CN108262436B - 一种热温锻自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热温锻自动化生产线。热温锻自动化生产线包括自动锻压单元、自动热处理单元以及精整机床，所述自动锻压单元包括锻压机床，所述自动热处理单元包括热处理炉，所述锻压机床、热处理炉及精整机床之间设有第一机械臂，第一机械臂在其活动行程上具有与锻压机床、热处理炉以及精整机床对应的锻压机床工作位、热处理炉工作位以及精整机床工作位，所述第一机械臂可在三个工作位之间运动用于将坯料从锻压机床依次运送至精整机床和热处理炉。本发明可自动化完成坯料的锻压、精整及热处理操作，解决了现有热温锻自动化生产线需在锻压后依靠人工转序完成精整和热处理操作，降低了生产组织难度、节约了生产成本、提高了生产效率。

Description

一种热温锻自动化生产线

技术领域

本发明属于锻压机械领域，具体涉及一种热温锻自动化生产线。

背景技术

热温锻是一种利用加热炉、锻压机对金属材料加热并施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。热温锻加工从上料到下料需要多道工序（依次为上料、加热、锻压、精整、热处理、切边、下料）独立完成。现有的热温锻生产线主要由加热炉和锻压设备组成，且其中的一些热温锻生产线可实现自动化生产，如专利公告号为CN204953799U的实用新型专利说明书中公开的一种自动化热温锻装置，该装置包括自动控制装置、下料机（即坯料进入热温锻装置机构）、加热炉、锻压机和热处理炉膛，所述下料机与加热炉之间设有工业机器人A，所述加热炉、锻压机和热处理炉膛之间设有输送带，所述输送带连接热处理炉膛的进料段，所述热处理炉膛设有出料端，所述出料端旁边设有切边压力机，所述出料端和切边压力机之间设有工业机器人C，该热温锻装置实现了热温锻自动化加工，使作业人员脱离了危险系数高的锻造工作。但是，在锻压生产过程中，有些锻压后的锻件需要进行精整和热处理，现有的热温锻生产线的锻压与精整、热处理需分线进行，转序操作时多采用人工作业，坯料或制品需在各工序设备之间转运，存在操作复杂、生产效率低、生产成本高的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热温锻自动化生产线，解决了现有热温锻生产线锻压与精整、热处理需分线进行导致转序操作复杂、生产成本高的问题。

为实现上述目的，本发明的热温锻自动化生产线的技术方案是：

一种热温锻自动化生产线包括自动锻压单元、自动热处理单元以及精整机床，所述自动锻压单元包括锻压机床，所述自动热处理单元包括热处理炉，所述锻压机床、热处理炉及精整机床之间设有第一机械臂，第一机械臂在其活动行程上具有与锻压机床、热处理炉以及精整机床对应的锻压机床工作位、热处理炉工作位以及精整机床工作位，所述第一机械臂可在三个工作位之间运动用于将坯料从锻压机床依次运送至精整机床和热处理炉。

有益效果：使用本发明的热温锻自动化生产线加工坯料时，自动锻压单元可完成自动化锻压操作，坯料完成锻压操作后，第一机械臂将锻压机床上的坯料运送至精整机床，精整机床对锻压后的坯料进行精整，完成精整后，第一机械臂将精整机床上的坯料运送至热处理炉内，热处理单元完成对坯料的热处理操作。本发明的热温锻自动化生产线可自动化完成坯料的锻压、精整及热处理操作，解决了现有热温锻自动化生产线需在锻压后依靠人工转序完成精整和热处理操作，降低了生产组织难度、节约了生产成本、提高了生产效率。

进一步的，所述自动锻压单元包括与热处理炉平行设置的加热炉，加热炉的出料端设有用于输送坯料的输送机构，所述第一机械臂在其活动行程上还具有与加热炉输送机构对应位置具有加热炉工作位，第一机械臂可在加热炉工作位与锻压工作位之间运动用于将坯料从加热炉运送至锻压机床。通过第一机械臂将加热炉中的坯料输送至锻压机床上有助于节省输送机构，进而降低了热温锻自动化生产线制作成本及坯料加工成本。

进一步的，所述精整机床与锻压机床位于加热炉及热处理炉的同一侧。有助于节省本发明的生产线的占地面积。

进一步的，所述自动热处理单元还包括与热处理炉平行布置的冷却装置及冷精整机床，所述热处理炉的出料端与冷却装置的入料端之间设有用于输送坯料的自动送料装置，而使整个生产线呈“S”形布置。热温锻自动化生产线呈S形布置有助于降低整个生产线的占地面积，提高了热温锻自动化生产线的适用性。

进一步的，所述冷却装置内设有用于输送坯料的送料机构，送料机构的出料端与冷精整机床之间设有第二机械臂，所述第二机械臂在其活动行程上具有与送料机构出料端及冷精整机床对应的冷却装置工作位及冷精整机床工作位，第二机械臂可在两个所述工作位之间运动用于将冷却装置中的坯料运送至冷精整机床上。第二机械臂将坯料从冷却装置中输送至冷精整机床上便于操作的同时提高了输送坯料的稳定性。

