CN112427629B - 一种流水线式轮毂铸造用水冷系统 - Google Patents

一种流水线式轮毂铸造用水冷系统 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种流水线式轮毂铸造用水冷系统，包括控制单元、导轨单元和多个抓取单元，沿着所述导轨单元具有上料位置、第一水冷位置、第二水冷位置和下料位置；抓取单元能够抓取轮毂并沿着导轨单元移动，第一水冷位置具有第一水冷槽，第二水冷位置具有第二水冷槽，本申请的水冷系统能够实现自动化流水线式的水冷，从而水冷效率高。

Description

一种流水线式轮毂铸造用水冷系统
技术领域
本申请涉及轮毂领域，具体涉及一种流水线式轮毂铸造用水冷系统。
背景技术
轮毂是车辆的重要组成部件，并且随着技术的进步，新能源汽车以及轻量化汽车的概念被提出，都要求对汽车的各个部件进行减重且强度不便，因此铸造式铝合金轮毂使用广泛，轮毂在生产过程中，需要经过铸造、水冷、去毛刺、热处理、机加工、检测、喷漆等多个工序，每个工序对于轮毂的质量都很重要。其中水冷步骤是将铸造成型的轮毂浸泡于水中，从而迅速实现对轮毂的冷却，但是现有的水冷工序自动化程度不高，有过多的人工参与，导致效率较低，没有实现完全的自动化控制。
发明内容
发明目的：本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种流水线式轮毂铸造用水冷系统。
技术方案：一种流水线式轮毂铸造用水冷系统，包括控制单元、导轨单元和多个抓取单元，沿着所述导轨单元具有上料位置、第一水冷位置、第二水冷位置和下料位置；所述导轨单元包括导轨支架、第一环形导轨和位于第一环形导轨上方的第二环形导轨，所述导轨支架与第一、二环形导轨均连接；所述抓取单元包括与第一环形导轨配合的第一滑块、与第二环形导轨配合的第二滑块以及连接第一、二滑块的连接柱，所述第二滑块处具有能够在第二环形导轨处移动的移动单元，所述第一滑块处连接有固定板，所述固定板处固定有第一套筒，所述第一套筒内插有第一插杆，第一插杆的端部和第一套筒的插孔的封闭端之间具有第一拉簧，第二插杆处固定有活动板，所述活动板处固定有两个导杆，所述活动板的下方具有两个滑杆，每个滑杆处具有两个与所述导杆配合的滑动块，每个滑杆处连接有两个直杆，直杆的端部具有夹持盘，所述活动板的下表面固定有两个第二套筒，所述第二套筒内插有第二插杆，第二套筒的插孔的封闭端和第二插杆的端部之间具有第二拉簧，两个第二插杆和两个滑杆一一对应，每个第二插杆的活动端和一个滑杆固定连接；所述上料位置处具有上料单元，所述上料单元包括基板、固定于基板处的第一升降气缸、固定于第一升降气缸的活动端的承载板；所述第一水冷位置处具有第一水冷槽，所述第二环形导轨处固定有固定限位板，所述固定限位板具有插槽，所述插槽内插有活动限位板，所述固定限位板处还安装有竖安装板，所述竖安装板处安装有第二升降气缸，第二升降气缸的活动端与活动限位板连接，所述固定限位板的两端分别具有一个第一引导斜面，所述活动限位板的两端分别具有一个第二引导斜面，当第二升降气缸处于最短状态时，活动限位板的下表面不低于固定限位板的下表面，当第二升降气缸处于最长状态时，每个第一引导斜面和与该第一引导斜面位于同一端的第二引导斜面共面；所述第二水冷位置处具有第二水冷槽和L形固定支架，所述L形固定支架处具有第三升降气缸，第三升降气缸的活动端能够抵接所述抓取单元的活动板；所述下料位置处具有用于输送轮毂的输送单元；所述下料位置和上料位置之间还均具有开合单元，所述开合单元包括T形支撑架，所述T形支撑架的两端均固定有撑开单元，其中一个撑开单元位于下料位置处，另一个撑开单元位于上料位置处，所述撑开单元包括矩形板，所述矩形板处具有两个插槽，每个插槽内具有一个能够在插槽内滑动的抵接块，所述矩形板内还具有与两个插槽均连通的安装腔，所述安装腔内具有两个平移气缸，两个平移气缸和两个抵接块一一对应，每个平移气缸的活动端与一个抵接块连接，两个抵接块能够同时分别抵接抓取单元的两个滑杆从而使得两个滑杆的间距变大。
