CN109439865A - 板簧约束淬火机器人自动上料生产线 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了板簧约束淬火机器人自动上料生产线，包括回火炉、冷却循环系统、多个淬火机、板簧校直机、移料工位、板簧淬火加热炉和总控工作室，所述多个淬火机并排呈“一”字形排列，所述板簧淬火加热炉设于多个淬火机的一侧，且与多个淬火机的中心垂直对齐，所述板簧校直机设于多个淬火机与板簧加热炉之间，所述板簧校直机的左右两侧分别设有移料工位，所述冷却循环系统设于淬火机出口端，所述回火炉设于冷却循环系统的外侧，且回火炉的中心线与冷却循环系统的中心线对齐。该生产线采用机器人自动上料的合理布置，通过夹齿约束板簧淬火，成型形状尺寸更加稳定；采用机器人自动上料代替人工上料，提高工作节拍，满足生产需要。

Description

板簧约束淬火机器人自动上料生产线
技术领域
本发明涉及板簧生产领域，具体地说是一种板簧约束淬火机器人自动上料生产线。
背景技术
现有的板簧淬火生产线是板簧淬火机自由淬火，板簧淬火机成型后脱离淬火机置入淬火油中；工人从淬火加热炉取板簧往淬火机上上料，淬火加热炉和板簧校直机置于板簧淬火机进料处。这种自由淬火的方式使板簧成型形状尺寸不稳定；采用人工上下料，人工劳动强度大，上下料时间长，工作节拍慢，不能满足生产要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种板簧约束淬火机器人自动上料生产线，该生产线采用机器人自动上料的合理布置，通过夹齿约束板簧淬火，成型形状尺寸更加稳定；采用机器人自动上料代替人工上料，提高工作节拍，满足生产需要。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：板簧约束淬火机器人自动上料生产线，包括回火炉、冷却循环系统、多个淬火机、板簧校直机、移料工位、板簧淬火加热炉和总控工作室，所述多个淬火机并排呈“一”字形排列，所述板簧淬火加热炉设于多个淬火机的一侧，且与多个淬火机的中心垂直对齐，所述板簧校直机设于多个淬火机与板簧淬火加热炉之间，所述板簧校直机的左右两侧分别设有移料工位，所述冷却循环系统设于淬火机出口端，所述回火炉设于冷却循环系统的外侧，且回火炉的中心线与冷却循环系统的中心线对齐。
进一步，所述板簧淬火加热炉的一侧设有导向臂成型机。
进一步，所述板簧淬火加热炉是由出料门、燃料口、炉体、炉体装配、加热炉排烟系统、进料机构和步进机构构成，所述进料机构安装在炉体进料口，所述出料门安装在炉体的出料口，所述步进机构安装在炉体底部，所述加热炉排烟系统安装于炉体进料口上方，所述炉体内壁设有保温隔热的炉体装配，炉体内设有两个燃料口。
进一步，所述炉体装配是由耐火砖和耐火棉在炉体内壁整齐排列固定。
进一步，所述板簧校直机是由固定底座、托举机构、伺服对中机构、校直机构和隔板装置，所述托举机构设置在固定底座的前部，所述伺服对中机构安装在固定底座右侧面，校直机构安装在固定底座上表面，所述隔板装置安装在固定底座的中心处。
进一步，所述移料工位是由移料机器人一、机器人左行走轨道、移料机器人二和机器人右行走轨道，移料机器人一和机器人左行走轨道设于板簧校直机的左侧，移料机器人二和机器右行走轨道设于板簧校直机的右侧；所述机器人左行走轨道和机器人右行走轨道分别是由机械手、齿轮、移动座、齿条、轨道和固定底座，所述轨道安装在固定底座上，所述齿条安装在轨道一侧，齿轮安装在移动座上，移料机器人一或移料机器人二安装于移动座上，所述移料机器人一和移料机器人二上分别设有机械手。
进一步，所述淬火机设有六个分别为淬火机一、淬火机二、淬火机三、淬火机四、淬火机五和淬火机六，六个淬火机呈“一”字形排列，淬火机是由传动链机构、机架、摇摆块、摇摆电机、联动杆、底座、淬火油池和淬火夹齿构成，所述底座横跨在淬火油池上面，机架与底座相联接，所述传动链机构安装在机架上面，摇摆块安装在机架上与传动链机构相联接，摇摆架上固定有若干个淬火夹齿，摇摆电机固定在底座上，联动杆一端与摇摆电机联接另一端与摇摆块联接。
