CN214918628U - 一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，包括支撑机构、提升机构、清洗机构、连接机构、喷水机构、电源系统以及控制系统；支撑机构的一端固定在淬火头设备的滑枕上，另一端用于安装提升机构；提升机构具有一能够上下移动的驱动杆，所述清洗机构通过连接机构与提升机构的驱动件连接，通过提升机构的驱动件上下移动，带动清洗机构上下运动；喷水机构与清洗机构连接，用于向清洗机构上注入清洗液；控制系统分别与提升机构、清洗机构以及喷水机构信号连接，向提升机构、清洗机构以及喷水机构发送启停信号；电源系统用于为上述需要用电的机构和系统提供电源。

Description

一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备

技术领域

本实用新型属于淬火辅助装置领域具体涉及一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备。

背景技术

淬火设备在淬火一段时间，约20分钟左右，淬火头就会出现黑色物质，粘连在淬火头表面上，影响淬火效果，需要人工拿毛刷，沾自来水来磨擦，就可以去除黑色物质，此项工作需在15秒左右的时间内完成。完全靠人力来实现清洗功能，加大了工人的劳动强度，也可能会产生其它清洗效果不稳定的情况。淬火设备工作温度非常高，所以就必修注意保护电线及其它设备安全。同时，淬火后的工件温度也很高，不能直接喷淋常温的水在工件上，需要对水将热后来冲洗淬火头。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，实现淬火头的自动化清洁。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，包括支撑机构、提升机构、清洗机构、连接机构、喷水机构、电源系统以及控制系统；

所述支撑机构的一端固定在齿轮淬火设备的滑枕上，另一端用于安装提升机构；

所述提升机构具有一能够上下移动的驱动杆，所述清洗机构通过连接机构与提升机构的驱动件连接，通过提升机构的驱动件上下移动，带动清洗机构上下运动；

所述喷水机构与清洗机构连接，用于向清洗机构上注入清洗液，通常为加热后恒温的自来水；

所述控制系统分别与提升机构、清洗机构以及喷水机构信号连接，向提升机构、清洗机构以及喷水机构发送启停信号；

所述电源系统用于为上述需要用电的机构和系统提供电源。

具体地，所述的支撑机构为一板状结构，其端部开有U型滑槽，支撑机构通过贯穿U型滑槽的螺栓安装在淬火头设备的滑枕上，并能沿U型滑槽水平滑动，以便调整清洗机构与设备淬火头的距离。

具体地，所述的提升机构为伸缩气缸、液压缸或者伺服电机所组成的齿轮齿条系统，或者伺服电机所组成的丝杠系统，其通过螺栓固定在支撑机构的端部，提升机构的驱动杆穿过支撑机构后，通过连接机构与清洗机构连接，从而通过伸缩气缸、液压缸或者伺服电机的驱动杆带动连接机构和清洗机构上下运动。当提升机构选用伸缩气缸或者液压缸时，缸体固定在支撑机构上，气缸杆或液压杆通过支撑机构开的孔实现上下运动。当提升机构选用伺服电机时，可以是齿轮齿条传动，如将带有抱闸伺服电机的减速机构，固定在支撑机构上，在减速机外露一个齿轮，和带有导向机构的齿条通过支撑机构开的孔相啮合，而实现上下运动；也可以为带有抱闸伺服电机的减速机构外露一个齿轮，在丝杠的丝母上也装一个齿轮，使齿轮与减速机构的齿轮相啮合，减速机和丝母相对旋转运动，从而实现丝杠的上下移动。

具体地，所述连接机构为两个独立的带弯角的伸长臂，二者的端部通过锁紧螺母和紧定螺钉固定在提升机构的驱动杆上，另一端分别通过法兰安装清洗机构。

具体地，所述的清洗机构包括专用毛刷和打磨机，所述专用毛刷和打磨机的输出轴连接，通过打磨机驱动专用毛刷进行转动；所述打磨机手柄前有非标螺纹通过法兰安装在连接机构上。这里的清洗机构，由两套打磨机和专用毛刷组成的机构成锐角布置而成，毛刷紧贴着淬火头的带污垢的面，两套机构上下布置分别给淬火头的两个带污垢的面清洗。这里的打磨机，可以是气动的，也可以是电动的，电动的可以是用工业电机，或者带有储电功能的手动电机，通过与毛刷杆连接，来实现电能或气能转化为动能的清洗机构。

