CN111531578B - 间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手 - Google Patents

Abstract

间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手属于热冲压生产线自动上下料直角坐标机器人技术领域，具体涉及间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手。本发明提供一种能适应双厢式加热炉的间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手。本发明包括两立柱和横梁构成的框架，其特征在于：两立柱上设置有悬臂式的升降托架，升降托架上设置有回转机构，回转机构上设置有伸缩臂，伸缩臂上设置有货叉，所述伸缩臂包括与回转机构固定连接的固定段，固定段上方为伸缩段，所述固定段的两侧设置有隔热板；所述伸缩臂和回转机构的驱动装置均设置于隔热板下方。

Description

间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手

技术领域

本发明属于热冲压生产线自动上下料直角坐标机器人技术领域，具体涉及间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手。

背景技术

此前，间接热冲压生产线是将工件放置在托盘上，从双层辊底炉底层一端滚入辊底炉，经过辊底炉加热，托盘带着工件从辊底炉中滚出，然后机械手将加热后的工件抓取后放入冲压机冲压，无料托盘提升，进入双层辊底炉上层循环回去。这样的工作模式，因为辊底炉为双层，一层加热，一层回收托盘，存在巨大能量损失，又因辊底炉有几十米长，十几米高，投资非常巨大。

在一些工件重量大（200kg左右），工作环境温度高（950℃）的工况中，进出料货叉往往需要具有较高的强度和耐高温能力。又由于加热炉的升级，由双层的辊底炉改进为立式高层厢式加热炉；可同时两台厢式加热炉相对设置，目前，市面上需要一种能适应全新的双厢式加热炉的进出料机械手。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种能适应双厢式加热炉的间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括两立柱和横梁构成的框架，其特征在于：两立柱上设置有悬臂式的升降托架，升降托架上设置有回转机构，回转机构上设置有伸缩臂，伸缩臂上设置有货叉，所述伸缩臂包括与回转机构固定连接的固定段，固定段上方为伸缩段，所述固定段的两侧设置有隔热板；所述伸缩臂和回转机构的驱动装置均设置于隔热板下方。

作为本发明的一种优选方案，所述升降托架两侧均设置有支撑平台，悬臂式的升降托架与立柱相连的一端也设置有支撑平台，所述伸缩臂转动后，朝向升降托架的两侧或后方时，伸出的伸缩段底部与相对应的支撑平台相接触。

进一步的，伸缩段底部设置有与支撑平台配合的支撑轮。

作为本发明的另一种优选方案，所述回转机构包括固定部，固定部上方为转动部。固定部和转动部的侧方设置有交错的环状护板。

进一步的，所述环状护板和隔热板由镜面不锈钢材料制成，环状护板的内表面，以及隔热板的下表面设置有隔热垫。

作为本发明的第三种优选方案，所述升降托架两侧设置有升降电机，升降电机的输出端设置有升降齿轮，升降齿轮与两立柱上的齿条相配合。

进一步的，升降托架和两立柱之间设置有滑块滑轨导向组件。

更进一步的，两立柱上端设置有定滑轮，一经过定滑轮的钢丝绳两端分别与框架前侧的升降托架和框架后侧的配重块相连。

更进一步的，所述两立柱之间设置有一升降梁，所述配重块设置于升降梁上，升降梁两端与所述钢丝绳相连；升降梁和立柱之间设置有导向件。

作为本发明的第四种优选方案，所述货叉前端设置有端挡，货叉内设置有推力气缸，推力气缸的活塞杆与一L形推动块的一端铰接，L形推动块中部与货叉铰接，L形推动块另一端为推动头。

本发明的有益效果：1、本发明伸缩臂收回，回转机构处于原始位置时，可通过上料机械手将工件托盘放置于货叉上；然后，回转机构带动货叉转动，利用伸缩臂带动货叉前进、后退，从而实现将托盘送入、取出厢式加热炉，以及将托盘送至下一工位准备对工件进行冲压；从而大幅度提高了工艺节拍，而且本发明一套设备，配合两厢式加热炉工作，与现有的间接热冲压生产线相比还大幅度节约了整体生产设备所占用的空间。

