CN110079650A

CN110079650A - 齿轮冷却流水线

Info

Publication number: CN110079650A
Application number: CN201910355972.5A
Authority: CN
Inventors: 卢成绩; 林礼区
Original assignee: Institute of Laser and Optoelectronics Intelligent Manufacturing of Wenzhou University
Current assignee: ZHEJIANG REDSUN MACHINERY CO Ltd
Priority date: 2019-04-29
Filing date: 2019-04-29
Publication date: 2019-08-02
Anticipated expiration: 2039-04-29
Also published as: CN110079650B

Abstract

本发明公开了一种齿轮冷却流水线，包括传送机构，传送机构经U形连接件连接有风冷机构，风冷机构的内部设有加热机构；所述传送机构的末端设有导轨，传送机构的一侧设有第一支撑台，第一支撑台上设有油冷机构，导轨设置在油冷机构的上方，油冷机构内设有齿轮捞具；所述油冷机构的一侧设有第二支撑台，第二支撑台上设有对应齿轮捞具的抓取机构。本发明能够使高温齿轮缓慢冷却，防止齿轮产生变形、开裂、氧化等缺陷，增加齿轮生产的合格率，降低生产成本。

Description

齿轮冷却流水线

技术领域

本发明涉及一种金属零件冷却设备，特别是一种齿轮冷却流水线。

背景技术

淬火工艺是现代机械制造工业中重要组成部分，在机械领域中，重要的零件，尤其是汽车、飞机等应用中的钢件都要经过淬火处理，为了满足各种零件千差万别的技术要求，发展了各种各样的淬火工艺。而在我国热处理企业中，齿轮淬火之后需要进行冷却，但是齿轮冷却速度过快，在冷却的过程中很容易产生变形、开裂、氧化等缺陷，降低齿轮生产的合格率，从而增加生产成本。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种齿轮冷却流水线。本发明能够使高温齿轮缓慢冷却，防止齿轮产生变形、开裂、氧化等缺陷，增加齿轮生产的合格率，降低生产成本。

本发明的技术方案：齿轮冷却流水线，包括传送机构，传送机构经U形连接件连接有风冷机构，风冷机构的内部设有加热机构；所述传送机构的末端设有导轨，传送机构的一侧设有第一支撑台，第一支撑台上设有油冷机构，导轨设置在油冷机构的上方，油冷机构内设有齿轮捞具；所述油冷机构的一侧设有第二支撑台，第二支撑台上设有对应齿轮捞具的抓取机构。

前述的齿轮冷却流水线中，所述传送机构包括支撑架，支撑架上设有固定架，固定架上设有主动辊和被动辊，主动辊和被动辊上包覆有履带，主动辊连接有第一步进电机；所述固定架的两侧设有多个固定支架，每一侧的固定支架上固定有防护杆，所述防护杆设置在履带的两侧。

前述的齿轮冷却流水线中，所述风冷机构包括设置在传送机构上方的风箱，风箱的一侧经管道连接有鼓风机，风箱的底部设有多个出风口。

前述的齿轮冷却流水线中，所述风箱的底部设有多个与出风口相对应的导风套，所述导风套的顶端嵌设在对应的出风口内，导风套的底部与水平面成45度夹角。

前述的齿轮冷却流水线中，所述风箱的一侧设有增压盒，增压盒的顶部与管道相连。

前述的齿轮冷却流水线中，所述U形连接件的顶部经螺栓与风箱相连，U形连接件的两个内侧均设有松紧调节机构，所述松紧调节机构包括固定在U形连接件内侧的多个伸缩杆，伸缩杆的端部设有压板，伸缩杆的外侧套设有弹簧，弹簧的一端固定在U形连接件的内侧，弹簧的另一端固定在压板上；压板的一侧设有硅胶垫，压板的另一侧设有螺旋套筒，螺旋套筒配合连接有螺柱，螺柱贯穿U形连接件的一侧，且螺柱的端部设有蝶形螺母；蝶形螺母与U形连接件之间还设有锁紧螺母，锁紧螺母与螺柱相配合。