具体地，所述喷水机构包括布置在淬火机床旁的清洗液箱、电机泵、加热器、水管以及喷嘴，所述喷嘴设置在清洗机构的上方，所述加热器安装于清洗液箱出口处，将清洗液加热后通过电机泵经水管和喷嘴，将清洗液喷淋至清洗机构上。

进一步地，还包括气动系统，所述气动系统接入车间的气源并通过控制系统控制启停，当提升机构为伸缩气缸，打磨机为气动打磨机时，为伸缩气缸、气动打磨机提供气源。

更进一步地，当提升机构选用液压缸时，这里就需要个小型的液压站，来提供给提升机构的动能。

更进一步地，还包括拖链弹性机构，所述拖链弹性机构的一端固定在提升机构的顶部，另一端固定在连接机构上，所述气动系统的气管，以及喷水机构的水管固定在该拖链弹性机构上，在提升机构带动清洗机构上下运动时，拖住气管和水管不与其他部件发生缠绕。

具体地，电源系统主要是提供电能的机构，它接入淬火机床的电器柜，控制喷水机构中的电机泵、加热器等用电单元，当提升机构是减速机中齿轮齿条机构，或减速机和丝杠组合机构；或清洗机构的动力源为电机的情况下，提供电能。

有益效果：

该在线自动清洗淬火头污垢的专用设备通过自动化设计，实现在线自动清洗淬火头污垢，节省人力，减少对工人的依赖程度；提高淬火头的清洁度，保证淬火后工件质量的稳定性和淬火机床的利用率，缩短产品的加工周期，提高产品的生产效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做更进一步的具体说明，本实用新型的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1是该在线自动清洗淬火头污垢的专用设备的整体结构示意图。

图2是清洗机构的局部放大图。

图3是清洗机构的底部结构示意图。

图4是清洗机构的工作状态图。

图5是清洗机构的侧面视图。

其中，各附图标记分别代表：

1滑枕；2支撑机构；3提升机构；4清洗机构；5连接机构；6喷水机构；7气动系统；8工件；9拖链弹性机构；10锁紧螺母；11电源系统；12控制系统；13打磨机；14毛刷；15法兰；16喷嘴；17伸长臂；18紧定螺钉；19垫片；20U型滑槽；21淬火头。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本实用新型。

说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1至图5所示，该在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，包括支撑机构2、提升机构3、清洗机构4、连接机构5、喷水机构6、电源系统11以及控制系统12。

其中，支撑机构2的一端固定在齿轮淬火设备的滑枕1上，另一端用于安装提升机构3。提升机构3具有一能够上下移动的驱动杆，所述清洗机构4通过连接机构5与提升机构3的驱动件连接，通过提升机构3的驱动件上下移动，带动清洗机构4上下运动。喷水机构6与清洗机构4连接，用于向清洗机构4上注入清洗液(加热后恒温的自来水)。控制系统12分别与提升机构3、清洗机构4以及喷水机构6信号连接，向提升机构3、清洗机构4以及喷水机构6发送启停信号。电源系统11用于为上述需要用电的机构和系统提供电源。

如图2和图3所示，支撑机构2为一板状结构，其端部开有U型滑槽20，支撑机构2通过贯穿U型滑槽20的螺栓安装在淬火头设备的滑枕1上，并能沿U型滑槽20水平滑动，以便调整清洗机构4与设备淬火头的距离，实现清洗机构的毛刷更好的接触设备的淬火头21。齿轮淬火设备的淬火头21插入齿轮工件的齿槽中，与齿面保持一定的距离，通过淬火头上下移动，局部加热齿轮，再喷冷却水到加热齿面，以此来实现提升齿轮齿面硬度。

提升机构3为伸缩气缸或者液压缸或者伺服电机，其通过螺栓固定在支撑机构2的端部，提升机构3的驱动杆穿过支撑机构2后，通过连接机构5与清洗机构4连接，从而通过伸缩气缸或者液压缸或者伺服电机的驱动杆带动连接机构5和清洗机构4上下运动。当提升机构3选用伸缩气缸时，缸体固定在支撑机构2上，气缸杆通过支撑机构2开的孔实现上下运动。当提升机构3选用伺服电机时，可以是齿轮齿条传动，如将带有抱闸伺服电机的减速机构，固定在支撑机构2上，在减速机外露一个齿轮，和带有导向机构的齿条通过支撑机构2开的孔相啮合，而实现上下运动；也可以为带有抱闸伺服电机的减速机构外露一个齿轮，在丝杠的丝母上也装一个齿轮，使齿轮与减速机构的齿轮相啮合，减速机和丝母相对旋转运动，从而实现丝杠的上下移动。

