CN114577010A - 间歇送料出料的电加热炉自动送料机及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及间歇送料出料的电加热炉自动送料机，包括高度可调的放置架，在放置架上并排设有多组推送装置，每组推送装置对应电加热炉的一个炉腔；在放置架的顶面上连接数个横撑，每组推送装置均包括与每个横撑垂直固接的底板，直线导轨固定安装在底板的顶面上，直线导轨上连接滑块，滑动板与滑块固定，在滑动板上设有平行开闭型气爪和多个托辊，滑动板远离电加热炉的一端设有定位机构；定位机构的设置使得棒材送入的长度一致，加热时间可控，提高了产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及电加热设备技术领域，尤其涉及间歇送料出料的电加热炉自动送料机及其使用方法。
背景技术
伞齿轮在生产过程中，为了便于伞帽的成型，需要通过电加热炉对金属棒材的一端进行加热处理，加热时间和加热长度均需要满足加工要求，加热时间低于加工要求不利于产品后期成型，加热时间超过加工要求会出现过烧，破坏金属组织，降低力学性能。加热长度如果不一致，在热加工环节便会出现产品报废的情况。
现有棒材送入方式为：在电加热炉的前方放置一个放置台，人工将棒材摆放到放置台上，之后人工将棒材推入电加热炉的多个炉腔内，加热完成后人工通过夹具将棒材从炉腔内依次拉出。此种送料方式首先是工人的劳动强度大，而且出料过程也不安全。每次棒材送入的长度只能凭借工人的经验，因此加热长度不一致的情况非常普遍，在热加工环节经常出现废品。需要放入电加热炉内的棒材为多根，而且需要逐根放入，因此每根棒材的加热时间很难做到统一。
基于上述问题，本申请提出一种间歇送料出料的电加热炉自动送料机及其使用方法。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供间歇送料出料的电加热炉自动送料机及其使用方法。
本发明第一方面，提供间歇送料出料的电加热炉自动送料机，包括高度可调的放置架，在放置架上并排设有多组推送装置，每组推送装置对应电加热炉的一个炉腔；在放置架的顶面上连接数个横撑，每组推送装置均包括与每个横撑垂直固接的底板，直线导轨固定安装在底板的顶面上，直线导轨上连接滑块，滑动板与滑块固定，在滑动板上设有平行开闭型气爪和多个托辊，滑动板远离电加热炉的一端设有定位机构；所述定位机构包括与滑动板插接的滑套，在滑套内设有压缩弹簧，压缩弹簧的下端与位于滑套内的垫片固接，压缩弹簧的上端与滑杆连接，滑杆与滑套插接；在滑杆上设有长条通孔、定位通孔和顶紧螺纹孔，定位通孔和顶紧螺纹孔连通，在定位通孔内插有定位杆，在顶紧螺纹孔内连接用于将定位杆顶紧的顶紧螺钉；滑套上贯穿的定位销穿过长条通孔；在每个底板的下方均安装推送气缸，推送气缸的缸体通过连接板与底板连接，推送气缸的推杆通过推架与滑动板连接。当棒材压在滑杆上时，压缩弹簧被压缩，滑杆下移，滑杆的上部低于托辊；当棒材离开滑杆时，压缩弹簧舒张，滑杆上移，滑杆的上部高于托辊，通过滑杆上的定位杆对棒材进行限位和定位，使得多个棒材的送入长度保持一致。
作为优选，在滑动板上设有连接的滑套的插槽。
作为优选，推架的下部与推杆固定，推架的上部通过螺栓与滑动板固定，推架的中间位置设有凹槽，底板和直线导轨均穿过凹槽。
作为优选，所述连接板为L形，L形连接板的上部与底板通过螺栓连接，L形连接板的下部与推送气缸的缸体通过螺栓连接。
作为优选，每组推送装置的推送气缸与可编程逻辑控制器的输出端电路连接。
作为优选，在电加热炉上安装分别对应每根棒材的红外测温仪，每个红外测温仪均与可编程逻辑控制器的输入端电路连接。
作为优选，可编程逻辑控制器的输出端连接报警器。
本发明第二方面，提供上述自动送料机的使用方法，包括以下步骤：
①根据加热长度的需要，调节每个定位杆的位置，使每个定位杆位于滑杆和电加热炉之间部分的长度保持一致；
②人工或借助机械手将棒材放置到托辊上，棒材的压力使得滑杆下移，向接近电加热炉的方向推动棒材，棒材离开滑杆后，在弹簧的作用下滑杆上移恢复原位，向相反的方向推动棒材使棒材与定位杆接触；
③按照步骤②的方式在每组推送装置上均放上棒材，并使每根棒材均与对应的定位杆接触，确保每根棒材在送入之前处在相同的起始位置；
