CN115433820B - 一种轴承锻件淬火送料装置及送料方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轴承锻件淬火送料装置及送料方法，送料装置包括淬火箱、底座和控制运行的控制器，所述底座的上端连接有旋转架，所述旋转架上设有上、下滑动的升降座，所述升降座的两端设有托起淬火箱的托料臂，底座的上端设有放置淬火箱的第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座和第二支撑座分别位于旋转架的两侧，所述第二支撑座内设有向上吹动的对轴承锻件进行降温的气流，所述控制器包括操控屏和PLC控制器。能够代替行吊，实现将成箱的待淬火的轴承锻件搬运至淬火炉的进料轨道上并将淬火后的轴承锻件从进料轨道上搬运下来，实现了送料的自动化，不仅节省了成本，而且避免了高温危险，使用更加方便，提高了工作效率。

Description

一种轴承锻件淬火送料装置及送料方法

技术领域

本发明涉及轴承加工技术领域，具体为一种轴承锻件淬火送料装置及送料方法。

背景技术

轴承的基本结构是由内圈、外圈、滚动体(钢球或滚子)和保持架四个零件组成。其中，内圈和外圈在加工过程中需要将钢棒加工成轴承锻件，然后对轴承锻件进行高温淬火来提高其刚性与硬度，其淬火是在高温炉中进行，目前的淬火方式有两种：

第一种是通过输送带逐个将轴承锻件送入淬火炉内进行淬火，这种方式上、下料比较方便，但是淬火效率较低。

第二种是将轴承锻件摆放在淬火箱内，将整箱的轴承锻件放入淬火炉内进行淬火，这种方式淬火效率较高，但是上、下料不是很方便，需要通过行吊将整箱的轴承锻件吊运至送料轨道上，然后将淬火箱送入淬火炉内，淬火完毕后，需要用行吊将淬火箱吊下，等待轴承锻件冷却后，再将轴承锻件从淬火箱内倒出。

对于第二种方式，整个送料过程需要借助行吊来完成，成本较高，而且在上、下吊运的过程中，需要人工辅助，尤其是下料过程中，刚出炉的轴承锻件温度较高，操作比较危险。

发明内容

本发明就是针对现有技术存在的上述不足，提供一种轴承锻件淬火送料装置及送料方法，能够代替行吊，实现将成箱的待淬火的轴承锻件搬运至淬火炉的进料轨道上并将淬火后的轴承锻件从进料轨道上搬运下来，进料与下料的送料过程不需要人为干预，实现了送料的自动化，不仅节省了成本，而且避免了高温危险，送料过程更加安全、高效，使用更加方便，提高了工作效率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种轴承锻件淬火送料装置，包括淬火箱、底座和控制运行的控制器，所述底座的上端连接有旋转架，所述旋转架上设有上、下滑动的升降座，所述升降座的两端设有托起淬火箱的托料臂，底座的上端设有放置淬火箱的第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座和第二支撑座分别位于旋转架的两侧，所述第二支撑座内设有向上吹动的对轴承锻件进行降温的气流，所述控制器包括操控屏和PLC控制器。

优选的，所述第一支撑座和第二支撑座的上端均设有定位杆。

优选的，所述底座内设有气室，所述底座的外侧设有向气室鼓风的鼓风机，所述鼓风机与控制器电连接，所述第一支撑座为空心结构，第一支撑座内设有支撑柱，第一支撑座的底部设有与气室连通的进风口，第一支撑座的上端均匀设有出风孔。

优选的，所述淬火箱的两侧设有与托料臂配合的托耳，所述淬火箱的底部设有进风孔，淬火箱的侧壁上设有散热孔。

优选的，所述底座内设有安装室，所述旋转架为矩形框架，旋转架的底部设有上转盘，所述上转盘位于底座的上端，上转盘的下端通过转轴连接有下转盘，所述下转盘贴于安装室的上内壁，安装室内设有与下转盘连接的第二电机，所述第二电机与控制器电连接。