连接机构5为两个独立的带弯角的伸长臂17，二者的端部通过锁紧螺母10固定在提升机构3的驱动杆上，另一端分别通过法兰15安装清洗机构4。伸长臂17可以通过外孔和提升机构3的驱动杆配合，如H7/h6，在伸长臂17的外圈打螺纹孔，通过紧定螺钉18，来约束伸长臂17的自由度。伸长臂17加工成螺纹，直接拧到提升机构3的驱动杆上，通过在驱动杆上面放有垫片19来实现清洗机构4位置上下调节。提升机构3的驱动杆端部加有锁紧螺母10，使伸长臂17在各自由度范围内固定，伸长臂17的另一端设有法兰15，通过法兰15锁紧固定清洗机构4。

清洗机构4包括专用毛刷14和打磨机13，所述专用毛刷14和打磨机13的输出轴连接，通过打磨机13驱动专用毛刷14进行转动；所述打磨机13通过法兰15安装在连接机构5上。这里的清洗机构由两套打磨机13和专用毛刷14组成的机构成锐角布置而成，毛刷14紧贴着淬火头21的带污垢的面，两套机构上下布置分别给淬火头21的两个带污垢的面清洗。打磨机可以是气动的，也可以是电动的，电动的可以是用工业电机，或者带有储电功能的手动电机，通过与毛刷杆连接，来实现电能或气能转化为动能的清洗机构。毛刷由塑料毛和金属杆组成，毛刷杆固定在打磨机上，打磨机前面加工一个螺纹，此螺纹用于打磨机固定在伸长臂17端部的法兰15上，打磨机的本身不具有控制开关的功能，要通过控制系统12来实现开关功能。

喷水机构6包括布置在淬火机床旁的清洗液箱、电机泵、加热器、水管以及喷嘴16，所述喷嘴16设置在清洗机构4的上方，所述加热器安装于清洗液箱出口处，将清洗液加热后通过电机泵经水管和喷嘴16，将清洗液喷淋至清洗机构4上。考虑到工件8为刚淬火完毕的齿轮工件，冷却过程中不能喷淋常温的水，所以在水箱出水口处，通过加热器使得清洗液加热至恒温40℃左右再喷淋。

进一步地，还包括气动系统7，所述气动系统7接入车间的气源压力约0.5MP并通过控制系统12控制启停，当提升机构3为伸缩气缸，打磨机13为气动打磨机时，为伸缩气缸、气动打磨机提供气源。

更进一步地，还包括拖链弹性机构9，所述拖链弹性机构9的一端固定在提升机构3的顶部，另一端固定在连接机构5上，所述气动系统7的气管，以及喷水机构6的水管固定在该拖链弹性机构9上，在提升机构3带动清洗机构4上下运动时，拖住气管和水管不与其他部件发生缠绕。在淬火头设备的滑枕1处于工件8最下面时，提升机构3带动连接机构5、清洗机构4处于最上面时，气管和水管就随着拖链弹性机构9收缩到气缸上行程处，使管路不会和工件相干涉。

具体地，电源系统11主要是提供电能的机构，它接入淬火机床的电器柜，控制喷水机构6中的电机泵、加热器等用电单元，当提升机构3是减速机齿轮齿条机构，或减速机和丝杠组合机构；或清洗机构的动力源为电机的情况下，提供电能。

该在线自动清洗淬火头污垢的专用设备使用方法为：先根据淬火设备的淬火头21到支撑机构2的距离，选用合适的提升机构3，如选用相应行程的气缸，在气缸杆上作非标设计，考虑到空间受限，非标设计毛刷14及气动打摩机13，前面尺寸定下来后，就设计连接机构5的尺寸，在连接机构5的设计中，需考虑方向的调整机构，一切设计装配完毕后，就测试清洗机构4，首先检验喷水机构6的水温，达标后，将淬火头设备的滑枕1开到最上面的极限位置，这样是为了避开的清洗机构4与工件8干涉，开启气动系统7，启动提升机构3，使提升机构3的移动部件往下移动，清洗机构4和喷水机构6同时工作，其中清洗机构4中气能或电能转化为动能，动能传递到毛刷14，使毛刷14旋转，来克服毛刷14和淬火头21的摩擦力，达到在线自动清洗淬火头污垢的功能，如图4和图5。在毛刷清洗淬火头21期间，喷水机构6的喷嘴16给淬火头21喷水，达到冲洗淬火头污垢功能，当提升机构3运行到最下面行程后，立即切换气动系统7的进气口，实现往提升机构3的最小行程移动，在移动的过程中，对淬火头21进行了二次清洗，以此达到清洗效果，本动作全部在15秒内完成。