进一步，所述冷却循环系统是由冷却器、进水管、出水管、进油管、淬火油池、出油管、底座、污水泵和储水泵组成，所述底座置于淬火油池端部一侧，冷却器和污水泵固定在底座上，所述进油管、出油管、污水泵和冷却器相连，进油管管口置于淬火油池中，冷却器、进油管、淬火油池、出油管、污水泵相通形成油路循环系统，进水管、出水管与冷却器相连形成水循环冷却系统。
进一步，所述回火炉是由主动轴总成、网带链条装配、燃气管道、循环风机、炉体、回火炉排烟系统和被动轴总成组成，所述主动轴总成、网带链条装配和被动轴总成安装于炉体内部形成传动机构，用于给回火炉持续加热的燃气管道环绕于炉体外侧，使炉内热风加速度流动的循环风机安装于炉体顶部；回火炉排烟系统安装在板簧进料口上方，所述炉体内部设有由耐火砖和耐火棉构成起保温隔热作用的炉体装配。
进一步，所述导向臂成型机是由机架、压紧缸、成型缸、上模具、托料装置、工作台、后定位装置、下模具和上料定位装置构成，压紧缸和成型缸固定在机架上部，上模具固定在压紧缸和成型缸上，工作台固定在机架下部上表面上,托料装置和下模具固定在工作台上，后定位装置固定在作台侧面，上料定位装置安装在机架的立柱上。
本发明的有益效果：
1、该生产线采用机器人自动上料代替人工上料，提高工作节拍，满足生产需要，通过淬火机的夹齿约束板簧淬火，成型形状尺寸更加稳定。
2、由于在校直机两侧分别设有独立操作的移料机械器人，两个移料机器人交替工作，大大地提高了工作效率；其中一个移料机器人的一侧设有导向臂成型机，若有淬火生产中板簧需要成型时，移料机器人抓取校直后的板簧移动放置在导向臂成型机上成型，满足不同的生产需求。
附图说明
图1为本实用型整体结构示意图；
图2为板簧淬火加热炉的结构示意图；
图3为板簧校直机的主视图；
图4为图3的左视图；
图5为移料工位的示意图；
图6为导向臂成型机的结构示意图；
图7为淬火机的结构示意图；
图8为冷却循环系统的示意图；
图9为回火炉的结构示意图。
图中：
1回火炉、1.1主动轴总成、1.2网带链条装配、1.3燃气管道、1.4循环风机、1.5炉体、1.6回火炉排烟系统、1.7被动轴总成、2冷却循环系统、2.1冷却器、2.2进水管、2.3出水管、2.4进油管、2.5淬火油池、2.6出油管、2.7底座、2.8污水泵、2.9储水泵、3淬火机一、3.1传动链机构、3.2机架、3.3摇摆块、3.4摇摆电机、3.5联动杆、3.6底座、3.7淬火油池、3.8淬火夹齿、4淬火机二、5淬火机三、6淬火机四、7淬火机五、8淬火机六、9机器人右行走轨道、9.1机械手、9.2齿轮、9.3移动座、9.4齿条、9.5轨道、9.6固定底座、10移料机器人二、11移料机器人一、12机器人左行走轨道、13板簧校直机、13.1固定底座、13.2托举机构、13.3伺服对中机构、13.4校直机构、13.5隔板装置、13.6板簧、14总控工作室、15板簧淬火加热炉、15.1出料门、15.2燃料口、15.3炉体、15.4炉体装配、15.5加热炉排烟系统、15.6进料机构、15.7步进机构、16导向臂成型机、16.1机架、16.2压紧缸、16.3成型缸、16.4上模具、16.5托料装置、16.6工作台、16.7后定位装置、16.8下模具、16.9上料定位装置。
具体实施方式
参照说明书附图对本发明的板簧约束淬火机器人自动上料生产线作以下详细说明。
如图1所示，本发明的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，包括回火炉1、冷却循环系统2、多个淬火机、板簧校直机13、移料工位、板簧淬火加热炉15和总控工作室14，所述多个淬火机并排呈“一”字形排列，所述板簧淬火加热炉15设于多个淬火机的一侧，且与多个淬火机的中心垂直对齐，所述板簧校直机13设于多个淬火机与板簧淬火加热炉之间，所述板簧校直机的左右两侧分别设有移料工位，所述冷却循环系统设于淬火机出口端，所述回火炉1设于冷却循环系统2的外侧，且回火炉的中心线与冷却循环系统的中心线对齐。