进一步的，所述冷却装置内设有用于对坯料进行降温的喷淋机构。喷淋机构有助于增强冷却装置对热加工后坯料的降温效果。

进一步的，所述第二机械臂在其活动行程上还具有卸料工作位，第二机械臂运动至卸料工作位时可将加工成品卸下。通过第二机械臂可以将加工完成的坯料卸下，节省了卸下坯料所需的卸料机构，进而降低了热温锻自动化生产线制作成本及坯料加工成本。

进一步的，所述热温锻自动生产线还包括用于对锻压机床和/或精整机床上的坯料进行喷淋的自动喷淋机械臂。自动喷淋机械臂使热温锻自动化生产线具有喷淋作业功能，并且自动喷淋机械臂提高了喷淋作业的效率。

进一步的，所述自动锻压单元包括上料机，所述上料机内设有用于将坯料输送至加热炉的自动上料机构。自动上料机构将坯料输送至加热炉内便于设置的同时取代了使用机械臂的方式输送坯料，降低了热温锻自动化生产线制作成本及坯料加工成本。

进一步的，锻压机床工作位、热处理炉工作位、精整机床工作位与加热炉工作位在同一圆弧上。有助于使第一机械臂在各工位之间运动时能够运动较大角度，从而避免了相邻设备之间的干扰。

附图说明

图1为本发明的热温锻自动化生产线的实施例一的结构示意图；

图2为本发明的热温锻自动化生产线的实施例二的结构示意图；

附图中：1-自动上料机；2-加热炉；3-锻压机床；4-喷淋机械臂；5-第一机械臂；6-精整机床；7-成品料箱；8-冷精整压床；9-第二机械臂；10-强冷设备；11-热处理炉；12-自动转运装置；13-第三机械臂；14-上料机；X-坯料前进方向；a、b、c、d-第一机械臂工位点；e、f、g-第二机械臂工位点。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的热温锻自动化生产线的具体实施例一，如图1所示，包括自动锻压单元和自动热处理单元以及精整机床6和冷精整压床8，自动锻压单元与自动热处理单元之间设置有第一机械臂5。使用本发明的热温锻自动化生产线加工坯料时，可完成坯料的自动锻压、自动热处理及自动精整作业。

本实施例中的自动锻压单元包括自动上料机1、加热炉2以及锻压机床3。自动上料机1内安装有自动上料机构，自动上料机构可以推动坯料运动至加热炉2，加热炉2的进料端安装有与自动上料机1上的上料机构对接的输送机构，本实施例中安装在加热炉2的出料端上的输送机构为自动滑料装置，滑料装置具有温度分选功能，即滑料装置能够将温度未达到预定温度的坯料筛选出，此外，本实施例中的加热炉2的加热频率可调。滑料装置的出料端后侧间隔一定距离处设置有锻压机床3，也就是说加热炉2与锻压机床3之间具有一定间隙。为了将加热炉2内加热后的坯料送入至锻压机床3上，加热炉2与锻压机床3之间安装有第一机械臂5，第一机械臂5可以在滑料装置与锻压机床3之间运动（即在工位a与工位b之间运动）。本实施例中的自动锻压单元中的自动上料机1、加热炉2及锻压机床3呈“一”字布置，第一机械臂5位于锻压机床3的一侧。

坯料完成自动锻压后进行精整作业，本实施例中的精整机床6位于第一机械臂5背离锻压机床3的一侧，为了将锻压机床3上的坯料运送至精整机床6上，第一机械臂5可以在锻压机床3与精整机床6之间运动（即在工位b与工位c之间运动）。

精整机床6加工后的坯料进入自动热处理单元进行热处理操作，本实施例中的自动热处理单元包括热处理炉11、自动转运装置12及强冷设备10。热处理炉11位于第一机械臂5与精整机床6之间，同样，第一机械臂5可以在精整机床6与热处理炉11之间运动（即在工位c和工位d之间运动），需说明的是，本实施例中的工位a、b、c、d之间的连线形成半圆形，这样设计的目的是使第一机械臂5在各工位之间运动时能够运动较大角度，从而避免相邻设备之间的干扰。热处理炉11为余温热处理炉11，热处理炉11出料端连接自动转运装置12，自动转运装置12连接强冷设备10，强冷设备10内部具有喷淋装置，喷淋装置可以增强对坯料的冷却效果，并且强冷设备10具有自走功能，即坯料能够在强冷设备10内部自动运动。为了对热处理后的坯料进一步修整，增强加工精度，在强冷设备10后端一定位置处安装有冷精整压床8，强冷设备10与冷精整压床8之间之间设置有第二机械臂9，第二机械臂9可以在强冷设备10与冷精整压床8之间运动（即在工位e和工位f之间运动），并且第二机械臂9还具有工位g，在工位g处放置成品料箱7，第二机械臂9可将坯料放入料箱内。本实施例中的锻压机床3和精整机床6上均设置有对坯料进行喷淋的自动喷淋机械臂4，自动喷淋机械臂采用现有技术中的自动喷淋机械臂，如专利公布号为CN107696043A的发明专利申请说明书中所公开的一种具有喷淋功能的机械臂。