前述的齿轮冷却流水线中，所述加热机构包括设置在风箱内部的电阻丝，风箱的一侧贯穿设有插座，风箱的内侧设有用于支撑电阻丝的支撑板，电阻丝与插座电连接。

前述的齿轮冷却流水线中，所述油冷机构包括设置在第一支撑台上的油箱，油箱的顶部开设有多个凹槽，所述齿轮捞具的顶部设有多个支撑杆，每个支撑杆设置在对应的凹槽内。

前述的齿轮冷却流水线中，所述油箱的外侧设有水槽，水槽的一侧设有进水接嘴，水槽的另一侧设有出水接嘴。

前述的齿轮冷却流水线中，所述抓取机构包括设置在第二支撑台上方的立架，立架的两个内侧均设有滑槽，立架顶部的内壁设有第一气缸，第一气缸的端部设有滑块，滑块的两端设有与滑槽相配合的滑轮；滑块的底部连接有连接架，连接架的底部设有第二气缸，第二气缸的端部设有连接板，连接板的底部设有吸盘，所述齿轮捞具的顶部设有与吸盘相对应的横板；所述立架的底部设有被动齿轮，被动齿轮的底部设有转轴，第二支撑台上设有轴承，转轴的底端设置在轴承内；所述第二支撑台上设有电机固定架，电机固定架上设有第二步进电机，第二步进电机的电机轴连接有主动齿轮，主动齿轮与被动齿轮相啮合。

与现有技术相比，本发明经U形连接件在传送机构的顶部设置了风冷机构，风冷机构的内部加装了加热机构，传送机构的末端设置了导轨，导轨的下方设置了油冷机构，齿轮捞具设置在油冷机构的内部，油冷机构的一侧还设置了用于抓取齿轮捞具的抓取机构。使用时，将高温齿轮放置在传送机构的履带上，风冷机构内的冷风经加热机构升温，并经风冷机构出风口吹向履带上的高温齿轮，进行对高温齿轮的初步降温。初步降温后的齿轮经履带传送到导轨后，从导轨上滑落到油冷机构的油箱内，并且齿轮均落在齿轮捞具内，齿轮经油液再次冷却，在油液中进行最终冷却能极大避免齿轮表面氧化，最终装有齿轮的齿轮捞具经抓取机构从油箱中捞出，将其放置在指定位置。整个过程的冷却梯度平缓，能防止齿轮产生变形、开裂、氧化等缺陷，增加齿轮生产的合格率，降低生产成本。

本发明传送机构的固定架的两侧设置了防护杆，能防止高温齿轮落出履带，烫伤操作人员，对操作人员的生命安全造成威胁。

本发明在风箱的底部设置了多个与出风口相对应的导风套，导风套的顶端嵌设在对应的出风口内，拆装十分方便，导风套的底部与水平面成45度夹角，风箱中吹出的风倾斜冲击在齿轮的表面，能够在降低鼓风机功率的条件下增加降温效果，从而降低生产成本。风箱的一侧设置了增压盒，增压盒的顶部与管道相连，由于增压盒的口径十分小，因此能增加气压，从而增大气体的流速，同样具有在降低鼓风机功率的条件下增加降温效果的功能，能大大降低生产成本。

本发明U形连接件的顶部经螺栓与风箱相连，使得风箱的拆装十分方便，U形连接件的两个内侧均设置了松紧调节机构，通过调节松紧调节机构上的蝶形螺母带动螺柱旋转，进而使螺旋套筒移动，螺旋套筒带动压板移动，固定时压板挤压传送机构的固定架，从而实现U形连接件的固定。压板上设置硅胶垫用于增大与固定架之间的摩擦，增加两者固定的强度。

本发明在油箱的外侧设置了水槽，通过水槽一侧的进水接嘴连接进水管进水，水槽内的水可以对油箱内的油进行降温，水槽另一侧的出水接嘴连接出水管，实时进水和出水，使得油箱油液的热量传递到水中，保证油液的降温效果。

