CN212664813U - 一种轴类锻造自动化生产流水线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴类锻造自动化生产流水线，包括：中频炉、辊锻机、预锻压力机、终锻压力机、切边压力机、第一机械手臂、第二机械手臂、中转台和控制系统；料棒于中频炉加热至合格温度范围后被运送至辊锻机，辊锻机将其制坯形成坯料；第一机械手臂将坯料由辊锻机运送至预锻压力机进行预锻造形成预锻坯；第二机械手臂将预锻坯由预锻压力机运送至终锻压力机进行终锻造形成终锻坯；第二机械手臂将终锻坯由终锻压力机运送至中转台；第一机械手臂将终锻坯于中转台运送至切边压力机。本实用新型实现轴类锻件自动智能化加工，取代传统人工与加工设备配合，保证了加工效率、产品合格率、品质稳定性和统一性。

Description

一种轴类锻造自动化生产流水线

技术领域

本实用新型属于轴类锻造自动化技术领域，更具体地，涉及一种轴类锻造自动化生产流水线。

背景技术

轴类锻件在工业中是一种较为常见的一种锻件，锻件特点是沿轴向不同截面直径变化不同，常见轴类有传动轴，主动轴齿轮等。

目前，传统的锻造工艺都是采用人工锻造，且在锻造过程中使用的设备老旧，产量低下且效率低；制坯设备采用空气锤，空气锤操作依靠工人经验，且制坯尺寸也依靠工人经验，无法保证产品合格率，产品良品率及质量不稳定，因此，怎样提高轴类锻件的生产效率同时保证其产品合格率、品质是本领域技术人员亟待解决的难题。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种轴类锻造自动化生产流水线。

本实用新型公开了一种轴类锻造自动化生产流水线，包括：

中频炉、辊锻机、预锻压力机、终锻压力机、切边压力机、第一机械手臂、第二机械手臂、中转台和控制系统；所述中频炉、所述辊锻机、所述预锻压力机、所述终锻压力机、所述第一机械手臂和所述第二机械手臂均与所述控制系统连接；所述辊锻机和所述预锻压力机之间设有所述第一机械手臂；所述预锻压力机和所述终锻压力机之间设有所述第二机械手臂；所述中转台设置于所述预锻压力机、所述终锻压力机和所述切边压力机之间；料棒于所述中频炉加热至合格温度范围后被运送至所述辊锻机，所述辊锻机将其制坯形成坯料；所述第一机械手臂将所述坯料由所述辊锻机运送至所述预锻压力机进行预锻造形成预锻坯；所述第二机械手臂将所述预锻坯由所述预锻压力机运送至所述终锻压力机进行终锻造形成终锻坯；所述第二机械手臂将所述终锻坯由所述终锻压力机运送至所述中转台；所述第一机械手臂将所述终锻坯于所述中转台运送至所述切边压力机进行切边形成成品。

可选地，所述中频炉包括上料机构、中频炉炉体、温度传感器、中频炉控制系统和分料机构；所述上料机构、所述中频炉炉体、所述温度传感器和所述分料机构均与所述控制系统连接；所述中频炉炉体设有进料口和出料口；所述上料机构靠近所述进料口设置，用于将料棒由所述进料口输入所述中频炉炉体内；所述温度传感器朝向所述出料口设置，用于检测由所述出料口出的料棒的温度；当由所述出料口出的料棒的温度高于合格温度范围时，所述分料机构将料棒输送至高温废料箱；当由所述出料口出的料棒的温度低于合格温度范围时，所述分料机构将料棒输送至低温回烧箱；当所述出料口出的料棒的温度处于合格温度范围时，所述分料机构将料棒输送至辊锻机取料点。

