CN215517528U - 一种自动化高频淬火系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于机械加工制造领域,公开了一种自动化高频淬火系统,包括箱体、伺服系统、上料托盘、下料托盘、机器人、油槽、高频感应系统、通风装置和PLC控制柜;伺服系统连接机器人,PLC控制柜连接油槽和高频感应系统,上料托盘、下料托盘、机器人、油槽和高频感应系统设在箱体内部,箱体顶部设有通风装置,伺服系统和PLC控制柜设在箱体外部。本实用新型可以实现自动上料,自动淬火,自动下料,最后只需要人工取料;程序设置好之后,把零件装入设计好的装置,之后等待该机构完成整个过程,人工部分就只取已经加工好的产品即可。该机构速度快,效率高,固定的参数能保证热处理特殊过程得到最好的控制,产品质量可靠且一致。
Description
技术领域
本实用新型属于机械加工制造领域,涉及一种淬火系统,具体涉及一种自动化高频淬火系统。
背景技术
高频感应淬火,目前应用最多的是人工上料,设置好参数之后,进行加热→淬火→取料→清洗。
而目前一些更加自动化的淬火机,都没有使用高频感应淬火技术,并且上料一般采用传送带的方式,然后使用既定的设备对传动带上的料物进行固定的加热、淬火、取出,因此只能加工统一的料物。
对于不同料物,有不同的形状、不同的淬火加工要求,则无法实现完全自动化加工。
实用新型内容
为了解决上述问题,本实用新型提供了一种自动化高频淬火系统,可以实现自动上料、自动淬火、自动下料,最后只需要人工取料。
本实用新型的技术方案是:
一种自动化高频淬火系统,包括箱体、伺服系统、上料托盘、下料托盘、机器人、油槽、高频感应系统、通风装置和PLC控制柜;伺服系统连接机器人,PLC控制柜连接油槽和高频感应系统,上料托盘、下料托盘、机器人、油槽和高频感应系统设在箱体内部,箱体顶部设有通风装置,伺服系统和PLC控制柜设在箱体外部。
进一步的,还包括空调,空调设在箱体外部,PLC控制柜连接空调。通过控制空调,可以根据需要调整房间温度,经过通风装置可以影响箱体内的温度。
进一步的,上料托盘和下料托盘上设有多个物料格。通过伺服系统可以提前输入机器人抓取不同物料格物料的方式,并且可以配合 PLC控制柜提前输入相应物料的加热时间、淬火温度、淬火时间等等,实现不同物料的提前分配管理,形成全自动控制。
进一步的,油槽内设有温度传感器和加热器。PLC控制柜连接并控制的是油槽内的温度传感器和加热器,根据温度传感器可以实时得到油槽内的油温,然后再根据淬火需要的温度用加热器对油槽内的油进行加热。
进一步的,箱体内还设有淬火油冷却系统,淬火油冷却系统连接油槽,PLC控制柜连接淬火油冷却系统。这是为了防止淬火次数过多之后,油温超过一定温度时,对油槽进行降温。
进一步的,PLC控制柜连接机器人的抓手。伺服系统主要控制机器人的手臂,而PLC控制柜可控制机器人的抓手旋转,保证零件在高频感应系统的感应线圈中能均匀受热,可保证淬火之后硬度的一致性。
本实用新型的优点是:
本实用新型可以实现自动上料,自动淬火,自动下料,最后只需要人工取料。程序设置好之后,把零件装入设计好的装置,之后等待该机构完成整个过程,人工部分就只取已经加工好的产品即可。该机构速度快,效率高,固定的参数能保证热处理特殊过程得到最好的控制,产品质量可靠且一致。
附图说明
图1为本实用新型实施例的自动化高频淬火系统结构示意图;
其中,1—伺服系统,2—上料托盘,3—下料托盘,4—机器人,5—油槽,6—高频感应系统,7—淬火油冷却系统,8—空调,9—通风装置,10—PLC控制柜。
具体实施方式
本部分是本实用新型的实施例,用于解释和说明本实用新型的技术方案。
一种自动化高频淬火系统,包括箱体、伺服系统1、上料托盘2、下料托盘3、机器人4、油槽5、高频感应系统6、通风装置9和PLC 控制柜10;伺服系统1连接机器人4,PLC控制柜10连接油槽5和高频感应系统6,上料托盘2、下料托盘3、机器人4、油槽5和高频感应系统6设在箱体内部,箱体顶部设有通风装置9,伺服系统1和 PLC控制柜10设在箱体外部。
还包括空调8,空调8设在箱体外部,PLC控制柜10连接空调8。通过控制空调,可以根据需要调整房间温度,经过通风装置9可以影响箱体内的温度。
上料托盘2和下料托盘3上设有多个物料格。通过伺服系统1可以提前输入机器人4抓取不同物料格物料的方式,并且可以配合PLC 控制柜10提前输入相应物料的加热时间、淬火温度、淬火时间等等,实现不同物料的提前分配管理,形成全自动控制。
油槽5内设有温度传感器和加热器。PLC控制柜10连接并控制的是油槽5内的温度传感器和加热器,根据温度传感器可以实时得到油槽内的油温,然后再根据淬火需要的温度用加热器对油槽内的油进行加热。
箱体内还设有淬火油冷却系统7,淬火油冷却系统7连接油槽5, PLC控制柜10连接淬火油冷却系统7。这是为了防止淬火次数过多之后,油温超过一定温度时,对油槽5进行降温。
PLC控制柜10连接机器人4的抓手。伺服系统1主要控制机器人的手臂,而PLC控制柜10可控制机器人4的抓手旋转,保证零件在高频感应系统6的感应线圈中能均匀受热,可保证淬火之后硬度的一致性。