进一步地，所述导轨支架具有两个，所述导轨支架包括立柱、连接立柱和第一环形导轨的第一横杆以及连接立柱和第二环形导轨的第二横杆；所述第一环形导轨包括两个半圆形导轨和两个直导轨，两个半圆形导轨位于第一环形导轨的两端；所述第二环形导轨包括两个半圆形导轨和两个直导轨，两个半圆形导轨位于第二环形导轨的两端；所述第一环形导轨的上表面具有第一环形导向槽；所述第二环形导轨的上表面具有第二环形导向槽。
进一步地，所述上料单元的基板处具有第三套筒，所述承载板处具有插入所述第三套筒的第三插杆。
进一步地，所述第一水冷槽处具有第一温度传感器，所述第一水冷槽具有第一进水口和第一出水口；所述第二水冷槽处具有第二温度传感器，所述第二水冷槽处具有第二进水口和第二出水口。其中，第一、二温度传感器均可以设置多个。
进一步地，所述第二升降气缸具有两个，当第二升降气缸位于最短状态时，活动限位板的下表面与固定限位板的下表面共面。
进一步地，所述输送单元为导轨式输送单元；所述移动单元为有控制单元控制的移动小车。
进一步地，所述第一套筒和第一插杆均具有4个，所述导杆的两端均具有限位块。
进一步地，所述第二插杆的端部和滑杆通过连接块固定连接。
进一步地，所述活动板的两侧具有弧面。
进一步地，所述第一水冷槽的长度大于第二水冷槽的长度四倍。
有益效果：本申请的轮毂水冷装置，能够实现流水线式的水冷，从而能够嵌入整个的自动化生产线，从而提高水冷的效率，并且当第一水冷位置需要维护时，第二水冷位置可以继续冷却，从而保证对效率的影响最低。
附图说明
图1为使用第一水冷位置时，系统第一角度示意图；
图2为使用第一水冷位置时，系统第二角度示意图；
图3为使用第二水冷位置时，系统第一角度示意图；
图4为使用第二水冷位置时，系统第二角度示意图；
图5为使用第二水冷位置时，系统第三角度示意图；
图6为抓取单元第一角度示意图；
图7为抓取单元第二角度示意图；
图8为撑开单元示意图。
具体实施方式
附图标记：1立柱；1.1第一横杆；1.2第二横杆；2.1第一环形导轨；2.2第二环形导轨；3输送单元；4.1基板；4.2承载板；4.3第三套筒；4.4第三插杆；4.5第一升降气缸；5.1第一水冷槽；5.2固定限位板；5.3活动限位板；5.4竖安装板；5.5第二升降气缸；6.1第二水冷槽；6.2L形固定支架；6.3第三升降气缸；7T形支撑架；7.1矩形板；7.2抵接块；7.2.1平移气缸；10抓取单元；10.1移动单元；10.2第二滑块；10.3连接柱；10.4第一滑块；10.5固定板；10.6第一套筒；10.7第一插杆；10.8活动板；10.9第一拉簧；11.1导杆；11.3滑杆；11.4直杆；11.5夹持盘；11.6第二套筒；11.7第二插杆。