可选地，所述辊锻机包括机体、机械手、轧辊机构和送料机构；所述机械手包括夹爪组件、第一滑块、旋转驱动部、直线驱动部；所述夹爪组件与所述旋转驱动部连接，所述旋转驱动部安装于所述第一滑块，使得所述夹爪组件转动设于所述第一滑块；所述第一滑块沿第一方向滑动安装于所述机体，所述第一滑块与所述直线驱动部连接；使得所述夹爪组件经直线运动、旋转运动于所述辊锻机取料点抓取料棒并将料棒输送至轧辊机构；所述轧辊机构包括第一轧辊、第二轧辊和第一驱动组件；所述第一轧辊和所述第二轧辊沿第二方向平行且接触设置，所述第一轧辊和所述第二轧辊均转动设于所述机体且所述第一轧辊布设于所述第二轧辊的上方，所述第一轧辊与所述第一驱动组件连接，所述第一驱动组件带动所述第一轧辊转动时，所述第二轧辊跟随所述第一轧辊转动；所述第一轧辊和所述第二轧辊均设有沿其轴线依次布置的多个制坯槽，使得所述第一轧辊和所述第二轧辊转动过程中，料棒沿第二方向循环依次经过所述第一轧辊的制坯槽和第二轧辊的制坯槽而形成坯料；所述送料机构包括接料通道、送料组件和第一取料工位；所述接料通道包括大径端和小径段，所述大径端靠近所述第二轧辊设置以承接于所述制坯槽出的坯料，所述送料组件包括支撑架、传送链、驱动电机、主动轴、从动轴和防护罩；所述主动轴和所述从动轴平行设置且均转动设于所述支撑架，所述传送链分别与所述主动轴和所述从动轴张紧连接，所述防护罩罩设于所述传送链的外侧；所述主动轴与所述驱动电机连接；料坯于所述接料通道在其自身重力作用下流向所述传送链，所述传送链将料坯输送至所述第一取料工位。

可选地，所述第一取料工位包括滑道和存放位，所述滑道倾斜设置，且所述滑道的一端与所述传送链对接，所述滑道的另一端与所述存放位对接；所述存放位包括底板和围桩；所述底板与所述滑道齐平设置，多个所述围桩绕设于所述底板的外周侧；于所述传送链出的坯料在其自身重力作用下沿所述滑道滑移至所述底板，且一个以上所述围桩与料坯抵接。

可选地，所述第一机械手臂和所述第二机械手臂均包括依次连接的机器人底座、旋转座、第一臂段、第一旋转机构、第二臂段、第二旋转机构、第三臂段、第三旋转机构、第四臂段、第四旋转机构和抓爪组件；所述旋转座可带动所述第一臂段相对于所述机器人底座做转动所在平面为第一平面的旋转，所述第一旋转机构可带动所述第二臂段相对于所述第一臂段做转动所在平面为第二平面的旋转，所述第二旋转机构可带动所述第三臂段相对于所述第二臂段做转动所在平面为第三平面的旋转，所述第三旋转机构可带动所述第四臂段相对于所述第三臂段做转动所在平面为第四平面的旋转，所述第四旋转机构可带动所述抓爪组件相对于所述第四臂段做转动所在平面为五平面的旋转；所述第一平面、所述第二平面、所述第三平面、所述第四平面和所述第五平面中两两平行或呈夹角设置。

可选地，所述预锻压力机和终锻压力机均包括：机身、主螺杆、主螺母、电机、飞轮、第二滑块、传动系统、传动润滑系统、传动冷却系统、锻造模具、模具润滑冷却系统和制动系统；所述主螺杆、所述主螺母、所述电机、所述飞轮、所述滑块和所述锻造模具均设于所述机身；所述传动系统设于所述电机和所述主螺杆之间，用于将电机输出转矩传递给所述主螺杆和所述主螺母，并转化为直线运动，驱动所述第二滑块动作以加工坯料或预锻坯；所述传动润滑系统设于所述机身与所述主螺杆和所述主螺母之间，用于润滑所述主螺杆和所述主螺母；所述传动冷却系统设于所述电机的外侧，用于冷却所述电机；所述模具润滑冷却系统设于所述锻造模具的外侧，用于润滑和冷却加工坯料或预锻坯后的所述锻造模具；所述制动系统设于所述机身的顶部，并通过所述传动系统与所述主螺杆一端连接，用于瞬间制动所述飞轮。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.本实用新型中，辊锻机可对料棒进行自动智能化制坯，取代了传统通过工作人员配合空气锤这种需要依靠工人经验的制坯方式，而自动智能化制坯保证了同一轴类锻件制坯的高度一致化从而保证产品合格率和质量稳定以外，其制坯效率也大大的高于人工制坯，保证了轴类锻件加工的加工效率、产品合格率、品质稳定性；更优的，整个轴类锻件的制造过程中，仅需三台压力机(预锻压力机、终锻压力机和切边压力机)和两台机械手臂(第一机械手臂和第二机械手臂)，设备需要特别是机械手臂需求量大大减少，一个机械手臂可实现两个转移功能，大大提高了机械手臂的利用率，降低了轴类锻件的生产成本，且机械手臂自身的两个转移功能交叉进行，进一步提高了生产效率；更优的，本实用新型为自动在线控制，无需人工介入参与，使得工作人员远离轴类锻件生产区域(即设备加工区)，保证了安全生产，同时大大节约了人力投入成本；同时工作人员可避免热污染(轴类锻件在中频炉中会被加热至超1000℃)和噪音污染(设备工作产生的噪音)，保证了工作人员的身体健康。