本实用新型提供了一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (9)

1.一种在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，包括支撑机构(2)、提升机构(3)、清洗机构(4)、连接机构(5)、喷水机构(6)、电源系统(11)以及控制系统(12)；

所述支撑机构(2)的一端固定在齿轮淬火设备的滑枕(1)上，另一端用于安装提升机构(3)；

所述提升机构(3)具有一能够上下移动的驱动杆，所述清洗机构(4)通过连接机构(5)与提升机构(3)的驱动件连接，通过提升机构(3)的驱动件上下移动，带动清洗机构(4)上下运动；

所述喷水机构(6)与清洗机构(4)连接，用于向清洗机构(4)上注入清洗液；

所述控制系统(12)分别与提升机构(3)、清洗机构(4)以及喷水机构(6)信号连接，向提升机构(3)、清洗机构(4)以及喷水机构(6)发送启停信号；

所述电源系统(11)用于为上述需要用电的机构和系统提供电源。

2.根据权利要求1所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，所述的支撑机构(2)为一板状结构，其端部开有U型滑槽(20)，支撑机构(2)通过贯穿U型滑槽(20)的螺栓安装在淬火头设备的滑枕(1)上，并能沿U型滑槽(20)水平滑动。

3.根据权利要求1所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，所述的提升机构(3)为伸缩气缸、液压缸或者伺服电机所组成的齿轮齿条系统，或者伺服电机所组成的丝杠系统，其通过螺栓固定在支撑机构(2)的端部，提升机构(3)的驱动杆穿过支撑机构(2)后，通过连接机构(5)与清洗机构(4)连接，从而通过伸缩气缸、液压缸或者伺服电机的驱动杆带动连接机构(5)和清洗机构(4)上下运动。

4.根据权利要求3所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，所述连接机构(5)为两个独立的带弯角的伸长臂(17)，二者的端部通过锁紧螺母(10)固定在提升机构(3)的驱动杆上，另一端分别通过法兰(15)安装清洗机构(4)。

5.根据权利要求4所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，所述的清洗机构(4)包括专用毛刷(14)和打磨机(13)，所述专用毛刷(14)和打磨机(13)的输出轴连接，通过打磨机(13)驱动专用毛刷(14)进行转动；所述打磨机(13)手柄前有非标螺纹通过法兰(15)安装在连接机构(5)上；清洗机构(4)由两套打磨机(13)和专用毛刷(14)组成的机构成锐角布置而成，毛刷(14)紧贴着淬火头(21)的带污垢的面，两套机构上下布置分别给淬火头(21)的两个带污垢的面清洗。

6.根据权利要求1所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，所述喷水机构(6)包括布置在淬火机床旁的清洗液箱、电机泵、加热器、水管以及喷嘴(16)，所述喷嘴(16)设置在清洗机构(4)的上方，所述加热器安装于清洗液箱出口处，将清洗液加热后通过电机泵经水管和喷嘴(16)，将清洗液喷淋至清洗机构(4)上。

7.根据权利要求5所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，还包括气动系统(7)，所述气动系统(7)接入车间的气源并通过控制系统(12)控制启停，当提升机构(3)为伸缩气缸，打磨机(13)为气动打磨机时，为伸缩气缸、气动打磨机提供气源。

8.根据权利要求7所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，还包括拖链弹性机构(9)，所述拖链弹性机构(9)的一端固定在提升机构(3)的顶部，另一端固定在连接机构(5)上，所述气动系统(7)的气管，以及喷水机构(6)的水管固定在该拖链弹性机构(9)上，在提升机构(3)带动清洗机构(4)上下运动时，拖住气管和水管不与其他部件发生缠绕。

9.根据权利要求1所述的在线自动清洗淬火头污垢的专用设备，其特征在于，还包括电源系统(11)，为上述需要用电的机构提供电能。

Images