如图所示：一种流水线式轮毂铸造用水冷系统，包括控制单元、导轨单元和多个抓取单元，沿着所述导轨单元具有上料位置、第一水冷位置、第二水冷位置和下料位置；所述导轨单元包括导轨支架、第一环形导轨2.1和位于第一环形导轨2.1上方的第二环形导轨2.2，所述导轨支架与第一、二环形导轨均连接；所述抓取单元包括与第一环形导轨2.1配合的第一滑块10.4、与第二环形导轨2.2配合的第二滑块10.2以及连接第一、二滑块的连接柱10.3，所述第二滑块10.2处具有能够在第二环形导轨2.1处移动的移动单元10.1，所述第一滑块10.4处连接有固定板10.5，所述固定板10.5处固定有第一套筒10.6，所述第一套筒10.6内插有第一插杆10.7，第一插杆10.7的端部和第一套筒10.6的插孔的封闭端之间具有第一拉簧10.9，第二插杆处10.7固定有活动板10.8，所述活动板10.8处固定有两个导杆11.1，所述活动板10.8的下方具有两个滑杆11.3，每个滑杆11.3处具有两个与所述导杆配合的滑动块，每个滑杆处连接有两个直杆11.4，直杆11.4的端部具有夹持盘11.5，所述活动板10.8的下表面固定有两个第二套筒11.6，所述第二套筒11.6内插有第二插杆11.7，第二套筒11.6的插孔的封闭端和第二插杆11.7的端部之间具有第二拉簧，两个第二插杆11.7和两个滑杆11.3一一对应，每个第二插杆11.7的活动端和一个滑杆11.3固定连接；所述上料位置处具有上料单元，所述上料单元包括基板4.1、固定于基板4.1处的第一升降气缸4.5、固定于第一升降气缸4.5的活动端的承载板4.2；所述第一水冷位置处具有第一水冷槽5.1，所述第二环形导轨2.2处固定有固定限位板，所述固定限位板5.2具有插槽，所述插槽内插有活动限位板5.3，所述固定限位板5.2处还安装有竖安装板5.4，所述竖安装板5.4处安装有第二升降气缸5.5，第二升降气缸5.5的活动端与活动限位板5.3连接，所述固定限位板5.2的两端分别具有一个第一引导斜面，所述活动限位板5.3的两端分别具有一个第二引导斜面，当第二升降气缸5.5处于最短状态时，活动限位板5.3的下表面不低于固定限位板5.2的下表面，当第二升降气缸5.5处于最长状态时，每个第一引导斜面和与该第一引导斜面位于同一端的第二引导斜面共面；所述第二水冷位置处具有第二水冷槽6.1和L形固定支架6.2，所述L形固定支架6.2处具有第三升降气缸6.3，第三升降气缸6.3的活动端能够抵接所述抓取单元的活动板10.8；所述下料位置处具有用于输送轮毂的输送单元3；所述下料位置和上料位置之间还均具有开合单元，所述开合单元包括T形支撑架7，所述T形支撑架7的两端均固定有撑开单元，其中一个撑开单元位于下料位置处，另一个撑开单元位于上料位置处，所述撑开单元包括矩形板7.1，所述矩形板处具有两个插槽，每个插槽内具有一个能够在插槽内滑动的抵接块7.2，所述矩形板内还具有与两个插槽均连通的安装腔，所述安装腔内具有两个平移气缸，两个平移气缸和两个抵接块一一对应，每个平移气缸的活动端与一个抵接块连接，两个抵接块能够同时分别抵接抓取单元的两个滑杆从而使得两个滑杆的间距变大。
所述导轨支架具有两个，所述导轨支架包括立柱1、连接立柱1和第一环形导轨2.1的第一横杆1.1以及连接立柱1和第二环形导轨2.2的第二横杆1.2；所述第一环形导轨2.1包括两个半圆形导轨和两个直导轨，两个半圆形导轨位于第一环形导轨的两端；所述第二环形导轨2.2包括两个半圆形导轨和两个直导轨，两个半圆形导轨位于第二环形导轨的两端；所述第一环形导轨的上表面具有第一环形导向槽；所述第二环形导轨的上表面具有第二环形导向槽。所述上料单元的基板处具有第三套筒4.3，所述承载板4.2处具有插入所述第三套筒4.3的第三插杆4.4。所述第一水冷槽5.1处具有第一温度传感器，所述第一水冷槽5.1具有第一进水口和第一出水口；所述第二水冷槽6.1处具有第二温度传感器，所述第二水冷槽6.1处具有第二进水口和第二出水口。其中，第一、二温度传感器均可以设置多个。所述第二升降气缸具有两个，当第二升降气缸位于最短状态时，活动限位板的下表面与固定限位板的下表面共面。所述输送单元3为导轨式输送单元；所述移动单元为有控制单元控制的移动小车。所述第一套筒10.6和第一插杆10.7均具有4个，所述导杆11.1的两端均具有限位块。所述第二插杆11.7的端部和滑杆11.3通过连接块固定连接。所述活动板10.8的两侧具有弧面。所述第一水冷槽5.1的长度大于第二水冷槽6.1的长度四倍。