④开启每组推送装置对应的平行开闭型气爪，将每根棒材夹紧固定；
⑤打开可编程逻辑控制器的启动开关，第一组推送装置对应的推送气缸动作，推送气缸按照设定的行程将棒材送入炉腔，之后按照设定的间隔时间剩下的每组推送装置依次送料，加热完成后按照入料时间的先后间隔相同的时间依次出料。
本发明的有益效果为：
1、通过多组推送装置气动送料，进料和出料均通过机械完成，大大降低了工人的劳动强度，增加了生产过程中的安全性。
2、通过定位机构对棒材进行定位和限位，保证棒材在入炉之前初始位置保持一致，再通过可编程逻辑控制器对推送气缸行程的设定使得棒材送入炉腔的长度一致，避免了加热长度不一致的情况，降低了废品产生。
3、通过可编程逻辑控制器参数的设定使得每根棒材的加热时间一致，而且是间隔进料间隔出料，间隔出料为棒材的及时转移提供了时间，避免集中出料，棒材无法及时转移而失温。
附图说明
图1为本发明等轴测视图；
图2是图1中A处局部放大结构示意图；
图3为本发明推送装置等轴测视图；
图4为本发明定位机构等轴测视图；
图5为本发明定位机构俯视图；
图6是图5中H-H向剖视图；
图中所示：
1、横撑，2、底板，3、直线导轨，4、滑块，5、滑动板，6、托辊，7、平行开闭型气爪，8、棒材，9、定位杆，10、滑杆，11、滑套，12、红外测温仪，13、电加热炉，14、炉腔，15、放置架，16、推送气缸，17、连接板，18、推架，19、凹槽，20、长条通孔，21、定位销，22、定位通孔，23、压缩弹簧，24、垫片，25、顶紧螺钉。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
如图1-6所示，本发明包括高度可调的放置架15，在放置架15上并排设有多组推送装置，每组推送装置对应电加热炉13的一个炉腔14，放置架15通过高度调节可以适应炉腔14的高度。放置架15的每个支撑腿上均螺纹连接支撑杆，通过转动支撑杆可以实现高度调节。
在放置架15的顶面上连接数个横撑1，每组推送装置均包括与每个横撑1垂直固接的底板2，直线导轨3固定安装在底板2的顶面上，直线导轨3上连接滑块4，滑动板5与滑块4固定，在滑动板5上设有平行开闭型气爪7和多个托辊6，滑动板5远离电加热炉13的一端设有定位机构。平行开闭型气爪7为现有结构，人工控制平行开闭型气爪7的开启用于将托辊6上的棒材夹紧。
所述定位机构包括与滑动板5插接的滑套11，在滑动板5上设有连接滑套11的插槽，滑套11通过滑动板5上连接的螺栓顶紧。如图6所示，在滑套11内设有压缩弹簧23，压缩弹簧23的下端与位于滑套11内的垫片24固接，压缩弹簧23的上端与滑杆10连接，滑杆10与滑套11插接。在滑杆10上设有长条通孔20、定位通孔22和顶紧螺纹孔，定位通孔22和顶紧螺纹孔连通，在定位通孔22内插有定位杆9，在顶紧螺纹孔内连接用于将定位杆9顶紧的顶紧螺钉25，通过顶紧的方式固定定位杆9，定位杆9的长度可以灵活调节。滑套11上贯穿的定位销21穿过长条通孔20。滑杆10和滑套11的组合形式使得滑杆10可以自由伸缩便于棒材的放置。当棒材压在滑杆10上时，压缩弹簧23被压缩，滑杆10下移，滑杆10的上部低于托辊6；当棒材离开滑杆10时，压缩弹簧23舒张，滑杆10上移，滑杆10的上部高于托辊6，通过滑杆10上的定位杆9对棒材进行限位和定位，使得多个棒材的送入长度保持一致。
如图3所示，在每个底板2的下方均安装推送气缸16，推送气缸16的缸体通过连接板17与底板2连接，推送气缸16的推杆通过推架18与滑动板5连接。在推送气缸16推杆的带动下可以使滑动板5沿直线导轨3滑动，进而使托辊6上放置的棒材接近并插入电加热炉13上对应的炉腔14内。推架18的下部与推杆固定，推架18的上部通过螺栓与滑动板5固定，推架18的中间位置设有凹槽19，底板2和直线导轨3均穿过凹槽19。所述连接板17为L形，L形连接板17的上部与底板2通过螺栓连接，L形连接板17的下部与推送气缸16的缸体通过螺栓连接。