2.本实用新型中，中频炉可根据轴类锻件的加工温度范围仅将满足对应加工温度范围的料棒输送到辊锻机取料点，从而使得能够形成合格产品的坯料最终进入生产环节，可因高温而报废的坯料以及低温不能投入生产的坯料得以截留，进一步保证了加工效率、成品率和品质稳定性；更优的，因高温而报废的坯料可回收后再作为其他产品的原料；而低温不能投入生产的坯料可进行回收再进入至中频炉进行加热形成回收再利用；大大提高了本实用新型的加工效率，且未达到加工温度的坯料可回收再利用而避免浪费原料，节约了生产成本。

3.本实用新型中，辊锻机中通过耗能和费耗能(通过自重)实现料棒的制坯以及输送，节能性好且安全性高(坯料在传送链被运输时被防护罩所罩设，避免工作人员误接触而烫伤)；更优的，第一取料工位采用自重且敞开式，节约能耗的同时，便于第一机械手臂对坯料的抓取，从而提高本实用新型生产的流畅性和稳定性。

4.本实用新型中，压力机的传动机构不仅可实现扭矩的可靠传递，且具有柔性可调节的特点，并通过传动润滑系统降低了主螺杆和主螺母的摩擦力，保证动力高效传递，降低能耗；同时通过传动冷却系统降低电机的工作温度，使得电机能够在较为低温环境下工作，降低电机因高温工作而出现的故障率；模具润滑冷却系统保证了锻造模具在较为稳定的温度范围内工作，保证了锻造模具加工轴类锻件的品质以及轴类锻件易于脱模，保证了本实用新型长期运行的稳定性和高效性。

附图说明

图1为本实用新型的轴类锻造自动化生产流水线的一种实施例结构示意图；

图2为本实用新型的中频炉的一种实施例结构示意图；

图3为本实用新型的辊锻机的一种实施例结构示意图；

图4为本实用新型的轴类锻造自动化生产方法的一种实施例流程示意图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-锯床、101-液压锯料机构、102-液压控制系统、103-传送机构、2-中频炉、21-上料机构、22-中频炉炉体、23-输送机构、231-输送链、232-输送电机、233-主动轮、234-被动轮、24-分料机构、2411-第一制动组件、2412-第一转动轴、2413-第一连杆、242-第一分料板、243-高温废料通道、2441-第二制动组件、2442-第二转动轴、2443-第二连杆、245-第二分料板、246-低温回烧通道、247-合格温度通道、248-第一格挡板、249-第二格挡板、25-中频炉控制系统、26-中频炉升压器、27-闭式冷却塔主机、28-闭式冷却塔辅机、29-闭式冷却塔控制系统、3-辊锻机、31-机体、32-轧辊机构、321-第一轧辊、3211-制坯槽、322-第二轧辊、323-第一驱动组件、33-送料机构、331-接料通道、332-传送链、333-防护罩、4-预锻压力机、41-预锻稀油站、42-预锻顶料站、43-模具润滑冷却系统、5-终锻压力机、51-终锻稀油站、52-终锻顶料站、6-切边压力机、7-第一机械手臂、8-第二机械手臂、9-中转台、10-坯料、11-控制室、111-辊锻机控制系统、112-第一机械手臂控制系统、113-主控系统、114-预锻压力机控制系统、115-预锻压力机动力系统、116-终锻压力机控制系统、117-终锻压力机动力系统、118-第二机械手臂控制系统、119-三相动力电源柜、121-围栏门、122-平开门、123-梭门、124-安全围栏、125-透明可视侧墙。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型的一种实施例中，如图1-3所示，一种轴类锻造自动化生产流水线，包括：中频炉2、辊锻机3、预锻压力机4、终锻压力机5、切边压力机6、第一机械手臂7、第二机械手臂8、中转台9和控制系统；中频炉2、辊锻机3、预锻压力机4、终锻压力机5、第一机械手臂7和第二机械手臂8均与控制系统连接；辊锻机3和预锻压力机4之间设有第一机械手臂7；预锻压力机4和终锻压力机5之间设有第二机械手臂8；中转台9设置于预锻压力机4、终锻压力机5和切边压力机6之间；料棒于中频炉2加热至合格温度范围后被运送至辊锻机3，辊锻机3将其制坯形成坯料10；第一机械手臂7将坯料10由辊锻机3运送至预锻压力机4进行预锻造形成预锻坯；第二机械手臂8将预锻坯由预锻压力机4运送至终锻压力机5进行终锻造形成终锻坯；第二机械手臂8将终锻坯由终锻压力机5运送至中转台9；第一机械手臂7将终锻坯于中转台9运送至切边压力机6进行切边形成成品。