本申请的水冷装置，如图所示，抓取单元可以在移动单元的驱动下沿着第一、二环形导轨滑动，驱动单元由控制器控制，由于第一、二环形导轨以及移动小车的各种参数有控制器掌握，因此控制器可控制移动小车的移动和停止，并且可以精确掌握移动小车的位置；如图所示，在上料位置，撑开单元可将夹持盘撑开，并且第一升降气缸伸长，接着撑开单元的抵接块收缩，从而将轮毂夹持，接着移动单元移动，如图2所示，在经过固定限位板和活动限位板时，在第一、二引导斜面的抵接下，活动板下移，从而在经过活动限位板的下表面时，被夹持的轮毂位于第一水冷槽内被冷却，在经过活动限位板之后，活动板上移，继续向下游移动，接着经过第二水冷位置(此时第三升降气缸和第二水冷槽是不使用的)，接着到达下料位置，撑开单元将夹持盘撑开，从而轮毂下料，被输送单元输送，进入下游的加工流程。在使用时，通常只使用第一水冷槽，不使用第二水冷槽；但是有时存在第一水冷槽需要维护的情况，例如第一水冷槽内水温出现异常，需要极速换水等其他维护手续，此时可以使得第一水冷槽不使用，将活动限位板升起来，当轮毂到达第二水冷位置时，第三升降气缸下降抵接抓取单元的活动板，从而将轮毂下移至第二水冷槽内一端时间进行冷却，冷却完成后，第三升降气缸上升，从而轮毂上升，继续向下游移动到下料位置进行下料。第一、二水冷槽处均具有温度传感器，从而可以对第一、二水冷槽内的温度进行精确地控制，从而可以及时发现异常，进行维护，且维护时，不影响轮毂的继续冷却操作。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (10)

1.一种流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，包括控制单元、导轨单元和多个抓取单元，沿着所述导轨单元具有上料位置、第一水冷位置、第二水冷位置和下料位置；所述导轨单元包括导轨支架、第一环形导轨和位于第一环形导轨上方的第二环形导轨，所述导轨支架与第一、二环形导轨均连接；所述抓取单元包括与第一环形导轨配合的第一滑块、与第二环形导轨配合的第二滑块以及连接第一、二滑块的连接柱，所述第二滑块处具有能够在第二环形导轨处移动的移动单元，所述第一滑块处连接有固定板，所述固定板处固定有第一套筒，所述第一套筒内插有第一插杆，第一插杆的端部和第一套筒的插孔的封闭端之间具有第一拉簧，第二插杆处固定有活动板，所述活动板处固定有两个导杆，所述活动板的下方具有两个滑杆，每个滑杆处具有两个与所述导杆配合的滑动块，每个滑杆处连接有两个直杆，直杆的端部具有夹持盘，所述活动板的下表面固定有两个第二套筒，所述第二套筒内插有第二插杆，第二套筒的插孔的封闭端和第二插杆的端部之间具有第二拉簧，两个第二插杆和两个滑杆一一对应，每个第二插杆的活动端和一个滑杆固定连接；所述上料位置处具有上料单元，所述上料单元包括基板、固定于基板处的第一升降气缸、固定于第一升降气缸的活动端的承载板；所述第一水冷位置处具有第一水冷槽，所述第二环形导轨处固定有固定限位板，所述固定限位板具有插槽，所述插槽内插有活动限位板，所述固定限位板处还安装有竖安装板，所述竖安装板处安装有第二升降气缸，第二升降气缸的活动端与活动限位板连接，所述固定限位板的两端分别具有一个第一引导斜面，