CN210826275U - 轮转式模具热处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了轮转式模具热处理设备，包括放置待加工件的底座，加热待加工件的磁感线圈，设置于地面上支撑待加工件，用于将待加工件依次置入所述磁感线圈所在的位置的伺服转盘机构；设置于所述底座上方通过升降的方式到达待加工件所在高度并用于对待加工件升温热处理的磁感升温机构机构；设置于所述磁感升温机构机构上方用于将加工过程产生的废气收集并排出的烟气排出机构。有益效果是，通过将现有结构中“底座托举加工件上升至磁感线圈位置”改为“底座高度不变，螺线圈升降”的结构方式，能够极大的降低底座上升过程中工件倾倒的可能；将现有设备中的单工位底座改为伺服转盘的结构形式，减少了工件取放的时间间隔，实现了工件工艺的自动化过程。

Description

轮转式模具热处理设备

技术领域

本实用新型涉及模具加工领域，特别是轮转式模具热处理设备。

背景技术

在实际生产过程中，尤其是对于大批量产品的生产都需要借用模具，因此模具的制作质量会直接影响到产品的优劣，同时模具需要反复使用，所以其寿命也是需要考量的一点。

常规模具生产加工过程中，为了保证其质量和使用寿命，会在模具工艺的最后阶段进行热处理工艺，其方法是，使工件升温至标准值，然后自然空冷至室温，该方法可以增强模具的整体强度。

但是现有的设备都是采用单工位设计，并且需要将待加工件放置于底座上，然后底座托举待加工件上升，再由工人师傅经验判断工件的处理时间，然后底座下落进行下一个工件的加工，在这个过程中，底座托举加工件上升可能会导致工件歪倒掉落存在安全隐患，工人师傅经验判断可能会存在失误自动化程度不高。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有设备存在安全隐患，自动化程度不高的问题，设计了一种轮转式模具热处理设备。

实现上述目的本实用新型的技术方案为，轮转式模具热处理设备，包括放置待加工件的底座，加热待加工件的磁感线圈，还包括：伺服转盘机构，设置于地面上支撑待加工件，用于将待加工件依次置入所述磁感线圈所在的位置；磁感升温机构机构，设置于所述底座上方通过升降的方式到达待加工件所在高度并用于对待加工件升温热处理；烟气排出机构，设置于所述磁感升温机构机构上方用于将加工过程产生的废气收集并排出。

对伺服转盘机构的进一步说明，所述伺服转盘机构包括底部支架、固定于底部支架上的伺服转盘，所述底座有多个，且圆周均布于所述伺服转盘的上表面，所述底部支架相对设备本体静止，所述底座在所述伺服转盘的带动作用下转动。

对伺服转盘结构的进一步说明，所述伺服转盘包括转盘、支撑转盘的支柱、驱动转盘转动的电机，所述支柱用于支撑所述转盘并保证其转动过程中的稳定性，所述电机选用伺服电机。

所述伺服转盘还包括设置于所述转盘中心位置的温度传感器，所述温度传感器相对设备本体静止，且其始终朝向所述磁感线圈所在位置，所述温度传感器为非接触式传感器，所述温度传感器优选红外温度传感器。

所述磁感升温机构包括控制器、设置于控制器一旁用于改变其高度的升降台、设置于控制器外部且与其固定连接的磁感线圈。

所述升降台通过气缸驱动，利用滑轨机构带动所述控制器在竖直方向升降。

所述升降台包括竖直固定的立柱、设置于立柱中部位置的托架，所述控制器放置于所述托架上。

所述烟气排出机构包括固定于设备本体上且位于所述待加工件上方的烟气罩、设置于烟气罩上方且与其连通用于将烟气导出的烟道。

作为一种可供选择的实施方案，所述烟气罩的侧壁优选透明视窗，便于观察待加工件的加工状态。

其有益效果在于，1.通过将现有结构中“底座托举加工件上升至磁感线圈位置”改为“底座高度不变，螺线圈升降”的结构方式，能够极大的降低底座上升过程中工件倾倒的可能。底座设置于转盘上，其高度不会改变，螺线圈固定在控制器上，而控制器由升降台控制改变升降，即螺线圈的高度可以调控，工件高度不变，螺线圈下落至工件位置对其感应升温，然后上升离开工件，在整个过程中，工件始终保持静止，避免了工件倾倒的可能。