在实际应用中，本实用新型加工一种类型的轴类锻件时，无需人工参与，料棒由锯床1自动切割后，流向中频炉2，在中频炉2中加热至与该轴类锻件的合格温度范围内，然后被输送至辊锻机3进行粗加工形成坯料10，第一机械手臂7将坯料10输送至预锻压力机4进行预锻从而形成预锻坯，第二机械手臂8将预锻坯从预锻压力机4取出并输送至终锻压力机5进行终锻形成终锻坯；且第二机械手臂8在此之前(即第一机械手臂7运输坯料10时)，将终锻压力机5上一个锻造的终锻坯输送至中转台9，第一机械手臂7在预锻压力机4锻造坯料10时，将中转台9上的终锻坯输送至切边压力机6进行切边形成成品。整个加工过程为一连续且无中断的闭式循环加工流程，机械手臂(第一机械手臂7和第二机械手臂8)的多个功能之间相互不干扰；从而实现以最少的设备实现轴类锻件的智能化锻造，大大降低了本实用新型的生产成本。当本实用新型锻造不同类型的轴类锻件，只需更换压力机(预锻压力机4、终锻压力机5、切边压力机6)的对应模具以及更换辊锻机3或辊锻机3的轧辊(第一轧辊321、第二轧辊322)，较之人工加工，效率更高，且整个加工流程可通过程序进行控制，对人工的操作要求大大降低。

值得说明的是，本实用新型还可应用于仅需经预锻压力机4而无需经终锻压力机5进行锻造的轴类锻件的加工，即当预锻压力机4锻造完成后，第二机械手臂8将其由预锻压力机4取出并放入中转台9上，然后第一机械手臂7将其由中转台9取出并放入切边压力机6进行切边即可完成其锻造，只需调用本实用新型的不同加工程序即可完成需要预锻压力机4或同时需要预锻压力机4和终锻压力机5的加工工序，大大提高了本实用新型的适用范围，但也应属于本实用新型的保护范围。

优选地，锯床1包括用于切割以形成料棒的一个以上液压锯料机构101、用于传送料棒的传送机构103以及与液压锯料机构101连接的液压控制系统102。在实际应用中，可通过液压控制系统102控制液压锯料机构101的切割，从而控制料棒的生成的切割速度和送料速度，从而确保本实用新型料棒提供的顺畅性。

可选地，中频炉2包括上料机构21、中频炉炉体22、温度传感器、中频炉控制系统25和分料机构24；上料机构21、中频炉炉体22、温度传感器和分料机构24均与控制系统连接；中频炉炉体22设有进料口和出料口；上料机构21靠近进料口设置，用于将料棒由进料口输入中频炉炉体22内；温度传感器朝向出料口设置，用于检测由出料口出的料棒的温度；当由出料口出的料棒的温度高于合格温度范围时，分料机构24将料棒输送至高温废料箱；当由出料口出的料棒的温度低于合格温度范围时，分料机构24将料棒输送至低温回烧箱；当出料口出的料棒的温度处于合格温度范围时，分料机构24将料棒输送至辊锻机取料点。

可选地，中频炉炉体22内设有输送机构23，输送机构23的一端与上料机构21对接，输送机构23的另一端与分料机构24对接；输送机构23包括输送链231、输送电机232、主动轮233、被动轮234，输送链231分别与主动轮233和被动轮234张紧连接，输送电机232与主动轮233传动连接；主动轮233和被动轮234转动设于中频炉炉体22。

