CN109719431A - 一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置及方法，涉及飞轮加工处理技术领域，包括机台和设置在机台上的控制器，机台内设有水箱，机台上设有冷却箱，冷却箱的顶壁上设有排风孔，冷却箱上设有箱门，冷却箱的上端设有若干个冷风机，冷却箱内设有喷头，喷头通过管道与水箱的出水口连接，水箱的出水口设有水泵，冷却箱的底部设有若干通孔，冷却箱通过通孔与水箱连通，冷却箱内设有安装板和驱动安装板移动的移动机构，安装板向上设有转轴，转轴通过轴承与安装板转动连接，安装板上还设有驱动转轴转动的驱动机构，转轴上设有圆盘，圆盘上设有多干个飞轮定位机构，冷风机、水泵、移动机构、驱动机构均与控制器电性连接，冷却效率高。

Description

一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置及方法

技术领域

本发明涉及飞轮加工处理技术领域，特别涉及一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置及方法。

背景技术

飞轮是一个质量较大的铸铁惯性圆盘，它贮蓄能量，供给非作功行程的需求，带动整个曲连杆结构越过上、下止点，保证发动机曲轴旋转的惯性旋转的均匀性和输出扭矩的均匀性，借助于本身旋转的惯性力，帮助克服起动时气缸中的压缩阻力和维持短期超载时发动机的继续运转。

在飞轮与齿圈焊接之后，需要进行下一步检测工序，但是由于焊接后，自身温度较高，不方便后面进行人工检测，因此，在飞轮和齿圈焊接后，需要一个快速冷却装置，然而，现有技术中，没有专门针对焊接后飞轮的冷却装置，通常只是将焊接后的飞轮放在输送机构上经过冷风箱冷却一下，但是并没有达到快速冷却的效果，影响后续工序的进行。

现有技术中公开号为CN 206336683 U的实用新型公开了一种板材冷却装置，属于冷却设备技术领域，包括传送机构和风冷机构，传送机构包括辊棒台和电机，辊棒台内安装有多个辊棒，辊棒的辊棒轴上套设有主动轮，和从动轮，主动轮与多个从动轮通过传送带连接，辊棒台底面设置有至少四个支撑脚；风冷机构包括冷却箱，冷却箱顶部开设有排风口，冷却箱左侧开设有板材入口，冷却箱右侧开设有板材出口，冷却箱底面安装有鼓风机，鼓风机出风口连接有通气管道，通气管道上连接有多根进风管，进风管顶部开设有多个圆形通孔，冷却箱固定安装在辊棒台中部、且辊棒台贯穿于板材入口和板材出口，此设计，也就是将板材通过辊棒转动，从冷却箱穿过，但是在飞轮的实际冷却中，却远远达不到冷却的要求。

又如CN 103423985 A的发明公开一种板材冷却装置，包括机架，在机架上装有抽风机、与抽风机相通连接的通气管道、与通气管道相通连接且用于对板材吹风的风管，由抽风机抽取外界的空气，通过风管上喷射孔喷射在板材的表面，此设计，虽然可以加大板材表面空气流动，但是降温时间还是较长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置及方法，以解决现有技术中导致的上述多项缺陷。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，包括机台和设置在机台上的控制器，所述机台内设有水箱，所述机台上设有冷却箱，所述冷却箱的顶壁上设有排风孔，所述冷却箱上设有箱门，所述冷却箱的上端设有若干个冷风机，所述冷却箱内设有喷头，所述喷头通过管道与水箱的出水口连接，所述水箱的出水口设有水泵，所述冷却箱的底部设有若干通孔，所述冷却箱通过通孔与水箱连通，所述冷却箱内设有安装板和驱动安装板移动的移动机构，所述安装板向上设有转轴，所述转轴通过轴承与安装板转动连接，所述安装板上还设有驱动转轴转动的驱动机构，所述转轴上设有圆盘，所述圆盘上设有多干个飞轮定位机构，所述冷风机、水泵、移动机构、驱动机构均与控制器电性连接。

优选的，所述移动机构包括导轨、丝杠、固定座、固定板和驱动电机，所述固定座和固定板分别设置在冷却箱的两端，所述驱动电机设置在固定板上，所述丝杠的一端与驱动电机的输出轴连接，另一端与固定座转动连接，所述导轨设置在丝杠的两侧，所述丝杠上设有与丝杠螺纹配合的滑座，所述导轨上设有与导轨滑动配合的滑块，所述滑座和滑块均与安装板连接，所述驱动电机与控制器电性连接。