2、本发明设置了隔热板和环状护板，可有效阻挡托盘上的工件向下传递热量；将隔热板设置为反光耐热的镜面不锈钢材料，可以对热辐射有较好的反射作用，进一步阻挡工件热量向下扩散；从而很好的保护了本发明的驱动设备（包括电器元气件、电线、皮带等不耐热工件）。

3、本发明的镜面不锈钢挡板在保护元器件的同时，通过镜面不锈钢反射热源，还保证了被抓取工件的局部保温功能。

4、本发明的伸缩臂、货叉运行速度快，货叉的空冷时间只有炉门打开到冲压机合模过程中的13.5秒，而本发明的货叉末端载重为200kg，通过设置三个货叉的支撑平台，可防止货叉伸出时，伸缩臂受压变形，提高本发明的使用寿命。

5、本发明使用二倍速伸缩臂，可大幅度提高生产效率。

6、本发明的货叉设置了推力气缸、L形推动块和端挡，使用时，推力气缸动作，L形推动块转动，推动头将工件托盘推向端挡，从而将工件托盘锁定，避免货叉快速运动过程中，工件托盘发生串动。

附图说明

图1是本发明的使用状态结构示意图。

图2是本发明的结构示意图。

图3是本发明的主视图。

图4是图3的侧视图。

图5是图3的俯视图。

图6是图2的局部放大图。

图7是图3的局部放大图。

图8为回转机构的结构示意图。

附图中1为厢式加热炉、2为工件托盘、3为框架、4为货叉、5为隔热板、6为伸缩臂、7为升降托架、8为立柱、9为横梁、10为定滑轮、11为齿条、12为伸缩段、13为推力气缸、14为固定段、15为环状护板、16为支撑平台、17为固定部、18为转动部、19为回转机构、20为升降电机、21为导向件、22为升降梁、23为端挡、24为活塞杆、25为L形推动块、26为推动头、27为支撑轮。

具体实施方式

本发明包括两立柱8和横梁9构成的框架3，其特征在于：两立柱8上设置有悬臂式的升降托架7，升降托架7上设置有回转机构19，回转机构19上设置有伸缩臂6，伸缩臂6上设置有货叉4，所述伸缩臂6包括与回转机构19固定连接的固定段14，固定段14上方为伸缩段12，所述固定段14的两侧设置有隔热板5；所述伸缩臂6和回转机构19的驱动装置均设置于隔热板5下方。

作为本发明的一种优选方案，所述升降托架7两侧均设置有支撑平台16，悬臂式的升降托架7与立柱8相连的一端也设置有支撑平台16，所述伸缩臂6转动后，朝向升降托架7的两侧或后方时，伸出的伸缩段12底部与相对应的支撑平台16相接触。

进一步的，伸缩段12底部设置有与支撑平台16配合的支撑轮27。

作为本发明的另一种优选方案，所述回转机构19包括固定部17，固定部17上方为转动部18，固定部17和转动部18的侧方设置有交错的环状护板15。

进一步的，所述环状护板15和隔热板5由镜面不锈钢材料制成，环状护板15的内表面，以及隔热板5的下表面设置有隔热垫。

作为本发明的第三种优选方案，所述升降托架7两侧设置有升降电机20，升降电机20的输出端设置有升降齿轮，升降齿轮与两立柱8上的齿条11相配合。

进一步的，升降托架7和两立柱8之间设置有滑块滑轨导向组件。

更进一步的，两立柱8上端设置有定滑轮10，一经过定滑轮10的钢丝绳两端分别与框架3前侧的升降托架7和框架3后侧的配重块相连。

更进一步的，所述两立柱8之间设置有一升降梁22，所述配重块设置于升降梁22上，升降梁22两端与所述钢丝绳相连；升降梁22和立柱8之间设置有导向件21。

作为本发明的第四种优选方案，所述货叉4前端设置有端挡23，货叉4内设置有推力气缸13，推力气缸13的活塞杆24与一L形推动块25的一端铰接，L形推动块25中部与货叉4铰接，L形推动块25另一端为推动头26。