下面结合附图说明本实用新型另一个实施例。
本实用新型的自动化淬火系统包括伺服系统1、上料托盘2、下料托盘3、机器人4、油槽5、高频感应系统6、淬火油冷却系统7、空调8、通风装置9和PLC控制柜10。
其中,伺服系统1连接并控制机器人4的机器臂,PLC控制柜10 连接并控制油槽5、高频感应系统6、淬火油冷却系统7、空调8、以及机器人4的抓手。
使用前,工作人员在伺服系统、PLC控制柜中提前输入各项指令,包括机器臂按照哪种顺序拿去上料托盘2内的物料,具体哪个格子采用怎样的抓取方式,然后相对应的PLC控制柜对油槽5、高频感应系统6和淬火油冷却系统7的控制要求,例如在高频感应系统6的加热时间和功率、油槽5内淬火的时间和油温等等。最后,工作人员将物料放入上料托盘2上,开启本系统,待自动淬火完成后,直接取料即可。
机器人配有抓手,自动从上料托盘上抓取零件;加热过程中利用机器人运动,实现零件回转和上下移动,保证加热均匀;利用机器人更好的加速和速度特性(可达7m/s),减少转移时间,提高淬火工艺稳定性;淬火后零件出料滑台中,冷却后批量取出。
设备整体安装在全封闭的工作间内,油温和空气温度都有恒温控制,空气中加热不受外界环境的影响;采用进出料滑台的方式进行上下料,操作工人远离加热区域,油槽和未冷却至室温的零件,操作安全,防止意外发生;加工过程中工作间关闭,油烟不外漏,对环境影响小。
设备符合国家环保要求,设备的设计、制造和使用的原辅料达到国家环保要求,设备安全符合《中国航发安全生产标准化系列考评标准》规定。
例如,自动化高频淬火加工的产品为杆类金属件,机器人4抓取上料托盘2内的零件,移动至高频感应系统进行加热,通过PLC控制柜10的控制,室温、油温、转移速度、零件旋转速度,都可以按照工艺要求自动调节,是集成了多个机构的智能系统。通过机器人4的快速特性,可取代传统高频淬火人工上料与取料,提高了上产效率,同时可以保证产品质量的一致性,该机构可保持室温恒定、淬火油的油温恒定,工艺要求油温温度是60℃,在加工前就会提前加热至 60℃,当多次淬火后,油温升高,淬火油槽5里的温度感应器探测出过高的温度后,将信息反馈到PLC控制柜10,之后系统会自动关闭加热系统,通过空调8降温,带走热量。机器人上的抓手,也是连接至PLC控制柜上,PLC控制柜可控制抓手旋转,保证杆类零件在感应线圈中能均匀受热,可保证淬火之后硬度的一致性。
将产品放于上料托盘2中,矩阵排列,上料托盘可根据零件尺寸该表安装孔的数量与大小准备好,加工时换取对应的上料托盘2。通过伺服系统1编辑程序,指定机器人4的抓取定位,自动运行之后,机器人4将按照指定路径在上料托盘2中抓取零件,然后转移到高频感应系统6经过加热,达到工艺要求的保温温度与时间之后,立即转移至油槽5之中进行淬火。淬火冷却之后,机器人4继续将零件移至下料托盘3之中,机器人4之后松开机械抓手,抓手位置随即转移至指定位置准备下一个循环。以上为自动化运行的一个循环,之后机器人继续重复以上步骤,直至完整的进行零件的加工。该技术方案实现了杆类金属零件的自动局部淬火,大大提高了杆类金属零件的淬火效率。
Claims (6)
1.一种自动化高频淬火系统,其特征在于,包括箱体、伺服系统(1)、上料托盘(2)、下料托盘(3)、机器人(4)、油槽(5)、高频感应系统(6)、通风装置(9)和PLC控制柜(10);伺服系统(1)连接机器人(4),PLC控制柜(10)连接油槽(5)和高频感应系统(6),上料托盘(2)、下料托盘(3)、机器人(4)、油槽(5)和高频感应系统(6)设在箱体内部,箱体顶部设有通风装置(9),伺服系统(1)和PLC控制柜(10)设在箱体外部。
2.根据权利要求1所述的一种自动化高频淬火系统,其特征在于,还包括空调(8),空调(8)设在箱体外部,PLC控制柜(10)连接空调(8)。
3.根据权利要求1所述的一种自动化高频淬火系统,其特征在于,所述的上料托盘(2)和下料托盘(3)上设有多个物料格。
4.根据权利要求1所述的一种自动化高频淬火系统,其特征在于,所述的油槽(5)内设有温度传感器和加热器。
5.根据权利要求1所述的一种自动化高频淬火系统,其特征在于,所述的箱体内还设有淬火油冷却系统(7),淬火油冷却系统(7)连接油槽(5),PLC控制柜(10)连接淬火油冷却系统(7)。
6.根据权利要求1所述的一种自动化高频淬火系统,其特征在于,所述的PLC控制柜(10)连接机器人(4)的抓手。
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CN115161446A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-10-11 | 德清集通实业有限公司 | 余热利用自动化控制淬火设备 |
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2020
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