定位置，也就是控制模块30控制托盘转动，直至缺口卡进烧结支架的支脚，接收第三传感器33的信号，若托盘在第二预定位置，控制升降台上升或者炉底下降，接收第二传感器32信号，若烧结支架放置在托盘上，则转动托盘至第一预定位置，完成下料。可以不但仅仅是，使用多个上下料系统，当一个系统完成下料动作后，另一个系统紧接着完成上料动作，实现连续下料和上料，提高了烧结炉的利用率。

进一步的，第一预定位置为烧结支架放置在炉底上，烧结支架的支脚处于托盘缺口的转动路径上，托盘不设置在炉底的运动路径上时，托盘所在的位置。

在本发明的实施例中，第一预定位置为上下料时，托盘所在的初始位置，当托盘在第一预定位置时，托盘不会干涉炉底上下运动。

进一步的，第二预定位置为烧结支架放置在炉底上，烧结支架的支脚卡进托盘缺口时，托盘所在的位置。

在本发明的实施例中，第二预定位置为烧结支架放上或者脱离托盘时，托盘所在的位置。

进一步的，第三预定位置为烧结支架放置在炉底上，烧结支架的支脚卡进托盘缺口时，烧结支架所在的位置。

在本发明的实施例中，第三预定位置为烧结炉完成烧结，炉底下降完成后，烧结支架所在的位置。

进一步的，托盘分别在第一预定位置和第二预定位置时，托盘之间的夹角为180°。

在本发明的实施例中，托盘位于第一预定位置和第二预定位置时，两个位置的托盘之间的夹角为180°，便于机械机构的设计。

大大降低了人为操作时存在的高温安全隐患，同时实现了自动化的连续上下料过程，有效提高了台式升降型烧结炉的利用率。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (5)

1.一种自动上下料系统，其特征在于，包括

第一传感器：所述第一传感器用于检测托盘是否在第一预定位置；

第二传感器：所述第二传感器用于检测烧结支架是否放置在托盘上；

第三传感器：所述第三传感器用于检测托盘是否在第二预定位置；

第四传感器：所述第四传感器用于检测烧结支架是否在第三预定位置；

控制模块：

接收所述第一传感器和所述第二传感器的信号，若托盘在所述第一预定位置，且烧结支架放置在托盘上，则转动托盘至所述第二预定位置，

接收所述第三传感器的信号，若托盘在所述第二预定位置，则控制升降台下降或者炉底上升，

接收所述第二传感器的信号，若烧结支架不放置在托盘上，则转动托盘至所述第一预定位置；

接收所述第一传感器、所述第二传感器和所述第四传感器的信号，若托盘在所述第一预定位置，且烧结支架在所述第三预定位置，且烧结支架不放置在托盘上，则转动托盘至所述第二预定位置，

接收所述第三传感器的信号，若托盘在所述第二预定位置，则控制升降台上升或者炉底下降，

接收所述第二传感器的信号，若烧结支架放置在托盘上，则转动托盘至所述第一预定位置。

2.根据权利要求1所述的自动上下料系统，其特征在于，所述第一预定位置为所述烧结支架放置在炉底上，所述烧结支架的支脚处于所述托盘缺口的转动路径上，所述托盘不设置在所述炉底的运动路径上时，所述托盘所在的位置。

3.根据权利要求1所述的自动上下料系统，其特征在于，所述第二预定位置为所述烧结支架放置在炉底上，所述烧结支架的支脚卡进所述托盘缺口时，所述托盘所在的位置。

4.根据权利要求1所述的自动上下料系统，其特征在于，所述第三预定位置为所述烧结支架放置在炉底上，所述烧结支架的支脚卡进所述托盘缺口时，所述烧结支架所在的位置。

5.根据权利要求1所述的自动上下料系统，其特征在于，所述托盘分别在所述第一预定位置和所述第二预定位置时，所述托盘之间的夹角为180°。