CN108193038A - 全自动热处理用有轨装取料机械手 - Google Patents

Abstract

全自动热处理用有轨装取料机械手，其特征在于：所述的移动大车（2）上设有纵向轨道（21），进退小车（3）活动连接在纵向轨道（21）上；当移动大车（2）移动到加热炉（5）位置时，其上的纵向轨道（21）与接轨组件（6）对接，进退小车（3）从纵向轨道（21）进入接轨组件（6）；所述的进退小车（3）两侧设有油缸（31），后端设有横架（32），两油缸（31）的活塞顶端连接有门架（7），门架（7）中间设有链轮（71），链轮（71）上悬挂有链条（8），链条（8）一端固定在横架（32）上，另一端连接有叉齿（9）。本发明自动取料、进炉、取料、降入水槽、运离水池一体化，运行平稳效高。

Description

全自动热处理用有轨装取料机械手

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，具体涉及全自动热处理用有轨装取料机械手。

背景技术

目前国内热处理车间的工件热处理是采用井式炉、抽屉炉加热，再用行车吊运进行热处理。以抽屉炉为例，说明具体工艺，工件在加热炉内加热至规定温度，打开炉门将工件从炉内拖出，再由行车将工件吊起运送至热处理池内热处理。如行车不能一次将工件吊走，则需将剩余工件重新回炉加热保温，如此反复，直至将炉内工件全部热处理完毕。井式炉热处理工艺亦与此相仿。不同的是井式炉将炉的顶盖打开吊取工件。

上述热处理工艺的缺点是 由于行车不能将同一批工件一次性吊走热处理，工件热处理温度差别大，造成同一批工件热处理质量参差不齐，质量不能保证，再者行车吊运须由人工挂系吊耳或吊绳，吊运工艺相对复杂，工人操作环境恶劣，耗时长，效率低下。吊运时工件离地面较高，钢丝绳为柔性，吊运稳定性差，易造成工件摇摆 坠落，存在较大的安全隐患。同时剩余工件要回炉加热保温，能源消耗大。另外井式炉、抽屉炉存在自身缺点，效率低，成本高，结构复杂，故障率高。

发明内容

针对以上缺点，本发明目的在于提供全自动热处理用有轨装取料机械手，可实现自动取料、进炉、取料、降入水槽、运离水槽一体化工作，多段速移动，运行平稳，节能环保，效率高。

本发明技术的技术方案是通过以下方式实现的：全自动热处理用有轨装取料机械手，包含重轨、移动大车、进退小车、水槽、加热炉和控制系统；所述的重轨设在水槽两侧，加热炉设在水槽一侧位于重轨前方，加热炉内设有接轨组件；其特征在于：所述的重轨上设有横向移动的移动大车；所述的移动大车上设有纵向轨道，进退小车活动连接在纵向轨道上；当移动大车移动到加热炉位置时，其上的纵向轨道与接轨组件对接，进退小车从纵向轨道进入接轨组件；所述的进退小车两侧设有油缸，后端设有横架，两油缸的活塞顶端连接有门架，门架中间设有链轮，链轮上悬挂有链条，链条一端固定在横架上，另一端连接有叉齿，油缸带动门架升降，链条带动叉齿以油缸速度的双倍进行升降；所述控制系统用于控制移动大车、进退小车和油缸的工作或停止，其具体步骤包括：对每个加热炉进行唯一的编号，在重轨上对应每一个加热炉的位置设置一个光电感应开关，并将其所对应的加热炉的编号赋予该光电感应开关，并将上述编号保存在控制系统中，当移动大车在重轨上移动到预定编号的加热炉位置时，与其对应的同编号的光电感应开关被触发，移动大车停止工作，在纵向轨道上设置前进和后退两个方向的限位开关，包括叉取限位开关、淬火限位开关、卸料限位开关和停车限位开关，并将其记录保存在控制系统中，对油缸工作进行事先设定包括归零高度、叉起高度和淬火高度，平时处于归零高度，当移动大车移动到指定加热炉位置时，启动进退小车前进直至触发叉取限位开关，然后启动油缸从归零高度抬升至叉起高度，并保持，启动进退小车移动至淬火限位开关处停止，启动油缸运动到淬火高度，使得叉齿下降至水槽内进行淬火，淬火完成后启动油缸运动至叉起高度，启动进退小车移动至卸料限位开关处，启动油缸运动至归零高度完成卸料，然后启动进退小车移动至停车限位开关处，然后重复上述步骤。

