CN110343832A - 一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，包括料盘、料台、加热炉、淬火炉、回火炉和冷却炉，所述淬火炉、回火炉和冷却炉依次设置在料台的一侧，所述加热炉设置在淬火炉的后侧，所述料盘包括底盘、立柱、横向拉杆、纵向拉杆，且底盘前部固定连接有把手，所述底盘的两侧对称设有轨道，所述料台包括架体、轨道、滚轮、位置传感器、物料传感器，本发明涉及技术领域。该用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线结构和生产流程精简，生产的耗时短，加热效率快，生产效率高，并且生产时所需要的耗能低，自动化和机械化程度高，圈过程自动完成，可以减少所使用的工作人员，并且可实施的工艺数量多，实用性高。

Description

一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线

技术领域

本发明涉及冶金工业技术领域，具体为一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线。

背景技术

在冶金工业中，加热炉是将物料或工件加热到轧制成锻造温度的设备。加热炉应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、表面处理、建材、电子、材料、轻工、日化、制药等诸多行业领域。轨道夹板用于铁路钢轨之间的连接，是钢轨接头连接的首选产品，在轨道夹板的生产过程中，需要使用加热炉将工件升温到足够的温度，以方便进行生产。

现有的加热炉生产线结构复杂，生产流程复杂，并且生产耗时较长，加热速率慢，导致生产效率低，并且生产线的耗能大，同时自动化和机械化程度较低，需要使用较多的工作人员，并且能够实施的工艺单一，不能根据需求进行选择。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，解决了现有的加热炉生产线结构复杂，生产流程复杂，并且生产耗时较长，加热速率慢，导致生产效率低，并且生产线的耗能大，同时自动化和机械化程度较低，需要使用较多的工作人员，并且能够实施的工艺单一，不能根据需求进行选择的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，包括料盘、料台、加热炉、淬火炉、回火炉和冷却炉，所述淬火炉、回火炉和冷却炉依次设置在料台的一侧，所述加热炉设置在淬火炉的后侧；

所述料盘包括底盘、立柱、横向拉杆、纵向拉杆，且底盘前部固定连接有把手，所述底盘的两侧对称设有轨道；

所述料台包括架体、轨道、滚轮、位置传感器、物料传感器，所述轨道的一侧对接有机械手轨道，所述机械手轨道上滑动连接有机械手，所述机械手包括移动基座、抓取机械手、位置传感器，所述抓取机械手固定连接在移动基座的上侧，且抓取机械手的前侧固定连接有位置传感器；

所述加热炉包括加热器、炉壳、炉衬、炉门及升降系统、炉气循环系统、滚轮、轨道；

所述淬火炉包括淬火升降系统、炉门及升降系统、内部淬火循环系统、外部冷却系统、滚轮、轨道，且淬火炉设置在加热炉的前侧；

所述回火炉包括加热器、炉壳、炉衬、炉门及升降系统、炉气循环系统、滚轮、轨道；

所述冷却炉包括炉壳、隔热层、炉门及升级系统、冷却系统、滚轮、轨道。

优选的，还包括控制系统，所述控制系统的输入端与触摸屏的输入端电性连接，且控制系统包括回火温度控制系统、加热控制系统、冷却控制系统、机械手控制系统、故障判断系统和报警记录系统。

优选的，所述料盘的中心和其四周均开设有螺纹孔，所述立柱通过螺纹孔与料盘咬合连接。

优选的，所述淬火炉分为两部分，且淬火炉的上部分开设有工件通道，所述淬火炉的下部位为工件淬火空间，且淬火炉的内部设置有温度检测系统，温度检测系统的输出端与控制系统的输入端电性连接。

优选的，所述回火炉内部的构造与加热炉内部的构造相同，且回火炉内部的温度低于加热炉内部的温度。

优选的，所述冷却炉的内部设置有智能冷却系统，所述智能冷却系统的输出端与控制系统的输入端电性连接，且智能冷却系统的内部设置有倒流装置。

优选的，所述机械手的内部设置有过载保护装置。

优选的，所述淬火炉、回火炉和冷却炉内部的轨道均与料台的轨道对接，所述加热炉内部的轨道与淬火炉内部的轨道对接。

本发明还公开了一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线的使用方法，具体包括以下步骤：

步骤1)、选择加工工艺，然后工作人员将工件装入专用料盘中，随后放入料台；

步骤2)、生产线自动对上料情况进行识别，当物料传感器感知工件放入后，机械手抓取料盘带动其沿着轨道移动；

步骤3)、当机械手带动料盘穿过淬火炉进入加热炉，加热炉将工件由室温升至淬火温度，随后机械手带动料盘离开加热炉；

步骤4)、当机械手将加热后的工件取出经过淬火炉内部时，淬火炉对工件进行冷却，工件淬火时，内部淬火循环系统开启，将淬火介质强制高速循环，并且同时开启温度检测系统，当淬火介质温度过高时，外部冷却系统开启进行冷却降温；