附图说明

图1是本发明整体的结构示意图；

图2是本发明传送机构的结构示意图；

图3是本发明风冷机构和加热机构的结构示意图；

图4是本发明导风套的结构示意图；

图5是本发明松紧调节机构的结构示意图；

图6是本发明油冷机构的结构示意图；

图7是本发明抓取机构的结构示意图；

图8是本发明抓取机构的局部剖视结构示意图。

附图中的标记为：1-传送机构，2-U形连接件，3-风冷机构，4-插座，5-松紧调节机构，6-管道，7-鼓风机，8-支撑架，9-导轨，10-第一支撑台，11-油冷机构，12-齿轮捞具，13-第二支撑台，14-抓取机构，15-固定架，16-主动辊，17-被动辊，18-履带，19-第一步进电机，20-固定支架，21-防护杆，22-风箱，23-出风口，24-导风套，25-增压盒，26-加热机构，27-电阻丝，28-支撑板，29-伸缩杆，30-弹簧，31-压板,32-硅胶垫，33-螺旋套筒，34-螺柱，35-蝶形螺母，36-锁紧螺母，37-油箱，38-凹槽，39-支撑杆，40-水槽，41-进水接嘴，42-出水接嘴，43-横板，44-电机固定架，45-第二步进电机，46-主动齿轮,47-被动齿轮，48-立架,49-第一气缸，50-滑块，51-滑槽，52-连接架，53-第二气缸，54-连接板，55-吸盘，56-转轴，57-轴承，58-滑轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例：齿轮冷却流水线，构成如附图1-8所示，包括传送机构1，传送机构1经U形连接件2连接有风冷机构3，风冷机构3的内部设有加热机构26；所述传送机构1的末端设有导轨9，传送机构1的一侧设有第一支撑台10，第一支撑台10上设有油冷机构11，导轨9设置在油冷机构11的上方，油冷机构11内设有齿轮捞具12，导轨9的后半段具有30-45度的倾角，使得齿轮能够平缓滑落到齿轮捞具12内，齿轮捞具12由多根不锈钢杆焊接而成，底部和侧面镂空状态，用于油液的渗出；所述油冷机构11的一侧设有第二支撑台13，第二支撑台13上设有对应齿轮捞具12的抓取机构14。

如附图2所示，所述传送机构1包括支撑架8，支撑架8上设有固定架15，固定架15上设有主动辊16和被动辊17，主动辊16和被动辊17上包覆有履带18，主动辊16连接有第一步进电机19；所述固定架15的两侧设有多个固定支架20，每一侧的固定支架20上固定有防护杆21，所述防护杆21设置在履带18的两侧。防护杆21能防止高温齿轮落出履带18，烫伤操作人员，对操作人员的生命安全造成威胁。

如附图1、附图3和附图4所示，所述风冷机构3包括设置在传送机构1上方的风箱22，风箱22的一侧经管道6连接有鼓风机7，风箱22的底部设有多个出风口23。所述风箱22的底部设有多个与出风口23相对应的导风套24，所述导风套24的顶端嵌设在对应的出风口23内，拆装十分方便，导风套24的底部与水平面成45度夹角，风箱22中吹出的风倾斜冲击在齿轮的表面，能够在降低鼓风机7功率的条件下增加降温效果，从而降低生产成本。所述风箱22的一侧设有增压盒25，增压盒25的顶部与管道6相连，由于增压盒25的口径十分小，因此能增加气压，从而增大气体的流速，同样具有在降低鼓风机7功率的条件下增加降温效果的功能，能大大降低生产成本。

如附图5所示，所述U形连接件2的顶部经螺栓与风箱22相连，U形连接件2的两个内侧均设有松紧调节机构5，所述松紧调节机构5包括固定在U形连接件2内侧的多个伸缩杆29，伸缩杆29的端部设有压板31，伸缩杆29的外侧套设有弹簧30，弹簧30的一端固定在U形连接件2的内侧，弹簧30的另一端固定在压板31上；压板31的一侧设有硅胶垫32，压板31的另一侧设有螺旋套筒33，螺旋套筒33配合连接有螺柱34，螺柱34贯穿U形连接件2的一侧，且螺柱34的端部设有蝶形螺母35；蝶形螺母35与U形连接件2之间还设有锁紧螺母36，锁紧螺母36与螺柱34相配合。通过调节松紧调节机构5上的蝶形螺母35带动螺柱34旋转，进而使螺旋套筒33移动，螺旋套筒33带动压板31移动，固定时压板31挤压传送机构1的固定架15，从而实现U形连接件2的固定。压板31上设置硅胶垫32用于增大与固定架15之间的摩擦，增加两者固定的强度。伸缩杆29用于弹簧30的导向作用，弹簧30则是提供锁紧的缓冲力，降低调节速度，防止调节过快造成装置锁坏。在蝶形螺母35与U形连接件2之间设置的锁紧螺母36，能起到锁紧的作用，防止装置运行时螺柱34发生偏转，使结构的稳定性降低。