所述活动限位板的两端分别具有一个第二引导斜面，当第二升降气缸处于最短状态时，活动限位板的下表面不低于固定限位板的下表面，当第二升降气缸处于最长状态时，每个第一引导斜面和与该第一引导斜面位于同一端的第二引导斜面共面；所述第二水冷位置处具有第二水冷槽和L形固定支架，所述L形固定支架处具有第三升降气缸，第三升降气缸的活动端能够抵接所述抓取单元的活动板；所述下料位置处具有用于输送轮毂的输送单元；所述下料位置和上料位置之间还均具有开合单元，所述开合单元包括T形支撑架，所述T形支撑架的两端均固定有撑开单元，其中一个撑开单元位于下料位置处，另一个撑开单元位于上料位置处，所述撑开单元包括矩形板，所述矩形板处具有两个插槽，每个插槽内具有一个能够在插槽内滑动的抵接块，所述矩形板内还具有与两个插槽均连通的安装腔，所述安装腔内具有两个平移气缸，两个平移气缸和两个抵接块一一对应，每个平移气缸的活动端与一个抵接块连接，两个抵接块能够同时分别抵接抓取单元的两个滑杆从而使得两个滑杆的间距变大；抓取单元在经过固定限位板和活动限位板时，在第一、二引导斜面的抵接下，活动板下移，从而在经过活动限位板的下表面时，被夹持的轮毂位于第一水冷槽内被冷却，在经过活动限位板之后，活动板上移，继续向下游移动。
2.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述导轨支架具有两个，所述导轨支架包括立柱、连接立柱和第一环形导轨的第一横杆以及连接立柱和第二环形导轨的第二横杆；所述第一环形导轨包括两个半圆形导轨和两个直导轨，两个半圆形导轨位于第一环形导轨的两端；所述第二环形导轨包括两个半圆形导轨和两个直导轨，两个半圆形导轨位于第二环形导轨的两端；所述第一环形导轨的上表面具有第一环形导向槽；所述第二环形导轨的上表面具有第二环形导向槽。
3.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述上料单元的基板处具有第三套筒，所述承载板处具有插入所述第三套筒的第三插杆。
4.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述第一水冷槽处具有第一温度传感器，所述第一水冷槽具有第一进水口和第一出水口；所述第二水冷槽处具有第二温度传感器，所述第二水冷槽处具有第二进水口和第二出水口。
5.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述第二升降气缸具有两个，当第二升降气缸位于最短状态时，活动限位板的下表面与固定限位板的下表面共面。
6.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述输送单元为导轨式输送单元；所述移动单元为有控制单元控制的移动小车。
7.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述第一套筒和第一插杆均具有4个，所述导杆的两端均具有限位块。
8.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述第二插杆的端部和滑动杆通过连接块固定连接。
9.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述活动板的两侧具有弧面。
10.根据权利要求1所述的流水线式轮毂铸造用水冷系统，其特征在于，所述第一水冷槽的长度大于第二水冷槽的长度四倍。
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