本发明使用前，伸缩臂6缩回，货叉4朝向前方，通过上料机械手（未图示）将工件托盘2放置于货叉4上，回转机构19动作，伸缩臂6朝向一侧厢式加热炉1，厢式加热炉1炉门打开，伸缩臂6的伸缩段12伸出，将工件托盘2送入厢式加热炉1，伸缩臂6收回，回转机构19侗族，伸缩臂6朝向另一侧厢式加热炉1，厢式加热炉1炉门打开，伸缩臂6的伸缩段12伸出，将加热好的工件托盘2取出，伸缩臂6收回，回转机构19再次动作，伸缩臂6朝向后方，伸缩臂6的伸缩段12伸出，将工件托盘2送至冲压工位进行冲压，完成一次动作过程。

可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手，包括两立柱（8）和横梁（9）构成的框架（3），其特征在于：两立柱（8）上设置有悬臂式的升降托架（7），升降托架（7）上设置有回转机构（19），回转机构（19）上设置有伸缩臂（6），伸缩臂（6）上设置有货叉（4），所述伸缩臂（6）包括与回转机构（19）固定连接的固定段（14），固定段（14）上方为伸缩段（12），所述固定段（14）的两侧设置有隔热板（5）；所述伸缩臂（6）和回转机构（19）的驱动装置均设置于隔热板（5）下方；所述升降托架（7）两侧均设置有支撑平台（16），悬臂式的升降托架（7）与立柱（8）相连的一端也设置有支撑平台（16），所述伸缩臂（6）转动后，朝向升降托架（7）的两侧或后方时，伸出的伸缩段（12）底部与相对应的支撑平台（16）相接触；伸缩段（12）底部设置有与支撑平台（16）配合的支撑轮（27）；所述回转机构（19）包括固定部（17），固定部（17）上方为转动部（18），固定部（17）和转动部（18）的侧方设置有交错的环状护板（15）；所述环状护板（15）和隔热板（5）由镜面不锈钢材料制成，环状护板（15）的内表面，以及隔热板（5）的下表面设置有隔热垫；

使用时：伸缩臂（6）缩回，货叉（4）朝向前方，通过上料机械手将工件托盘（2）放置于货叉（4）上，回转机构（19）动作，伸缩臂（6）朝向一侧厢式加热炉（1），厢式加热炉（1）炉门打开，伸缩臂（6）的伸缩段（12）伸出，将工件托盘（2）送入厢式加热炉（1），伸缩臂（6）收回，回转机构（19）动作，伸缩臂（6）朝向另一侧厢式加热炉（1），厢式加热炉（1）炉门打开，伸缩臂（6）的伸缩段（12）伸出，将加热好的工件托盘（2）取出，伸缩臂（6）收回，回转机构（19）再次动作，伸缩臂（6）朝向后方，伸缩臂（6）的伸缩段（12）伸出，将工件托盘（2）送至冲压工位进行冲压。

2.根据权利要求1所述的间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手，其特征在于：所述升降托架（7）两侧设置有升降电机（20），升降电机（20）的输出端设置有升降齿轮，升降齿轮与两立柱（8）上的齿条（11）相配合。

3.根据权利要求2所述的间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手，其特征在于：升降托架（7）和两立柱（8）之间设置有滑块滑轨导向组件。

4.根据权利要求3所述的间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手，其特征在于：两立柱（8）上端设置有定滑轮（10），一经过定滑轮（10）的钢丝绳两端分别与框架（3）前侧的升降托架（7）和框架（3）后侧的配重块相连。

5.根据权利要求1所述的间接热成型加热炉悬臂式进出料机械手，其特征在于：所述货叉（4）前端设置有端挡（23），货叉（4）内设置有推力气缸（13），推力气缸（13）的活塞杆（24）与一L形推动块（25）的一端铰接，L形推动块（25）中部与货叉（4）铰接，L形推动块（25）另一端为推动头（26）。

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