CN111014661B - 一种全自动化金属粉末加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动化金属粉末加工设备，属于金属粉末加工设备技术领域，包括加热炉机、上料分站、称重分站和下料分站，所述上料分站和下料分站分别设置在加热炉机的进料端处与出料端处，所述称重分站设置在上料分站与下料分站之间且位于加热炉机的旁侧，所述下料分站与上料分站之间设有传送输送带，所述称重分站的出料端与传送输送带对接，所述传送输送带的传送方向与加热炉机的设置方向相同且自下料分站向上料分站的位置传送。本申请能够完成对金属粉末的自动化的加热作业，在此过程中减少了大量人工参与作业，提高了对金属粉末的加工效率和填充精度，进而也减小了工艺制程过程中的误差。

Description

一种全自动化金属粉末加工设备

技术领域

本发明涉及金属粉末加工设备技术领域，特别涉及一种全自动化金属粉末加工设备。

背景技术

金属粉末属于松散状物质，其性能综合反映了金属本身的性质和单个颗粒的性状及颗粒群的特性。一般将金属粉末的性能分为化学性能、物理性能和工艺性能。化学性能是指金属含量和杂质含量。物理性能包括粉末的平均粒度和粒度分布，粉末的比表面和真密度，颗粒的形状、表面形貌和内部显微结构。工艺性能是一种综合性能，包括粉末的流动性、松装密度、振实密度、压缩性、成形性和烧结尺寸变化等，还会存在粉末会有结块现象，通过填充搅拌打散。

金属粉末是指尺寸小于1mm的金属颗粒群。包括单一金属粉末、合金粉末以及具有金属性质的某些难熔化合物粉末，是粉末冶金的主要原材料。

现有技术中对金属粉末进行高温加热纯化的设备需要大量的操作人员进行参与，不论是对金属粉末的上料、移料、下料过程中均参与的大量的人工，不但效率低下且极易出现偏差，影响加工效果。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种全自动化金属粉末加工设备。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：一种全自动化金属粉末加工设备，包括加热炉机、上料分站、称重分站和下料分站，所述上料分站和下料分站分别设置在加热炉机的进料端处与出料端处，所述称重分站设置在上料分站与下料分站之间且位于加热炉机的旁侧，所述下料分站与上料分站之间设有传送输送带，所述称重分站的出料端与传送输送带对接，所述传送输送带的传送方向与加热炉机的设置方向相同且自下料分站向上料分站的位置传送。

进一步的，所述加热炉机包括加热基座、炉机本体和若干加热炉管，所述炉机本体设置在加热基座的顶部，所述炉机本体内部设有供所有加热炉管的容纳空间，所有所述加热炉管呈品字型结构排布，每个所述加热炉管的设置方向与加热基座的设置方向相同。

进一步的，所述下料分站包括收料斗、下料舟车、清舟机和下料移料部件，所述下料舟车安装在炉机本体的端部且与所有的加热炉管的出料口对接，所述下料移料部件设置在下料舟车的旁侧，所述收料斗和清舟机设置在下料移料部件的两侧，所述下料移料部件的输出端能够自由的移动在收料斗、下料舟车和清舟机的顶部之间。

进一步的，所述下料移料部件包括移料底座、下料机器人和下料抓手，所述移料底座呈竖直状态设置，所述下料机器人安装在移料底座的顶部，所述下料抓手设置在下料机器人六轴输出轴端处，在工作状态下，所述下料抓手的抓料端能够移动至单个加热炉管的内部。

进一步的，所述称重分站包括粉末填充机和移料机，所述移料机安装在传送输送带的旁侧且输出端与传送输送带的顶部对接，所述粉末填充机设置在移料机的旁侧，所述粉末填充机的出料端与移料机的进料端对接。

进一步的，所述移料机包括承载机架、匀料组件、称重组件和移料组件，所述匀料组件和称重组件沿着竖直方向由上至下依次设置在承载机架上，所述移料组件安装在承载机架的内侧壁上，所述移料组件的输出端与称重组件的称重端对接，所述粉末填充剂包括上料承载架、提升电机、补料斗、提升螺杆和填充料斗，所述填充料斗安装在上料承载架的顶部，所述提升电机安装在上料承载架上且与补料斗的出料口对接，所述提升螺杆呈倾斜状态设置，所述填充料斗的进料端与补料斗的出料端对接，所述填充料斗设置在承载机架的上方且出料口与匀料组件的进料端对接。