每组推送装置的推送气缸16与可编程逻辑控制器的输出端电路连接，可编程逻辑控制器均采用现有市售结构，可编程逻辑控制器的型号为S7-1200，可编程逻辑控制器自带时间设定功能，可以设定多个推送气缸16间隔动作的时间，每个推送气缸16将棒材送入炉腔14后的滞留时间。在电加热炉13上安装分别对应每根棒材的红外测温仪12，红外测温仪12为现有结构且带有温度数显功能，每个红外测温仪12均与可编程逻辑控制器的输入端电路连接，可编程逻辑控制器的输出端连接报警器，当红外测温仪12监测到的温度不符合要求，报警器会发出报警提示。推送气缸16、红外测温仪12、报警器与可编程逻辑控制器相应的电路连接部分未做改进且沿用现有连接形式，而且其电路连接关系也是本领域技术人员所公知的，在相关的专利文件中也有明确记载，所以对于具体电路连接关系不再赘述。
上述电加热炉13自动送料机的使用方法，包括以下操作步骤：
①根据加热长度的需要，调节每个定位杆9的位置，使每个定位杆9位于滑杆10和电加热炉13之间部分的长度保持一致；
②人工或借助机械手将棒材8放置到托辊6上，棒材8的压力使得滑杆10下移，向接近电加热炉13的方向推动棒材，棒材离开滑杆10后，在弹簧的作用下滑杆10上移恢复原位，向相反的方向推动棒材使棒材与定位杆9接触；
③按照步骤②的方式在每组推送装置上均放上棒材，并使每根棒材均与对应的定位杆9接触，确保每根棒材在送入之前处在相同的起始位置；
④开启每组推送装置对应的平行开闭型气爪7，将每根棒材夹紧固定；
⑤打开可编程逻辑控制器的启动开关，第一组推送装置对应的推送气缸16动作，推送气缸16按照设定的行程将棒材送入炉腔14，之后按照设定的间隔时间剩下的每组推送装置依次送料，加热完成后按照入料时间的先后间隔相同的时间依次出料。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。
Claims (8)
1.间歇送料出料的电加热炉自动送料机，其特征在于：包括高度可调的放置架，在放置架上并排设有多组推送装置，每组推送装置对应电加热炉的一个炉腔；在放置架的顶面上连接数个横撑，每组推送装置均包括与每个横撑垂直固接的底板，直线导轨固定安装在底板的顶面上，直线导轨上连接滑块，滑动板与滑块固定，在滑动板上设有平行开闭型气爪和多个托辊，滑动板远离电加热炉的一端设有定位机构；所述定位机构包括与滑动板插接的滑套，在滑套内设有压缩弹簧，压缩弹簧的下端与位于滑套内的垫片固接，压缩弹簧的上端与滑杆连接，滑杆与滑套插接；在滑杆上设有长条通孔、定位通孔和顶紧螺纹孔，定位通孔和顶紧螺纹孔连通，在定位通孔内插有定位杆，在顶紧螺纹孔内连接用于将定位杆顶紧的顶紧螺钉；滑套上贯穿的定位销穿过长条通孔；在每个底板的下方均安装推送气缸，推送气缸的缸体通过连接板与底板连接，推送气缸的推杆通过推架与滑动板连接。
2.根据权利要求1所述的间歇送料出料的电加热炉自动送料机，其特征在于：在滑动板上设有连接的滑套的插槽。
3.根据权利要求1所述的间歇送料出料的电加热炉自动送料机，其特征在于：推架的下部与推杆固定，推架的上部通过螺栓与滑动板固定，推架的中间位置设有凹槽，底板和直线导轨均穿过凹槽。
4.根据权利要求3所述的间歇送料出料的电加热炉自动送料机，其特征在于：所述连接板为L形，L形连接板的上部与底板通过螺栓连接，L形连接板的下部与推送气缸的缸体通过螺栓连接。
5.根据权利要求1所述的间歇送料出料的电加热炉自动送料机，其特征在于：每组推送装置的推送气缸与可编程逻辑控制器的输出端电路连接。
6.根据权利要求5所述的间歇送料出料的电加热炉自动送料机，其特征在于：在电加热炉上安装分别对应每根棒材的红外测温仪，每个红外测温仪均与可编程逻辑控制器的输入端电路连接。
7.根据权利要求6所述的间歇送料出料的电加热炉自动送料机，其特征在于：可编程逻辑控制器的输出端连接报警器。
8.权利要求1-7任一项所述自动送料机的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
①根据加热长度的需要，调节每个定位杆的位置，使每个定位杆位于滑杆和电加热炉之间部分的长度保持一致；
②人工或借助机械手将棒材放置到托辊上，棒材的压力使得滑杆下移，向接近电加热炉的方向推动棒材，棒材离开滑杆后，在弹簧的作用下滑杆上移恢复原位，向相反的方向推动棒材使棒材与定位杆接触；
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