优选的，所述驱动机构包括伺服电机，锥齿轮一和锥齿轮二，所述锥齿轮一与伺服电机的输出轴连接，所述锥齿轮二设置在转轴上，所述锥齿轮一和锥齿轮二啮合，所述伺服电机与控制器电性连接。

优选的，所述飞轮定位机构包括定位轴和设置在定位轴上圆形的隔板，所述隔板上设有与飞轮相匹配的插孔。

优选的，所述隔板采用铝材制备，所述隔板与定位轴螺纹连接。

一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却方法，包括以下步骤：

第一步，打开箱门，通过控制器启动移动机构的正向按钮，移动机构驱使安装板向外移动；

第二步，将焊接好的飞轮放置在圆盘上，通过飞轮定位机构固定；

第三步，通过控制器启动移动机构的反向按钮，移动机构驱使安装板向内移动，直到完全进入冷却箱内，然后关闭箱门；

第四步，通过控制器同时启动冷风机、水泵和驱动机构，并设定冷却时间，对圆盘上焊接后的飞轮进行冷却；

第五步，冷却完毕后，打开箱门，通过控制器再次启动移动机构的正向按钮，移动机构驱使安装板向外移动，然后取出冷却后的飞轮即可。

与现有技术相比，本发明的用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置的有益效果：

1，针对飞轮专门设计，定位稳固，方便冷却；

2，飞轮通过定位销插入插孔定位后，下端面未大面积与隔板接触，且与圆盘保持一定距离，在驱动机构驱动下随着圆盘转动，风冷和水冷同时进行，降温效率高；

3，水冷的同时也对焊机后的飞轮进行了清洗，优化工艺；

4，通过控制器实现自动化控制，自动化程度高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的移动机构的侧视图；

图3是本发明的飞轮定位机构的示意图。

其中，1-机台，2-冷却箱，3-箱门，4-冷风机，5-排风孔，6-水箱，7-导轨，8-固定座，9-丝杠，10-滑座，11-安装板，12-控制器，13-伺服电机，14-锥齿轮一，15-定位轴，16-锥齿轮二，17-飞轮，18-隔板，19-圆盘，20-插销，21-喷头，22-转轴，23-管道，24-水泵，25-滑块，26-驱动电机，27-固定板，28-插孔，29-通孔。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

实施例1：

结合图1和图2，本发明的具体实施方式：一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，包括机台1和设置在机台1上的控制器12，所述机台1内设有水箱6，所述机台1上设有冷却箱2，所述冷却箱2的顶壁上设有排风孔5，所述冷却箱2上设有箱门3，所述冷却箱2的上端设有若干个冷风机4，所述冷却箱2内设有喷头21，所述喷头21通过管道23与水箱6的出水口连接，所述水箱6的出水口设有水泵24，所述冷却箱2的底部设有若干通孔29，所述冷却箱2通过通孔29与水箱6连通，所述冷却箱2内设有安装板11和驱动安装板11移动的移动机构，所述安装板11向上设有转轴22，所述转轴22通过轴承与安装板11转动连接，所述安装板11上还设有驱动转轴22转动的驱动机构，所述转轴22上设有圆盘19，所述圆盘19上设有多干个飞轮定位机构，所述冷风机4、水泵24、移动机构、驱动机构均与控制器12电性连接。

本实施例中，所述移动机构包括导轨7、丝杠9、固定座8、固定板27和驱动电机26，所述固定座8和固定板27分别设置在冷却箱2的两端，所述驱动电机26设置在固定板27上，所述丝杠9的一端与驱动电机26的输出轴连接，另一端与固定座8转动连接，所述导轨7设置在丝杠9的两侧，所述丝杠9上设有与丝杠9螺纹配合的滑座10，所述导轨7上设有与导轨7滑动配合的滑块25，所述滑座10和滑块25均与安装板11连接，所述驱动电机26与控制器12电性连接，丝杠9上螺纹设置的滑座10和导轨7上滑动设置的滑块25均与安装板11连接，驱动电机26启动后，带动丝杠9转动，进而带动滑座10在丝杠9上做直线运动，进而带动安装板11沿着导轨7移动。