进一步的，所述上料分站包括机器人底座、上料机器人、上料推料机和上料抓手，所述机器人底座安装在加热炉机的进料端处，所述上料机器人安装在机器人底座的顶部，所述上料推料机安装在机器人底座和加热炉机之间，所述上料抓手安装在上料机器人第六轴输出轴端处，在工作状态下，所述上料抓手的端部能够移动至加热炉管的管道内。

有益效果：本申请在使用过程中需要对待加工的金属粉末进行作业时，首先通过称重分站将大量散堆的，甚至有结块的金属粉末打散再进行均匀称重，分装至各个大小相同的舟皿上，当每个舟皿上的金属粉末均装填完毕后，通过传送输送带不断的向上料分站的位置移动，当单个舟皿陆续移动至上料分站的位置处时，通过上料分站依次将所有的装填完成的舟皿移动至加热炉机的加热炉管内，通过所有的加热炉管对舟皿内的金属粉末进行加热作业，当加热完成后，所有的舟皿会依次被推挤至加热炉管的出料端处，通过下料分站将一批加热完成的舟皿依次取下，将加热完成的金属粉末集中收集至收料斗内，再完成对舟皿的集中清理作业，当清理完成的舟皿再通过传送输送带不断将所有清理完成的舟皿移动至称重分站的位置处，依次循环上述步骤完成对金属粉末的加热作业，通过上述所有自动化的步骤，能够完成对金属粉末的自动化的加热作业，在此过程中减少了大量人工参与作业，提高了对金属粉末的加工效率和填充精度，进而也减小了工艺制程过程中的误差。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的粉末填充机的立体结构示意图。

附图标记说明：加热炉机01，上料分站02，称重分站03，下料分站04，传送输送带05，加热基座06，炉机本体07，加热炉管08，收料斗09，下料舟车10，清舟机11，移料底座12，下料机器人13，下料抓手14，承载机架15，匀料组件16，称重组件17，移料组件18，上料承载架19，提升电机20，补料斗21，提升螺杆22，填充料斗23，机器人底座24，上料机器人25，上料推料机26，上料抓手27。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1至图4所示的一种全自动化金属粉末加工设备，包括加热炉机01、上料分站02、称重分站03和下料分站04，所述上料分站02和下料分站04分别设置在加热炉机01的进料端处与出料端处，所述称重分站03设置在上料分站02与下料分站04之间且位于加热炉机01的旁侧，所述下料分站04与上料分站02之间设有传送输送带05，所述称重分站03的出料端与传送输送带05对接，所述传送输送带05的传送方向与加热炉机01的设置方向相同且自下料分站04向上料分站02的位置传送，首先通过称重分站03将大量散堆的金属粉末进行均匀称重，分装至各个大小相同的舟皿上，当每个舟皿上的金属粉末均装填完毕后，通过传送输送带05不断的向上料分站02的位置移动，当单个舟皿陆续移动至上料分站02的位置处时，通过上料分站02依次将所有的装填完成的舟皿移动至加热炉机01的加热炉管08内，通过所有的加热炉管08对舟皿内的金属粉末进行加热作业，当加热完成后，所有的舟皿会依次被推挤至加热炉管08的出料端处，通过下料分站04将一批加热完成的舟皿依次取下，将加热完成的金属粉末集中收集至收料斗09内，再完成对舟皿的集中清理作业，当清理完成的舟皿再通过传送输送带05不断将所有清理完成的舟皿移动至称重分站03的位置处。

所述加热炉机01包括加热基座06、炉机本体07和若干加热炉管08，所述炉机本体07设置在加热基座06的顶部，所述炉机本体07内部设有供所有加热炉管08的容纳空间，所有所述加热炉管08呈品字型结构排布，每个所述加热炉管08的设置方向与加热基座06的设置方向相同，所有的加热炉管08的数量为15组，能够实现对所有的待加热的舟皿进行集中承载作业。

所述下料分站04包括收料斗09、下料舟车10、清舟机11和下料移料部件，所述下料舟车10安装在炉机本体07的端部且与所有的加热炉管08的出料口对接，所述下料移料部件设置在下料舟车10的旁侧，所述收料斗09和清舟机11设置在下料移料部件的两侧，所述下料移料部件的输出端能够自由的移动在收料斗09、下料舟车10和清舟机11的顶部之间。