如图7所示，淬火机设有六个分别为淬火机一3、淬火机二4、淬火机三5、淬火机四6、淬火机五7、和淬火机六8、六个淬火机呈“一”字形排列，淬火机是由传动链机构3.1、机架3.2、摇摆块3.3、摇摆电机3.4、联动杆3.5、底座3.6、淬火油池3.7和淬火夹齿3.8构成，所述底座3.6横跨在淬火油池3.7上面，机架3.2与底座3.6相联接，所述传动链机构3.1安装在机架3.2上面，摇摆块3.3安装在机架3.2上与传动链机构3.1相联接，摇摆架3.3上固定有72个3.8淬火夹齿，保证成型板簧形状尺寸更加稳定。3.4摇摆电机固定在3.6底座上，3.5联动杆一端与3.4摇摆电机联接另一端与摇摆块3.3联接。将校直后的板簧放置在淬火夹齿3.8上油缸缸杆推动夹齿将板簧夹紧定形，传动链机构3.1推动摇摆块3.3下降到淬火油池3.7内，摇摆电机3.4带动联动杆3.5运动使摇摆块3.3在淬火油中摆动将板簧进行淬火，淬火后3.8淬火夹齿松开板簧落入油池摇摆块3.3复位。
如图2所示，所述板簧淬火加热炉的一侧设有导向臂成型机。若有淬火生产中板簧需要导向臂成型机成型16时：移料机器人二10抓取校直后的板簧通过机器人右行轨道9向右平移将板簧放置在导向臂成型机16上成型，待板簧成型后移料机器人二10抓取成型后的板簧放置到淬火机四6、淬火机五7或淬火机六8上面进行淬火，淬火后板簧进回火炉1进行回火。
如图6所示，所述导向臂成型机是由机架16.1、压紧缸16.2、成型缸16.3、上模具16.4、托料装置16.5、工作台16.6、后定位装置16.7、下模具16.8和上料定位装置16.9构成，压紧缸16.2和成型缸16.3固定在机架16.1上部，上模具16.4固定在压紧缸16.2和成型缸16.3上，工作台16.6固定在机架16.1下部上表面上,托料装置16.5和下模具16.8固定在工作台16.6上，后定位装置16.7固定在工作台16.6侧面，上料定位16.9装置安装在机架16.1的立柱上。机械手将板簧放置在下模具16.8上，托料装置16.5托举板簧尾部，上料定位装置16.9对板簧前端定位，后定位装置16.7对板簧进行后端面定位，压紧缸16.2和成型缸16.3带动上模具16.4对板簧进行压料成型，.压料前托料装置16.5脱离板簧尾部，板簧成型后压紧缸16.2和成型缸16.3带动上模具16.4回位，机械手将板簧取走放置到淬火机上进行淬火。
如图2所示，所述板簧淬火加热炉15是由出料门15.1、燃料口15.2、炉体15.3、炉体装配15.4、加热炉排烟系统15.5、进料机构15.6和步进机构15.7构成，所述进料机构15.6安装在炉体进料口，所述出料门安装在炉体的出料口，所述步进机构安装在炉体底部，所述加热炉排烟系统安装于炉体进料口上方，靠近进料口处便于将炉内燃烧产生的烟雾排出，所述炉体内壁设有保温隔热的炉体装配，炉体内设有两个燃料口，两个燃料口可供炉内燃料使炉内燃料持续燃烧，
所述炉体装配是由耐火砖和耐火棉在炉体内壁整齐排列固定。
如图3、图4所示，所述板簧校直机13是由13.1固定底座、13.2托举机构、13.3伺服对中机构、13.4校直机构和13.5隔板装置，所述托举机构设置在固定底座的前部，所述伺服对中机构安装在固定底座右侧面，校直机构安装在固定底座上表面，所述隔板装置安装在固定底座的中心处。工作状态进板簧放于隔板装置两边的托举机构上面，机械手将加热后的板簧放于13.5隔板装置的任一侧，13.3伺服对中机构对13.6板簧进行对中，对中后13.4校直机构对13.6板簧进行校直，校直后13.4校直机构、13.3伺服对中机构退回13.2托举机构将13.6板簧托起，机械手将13.6板簧取走放置在淬火机上。