本实施例中，所述驱动机构包括伺服电机13，锥齿轮一14和锥齿轮二16，所述锥齿轮一14与伺服电机13的输出轴连接，所述锥齿轮二16设置在转轴22上，所述锥齿轮一14和锥齿轮二16啮合，所述伺服电机13与控制器12电性连接，伺服电机13启动后带动锥齿轮一14转动，锥齿轮一14和锥齿轮二16啮合，进而带动转轴22旋转，进而带动圆盘19旋转。

实施例2

图1、图2和图3出示本发明的具体实施方式：一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，包括机台1和设置在机台1上的控制器12，所述机台1内设有水箱6，所述机台1上设有冷却箱2，所述冷却箱2的顶壁上设有排风孔5，所述冷却箱2上设有箱门3，所述冷却箱2的上端设有若干个冷风机4，所述冷却箱2内设有喷头21，所述喷头21通过管道23与水箱6的出水口连接，所述水箱6的出水口设有水泵24，所述冷却箱2的底部设有若干通孔29，所述冷却箱2通过通孔29与水箱6连通，所述冷却箱2内设有安装板11和驱动安装板11移动的移动机构，所述安装板11向上设有转轴22，所述转轴22通过轴承与安装板11转动连接，所述安装板11上还设有驱动转轴22转动的驱动机构，所述转轴22上设有圆盘19，所述圆盘19上设有多干个飞轮定位机构，所述冷风机4、水泵24、移动机构、驱动机构均与控制器12电性连接。

本实施例中，所述移动机构包括导轨7、丝杠9、固定座8、固定板27和驱动电机26，所述固定座8和固定板27分别设置在冷却箱2的两端，所述驱动电机26设置在固定板27上，所述丝杠9的一端与驱动电机26的输出轴连接，另一端与固定座8转动连接，所述导轨7设置在丝杠9的两侧，所述丝杠9上设有与丝杠9螺纹配合的滑座10，所述导轨7上设有与导轨7滑动配合的滑块25，所述滑座10和滑块25均与安装板11连接，所述驱动电机26与控制器12电性连接，丝杠9上螺纹设置的滑座10和导轨7上滑动设置的滑块25均与安装板11连接，驱动电机26启动后，带动丝杠9转动，进而带动滑座10在丝杠9上做直线运动，进而带动安装板11沿着导轨7移动。

本实施例中，所述驱动机构包括伺服电机13，锥齿轮一14和锥齿轮二16，所述锥齿轮一14与伺服电机13的输出轴连接，所述锥齿轮二16设置在转轴22上，所述锥齿轮一14和锥齿轮二16啮合，所述伺服电机13与控制器12电性连接，伺服电机13启动后带动锥齿轮一14转动，锥齿轮一14和锥齿轮二16啮合，进而带动转轴22旋转，进而带动圆盘19旋转。

本实施例中，所述飞轮定位机构包括定位轴15和设置在定位轴15上圆形的隔板18，所述隔板18上设有与飞轮17相匹配的插孔28，飞轮17的中心孔插入定位轴15，飞轮17设置在隔板18上，隔板18上加工带有与飞轮相匹配的插孔28，通过插销20插入插孔28内，将飞轮17定位在隔板18上。

本实施例中，所述隔板18采用铝材制备，质地轻，且散热快，所述隔板18与定位轴15螺纹连接，方便安装和更换。

一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却方法，包括以下步骤：

第一步，打开箱门3，通过控制器12启动驱动电机26的正向按钮，驱动电机26启动带动丝杠9转动，进而带动安装板11沿着导轨7向外移动；

第二步，将焊接好的飞轮放置在圆盘19上，通过飞轮定位机构固定，具体是飞轮17的中心孔插入定位轴15，飞轮17设置在隔板18上，隔板18上加工带有与飞轮17相匹配的插孔28，通过插销20将飞轮17定位在隔板18上；