可选地，分料机构24包括底板、第一格挡板248、第二格挡板249、第一分料板242、第二分料板245、第一制动组件2411、第一转动轴2412、第一连杆2413、第二制动组件2441、第二转动轴2442和第二连杆2443；第一格挡板248和第二格挡板249围设于底板的两侧且第一格挡板248和第二格挡板249远离底板一侧的侧壁高于底板的表面；第一转动轴2412和第二转动轴2442设于底板；第一分料板242与第一转动轴2412转动连接，使得第一分料板242靠近中频炉炉体22一侧的端部可绕第一转动轴2412转动；第一制动组件2411通过第一连杆2413与第一分料板242连接，使得第一制动组件2411可带动第一分料板242绕第一转动轴2412转动；同样的，第二分料板245与第二转动轴2442转动连接，使得第二分料板245靠近中频炉炉体22一侧的端部可绕第二转动轴2442转动；第二制动组件2441通过第二连杆2443与第二分料板245连接，使得第二制动组件2441可带动第二分料板245绕第二转动轴2442转动；当第一制动组件2411和第二制动组件2441无动作时(即温度传感器检测由中频炉炉体22出的坯料的温度在合格温度范围内，控制系统则控制第一制动组件2411和第二制动组件2441均无动作)，第一分料板242和第二分料板245相对设置并与底板共同围设形成合格温度通道247，以便满足合格温度范围的坯料10由合格温度通道247流向辊锻机取料点；当第一制动组件2411动作且第二制动组件2441无动作时(即温度传感器检测由中频炉炉体22出的坯料的温度高于合格温度范围，控制系统则控制第一制动组件2411动作且第二制动组件2441无动作)，第一分料板242靠近中频炉炉体22一侧的端部抵接于第二分料板245(则此时合格温度通道247无法形成并被封堵)，使得第一格挡板248和第一分料板242相对设置并与底板共同围设形成高温废料通道243，以便高于合格温度范围的料棒由高温废料通道243流向高温废料箱；当第一制动组件2411无动作且第二制动组件2441动作时(即温度传感器检测由中频炉炉体22出的坯料的温度低于合格温度范围，控制系统则控制第一制动组件2411无动作且第二制动组件2441动作)，第二分料板245靠近中频炉炉体22一侧的端部抵接于第一分料板242(则此时合格温度通道247无法形成并被封堵)，使得第二格挡板249和第二分料板245相对设置并与底板共同围设形成低温回烧通道246，以便低于合格温度范围的料棒由低温回烧通道246流向低温回烧箱；优选地，合格温度通道247、高温废料通道243和低温回烧通道246均优选利用坯料10的重力作用滑向对应的地方(辊锻机取料点、高温废料箱和低温回烧箱)。在实际应用中，第一制动组件2411和第二制动组件2441可为气缸组件、直线驱动组件或液压直线驱动组件等可实现线性运动组件均可。

优选地，中频炉2还包括中频炉升压器26；中频炉控制系统25与中频炉升压器26连接。在实际应用中，当中频炉2出的坯料10的温度过低时，可通过中频炉升压器26将中频炉2的电源进行升压，从而提高中频炉2加工温度。

可选地，中频炉2的旁侧还设有闭式冷却塔系统，闭式冷却塔系统包括闭式冷却塔主机27、闭式冷却塔辅机28和闭式冷却塔控制系统29，通过闭式冷却塔系统对中频炉2的电源等部件进行降温，保证中频炉2的稳定长久有效运行。

可选地，辊锻机3包括机体31、机械手、轧辊机构32和送料机构33；机械手包括夹爪组件、第一滑块、旋转驱动部、直线驱动部；夹爪组件与旋转驱动部连接，旋转驱动部安装于第一滑块，使得夹爪组件转动设于第一滑块；第一滑块沿第一方向滑动安装于机体31，第一滑块与直线驱动部连接；使得夹爪组件经直线运动、旋转运动于辊锻机取料点抓取料棒并将料棒输送至轧辊机构32；轧辊机构32包括第一轧辊321、第二轧辊322和第一驱动组件323；第一轧辊321和第二轧辊322沿第二方向平行且接触设置，第一轧辊321和第二轧辊322均转动设于机体31且第一轧辊321布设于第二轧辊322的上方，第一轧辊321与第一驱动组件323连接，第一驱动组件323带动第一轧辊321转动时，第二轧辊322跟随第一轧辊321转动；第一轧辊321和第二轧辊322均设有沿其轴线依次布置的多个制坯槽3211，使得第一轧辊321和第二轧辊322转动过程中，料棒沿第二方向循环依次经过第一轧辊321的制坯槽3211和第二轧辊322的制坯槽3211而形成坯料10；送料机构33包括接料通道331、送料组件和第一取料工位；接料通道331包括大径端和小径段，大径端靠近第二轧辊322设置以承接于制坯槽3211出的坯料10，送料组件包括支撑架、传送链332、驱动电机、主动轴、从动轴和防护罩333；主动轴和从动轴平行设置且均转动设于支撑架，传送链332分别与主动轴和从动轴张紧连接，防护罩333罩设于传送链332的外侧；主动轴与驱动电机连接；料坯于接料通道331在其自身重力作用下流向传送链332，传送链332将料坯输送至第一取料工位。

可选地，第一取料工位包括滑道和存放位，滑道倾斜设置，且滑道的一端与传送链332对接，滑道的另一端与存放位对接；存放位包括底板和围桩；底板与滑道齐平设置，多个围桩绕设于底板的外周侧；于传送链332出的坯料10在其自身重力作用下沿滑道滑移至底板，且一个以上围桩与料坯抵接。