如附图3所示，所述加热机构26包括设置在风箱22内部的电阻丝27，风箱22的一侧贯穿设有插座4，风箱22的内侧设有用于支撑电阻丝27的支撑板28，电阻丝27与插座4电连接。电阻丝27通电对风箱22内的空气进行加热，由鼓风机7鼓入风箱22的空气加热后经出风口23冲击到高温齿轮表面，从而起到热风降温的效果，防止因温差过大造成齿轮表面开裂的情况发生。

如附图5所示，所述油冷机构11包括设置在第一支撑台10上的油箱37，油箱37的顶部开设有多个凹槽38，所述齿轮捞具12的顶部设有多个支撑杆39，每个支撑杆39设置在对应的凹槽38内。所述油箱37的外侧设有水槽40，水槽40内的水可以对油箱37内的油进行降温，水槽40的一侧设有进水接嘴41，进水接嘴41连接进水管进水，水槽40的另一侧设有出水接嘴42，出水接嘴42连接出水管出水，实时进水和出水，使得油箱37油液的热量传递到水中，保证油液的降温效果。

如附图7和附图8所示，所述抓取机构14包括设置在第二支撑台13上方的立架48，立架48的两个内侧均设有滑槽51，立架48顶部的内壁设有第一气缸49，第一气缸49的端部设有滑块50，滑块50的两端设有与滑槽51相配合的滑轮58；滑块50的底部连接有连接架52，连接架52的底部设有第二气缸53，第二气缸53的端部设有连接板54，连接板54的底部设有吸盘55，吸盘55可以是连接气泵的气动吸盘55，由于市场上很容易能买到，因此其具体以结构不在此进行详细的赘述，所述齿轮捞具12的顶部设有与吸盘55相对应的横板43；所述立架48的底部设有被动齿轮47，被动齿轮47的底部设有转轴56，第二支撑台13上设有轴承57，转轴56的底端设置在轴承57内；所述第二支撑台13上设有电机固定架44，电机固定架44上设有第二步进电机45，第二步进电机45的电机轴连接有主动齿轮46，主动齿轮46与被动齿轮47相啮合。第二步进电机45的电机轴能够带动主动齿轮46转动，主动齿轮46带动被动齿轮47转动，从而带动整个立架48转动。

工作原理：本发明经U形连接件2在传送机构1的顶部设置了风冷机构3，风冷机构3的内部加装了加热机构26，传送机构1的末端设置了导轨9，导轨9的下方设置了油冷机构11，齿轮捞具12设置在油冷机构11的内部，油冷机构11的一侧还设置了用于抓取齿轮捞具12的抓取机构14。使用时，将高温齿轮放置在传送机构1的履带18上，风冷机构3内的冷风经加热机构26升温，并经风冷机构3出风口23吹向履带18上的高温齿轮，进行对高温齿轮的初步降温。初步降温后的齿轮经履带18传送到导轨9后，从导轨9上滑落到油冷机构11的油箱37内，并且齿轮均落在齿轮捞具12内，齿轮经油液再次冷却，在油液中进行最终冷却能极大避免齿轮表面氧化，最终装有齿轮的齿轮捞具12经抓取机构14从油箱37中捞出，将其放置在指定位置。整个过程的冷却梯度平缓，能防止齿轮产生变形、开裂、氧化等缺陷，增加齿轮生产的合格率，降低生产成本。