优选的，所述旋转架内竖向设有导向杆和丝杠，旋转架的上端设有与丝杠连接的第一电机，第一电机与控制器电连接，所述升降座上设有与旋转架配合的第一滑孔、与导向杆配合的第二滑孔和与丝杠螺纹配合的螺母，所述旋转架的侧壁上设有与控制器电连接的光电开关，所述光电开关设置有四个，由下往上分别为第一光电开关、第二光电开关、第三光电开关和第四光电开关，所述升降座的侧壁上设有让光电开关通过的避让口，所述避让口内设有与光电开关配合的检测片。

优选的，所述托料臂包括支撑套和托杆，所述升降座的侧壁上设有托块，所述支撑套固定在托块的上端，所述托杆与支撑套滑动配合，托杆朝向淬火箱的一端设有挡块，托杆的另一端通过推块连接有气缸，所述气缸与控制器电连接，所述气缸固定在支撑套的侧壁上。

优选的，所述支撑套的侧壁上设有与推块配合的让位槽。

优选的，所述转盘的上端设有挡风板，所述挡风板上设有与控制器电连接的温度传感器。

一种轴承锻件淬火送料方法为：

升降座在起始位置时检测片与第一光电开关配合，将空的淬火箱放在第二支撑座，此时托料臂位于托耳的下方，人工将待淬火的轴承锻件摆放在淬火箱内；

启动装置，气缸将托杆伸长，托杆伸至托耳的下方，第一电机启动，托杆将淬火箱托起，当检测片与第四光电开关配合后停止；

第二电机启动，带动旋转架旋转90°，使淬火箱位于淬火炉的进料轨道的上方，第一电机启动，升降座下降，淬火箱被缓慢放置在进料轨道的上端，淬火箱放下后，升降座继续下降，直至检测片与第三光电开关配合，此时气缸将托杆收回，托杆从淬火箱的两侧撤走；

淬火箱通过进料轨道送入淬火炉内进行淬火，淬火完毕后，淬火箱从淬火炉内送出；

气缸将托杆伸长至托耳的下方，第一电机启动，托杆将淬火箱托起，直至检测片与第四光电开关配合后停止，第二电机启动，旋转架继续旋转90°，使淬火箱位于第一支撑座的上方；

旋转架停止后，第一电机启动，淬火箱缓慢下降，淬火箱被缓慢放置在第一支撑座的上端，此时温度传感器检测到高温后，鼓风机启动，从淬火箱的底部吹入冷风进行降温，托杆继续下降直至检测片与第一光电开关配合，然后气缸将托杆收回；

托杆收回后，第一电机启动，使升降座上升，直至检测片与第二光电开关配合，此时，托臂位于淬火箱的上方，第二电机启动，带动旋转架继续旋转180°，使托臂位于第二支撑座的上方；

旋转架停止后，第一电机启动，升降座下降，直至检测片与第一光电开关配合，实现托臂的复位，完成一个工作流程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明能够代替行吊，实现将成箱的待淬火的轴承锻件搬运至淬火炉的进料轨道上并将淬火后的轴承锻件从进料轨道上搬运下来，进料与下料的送料过程不需要人为干预，实现了送料的自动化，不仅节省了成本，而且避免了高温危险，送料过程更加安全、高效，使用更加方便，提高了工作效率。

2、本发明将第二支撑座与鼓风机连接，能够对淬火后的轴承锻件进行风冷，加快了锻件的冷却速度，提高了淬火箱的周转速度。

3、本发明的托料臂能够进行伸缩，避免了运行中与淬火箱发生位置干涉，确保了使用的可靠性；在托杆的端部设置挡块能够防止淬火箱从托杆滑落，提高了使用安全。

4、本发明设置两个支撑座，上料与下料的工位分开，在淬火过程中，能够将成箱的待淬火的轴承锻件放在第二支撑座等待上料，提高了上料效率。

5、本发明在第一支撑座和第二支撑座之间设置挡风板，能够防止热风吹向第二支撑座一侧给操作者带来不适，提高了安全性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为底座和旋转架配合的结构示意图一；