可选地，第一机械手臂7和第二机械手臂8均包括依次连接的机器人底座、旋转座、第一臂段、第一旋转机构、第二臂段、第二旋转机构、第三臂段、第三旋转机构、第四臂段、第四旋转机构和抓爪组件；旋转座可带动第一臂段相对于机器人底座做转动所在平面为第一平面的旋转，第一旋转机构可带动第二臂段相对于第一臂段做转动所在平面为第二平面的旋转，第二旋转机构可带动第三臂段相对于第二臂段做转动所在平面为第三平面的旋转，第三旋转机构可带动第四臂段相对于第三臂段做转动所在平面为第四平面的旋转，第四旋转机构可带动抓爪组件相对于第四臂段做转动所在平面为五平面的旋转；第一平面、第二平面、第三平面、第四平面和第五平面中两两平行或呈夹角设置。值得说明的是，第一机械手臂7和第二机械手臂8均为六轴机械手臂，只要能满足本实用新型的送料条件均可。根据第一机械手臂7和第二机械手臂8的运动路线的不同，第一机械手臂7的抓爪组件与第二机械手臂8的抓爪组件的安装位置可不同，同样的，第一机械手臂7和第二机械手臂8的其他组成部件之间相互的转动角度可根据控制其的程序进行变动。

可选地，预锻压力机4和终锻压力机5均包括：机身、主螺杆、主螺母、电机、飞轮、第二滑块、传动系统、传动润滑系统、传动冷却系统、锻造模具、模具润滑冷却系统43和制动系统；主螺杆、主螺母、电机、飞轮、滑块和锻造模具均设于机身；传动系统设于电机和主螺杆之间，用于将电机输出转矩传递给主螺杆和主螺母，并转化为直线运动，驱动第二滑块动作以加工坯料10或预锻坯；传动润滑系统设于机身与主螺杆和主螺母之间，用于润滑主螺杆和主螺母；传动冷却系统设于电机的外侧，用于冷却电机；模具润滑冷却系统43设于锻造模具的外侧，用于润滑和冷却加工坯料10或预锻坯后的锻造模具；制动系统设于机身的顶部，并通过传动系统与主螺杆一端连接，用于瞬间制动飞轮。可选地，模具润滑冷却系统43为自动喷石墨装置。

优选地，预锻压力机4还设有预锻稀油站41和预锻顶料站42，终锻压力机5还设有终锻稀油站51和终锻顶料站52，从而保证压力机的顺利进行。优选地，还包括用于盛放切边压力机6切下的切边料的切边料箱，切边料箱与切边压力机6之间设有滑道，使得于终锻坯切下的边料在滑道的倾斜以及自身的重力下流向切边料箱。

优选地，中转台9包括支撑台和用于放置终锻坯的轴类盛放器，多种轴类盛放器可替换安装于支撑台。

由于在加工料棒的过程中，会产生较多灰尘，为了避免灰尘进入控制系统而导致其无法工作，影响其使用寿命，导致本实用新型无法顺畅进行，控制系统优选与加工设备(中频炉2、辊锻机3、预锻压力机4、终锻压力机5、切边压力机6、第一机械手臂7、第二机械手臂8、中转台9)进行隔离，使得控制系统和加工设备单独设置于不同的区域，其中，控制系统设于控制室11；控制系统包括辊锻机控制系统111、第一机械手臂控制系统112、主控系统113、预锻压力机控制系统114、预锻压力机动力系统115、终锻压力机控制系统116、终锻压力机动力系统117、第二机械手臂控制系统118以及三相动力电源柜119；且为了保证加工安全，避免工作人员误入加工设备区域而出现危险情况，加工设备优选通过安全围栏124进行围设，为了便于处于控制室11的工作人员观察加工设备的加工情况，控制室11靠近加工设备一侧的侧墙为透明可视侧墙125，透明可视侧墙125设有便于工作人员进出控制室11和工作设备之间的梭门123；控制室11还设有便于工作人员进出控制室11的平开门122；安全围栏124对应还设有一个以上围栏门121；从而实现本实用新型安全、长久、高效的运行。