本发明的热温锻自动化生产线使用时，如图1所示，X的前进方向为坯料在生产线中的前进路线，坯料经自动上料机1运动至加热炉2，加热炉2内的坯料加热至设定温度后运动至滑料装置的出料端，第一机械臂5运动至工位a钳住坯料并运动至工位b，将坯料放置到锻压机床3上。锻压机床3在锻压坯料的过程中，锻压机床3上的自动喷淋机械臂4对坯料进行喷淋作业，锻压完成后，第一机械臂5运动至工位b，钳住坯料并运动至工位c，将坯料运送到精整机床6上，精整机床6在对坯料进行精整作业的过程中，精整机床6上的自动喷淋机械臂4对坯料进行喷淋作业。精整完成后，第一机械臂5运动至工位c，钳住坯料，运动至工位d，将坯料输送到热处理炉11，热处理炉11对坯料进行热处理，热处理完成后，坯料经自动转运装置12运送至强冷设备10，坯料在强冷设备10内快速冷却并被强冷设备10内的输送装置输送，第二机械臂9运动至工位e钳住加工后的坯料后运动至工位f，将加工后的坯料输送至冷精整压床8进行精整，精整完成后，第二机械臂9钳住加工完成的坯料运动至工位g，将加工完成的坯料装箱。

上述具体实施例一为本发明的热温锻自动化生产线的最优实施方式，其他实施例中，可以根据需要对相应的结构进行调整或简化。

本发明的热温锻自动化生产线的具体实施例二，如图2所示，与实施例一的区别之处在于，本实施例中的上料机14内未安装自动上料机构，上料机14内的坯料通过第三机械臂13输送至加热炉内。其他与实施例一相同，不再赘述。

本发明的热温锻自动化生产线的具体实施例三，与实施例一的区别之处在于，本实施例中的加热炉上的自动输送机构将坯料输送至锻压机床上。其他与实施例一相同，不再赘述。

Claims (7)

1.一种热温锻自动化生产线，其特征在于：包括自动锻压单元、自动热处理单元以及精整机床，所述自动锻压单元包括锻压机床，所述自动热处理单元包括热处理炉，所述锻压机床、热处理炉及精整机床之间设有第一机械臂，第一机械臂在其活动行程上具有与锻压机床、热处理炉以及精整机床对应的锻压机床工作位、热处理炉工作位以及精整机床工作位，所述第一机械臂能够在三个工作位之间运动用于将坯料从锻压机床运送至精整机床，精整完成后再运送至热处理炉；所述精整机床位于第一机械臂背离锻压机床的一侧；热处理炉位于第一机械臂与精整机床之间；

所述自动锻压单元包括与热处理炉平行设置的加热炉，加热炉的出料端设有用于输送坯料的输送机构，所述第一机械臂在其活动行程上还具有与加热炉输送机构对应位置具有加热炉工作位，第一机械臂可在加热炉工作位与锻压工作位之间运动用于将坯料从加热炉运送至锻压机床；

所述精整机床与锻压机床位于加热炉及热处理炉的同一侧；

所述自动热处理单元还包括与热处理炉平行布置的冷却装置及冷精整机床，所述热处理炉的出料端与冷却装置的入料端之间设有用于输送坯料的自动送料装置，而使整个生产线呈“S”形布置。

2.根据权利要求1所述的热温锻自动化生产线，其特征在于：所述冷却装置内设有用于输送坯料的送料机构，送料机构的出料端与冷精整机床之间设有第二机械臂，所述第二机械臂在其活动行程上具有与送料机构出料端及冷精整机床对应的冷却装置工作位及冷精整机床工作位，第二机械臂可在两个所述工作位之间运动用于将冷却装置中的坯料运送至冷精整机床上。

3.根据权利要求1所述的热温锻自动化生产线，其特征在于：所述冷却装置内设有用于对坯料进行降温的喷淋机构。

4.根据权利要求2所述的热温锻自动化生产线，其特征在于：所述第二机械臂在其活动行程上还具有卸料工作位，第二机械臂运动至卸料工作位时可将加工成品卸下。

5.根据权利要求1~4任一项所述的热温锻自动化生产线，其特征在于：所述热温锻自动生产线还包括用于对锻压机床和/或精整机床上的坯料进行喷淋的自动喷淋机械臂。

6.根据权利要求2~4任一项所述的热温锻自动化生产线，其特征在于：所述自动锻压单元包括上料机，所述上料机内设有用于将坯料输送至加热炉的自动上料机构。

7.根据权利要求2~4任一项所述的热温锻自动化生产线，其特征在于：锻压机床工作位、热处理炉工作位、精整机床工作位与加热炉工作位在同一圆弧上。