所述的进退小车在两侧的油缸内侧各设有一个导轨Ⅰ。

所述的门架上还设有两个对称的导轨Ⅱ，并在导轨Ⅱ的外侧面上设有导向轮与侧导轮，当门架下降时，通过导向轮与侧导轮配合进退小车上的导轨Ⅰ，保证门架位移精准。

所述的叉齿两侧均设有导向轮与侧导轮，当叉齿升降时通过导向轮与侧导轮配合导轨Ⅱ保证叉齿位移精准。

所述的移动大车与进退小车均通过减速机、电器、变频器配合工作平台内的PLC控制实现多段速移动，运行平稳。

本发明，为全自动热处理用有轨装取料机械手，可实现自动取料、进炉、取料、降入水槽、运离水槽一体化工作，多段速移动，运行平稳，节能环保，效率高；由于叉齿升降速度是油缸速度双倍，从而减少了门架的高度，更好的方便进退小车的行走。本申请的全自动热处理用有轨装取料机械手通过控制系统的精确控制，使得其只要预先根据工件的不同设定好相关参数就可以自动完成生产工作，需要人员操作的步骤只有，设定将加热炉内的工件取出的时间，进行淬火的时间长度即可，极大的节约了人力和生产成本，一台全自动热处理用有轨装取料机械手能够为多个加热炉工作，只需要合理安排先后顺序即可。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的右视图。

图3是本发明送工件进加热炉的工作示意图。

图4是本发明送工件下水的工作示意图。

图中：1重轨、2移动大车、3进退小车、4水槽、5加热炉、6接轨组件、7门架、8链条、9叉齿、10导向轮、11侧导轮。

具体实施方式

由图1、图2、图3、图4知，全自动热处理用有轨装取料机械手，包含重轨1、移动大车2、进退小车3、水槽4与加热炉5；所述的重轨1设在水槽4两侧，加热炉5设在水槽4一侧位于重轨1前方，加热炉5内设有接轨组件6；所述的重轨1上设有横向移动的移动大车2；所述的移动大车2上设有纵向轨道21，进退小车3活动连接在纵向轨道21上；当移动大车2移动到加热炉5位置时，其上的纵向轨道21与接轨组件6对接，进退小车3从纵向轨道21进入接轨组件6；所述的进退小车3两侧设有油缸31，后端设有横架32，两油缸31的活塞顶端连接有门架7，门架7中间设有链轮71，链轮71上悬挂有链条8，链条8一端固定在横架32上，另一端连接有叉齿9，油缸31带动门架7升降，链条8带动叉齿9以油缸31速度的双倍进行升降；所述的进退小车3在两侧的油缸31内侧各设有一个导轨Ⅰ33；所述的门架7上还设有两个对称的导轨Ⅱ72，并在导轨Ⅱ72的外侧面上设有导向轮10与侧导轮11，当门架7下降时，通过导向轮10与侧导轮11配合进退小车3上的导轨Ⅰ33，保证门架7位移精准；所述的叉齿9两侧均设有导向轮10与侧导轮11，当叉齿9升降时通过导向轮10与侧导轮11配合导轨Ⅱ72保证叉齿9位移精准。所述的移动大车2与进退小车3均通过减速机、电器、变频器配合工作平台内的PLC控制实现多段速移动，运行平稳。

工作时，工作平台给予移动大车2指令，横向移动到待加工工件位置，通过进退小车3上的叉齿9取得工件；后移动大车2移动到加热炉5正前面，当快接近加热炉5时开始减速直到停止，停止后移动大车2上的纵向轨道21与接轨组件6准确对接；此时工作平台控制进退小车3纵向移动，叉齿9进入加热炉5内，将工件置于加热炉5中，进退小车3退出加热炉5，进行加热工作，同时移动大车2去移动其它工件进行加热工作；加热完成后，移动大车2得令到位，进退小车3进入加热炉5取出工件，后退回到水槽4上方开始减速直到停止；油缸31工作带动叉齿9以油缸31双倍的速度下降至水槽4中，当下降接近指定位置时，开始减速直到停止进行热处理，多段速移动运行平稳，完成后油缸31复位带动叉齿9复位，完成工件的加工，由移动大车2移动到卸料区。本发明，为全自动热处理用有轨装取料机械手，可实现自动取料、进炉、取料、降入水槽、运离水槽一体化工作，多段速移动，运行平稳，节能环保，效率高；由于叉齿9升降速度是油缸31速度双倍，从而减少了门架7的高度，更好的方便进退小车3的行走。