2.将现有设备中的单工位底座改为伺服转盘的结构形式，减少了工件取放的时间间隔，实现了工件工艺的自动化过程。将底座设为三个，并将三个底座合并在一个转盘上，转盘由伺服电机控制转动，三个底座分别对应放料、加工、取料三个工序，实现同一时刻同步进行三个工序，极大的缩减了工件取放的时间间隔，从而提高了工件的加工效率；在转盘的中心位置设置有温度传感器，通过传感器监测工件的温升情况，从而判断工件是否达到热处理设定值，工件达到预设值，则传感器发出信号驱动转盘转动至下一工位，如此，相比于人工经验判断，能够更准确的控制每一个工件的处理时间和温度控制，并将其整体借由电路控制，实现自动化进程，提高加工效率的同时大大减少劳动力的参与。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型拆除外部壳体后的结构示意图；

图3是伺服转盘机构结构示意图；

图4是伺服转盘机构另一视角的结构示意图；

图5是磁感升温机构的结构示意图；

图中，1、底座；2、磁感线圈；3、伺服转盘机构；301、底部支架； 302、伺服转盘；3021、转盘；3022、支柱；3023、电机；3024、红外温度传感器；4、磁感升温机构；401、控制器；402、升降台；403、气缸；404、立柱；405、托架；5、烟气排出机构；501、烟气罩；502、烟道。

具体实施方式

首先说明本实用新型的设计初衷，是因为现在的设备导致工人师傅在实际工作时很不方便，工人师傅工作精力投入大，但是效益收成小，而且热处理过程还存在安全隐患，以上问题主要体现在以下几个方面：

1.底座的设计不合理，底座只有一个，工人将一个工件放上去，然后热处理加工，再取下来，该过程中，取放工件都需要时间，而热处理后的工件温度很高，工人需小心谨慎操作，这就需要更多的时间，所以这就导致整体的工作时间加长。

2.工件升降的设计方式不合理，将工件放在底座上，然后底座抬升，将工件托举到磁感线圈的高度，加工完毕后再放下，在这个过程中，由于要处理的工件结构不尽相同，所以底座只能设计成一个平板的样式，没有对工件装卡的结构，这就导致工件升降的过程中工件可能会发生倾倒砸伤工人，存在安全隐患。

3.工件温升控制不准确，工人师傅依靠经验判断工件是否升温到合适温度，这种方式准确度不高，导致实际的产品质量不一。

基于上述问题，对现有模具热处理设备进行了结构上的改进，其中，最主要的两个方面是，一方面将底座升降的结构改为了磁感线圈升降的结构，另一方面将现有底座的方式改为了转盘多工位方式。

为了使本领域技术人员对上述技术方案清楚明白，下面将分两个部分对其结构和工作原理进行说明。

一、磁感升温机构4。磁感升温机构4包括控制器401、设置于控制器401一旁用于改变其高度的升降台402、设置于控制器401外部且与其固定连接的磁感线圈2，其中，升降台402通过气缸403驱动，利用滑轨机构带动控制器401在竖直方向升降，而升降台402又包括竖直固定的立柱404、设置于立柱404中部位置的托架405，控制器401 放置于托架405上，由于磁感线圈2与控制器401固定连接，所以控制器401的高度即为磁感线圈2的所在高度，通过控制气缸403的伸缩，进而改变控制器401的高度，也就改变了磁感线圈2的高度，需要说明的是，控制器401需要移动，所以其连接线可以采用拖链连接。

二、伺服转盘机构3。伺服转盘机构3包括底座1和伺服转盘302，所述底座1有三个，分别固定在伺服转盘302上，且三个底座1轮换转动，分别用于放置工件、加工热处理和取出工件。将待加工工件放置于底座1上，然后转盘3021转动，将工件转动至磁感线圈2下方，此时，一个空置的底座1转到当前位置，然后再放上一个待加工工件，等转盘3021再次转动，将热处理完成的工件取下，同时放上待处理的工件，如此随着转盘3021的转动，重复上面的过程，由于通过底座1 设置于转盘3021上的结构方式，能够将取放工件的工序和加工工件的工序同步完成，进而大大减少了因取放工件而占用的时间，进而提高了工作效率。

为了完成上述结构，还需要在上述结构的基础上，设置底部支架 301、支撑伺服转盘302的支柱3022和驱动转盘3021转动的电机3023，底部支架301与设备本体固定，支柱3022用于支撑伺服转盘302，电机3023用于驱动转盘3021转动。