如图4所示，本实用新型还公开了一种轴类锻造自动化生产方法，其适用于上述任一所述的轴类锻造自动化生产流水线，包括步骤：

S1，料棒于中频炉加热至合格温度范围后被运送至辊锻机；

S2，辊锻机将料棒制坯形成坯料；

S3，第一机械手臂将坯料由辊锻机运送至预锻压力机进行预锻造形成预锻坯；第二机械手臂将预锻坯由预锻压力机运送至终锻压力机进行终锻造形成终锻坯；

S4，第二机械手臂将终锻坯由终锻压力机运送至中转台；

S5，第一机械手臂将终锻坯于中转台运送至切边压力机进行切边形成成品。

可选地，所述步骤1包括步骤：

S11，料棒于中频炉加热并出中频炉的加热腔；

S12，判断出中频炉的加热腔的料棒的温度与合格温度范围之间的大小关系；

当出中频炉的加热腔的料棒的温度高于合格温度范围时，执行步骤：

S13，将料棒输送至高温废料箱；

当出中频炉的加热腔的料棒的温度低于合格温度范围时，执行步骤：

S14，将料棒输送至低温回烧箱；

当出中频炉的加热腔的料棒的温度处于合格温度范围时，执行步骤：

S15，将料棒输送至辊锻机取料点。

值得说明的是，本实用新型的合格温度范围具体根据待加工的轴类锻件进行设置，示例性的，本实用新型要要加工合格温度范围为1120-1230℃的轴类锻件时，当温度传感器检测出由中频炉出的料棒的温度在1120-1230℃时，则料棒被输送至辊锻机；当温度传感器检测出由中频炉出的料棒的温度大于1230℃时，则料棒被输送至高温废料箱；当温度传感器检测出由中频炉出的料棒的温度低于1120℃时，则料棒被输送至低温回烧箱。

可选地，所述步骤3具体包括步骤：

S31，第一机械手臂将坯料由辊锻机运送至预锻压力机的预锻模具；

S32，判断第一机械手臂是否退出预锻压力机的工作区域；

当所述第一机械手臂退出预锻压力机的工作区域时，则执行步骤：

S33，预锻压力机锻造坯料以形成预锻坯；

S34，第二机械手臂将预锻坯由预锻压力机运送至终锻压力机的终锻模具；

S35，判断第二机械手臂是否退出预锻压力机的工作区域；

当第二机械手臂退出预锻压力机的工作区域时，则执行步骤：

S36，润滑冷却预锻模具。

可选地，所述步骤34之后还包括步骤：

S37，终锻压力机锻造预锻坯以形成终锻坯；

S38，第二机械手臂将终锻坯由终锻压力机运送至中转台；

S39，判断第二机械手臂是否退出终锻压力机的工作区域；

当第二机械手臂退出终锻压力机的工作区域时，则执行步骤：

S310，润滑冷却终锻模具。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种轴类锻造自动化生产流水线，其特征在于，包括：

中频炉、辊锻机、预锻压力机、终锻压力机、切边压力机、第一机械手臂、第二机械手臂、中转台和控制系统；所述中频炉、所述辊锻机、所述预锻压力机、所述终锻压力机、所述第一机械手臂和所述第二机械手臂均与所述控制系统连接；

所述辊锻机和所述预锻压力机之间设有所述第一机械手臂；

所述预锻压力机和所述终锻压力机之间设有所述第二机械手臂；

所述中转台设置于所述预锻压力机、所述终锻压力机和所述切边压力机之间；

料棒于所述中频炉加热至合格温度范围后被运送至所述辊锻机，所述辊锻机将其制坯形成坯料；所述第一机械手臂将所述坯料由所述辊锻机运送至所述预锻压力机进行预锻造形成预锻坯；所述第二机械手臂将所述预锻坯由所述预锻压力机运送至所述终锻压力机进行终锻造形成终锻坯；所述第二机械手臂将所述终锻坯由所述终锻压力机运送至所述中转台；所述第一机械手臂将所述终锻坯于所述中转台运送至所述切边压力机进行切边形成成品。

2.如权利要求1所述的轴类锻造自动化生产流水线，其特征在于：

所述中频炉包括上料机构、中频炉炉体、温度传感器、中频炉控制系统和分料机构；所述上料机构、所述中频炉炉体、所述温度传感器和所述分料机构均与所述控制系统连接；

所述中频炉炉体设有进料口和出料口；

所述上料机构靠近所述进料口设置，用于将料棒由所述进料口输入所述中频炉炉体内；

所述温度传感器朝向所述出料口设置，用于检测由所述出料口出的料棒的温度；当由所述出料口出的料棒的温度高于合格温度范围时，所述分料机构将料棒输送至高温废料箱；当由所述出料口出的料棒的温度低于合格温度范围时，所述分料机构将料棒输送至低温回烧箱；当所述出料口出的料棒的温度处于合格温度范围时，所述分料机构将料棒输送至辊锻机取料点。