第三步，通过控制器12启动驱动电机26的反向按钮，驱动电机26使安装板11向内移动，直到完全进入冷却箱2内，然后关闭箱门3，箱门3上安装有密封条，密封效果好；

第四步，通过控制器12同时启动冷风机4、水泵24和伺服电机13，并设定冷却时间，对圆盘19上焊接后的飞轮17进行冷却，伺服电机13启动后带动锥齿轮一14转动，锥齿轮一14和锥齿轮二16啮合，进而带动转轴22旋转，进而带动圆盘19旋转，使得圆盘19上的飞轮17冷却均匀和快速，冷风机4运转对冷却箱2内的飞轮17进行风冷，水泵24启动后，将水箱6内的冷却水通过喷头21喷向飞轮，进行水冷，然后水通过通孔再次流入水箱6内，循环利用；

第五步，冷却完毕后，打开箱门3，通过控制器12再次启动驱动电机26的正向按钮，驱动电机26驱使安装板11向外移动，然后取出冷却后的飞轮即可。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，包括机台(1)和设置在机台(1)上的控制器(12)，其特征在于：所述机台(1)内设有水箱(6)，所述机台(1)上设有冷却箱(2)，所述冷却箱(2)的顶壁上设有排风孔(5)，所述冷却箱(2)上设有箱门(3)，所述冷却箱(2)的上端设有若干个冷风机(4)，所述冷却箱(2)内设有喷头(21)，所述喷头(21)通过管道(23)与水箱(6)的出水口连接，所述水箱(6)的出水口设有水泵(24)，所述冷却箱(2)的底部设有若干通孔(29)，所述冷却箱(2)通过通孔(29)与水箱(6)连通，所述冷却箱(2)内设有安装板(11)和驱动安装板(11)移动的移动机构，所述安装板(11)向上设有转轴(22)，所述转轴(22)通过轴承与安装板(11)转动连接，所述安装板(11)上还设有驱动转轴(22)转动的驱动机构，所述转轴(22)上设有圆盘(19)，所述圆盘(19)上设有多干个飞轮定位机构，所述冷风机(4)、水泵(24)、移动机构、驱动机构均与控制器(12)电性连接。

2.根据权利要求1所述的用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，其特征在于：所述移动机构包括导轨(7)、丝杠(9)、固定座(8)、固定板(27)和驱动电机(26)，所述固定座(8)和固定板(27)分别设置在冷却箱(2)的两端，所述驱动电机(26)设置在固定板(27)上，所述丝杠(9)的一端与驱动电机(26)的输出轴连接，另一端与固定座(8)转动连接，所述导轨(7)设置在丝杠(9)的两侧，所述丝杠(9)上设有与丝杠(9)螺纹配合的滑座(10)，所述导轨(7)上设有与导轨(7)滑动配合的滑块(25)，所述滑座(10)和滑块(25)均与安装板(11)连接，所述驱动电机(26)与控制器(12)电性连接。

3.根据权利要求1所述的用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，其特征在于：所述驱动机构包括伺服电机(13)，锥齿轮一(14)和锥齿轮二(16)，所述锥齿轮一(14)与伺服电机(13)的输出轴连接，所述锥齿轮二(16)设置在转轴(22)上，所述锥齿轮一(14)和锥齿轮二(16)啮合，所述伺服电机(13)与控制器(12)电性连接。

4.根据权利要求1所述的用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，其特征在于：所述飞轮定位机构包括定位轴(15)和设置在定位轴(15)上圆形的隔板(18)，所述隔板(18)上设有与飞轮(17)相匹配的插孔(28)。

5.根据权利要求4所述的用于飞轮和齿圈焊接后的冷却装置，其特征在于：所述隔板(18)采用铝材制备，所述隔板(18)与定位轴15螺纹连接。

6.一种如权利要求1-5任意一项所述的用于飞轮和齿圈焊接后的冷却方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步，打开箱门(3)，通过控制器(12)启动移动机构的正向按钮，移动机构驱使安装板(11)向外移动；

第二步，将焊接好的飞轮(17)放置在圆盘(19)上，通过飞轮定位机构固定；

第三步，通过控制器(12)启动移动机构的反向按钮，移动机构驱使安装板(11)向内移动，直到完全进入冷却箱(2)内，然后关闭箱门(3)；

第四步，通过控制器(12)同时启动冷风机(4)、水泵(24)和驱动机构，并设定冷却时间，对圆盘(19)上焊接后的飞轮(17)进行冷却；

第五步，冷却完毕后，打开箱门(3)，通过控制器(12)再次启动移动机构的正向按钮，移动机构驱使安装板(11)向外移动，然后取出冷却后的飞轮(17)即可。