Claims (5)

1.全自动热处理用有轨装取料机械手，包含重轨（1）、移动大车（2）、进退小车（3）、水槽（4）、加热炉（5）和控制系统；所述的重轨（1）设在水槽（4）两侧，加热炉（5）设在水槽（4）一侧位于重轨（1）前方，加热炉（5）内设有接轨组件（6）；其特征在于：所述的重轨（1）上设有横向移动的移动大车（2）；所述的移动大车（2）上设有纵向轨道（21），进退小车（3）活动连接在纵向轨道（21）上；当移动大车（2）移动到加热炉（5）位置时，其上的纵向轨道（21）与接轨组件（6）对接，进退小车（3）从纵向轨道（21）进入接轨组件（6）；所述的进退小车（3）两侧设有油缸（31），后端设有横架（32），两油缸（31）的活塞顶端连接有门架（7），门架（7）中间设有链轮（71），链轮（71）上悬挂有链条（8），链条（8）一端固定在横架（32）上，另一端连接有叉齿（9），油缸（31）带动门架（7）升降，链条（8）带动叉齿（9）以油缸（31）速度的双倍进行升降；所述控制系统用于控制移动大车（2）、进退小车（3）和油缸（31）的工作或停止，其具体步骤包括：对每个加热炉进行唯一的编号，在重轨（1）上对应每一个加热炉的位置设置一个光电感应开关，并将其所对应的加热炉（5）的编号赋予该光电感应开关，并将上述编号保存在控制系统中，当移动大车在重轨（1）上移动到预定编号的加热炉（5）位置时，与其对应的同编号的光电感应开关被触发，移动大车（2）停止工作，在纵向轨道（21）上设置前进和后退两个方向的限位开关，包括叉取限位开关、淬火限位开关、卸料限位开关和停车限位开关，并将其记录保存在控制系统中，对油缸（31）工作进行事先设定包括归零高度、叉起高度和淬火高度，平时处于归零高度，当移动大车移动到指定加热炉（5）位置时，启动进退小车（3）前进直至触发叉取限位开关，然后启动油缸（31）从归零高度抬升至叉起高度，并保持，启动进退小车（3）移动至淬火限位开关处停止，启动油缸（31）运动到淬火高度，使得叉齿下降至水槽内进行淬火，淬火完成后启动油缸（31）运动至叉起高度，启动进退小车（3）移动至卸料限位开关处，启动油缸（31）运动至归零高度完成卸料，然后启动进退小车（3）移动至停车限位开关处，然后重复上述步骤。

2.根据权利要求1所述的全自动热处理用有轨装取料机械手，其特征在于：所述的进退小车（3）在两侧的油缸（31）内侧各设有一个导轨Ⅰ（33）。

3.根据权利要求1所述的全自动热处理用有轨装取料机械手，其特征在于：所述的门架（7）上还设有两个对称的导轨Ⅱ（72），并在导轨Ⅱ（72）的外侧面上设有导向轮（10）与侧导轮（11），当门架（7）下降时，通过导向轮（10）与侧导轮（11）配合进退小车（3）上的导轨Ⅰ（33），保证门架（7）位移精准。

4.根据权利要求1所述的全自动热处理用有轨装取料机械手，其特征在于：所述的叉齿（9）两侧均设有导向轮（10）与侧导轮（11），当叉齿（9）升降时通过导向轮（10）与侧导轮（11）配合导轨Ⅱ（72）保证叉齿（9）位移精准。

5.根据权利要求1所述的全自动热处理用有轨装取料机械手，其特征在于：所述的移动大车（2）与进退小车（3）均通过减速机、电器、变频器配合工作平台内的PLC控制实现多段速移动，运行平稳。