步骤5)、机械手带动料盘和工件沿着轨道进入回火炉之中，回火炉将工件进行升温，随后机械手带动工件和料盘退出回火炉；

步骤6)、机械手带动工件和料盘进入冷却炉，冷却炉中的智能冷却系统根据工件不同温度匹配不同风速对工件进行冷却，冷却后机械手带动工件和料盘离开机械手；

步骤7)、工作人员将工件从料盘上进行拆卸，随后将完成的工件放入完成料台中。

(三)有益效果

本发明提供了一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线。具备以下有益效果：该用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，通过淬火炉、回火炉和冷却炉依次设置在料台的一侧，加热炉设置在淬火炉的后侧，还包括控制系统，控制系统的输入端与触摸屏的输入端电性连接，且控制系统包括回火温度控制系统、加热控制系统、冷却控制系统、机械手控制系统、故障判断系统和报警记录系统，加热炉、淬火炉、回火炉和冷却炉内部的轨道均与料台的轨道对接，本发明中的专用加热炉生产线结构和生产流程精简，生产的耗时短，加热效率快，生产效率高，并且生产时所需要的耗能低，自动化和机械化程度高，圈过程自动完成，可以减少所使用的工作人员，并且可实施的工艺数量多，实用性高。

附图说明

图1为本发明工作流程示意图；

图2为本发明中料盘的结构示意图；

图3为本发明中料台的结构示意图；

图4为本发明中加热炉的结构示意图；

图5为本发明中淬火炉的结构示意图；

图6为本发明中回火炉的结构示意图；

图7为本发明中冷却炉的结构示意图；

图8为本发明中机械手的结构示意图；

图9为本发明中控制系统的系统框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，本发明实施例提供一种技术方案：一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，包括料盘、料台、加热炉、淬火炉、回火炉和冷却炉，淬火炉、回火炉和冷却炉依次设置在料台的一侧，加热炉设置在淬火炉的后侧，料盘包括底盘、立柱、横向拉杆、纵向拉杆，且底盘前部固定连接有把手，底盘的两侧对称设有轨道，料盘的中心和其四周均开设有螺纹孔，立柱通过螺纹孔与料盘咬合连接，料台包括架体、轨道、滚轮、位置传感器、物料传感器，轨道的一侧对接有机械手轨道，机械手轨道上滑动连接有机械手，机械手的内部设置有过载保护装置，机械手包括移动基座、抓取机械手、位置传感器，抓取机械手固定连接在移动基座的上侧，且抓取机械手的前侧固定连接有位置传感器，加热炉包括加热器、炉壳、炉衬、炉门及升降系统、炉气循环系统、滚轮、轨道，淬火炉包括淬火升降系统、炉门及升降系统、内部淬火循环系统、外部冷却系统、滚轮、轨道，且淬火炉设置在加热炉的前侧，淬火炉分为两部分，且淬火炉的上部分开设有工件通道，淬火炉的下部位为工件淬火空间，且淬火炉的内部设置有温度检测系统，温度检测系统的输出端与控制系统的输入端电性连接，回火炉包括加热器、炉壳、炉衬、炉门及升降系统、炉气循环系统、滚轮、轨道，回火炉内部的构造与加热炉内部的构造相同，且回火炉内部的温度低于加热炉内部的温度，冷却炉包括炉壳、隔热层、炉门及升级系统、冷却系统、滚轮、轨道，冷却炉的内部设置有智能冷却系统，智能冷却系统的输出端与控制系统的输入端电性连接，且智能冷却系统的内部设置有倒流装置，淬火炉、回火炉和冷却炉内部的轨道均与料台的轨道对接，加热炉内部的轨道与淬火炉内部的轨道对接，控制系统的输入端与触摸屏的输入端电性连接，且控制系统包括回火温度控制系统、加热控制系统、冷却控制系统、机械手控制系统、故障判断系统和报警记录系统，本发明中的专用加热炉生产线结构和生产流程精简，生产的耗时短，加热效率快，生产效率高，并且生产时所需要的耗能低，自动化和机械化程度高，圈过程自动完成，可以减少所使用的工作人员，并且可实施的工艺数量多，实用性高。