上述结构能够实现减少工艺耗时的问题，但为了实现自动化控制的过程，在转盘3021的中心位置还需要设置一个远红外传感器，该传感器用于实时监测工件的温度变化，当工件的温度超过设定值后，传感器将信号传至信号处理器并控制升降台402上升，然后转盘3021转动，需要说明的是，因为远红外传感器是用于监测正在进行热处理的工件，所以远红外传感器必须保持正对磁感线圈2所在方向，即红外传感器相对转盘3021不会转动。

三、烟气排出机构5。具有上述结构即可实现本实用新型的应用，但在实际工作过程中，工件加热时难免会有烟气产生，而烟气会对人体造成危害，所以在磁感升温机构4上还设置了烟气排出机构5，烟气排出机构5包括固定于设备本体上且位于所述待加工件上方的烟气罩 501、设置于烟气罩501上方且与其连通用于将烟气导出的烟道502，为了便于观察工件热处理情况，将烟气罩501的侧壁设为透明视窗，通过该机构，能够实现烟气的收集处理，避免烟气对工人的侵害。

上面对本实用新型的主要机构及其原理进行了说明，为了使本领域技术人员对本实用新型有一个整体的理解，下面将对本实用新型的整体工作原理进行说明：

首先启动设备，转盘3021转动，磁感线圈2通电，此时控制器401 位于其最高位置。然后将待加工的工件放置于底座1上，转盘3021转动，工件到达磁感线圈2所在位置的下方，升降台402带动控制器401 和磁感线圈2下落，磁感线圈2将工件罩住，然后工件因电磁感应产生涡流进而生热，工件温度上升，在该过程中，温度传感器实时监测工件的温度情况，当工件的温度到达设定值后，升降台402带动控制器401和磁感线圈2上升，磁感线圈2脱离工件，转盘3021带动工件转动，工人将该工件取下，并且将下一个待加工工件放置于底座1上，重复上述过程，即可实现对模具高效安全热处理加工的目的。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.轮转式模具热处理设备，包括放置待加工件的底座(1)，加热待加工件的磁感线圈(2)，其特征在于，还包括：

伺服转盘机构(3)，设置于地面上支撑待加工件，用于将待加工件依次置入所述磁感线圈(2)所在的位置；

磁感升温机构(4)，设置于所述底座(1)上方通过升降的方式到达待加工件所在高度并用于对待加工件升温热处理；

烟气排出机构(5)，设置于所述磁感升温机构(4)机构上方用于将加工过程产生的废气收集并排出。

2.根据权利要求1所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述伺服转盘机构(3)包括底部支架(301)、固定于底部支架(301)上的伺服转盘(302)，所述底座(1)有多个，且圆周均布于所述伺服转盘(302)的上表面，所述底部支架(301)相对设备本体静止，所述底座(1)在所述伺服转盘(302)的带动下转动。

3.根据权利要求2所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述伺服转盘(302)包括转盘(3021)、支撑转盘(3021)的支柱(3022)、驱动转盘(3021)转动的电机(3023)，所述支柱(3022)用于支撑所述转盘(3021)并保证其转动过程中的稳定性，所述电机(3023)选用伺服电机(3023)。

4.根据权利要求2所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述伺服转盘(302)还包括设置于所述转盘(3021)中心位置的温度传感器，所述温度传感器相对设备本体静止，且其始终朝向所述磁感线圈(2)所在位置，所述温度传感器为非接触式传感器，具体能采用非接触式传感器中的红外温度传感器(3024)。

5.根据权利要求1所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述磁感升温机构(4)包括控制器(401)、设置于控制器(401)一旁用于改变其高度的升降台(402)、设置于控制器(401)外部且与其固定连接的磁感线圈(2)。

6.根据权利要求5所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述升降台(402)通过气缸(403)驱动，利用滑轨机构带动所述控制器(401)在竖直方向升降。

7.根据权利要求5所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述升降台(402)包括竖直固定的立柱(404)、设置于立柱(404)中部位置的托架(405)，所述控制器(401)放置于所述托架(405)上。

8.根据权利要求1所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述烟气排出机构(5)包括固定于设备本体上且位于所述待加工件上方的烟气罩(501)、设置于烟气罩(501)上方且与其连通用于将烟气导出的烟道(502)。

9.根据权利要求8所述的轮转式模具热处理设备，其特征在于，所述烟气罩(501)的侧壁优选透明视窗，便于观察待加工件的加工状态。

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