图3为底座和旋转架配合的结构示意图二；

图4为底座和旋转架配合的结构示意图三；

图5为淬火箱的结构示意图；

图6为托料臂的结构示意图；

图7为升降座的结构示意图；

图8为本发明使用时的主视图；

图9为本发明使用时的俯视图。

图中：1-底座；101-第一支撑座；102-定位杆；103-出风孔；104-第二支撑座；105-安装室；106-气室；107-进风口；108-支撑柱；2-旋转架；201-第一光电开关；202-第二光电开关；203-第三光电开关；204-第四光电开关；205-丝杠；206-导向杆；207-上转盘；208-转轴；209-下转盘；210-第一电机；3-控制器；4-淬火箱；401-托耳；402-散热孔；403-进风孔；5-托料臂；501-托杆；502-让位槽；503-支撑套；504-挡块；505-气缸；506-推块；6-升降座；601-第一滑孔；602-第二滑孔；603-螺母；604-避让口；605-检测片；606-托块；7-鼓风机；8-第二电机；9-挡风板；901-温度传感器。

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。

如图1所示，一种轴承锻件淬火送料装置及送料方法，包括淬火箱4、底座1和控制运行的控制器3，在底座1的上端连接有旋转架2，旋转架2上设有上、下滑动的升降座6，升降座6的两端设有托起淬火箱4的托料臂5，淬火箱4在托料臂5的作用下能够沿旋转架2上、下移动，如图2所示，底座1的上端设有放置淬火箱4的第一支撑座101和第二支撑座104，旋转架2能够旋转，使托料臂5在第一支撑座101、第二支撑座104以及淬火炉送料轨道的上方进行位置切换，第一支撑座101和第二支撑座104分别位于旋转架2的两侧，第二支撑座104内设有向上吹动的对轴承锻件进行降温的气流，控制器3包括操控屏和PLC控制器3，通过操控屏能够实现对装置的运行参数的设定，PLC控制器3控制各部件的协调运行。

送料装置设置在淬火炉的进料轨道的一侧，第二支撑座104上放置待淬火的轴承锻件，通过托料臂5将淬火箱4搬起，旋转架2旋转使淬火箱4旋转至进料轨道的上方，将淬火箱4放在进料轨道上，淬火箱4被送入淬火炉内对轴承锻件进行淬火，淬火完毕后，淬火箱4从淬火炉内送出，在送料轨道上设置定位杆102，对淬火箱4的位置进行定位，确保托料臂5能够将淬火箱4托起，托料臂5将淬火箱4托起后，旋转架2旋转并将淬火箱4放在第二支撑座104上，通过气流对淬火箱4内的轴承锻件进行降温，降温完毕后，将轴承锻件从淬火箱4内倒出，完成一个淬火过程。

在第一支撑座101和第二支撑座104的上端均设有定位杆102，确保淬火箱4在第一支撑座101和第二支撑座104上的位置固定，使得托料臂5能够将淬火箱4托起。

在底座1内设有气室106，底座1的外侧设有向气室106鼓风的鼓风机7，鼓风机7与控制器3电连接，第一支撑座101为空心结构，为了提高结构强度，在第一支撑座101内设有支撑柱108，第一支撑座101的底部设有与气室106连通的进风口107，第一支撑座101的上端均匀设有出风孔103，出风孔103采用长条状，淬火箱4的底部设有进风孔403，淬火箱4的侧壁上设有散热孔402。风流由进风孔403进入淬火箱4对轴承锻件进行降温，第一支撑座101和第二支撑座104之间设有与支撑架连接的挡风板9，防止热风吹向第二支撑座104，操作人员在向第二支撑座104上的淬火箱4内摆放轴承时，能够避免吹到热风。

在挡风板9上设有与控制器3电连接的温度传感器901，当温度传感器901检测到风流的温度降低到设定数值后，表示轴承锻件降温结束，此时通过温度传感器901进行温度反馈，控制器3将鼓风机7关闭，不仅能够判断轴承锻件温度降至安全温度，还能及时断风，节省能源。

如图3所示，在底座1内设有安装室105，旋转架2为矩形框架，旋转架2的底部设有上转盘207，上转盘207位于底座1的上端，上转盘207的下端通过转轴208连接有下转盘209，下转盘209贴于安装室105的上内壁，通过下转盘209能够使支撑架牢牢的固定在底座1的上端，安装室105内设有与下转盘209连接的第二电机8，第二电机8与控制器3电连接，第二电机8采用伺服电机，能够精确控制旋转角度。