使用时，工作人员将工件装入专用料盘中，然后放入料台，料台中的物料传感器感知到工件以放入后，通过电信号启动机械手抓取物件进行后续工艺处理，机械手沿着机械手滑轨带动料盘穿过淬火炉加热炉中，加热炉对工件进行加热，然后机械手带动料盘沿着轨道重新进行淬火炉进行淬火，工件淬火时淬火炉内部猝火循环系统开启，将淬火介质强制高速循环，当淬火介质温度过高时，外部冷却系统开启进行冷却降温，随后机械手带动料盘和工件离开淬火炉，然后进入回火炉，待工件加热后，机械手带动工件和料盘离开回火炉进入冷却炉，冷却炉内部的智能冷却系统开启，根据工件不同温度匹配不同风速对工件进行冷却，随后工作人员将加工后的工件与料盘进行拆卸，然后将工件放入到完成料台中。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：包括料盘、料台、加热炉、淬火炉、回火炉和冷却炉，所述淬火炉、回火炉和冷却炉依次设置在料台的一侧，所述加热炉设置在淬火炉的后侧；

所述料盘包括底盘、立柱、横向拉杆、纵向拉杆；

所述料台包括架体、轨道、滚轮、位置传感器、物料传感器，所述轨道的一侧对接有机械手轨道，所述机械手轨道上滑动连接有机械手，所述机械手包括移动基座、抓取机械手、位置传感器；

所述加热炉包括加热器、炉壳、炉衬、炉门及升降系统、炉气循环系统、滚轮、轨道；

所述淬火炉包括淬火升降系统、炉门及升降系统、内部淬火循环系统、外部冷却系统、滚轮、轨道；

所述回火炉包括加热器、炉壳、炉衬、炉门及升降系统、炉气循环系统、滚轮、轨道；

所述冷却炉包括炉壳、隔热层、炉门及升级系统、冷却系统、滚轮、轨道。

2.根据权利要求1所述的一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：还包括控制系统，所述控制系统的输入端与触摸屏的输入端电性连接，且控制系统包括回火温度控制系统、加热控制系统、冷却控制系统、机械手控制系统、故障判断系统和报警记录系统。

3.根据权利要求2所述的一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：所述淬火炉的内部设置有温度检测系统，温度检测系统的输出端与控制系统的输入端电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：所述回火炉内部的构造与加热炉内部的构造相同，且回火炉内部的温度低于加热炉内部的温度。

5.根据权利要求2所述的一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：所述冷却炉的内部设置有智能冷却系统，所述智能冷却系统的输出端与控制系统的输入端电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：所述机械手的内部设置有过载保护装置和位置传感器。

7.根据权利要求1所述的一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：所述淬火炉、回火炉和冷却炉内部的轨道均与料台的轨道对接，所述加热炉内部的轨道与淬火炉内部的轨道对接。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种用于铁路轨道夹板的专用加热炉生产线，其特征在于：具体使用方法包括以下步骤：

步骤1)、选择加工工艺，然后工作人员将工件装入专用料盘中，随后放入料台；

步骤2)、生产线自动对上料情况进行识别，当物料传感器感知工件放入后，机械手抓取料盘带动其沿着轨道移动；

步骤3)、当机械手带动料盘穿过淬火炉进入加热炉，加热炉将工件由室温升至淬火温度，随后机械手带动料盘离开加热炉；

步骤4)、当机械手将加热后的工件取出经过淬火炉内部时，淬火炉对工件进行冷却，工件淬火时，内部淬火循环系统开启，将淬火介质强制高速循环，并且同时开启温度检测系统，当淬火介质温度过高时，外部冷却系统开启进行冷却降温；

步骤5)、机械手带动料盘和工件沿着轨道进入回火炉之中，回火炉将工件进行升温，随后机械手带动工件和料盘退出回火炉；

步骤6)、机械手带动工件和料盘进入冷却炉，冷却炉中的智能冷却系统根据工件不同温度匹配不同风速对工件进行冷却，冷却后机械手带动工件和料盘离开机械手；

步骤7)、工作人员将工件从料盘上进行拆卸，随后将完成的工件放入完成料台中。