如图5所示，所述移料工位是由移料机器人一11、机器人左行走轨道12、移料机器人二10和机器人右行走轨道9，移料机器人一11和机器人左行走轨道12设于板簧校直机13的左侧，移料机器人二和机器右行走轨道设于板簧校直机的右侧；所述机器人左行走轨道和机器人右行走轨道分别是由机械手9.1、齿轮9.2、移动座9.3、齿条9.4、轨道9.5和固定底座9.6，所述轨道安装在固定底座上，所述齿条安装在轨道一侧，齿轮安装在移动座上，移料机器人一或移料机器人二安装于移动座上，所述移料机器人一和移料机器人二上分别设有机械手。机械手从校直机上取下板簧后9.2机器人向淬火机处旋转，9.4移动座靠齿轮齿条传动带动9.2机器人在固定底座直移动，程序控制9.4移动底座定位后9.1机械手将板簧放置在淬火机上,放置板簧后9.4移动座退回9.1机械手通过9.2机器人转到起始位置。
如图8所示，所述冷却循环系统2是由冷却器2.1、进水管2.2、出水管2.3、进油管2.4、淬火油池2.5、出油管2.6、底座2.7、污水泵2.8和储水泵2.9组成，所述底座2.7置于淬火油池2.5端部一侧，冷却器2.1和污水泵2.8固定在底座2.7上，所述进油管2.4、出油管2.6、污水泵2.7和冷却器2.1相连，进油管2.4管口置于淬火油池2.5中，冷却器2.1、进油管2.4、淬火油池2.5、出油管2.6、污水泵2.8相通形成油路循环系统。储水泵2.9与相连接便于储油备用。进水管2.2、出水管2.3与冷却器2.1相连形成水循环冷却系统。
如图9所示，所述回火炉1是由主动轴1.1总成、网带链条装配1.2、燃气管道1.3、循环风机1.4、炉体1.5、回火炉排烟系统1.6和被动轴总成1.7组成，所述主动轴总成1.1、网带链条装配1.2和被动轴总成1.7安装于炉体1.5内部形成传动机构，用于板簧从进料口传输到出料口。用于给回火炉持续加热的燃气管道1.3环绕于炉体1.5外侧，使炉内热风加速度流动的循环风机1.4安装于炉体1.5顶部；回火炉1.6排烟系统安装在板簧进料口上方，便于将板簧在进料时产生的烟雾排出；所述炉体内部设有由耐火砖和耐火棉构成起保温隔热作用的炉体装配。
本发明的生产线在校直机侧部设有两个机器人交替从板簧淬火加热炉、板簧校直机和淬火机上自动取料上料，板簧校直机两侧分别设置左右机器人行走轨道各一个使机器人自动左右平移上料，在满足自动化淬火生产线的同时合理安排设备生产动作；约束淬火机上下各有一排夹齿夹紧板簧定型淬火，使板簧成型形状尺寸稳定，提高生产效率，减轻了劳动强度。
以上所述，只是用图解说明本发明的一些原理，本说明书并非是要将本发明局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。
除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。

Claims (10)

1.板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，包括回火炉、冷却循环系统、多个淬火机、板簧校直机、移料工位、板簧淬火加热炉和总控工作室，所述多个淬火机并排呈“一”字形排列，所述板簧淬火加热炉设于多个淬火机的一侧，且与多个淬火机的中心垂直对齐，所述板簧校直机设于多个淬火机与板簧淬火加热炉之间，所述板簧校直机的左右两侧分别设有移料工位，所述冷却循环系统设于淬火机出口端，所述回火炉设于冷却循环系统的外侧，且回火炉的中心线与冷却循环系统的中心线对齐。
2.根据权利要求1所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述板簧淬火加热炉的一侧设有导向臂成型机。