3.如权利要求1所述的轴类锻造自动化生产流水线，其特征在于：

所述辊锻机包括机体、机械手、轧辊机构和送料机构；

所述机械手包括夹爪组件、第一滑块、旋转驱动部、直线驱动部；所述夹爪组件与所述旋转驱动部连接，所述旋转驱动部安装于所述第一滑块，使得所述夹爪组件转动设于所述第一滑块；所述第一滑块沿第一方向滑动安装于所述机体，所述第一滑块与所述直线驱动部连接；使得所述夹爪组件经直线运动、旋转运动于所述辊锻机取料点抓取料棒并将料棒输送至轧辊机构；

所述轧辊机构包括第一轧辊、第二轧辊和第一驱动组件；所述第一轧辊和所述第二轧辊沿第二方向平行且接触设置，所述第一轧辊和所述第二轧辊均转动设于所述机体且所述第一轧辊布设于所述第二轧辊的上方，所述第一轧辊与所述第一驱动组件连接，所述第一驱动组件带动所述第一轧辊转动时，所述第二轧辊跟随所述第一轧辊转动；所述第一轧辊和所述第二轧辊均设有沿其轴线依次布置的多个制坯槽，使得所述第一轧辊和所述第二轧辊转动过程中，料棒沿第二方向循环依次经过所述第一轧辊的制坯槽和第二轧辊的制坯槽而形成坯料；

所述送料机构包括接料通道、送料组件和第一取料工位；所述接料通道包括大径端和小径段，所述大径端靠近所述第二轧辊设置以承接于所述制坯槽出的坯料，所述送料组件包括支撑架、传送链、驱动电机、主动轴、从动轴和防护罩；所述主动轴和所述从动轴平行设置且均转动设于所述支撑架，所述传送链分别与所述主动轴和所述从动轴张紧连接，所述防护罩罩设于所述传送链的外侧；所述主动轴与所述驱动电机连接；料坯于所述接料通道在其自身重力作用下流向所述传送链，所述传送链将料坯输送至所述第一取料工位。

4.如权利要求3所述的轴类锻造自动化生产流水线，其特征在于：

所述第一取料工位包括滑道和存放位，所述滑道倾斜设置，且所述滑道的一端与所述传送链对接，所述滑道的另一端与所述存放位对接；所述存放位包括底板和围桩；所述底板与所述滑道齐平设置，多个所述围桩绕设于所述底板的外周侧；于所述传送链出的坯料在其自身重力作用下沿所述滑道滑移至所述底板，且一个以上所述围桩与料坯抵接。

5.如权利要求1所述的轴类锻造自动化生产流水线，其特征在于：

所述第一机械手臂和所述第二机械手臂均包括依次连接的机器人底座、旋转座、第一臂段、第一旋转机构、第二臂段、第二旋转机构、第三臂段、第三旋转机构、第四臂段、第四旋转机构和抓爪组件；所述旋转座可带动所述第一臂段相对于所述机器人底座做转动所在平面为第一平面的旋转，所述第一旋转机构可带动所述第二臂段相对于所述第一臂段做转动所在平面为第二平面的旋转，所述第二旋转机构可带动所述第三臂段相对于所述第二臂段做转动所在平面为第三平面的旋转，所述第三旋转机构可带动所述第四臂段相对于所述第三臂段做转动所在平面为第四平面的旋转，所述第四旋转机构可带动所述抓爪组件相对于所述第四臂段做转动所在平面为第五平面的旋转；所述第一平面、所述第二平面、所述第三平面、所述第四平面和所述第五平面中两两平行或呈夹角设置。

6.如权利要求1-5任意一项所述的轴类锻造自动化生产流水线，其特征在于：

所述预锻压力机和终锻压力机均包括：机身、主螺杆、主螺母、电机、飞轮、第二滑块、传动系统、传动润滑系统、传动冷却系统、锻造模具、模具润滑冷却系统和制动系统；

所述主螺杆、所述主螺母、所述电机、所述飞轮、所述滑块和所述锻造模具均设于所述机身；

所述传动系统设于所述电机和所述主螺杆之间，用于将电机输出转矩传递给所述主螺杆和所述主螺母，并转化为直线运动，驱动所述第二滑块动作以加工坯料或预锻坯；

所述传动润滑系统设于所述机身与所述主螺杆和所述主螺母之间，用于润滑所述主螺杆和所述主螺母；

所述传动冷却系统设于所述电机的外侧，用于冷却所述电机；

所述模具润滑冷却系统设于所述锻造模具的外侧，用于润滑和冷却加工坯料或预锻坯后的所述锻造模具；

所述制动系统设于所述机身的顶部，并通过所述传动系统与所述主螺杆一端连接，用于瞬间制动所述飞轮。

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