Claims

1.齿轮冷却流水线，其特征在于：包括传送机构（1），传送机构（1）经U形连接件（2）连接有风冷机构（3），风冷机构（3）的内部设有加热机构（26）；所述传送机构（1）的末端设有导轨（9），传送机构（1）的一侧设有第一支撑台（10），第一支撑台（10）上设有油冷机构（11），导轨（9）设置在油冷机构（11）的上方，油冷机构（11）内设有齿轮捞具（12）；所述油冷机构（11）的一侧设有第二支撑台（13），第二支撑台（13）上设有对应齿轮捞具（12）的抓取机构（14）。

2.根据权利要求1所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述传送机构（1）包括支撑架（8），支撑架（8）上设有固定架（15），固定架（15）上设有主动辊（16）和被动辊（17），主动辊（16）和被动辊（17）上包覆有履带（18），主动辊（16）连接有第一步进电机（19）；所述固定架（15）的两侧设有多个固定支架（20），每一侧的固定支架（20）上固定有防护杆（21），所述防护杆（21）设置在履带（18）的两侧。

3.根据权利要求1所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述风冷机构（3）包括设置在传送机构（1）上方的风箱（22），风箱（22）的一侧经管道（6）连接有鼓风机（7），风箱（22）的底部设有多个出风口（23）。

4.根据权利要求3所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述风箱（22）的底部设有多个与出风口（23）相对应的导风套（24），所述导风套（24）的顶端嵌设在对应的出风口（23）内，导风套（24）的底部与水平面成45度夹角。

5.根据权利要求3所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述风箱（22）的一侧设有增压盒（25），增压盒（25）的顶部与管道（6）相连。

6.根据权利要求3所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述U形连接件（2）的顶部经螺栓与风箱（22）相连，U形连接件（2）的两个内侧均设有松紧调节机构（5），所述松紧调节机构（5）包括固定在U形连接件（2）内侧的多个伸缩杆（29），伸缩杆（29）的端部设有压板（31），伸缩杆（29）的外侧套设有弹簧（30），弹簧（30）的一端固定在U形连接件（2）的内侧，弹簧（30）的另一端固定在压板（31）上；压板（31）的一侧设有硅胶垫（32），压板（31）的另一侧设有螺旋套筒（33），螺旋套筒（33）配合连接有螺柱（34），螺柱（34）贯穿U形连接件（2）的一侧，且螺柱（34）的端部设有蝶形螺母（35）；蝶形螺母（35）与U形连接件（2）之间还设有锁紧螺母（36），锁紧螺母（36）与螺柱（34）相配合。

7.根据权利要求3所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述加热机构（26）包括设置在风箱（22）内部的电阻丝（27），风箱（22）的一侧贯穿设有插座（4），风箱（22）的内侧设有用于支撑电阻丝（27）的支撑板（28），电阻丝（27）与插座（4）电连接。

8.根据权利要求1所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述油冷机构（11）包括设置在第一支撑台（10）上的油箱（37），油箱（37）的顶部开设有多个凹槽（38），所述齿轮捞具（12）的顶部设有多个支撑杆（39），每个支撑杆（39）设置在对应的凹槽（38）内。

9.根据权利要求8所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述油箱（37）的外侧设有水槽（40），水槽（40）的一侧设有进水接嘴（41），水槽（40）的另一侧设有出水接嘴（42）。

10.根据权利要求1所述的齿轮冷却流水线，其特征在于：所述抓取机构（14）包括设置在第二支撑台（13）上方的立架（48），立架（48）的两个内侧均设有滑槽（51），立架（48）顶部的内壁设有第一气缸（49），第一气缸（49）的端部设有滑块（50），滑块（50）的两端设有与滑槽（51）相配合的滑轮（58）；滑块（50）的底部连接有连接架（52），连接架（52）的底部设有第二气缸（53），第二气缸（53）的端部设有连接板（54），连接板（54）的底部设有吸盘（55），所述齿轮捞具（12）的顶部设有与吸盘（55）相对应的横板（43）；所述立架（48）的底部设有被动齿轮（47），被动齿轮（47）的底部设有转轴（56），第二支撑台（13）上设有轴承（57），转轴（56）的底端设置在轴承（57）内；所述第二支撑台（13）上设有电机固定架（44），电机固定架（44）上设有第二步进电机（45），第二步进电机（45）的电机轴连接有主动齿轮（46），主动齿轮（46）与被动齿轮（47）相啮合。