3.根据权利要求1或2所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述板簧淬火加热炉是由出料门、燃料口、炉体、炉体装配、加热炉排烟系统、进料机构和步进机构构成，所述进料机构安装在炉体进料口，所述出料门安装在炉体的出料口，所述步进机构安装在炉体底部，所述加热炉排烟系统安装于炉体进料口上方，所述炉体内壁设有保温隔热的炉体装配，炉体内设有两个燃料口。
4.根据权利要求3所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述炉体装配是由耐火砖和耐火棉在炉体内壁整齐排列固定。
5.根据权利要求1或2所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述板簧校直机是由固定底座、托举机构、伺服对中机构、校直机构和隔板装置，所述托举机构设置在固定底座的前部，所述伺服对中机构安装在固定底座右侧面，校直机构安装在固定底座上表面，所述隔板装置安装在固定底座的中心处。
6.根据权利要求1或2所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述移料工位是由移料机器人一、机器人左行走轨道、移料机器人二和机器人右行走轨道，移料机器人一和机器人左行走轨道设于板簧校直机的左侧，移料机器人二和机器右行走轨道设于板簧校直机的右侧；所述机器人左行走轨道和机器人右行走轨道分别是由机械手、齿轮、移动座、齿条、轨道和固定底座，所述轨道安装在固定底座上，所述齿条安装在轨道一侧，齿轮安装在移动座上，移料机器人一或移料机器人二安装于移动座上，所述移料机器人一和移料机器人二上分别设有机械手。
7.根据权利要求1所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述淬火机设有六个分别为淬火机一、淬火机二、淬火机三、淬火机四、淬火机五和淬火机六，六个淬火机呈“一”字形排列，淬火机是由传动链机构、机架、摇摆块、摇摆电机、联动杆、底座、淬火油池和淬火夹齿构成，所述底座横跨在淬火油池上面，机架与底座相联接，所述传动链机构安装在机架上面，摇摆块安装在机架上与传动链机构相联接，摇摆架上固定有若干个淬火夹齿，摇摆电机固定在底座上，联动杆一端与摇摆电机联接另一端与摇摆块联接。
8.根据权利要求1或2所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述冷却循环系统是由冷却器、进水管、出水管、进油管、淬火油池、出油管、底座、污水泵和储水泵组成，所述底座置于淬火油池端部一侧，冷却器和污水泵固定在底座上，所述进油管、出油管、污水泵和冷却器相连，进油管管口置于淬火油池中，冷却器、进油管、淬火油池、出油管、污水泵相通形成油路循环系统，进水管、出水管与冷却器相连形成水循环冷却系统。
9.根据权利要求1或2所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述回火炉是由主动轴总成、网带链条装配、燃气管道、循环风机、炉体、回火炉排烟系统和被动轴总成组成，所述主动轴总成、网带链条装配和被动轴总成安装于炉体内部形成传动机构，用于给回火炉持续加热的燃气管道环绕于炉体外侧，使炉内热风加速度流动的循环风机安装于炉体顶部；回火炉排烟系统安装在板簧进料口上方，所述炉体内部设有由耐火砖和耐火棉构成起保温隔热作用的炉体装配。
10.根据权利要求2所述的板簧约束淬火机器人自动上料生产线，其特征是，所述导向臂成型机是由机架、压紧缸、成型缸、上模具、托料装置、工作台、后定位装置、下模具和上料定位装置构成，压紧缸和成型缸固定在机架上部，上模具固定在压紧缸和成型缸上，工作台固定在机架下部上表面上,托料装置和下模具固定在工作台上，后定位装置固定在作台侧面，上料定位装置安装在机架的立柱上。
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