如图4所示，旋转架2内竖向设有导向杆206和丝杠205，旋转架2的上端设有与丝杠205连接的第一电机210，第一电机210采用伺服电机且与控制器3电连接，如图7所示，升降座6上设有与旋转架2配合的第一滑孔601、与导向杆206配合的第二滑孔602和与丝杠205螺纹配合的螺母602，旋转架2的侧壁上设有与控制器3电连接的光电开关，光电开关设有四个，由下往上依次为第一光电开关201、第二光电开关202、第三光电开关203和第四光电开关204，升降座6的侧壁上设有让光电开关通过的避让口604，避让口604内设有与光电开关配合的检测片605，检测片605与不同的光电开关配合表示升降座6运行到不同的高度位置，具体作用在使用方法中详细说明。

如图6所示，托料臂5包括支撑套503和托杆501，升降座6的侧壁上设有托块606，支撑套503固定在托块606的上端，托杆501与支撑套503滑动配合，如图5所示，淬火箱4的两侧设有与杆配合的托耳401，托杆501朝向淬火箱4的一端设有挡块504，挡块504能够防止淬火箱4从托杆501上滑落，托杆501的另一端通过推块506连接有气缸505，通过气缸505能够带动托杆501的滑动，气缸505与控制器3电连接，气缸505固定在支撑套503的侧壁上。

在支撑套503的侧壁上设有与推块506配合的让位槽502，一方面能够缩短托杆501伸到旋转架2后方的长短，另一方面通过推块506与让位槽502的配合能够对托杆501移动位置进行限位。

如图8-9所示，具体使用方法：

起始位置为检测片605与第一光电开关201配合，将空的淬火箱4放在第二支撑座104，此时托料臂5位于托耳401的下方，人工将待淬火的轴承锻件摆放在淬火箱4内；

装置启动，气缸505启动，将托杆501伸长，托杆501伸至托耳401的下方，第一电机210启动，通过丝杠205带动升降座6沿旋转架2上升，托杆501通过托耳401将淬火箱4托起，当检测片605与第四光电开关204配合后升降座6停止；

第二电机8启动，带动旋转架2旋转90°，使淬火箱4位于进料轨道的上方，第一电机210启动，通过丝杠205带动升降座6下降，下降过程中，淬火箱4被缓慢放置在进料轨道的上端，淬火箱4放下后，升降座6继续下降，直至检测片605与第三光电开关203配合，此时气缸505收缩，将托杆501收回，托杆501从淬火箱4的两侧撤走；

通过进料轨道将淬火箱4送入淬火炉内(现有技术，且非本申请技术，不再详细说明)；

淬火完毕后，淬火箱4从淬火炉内送出至原位，气缸505启动，托杆501伸长至托耳401的下方，第一电机210启动，使托杆501将淬火箱4托起，直至检测片605与第四光电开关204配合后停止，第二电机8启动，旋转架2继续旋转90°，使淬火箱4位于第一支撑座101的上方；

旋转架2停止后，第一电机210启动，淬火箱4缓慢下降，淬火箱4被缓慢放置在第一支撑座101的上端，此时温度传感器901检测到高温后，鼓风机7启动，从淬火箱4的底部吹入冷风进行降温，托杆501继续下降直至检测片605与第一光电开关201配合，气缸505启动将托杆501收回；

第一电机210启动，使升降座6上升，直至检测片605与第二光电开关202配合，此时，托臂位于淬火箱4的上方，第二电机8启动，带动旋转架2继续旋转180°，使托臂位于第二支撑座104的上方；

旋转架2停止后，第一电机210启动，升降座6下降，直至检测片605与第一光电开关201配合，实现托臂的复位，完成一个工作流程。

当温度传感器901检测到温度低于设定值时，夏季低于40°，冬季低于30°时，此时，鼓风机7可停止鼓风，使轴承锻件进行自然冷却即可。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种轴承锻件淬火送料装置，包括淬火箱，其特征在于：还包括底座和控制运行的控制器，所述底座的上端连接有旋转架，所述旋转架上设有上、下滑动的升降座，所述升降座的两端设有托起淬火箱的托料臂，底座的上端设有放置淬火箱的第一支撑座和第二支撑座，所述第一支撑座和第二支撑座分别位于旋转架的两侧，所述第二支撑座内设有向上吹动的对轴承锻件进行降温的气流，所述控制器包括操控屏和PLC控制器，所述底座内设有气室，所述底座的外侧设有向气室鼓风的鼓风机，所述鼓风机与控制器电连接，所述第一支撑座为空心结构，第一支撑座内设有支撑柱，第一支撑座的底部设有与气室连通的进风口，第一支撑座的上端均匀设有出风孔；