所述下料移料部件包括移料底座12、下料机器人13和下料抓手14，所述移料底座12呈竖直状态设置，所述下料机器人13安装在移料底座12的顶部，所述下料抓手14设置在下料机器人13六轴输出轴端处，在工作状态下，所述下料抓手14的抓料端能够移动至单个加热炉管08的内部，加热炉机01加热完成舟皿待出料，单一加热炉管08开门，下料机器人13的下料抓手14勾出管道舟皿，单一加热炉管08关门，取料过程循环15次，下料机器人13的下料抓手14正夹抓住舟皿，下料机器人13的下料抓手14正夹舟皿至下料舟车10二次定位，下料机器人13的下料抓手14重新抓起舟皿，下料机器人13的下料抓手14将舟皿运至收料斗09完成倒料，刮料，下料抓手14将舟皿抓至清舟机11，完成清舟作业，下料抓手14将舟皿抓至输送线上，下料机器人13的下料抓手14回归至待料位。

所述称重分站03包括粉末填充机和移料机，所述移料机安装在传送输送带05的旁侧且输出端与传送输送带05的顶部对接，所述粉末填充机设置在移料机的旁侧，所述粉末填充机的出料端与移料机的进料端对接。

所述移料机包括承载机架15、匀料组件16、称重组件17和移料组件18，所述匀料组件16和称重组件17沿着竖直方向由上至下依次设置在承载机架15上，所述移料组件18安装在承载机架15的内侧壁上，所述移料组件18的输出端与称重组件17的称重端对接，所述粉末填充剂包括上料承载架19、提升电机20、补料斗21、提升螺杆22和填充料斗23，所述填充料斗23安装在上料承载架19的顶部，所述提升电机20安装在上料承载架19上且与补料斗21的出料口对接，所述提升螺杆22呈倾斜状态设置，所述填充料斗23的进料端与补料斗21的出料端对接，所述填充料斗23设置在承载机架15的上方且出料口与匀料组件16的进料端对接，输送传送带将舟皿输送至称重前端，移料组件18将前端舟皿依次搬运至称重组件17，称重组件17通过匀料组件16和料斗配合完成称重作业，移料组件18将完成匀料称重的舟皿依次搬运至后端，输送传送带将舟皿输送至上料末端，本申请中的匀料组件16、称重组件17和移料组件18，匀料部件能够为机械臂或装有刮平板的输出驱动源，则能实现对装满金属粉末的舟皿进行刮料以及匀料作业，称重组件17为称重电子秤，该称重电子秤设置在匀料部件的正下方，实现对舟皿的承载作业，移料组件18通过若干竖直设置和水平设置的机械手组成，通过所有的机械手完成对称重完成的舟皿进行移料作业。

所述上料分站02包括机器人底座24、上料机器人25、上料推料机26和上料抓手27，所述机器人底座24安装在加热炉机01的进料端处，所述上料机器人25安装在机器人底座24的顶部，所述上料推料机26安装在机器人底座24和加热炉机01之间，所述上料抓手27安装在上料机器人25第六轴输出轴端处，在工作状态下，所述上料抓手27的端部能够移动至加热炉管08的管道内，其中上料抓手27上设有能够对舟皿进行刮平作业的刮平组件，上料机器人25在输送传送带上抓起舟皿，进行二次对位，上料机器人25上的上料抓手27伸出刮平组件，对舟皿内粉刮平作业，上料机器人25上的上料抓手27抓取舟皿放置到其中一道待推料盒，上料推料机26对15道舟皿完成一次性推料作业，上料机器人25至待料等待上游舟皿到位。