所述淬火箱的两侧设有与托料臂配合的托耳，所述淬火箱的底部设有进风孔，淬火箱的侧壁上设有散热孔；

所述底座内设有安装室，所述旋转架为矩形框架，旋转架的底部设有上转盘，所述上转盘位于底座的上端，上转盘的下端通过转轴连接有下转盘，所述下转盘贴于安装室的上内壁，安装室内设有与下转盘连接的第二电机，所述第二电机与控制器电连接；所述旋转架内竖向设有导向杆和丝杠，旋转架的上端设有与丝杠连接的第一电机，第一电机与控制器电连接，所述升降座上设有与旋转架配合的第一滑孔、与导向杆配合的第二滑孔和与丝杠螺纹配合的螺母，所述旋转架的侧壁上设有与控制器电连接的光电开关，所述光电开关设置有四个，由下往上分别为第一光电开关、第二光电开关、第三光电开关和第四光电开关，所述升降座的侧壁上设有让光电开关通过的避让口，所述避让口内设有与光电开关配合的检测片；所述托料臂包括支撑套和托杆，所述升降座的侧壁上设有托块，所述支撑套固定在托块的上端，所述托杆与支撑套滑动配合，托杆朝向淬火箱的一端设有挡块，托杆的另一端通过推块连接有气缸，所述气缸与控制器电连接，所述气缸固定在支撑套的侧壁上。

2.如权利要求1所述的一种轴承锻件淬火送料装置，其特征在于：所述第一支撑座和第二支撑座的上端均设有定位杆。

3.如权利要求1所述的一种轴承锻件淬火送料装置，其特征在于：所述支撑套的侧壁上设有与推块配合的让位槽。

4.如权利要求1所述的一种轴承锻件淬火送料装置，其特征在于：所述转盘的上端设有挡风板，所述挡风板上设有与控制器电连接的温度传感器。

5.一种轴承锻件淬火送料方法，其特征在于：包括如权利要求1-4任一项所述的送料装置，具体方法为：

升降座在起始位置时检测片与第一光电开关配合，将空的淬火箱放在第二支撑座，此时托料臂位于托耳的下方，人工将待淬火的轴承锻件摆放在淬火箱内；

启动装置，气缸将托杆伸长，托杆伸至托耳的下方，第一电机启动，托杆将淬火箱托起，当检测片与第四光电开关配合后停止；

第二电机启动，带动旋转架旋转90°，使淬火箱位于淬火炉的进料轨道的上方，第一电机启动，升降座下降，淬火箱被缓慢放置在进料轨道的上端，淬火箱放下后，升降座继续下降，直至检测片与第三光电开关配合，此时气缸将托杆收回，托杆从淬火箱的两侧撤走；

淬火箱通过进料轨道送入淬火炉内进行淬火，淬火完毕后，淬火箱从淬火炉内送出；

气缸将托杆伸长至托耳的下方，第一电机启动，托杆将淬火箱托起，直至检测片与第四光电开关配合后停止，第二电机启动，旋转架继续旋转90°，使淬火箱位于第一支撑座的上方；

旋转架停止后，第一电机启动，淬火箱缓慢下降，淬火箱被缓慢放置在第一支撑座的上端，此时温度传感器检测到高温后，鼓风机启动，从淬火箱的底部吹入冷风进行降温，托杆继续下降直至检测片与第一光电开关配合，然后气缸将托杆收回；

托杆收回后，第一电机启动，使升降座上升，直至检测片与第二光电开关配合，此时，托臂位于淬火箱的上方，第二电机启动，带动旋转架继续旋转180°，使托臂位于第二支撑座的上方；

旋转架停止后，第一电机启动，升降座下降，直至检测片与第一光电开关配合，实现托臂的复位，完成一个工作流程。