本发明的工作原理：在对金属粉末进行加热作业时，通过四步完成加工分别为称重、上料、加热以及下料，从而首先完成对金属粉末的均匀称重作业，输送传送带将舟皿输送至称重前端，移料组件18将前端舟皿依次搬运至称重组件17，称重组件17通过匀料组件16和料斗配合完成称重作业，移料组件18将完成匀料称重的舟皿依次搬运至后端，输送传送带将舟皿输送至上料末端，当称重作业完成后，进行上料作业，上料机器人25在输送传送带上抓起舟皿，进行二次对位，上料机器人25上的上料抓手27伸出刮平组件，对舟皿内粉刮平作业，上料机器人25上的上料抓手27抓取舟皿放置到其中一道待推料盒，上料推料机26对15道舟皿完成一次性推料作业，上料机器人25至待料等待上游舟皿到位；加热炉机01加热完成舟皿待出料，单一加热炉管08开门，下料机器人13的下料抓手14勾出管道舟皿，单一加热炉管08关门，取料过程循环15次，下料机器人13的下料抓手14正夹抓住舟皿，下料机器人13的下料抓手14正夹舟皿至下料舟车10二次定位，下料机器人13的下料抓手14重新抓起舟皿，下料机器人13的下料抓手14将舟皿运至收料斗09完成倒料，刮料，下料抓手14将舟皿抓至清舟机11，完成清舟作业，下料抓手14将舟皿抓至输送线上，下料机器人13的下料抓手14回归至待料位，综上所有步骤，完成对金属粉末的加工作业。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种全自动化金属粉末加工设备，其特征在于：包括加热炉机（01）、上料分站（02）、称重分站（03）和下料分站（04），所述上料分站（02）和下料分站（04）分别设置在加热炉机（01）的进料端处与出料端处，所述称重分站（03）设置在上料分站（02）与下料分站（04）之间且位于加热炉机（01）的旁侧，所述下料分站（04）与上料分站（02）之间设有传送输送带（05），所述称重分站（03）的出料端与传送输送带（05）对接，所述传送输送带（05）的传送方向与加热炉机（01）的设置方向相同且自下料分站（04）向上料分站（02）的位置传送；所述加热炉机（01）包括加热基座（06）、炉机本体（07）和若干加热炉管（08），所述炉机本体（07）设置在加热基座（06）的顶部，所述炉机本体（07）内部设有供所有加热炉管（08）的容纳空间，所有所述加热炉管（08）呈品字型结构排布，每个所述加热炉管（08）的设置方向与加热基座（06）的设置方向相同。

2.根据权利要求1所述的一种全自动化金属粉末加工设备，其特征在于：所述下料分站（04）包括收料斗（09）、下料舟车（10）、清舟机（11）和下料移料部件，所述下料舟车（10）安装在炉机本体（07）的端部且与所有的加热炉管（08）的出料口对接，所述下料移料部件设置在下料舟车（10）的旁侧，所述收料斗（09）和清舟机（11）设置在下料移料部件的两侧，所述下料移料部件的输出端能够自由的移动在收料斗（09）、下料舟车（10）和清舟机（11）的顶部之间。

3.根据权利要求2所述的一种全自动化金属粉末加工设备，其特征在于：所述下料移料部件包括移料底座（12）、下料机器人（13）和下料抓手（14），所述移料底座（12）呈竖直状态设置，所述下料机器人（13）安装在移料底座（12）的顶部，所述下料抓手（14）设置在下料机器人（13）六轴输出轴端处，在工作状态下，所述下料抓手（14）的抓料端能够移动至单个加热炉管（08）的内部。

4.根据权利要求1所述的一种全自动化金属粉末加工设备，其特征在于：所述称重分站（03）包括粉末填充机和移料机，所述移料机安装在传送输送带（05）的旁侧且输出端与传送输送带（05）的顶部对接，所述粉末填充机设置在移料机的旁侧，所述粉末填充机的出料端与移料机的进料端对接。

5.根据权利要求4所述的一种全自动化金属粉末加工设备，其特征在于：所述移料机包括承载机架（15）、匀料组件（16）、称重组件（17）和移料组件（18），所述匀料组件（16）和称重组件（17）沿着竖直方向由上至下依次设置在承载机架（15）上，所述移料组件（18）安装在承载机架（15）的内侧壁上，所述移料组件（18）的输出端与称重组件（17）的称重端对接，所述粉末填充剂包括上料承载架（19）、提升电机（20）、补料斗（21）、提升螺杆（22）和填充料斗（23），所述填充料斗（23）安装在上料承载架（19）的顶部，所述提升电机（20）安装在上料承载架（19）上且与补料斗（21）的出料口对接，所述提升螺杆（22）呈倾斜状态设置，所述填充料斗（23）的进料端与补料斗（21）的出料端对接，所述填充料斗（23）设置在承载机架（15）的上方且出料口与匀料组件（16）的进料端对接。

6.根据权利要求5所述的一种全自动化金属粉末加工设备，其特征在于：所述上料分站（02）包括机器人底座（24）、上料机器人（25）、上料推料机（26）和上料抓手（27），所述机器人底座（24）安装在加热炉机（01）的进料端处，所述上料机器人（25）安装在机器人底座（24）的顶部，所述上料推料机（26）安装在机器人底座（24）和加热炉机（01）之间，所述上料抓手（27）安装在上料机器人（25）第六轴输出轴端处，在工作状态下，所述上料抓手（27）的端部能够移动至加热炉管（08）的管道内。

Images