CN219851159U - 一种兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置 - Google Patents

Abstract

一种兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其包括：水平滚动轨道，用于经由空心转轴向安装于旋转喷架的喷嘴供应干冰的主管路，用于驱动空心转轴并带动旋转喷架旋转的正反转伺服电机，汇聚连通于主管路且分别设置有电磁阀的用于通高压水的第一管路、用于通高压清洗剂的第二管路和用于通压缩空气的第三管路，用于朝向水平滚动轨道上的锻造模具或锻坯吹热风的热吹风组件。与水平滚动轨道固接的直线导轨滑块间的水平滚动轨道与可上下运动的升举机架紧固于一体。第一管路、第二管路和第三管路汇聚连通于主管路的一端侧，而主管路的另一端侧用于通入干冰。由此，可实现一机多功能，在线自动化清理，减少停机时间，提高了生产效率。

Description

一种兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置

技术领域

本实用新型涉及模具和锻件清理技术，具体地说是一种多功能多用途的可兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置。

背景技术

锻造轮毂模具使用中，需要在锻造产品成形模具表面喷润滑剂，才能满足产品材料的有效流动而锻造出毛坯，但其润滑剂附着力强，不好清理。而且模具表面凸凹不平，同时锻造毛坯也如此。通常各个厂家都是通过人为用手工工具进行清理工作，由于锻造模具温度高，清理中强度大，耗时耗力，效率低。同时锻造毛坯也如此。这成为生产中提高效率的瓶颈，成为影响生产效率的因素。

由于被清理的模具或汽车零件表面凸凹坑洼不平，通常各个厂家都是通过人为用手工工具进行清理工作，由于为了提高效率而连线生产的模具高温或汽车零件清理中工人劳动强度大，耗时耗力，效率低，这成为生产中提高效率的瓶颈，也成为影响生产效率的因素。

为此，需要一种适应高效生产要求以提高劳动生产率的清理装置。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置。

根据本实用新型的一方面，提供一种兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其包括：水平滚动轨道，用于经由空心转轴向安装于旋转喷架的喷嘴供应干冰的主管路，用于驱动空心转轴并带动旋转喷架旋转的正反转伺服电机，汇聚连通于主管路且分别设置有电磁阀的用于通高压水的第一管路、用于通高压清洗剂的第二管路和用于通压缩空气的第三管路，用于朝向水平滚动轨道上的锻造模具或锻坯吹热风的热吹风组件。

优选地，自动化干冰清理装置还包括：经由直线导轨可相对滑动地连接的装置主机架和用于支撑主管路的第一托盘。

优选地，在主管路下套接有连接管，该连接管与固定于第一托盘的旋转固定套一起，构成了从主管路、连接管、旋转固定套、旋转喷架直到喷嘴的流路的一部分。

优选地，正反转伺服电机紧固于第一托盘下，正反转伺服电机的主轴带动第二带轮旋转通过齿型带带动第一带轮旋转，第一带轮带动置于旋转固定套内的空心转轴旋转，该旋转固定套通过螺栓固定于第一托盘下。

优选地，在装置主机架上还设有第二正反伺服电机，该第二正反伺服电机中的齿轮与右侧齿条咬合以带动第一托盘前后移动。

优选地，喷嘴螺扣拧入于旋转喷架下端；和/或，主管路、第一管路、第二管路和第三管路还分别设有手动阀。

优选地，自动化干冰清理装置还设有与水平滚动轨道固接的直线导轨滑块，直线导轨滑块间的水平滚动轨道与可上下运动的升举机架紧固于一体。

优选地，升举机架通过活接链接于升举液压缸的活塞杆头部。

优选地，自动化干冰清理装置还设有用于翻转锻坯的侧面机器。

优选地，第一管路、第二管路和第三管路汇聚连通于主管路的一端侧，而主管路的另一端侧用于通入干冰。

根据本实用新型，可实现一机多功能，在线自动化清理，减少停机时间，提高了生产效率。

附图说明

图1、是一种兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置处于清理锻造模具状态的主视图。

图2示出该装置处于清理锻坯状态的主视图。

图3示出该装置的局部剖视图。

图4示出图3中的喷盘的A向示意图。

图5示出该装置的喷扫范围示意图。

图6示出该装置的局部剖视图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型的示例性实施例。下文描述的和附图示出的示例性实施例旨在教导本实用新型的原理，使本领域技术人员能够在若干不同环境中和对于若干不同应用实施和使用本实用新型。因此，本实用新型的保护范围由所附的权利要求来限定，示例性实施例并不意在、并且不应该被认为是对本实用新型保护的范围的限制性描述。而且，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不一定是按照实际的比例关系绘制的，涉及到方位描述，例如上、下、左、右、顶、底等指示的方位或位置关系，皆为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。贯穿附图，相同的元件由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆或不易观察理解时，将省略常规结构或局部构造。

根据本实用新型的可兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置（以下简称该清理装置或该装置），如图1-4所示，能够利用喷嘴34对水平滚动轨道25上的待清理件进行喷洒处理等。为此，电磁阀38、手动阀39连接于第一管路E，电磁阀36、手动阀37连接于第二管路F，电磁阀40、手动阀41连接于第三管路G。第一管路E、第二管路F和第三管路G汇聚于主管路W。电磁阀1、手动阀2置于主管路W左侧，电磁阀15、手动阀14置于主管路W右侧。平衡齿轮3与左右齿条16（左侧齿条）咬合起到平衡作用，主轴4置于轴承5中，管支架6焊接于第一托盘Q上用于支撑主管路W，直线导轨7的滑块置于第一托盘Q下。直线导轨7的导轨置于装置主机架20上，连接管8通过卡箍12套接固接于主管路W下。密封圈C置于旋转固定套10内起到密封作用，空心转轴D置于旋转固定套10内。轴承P置于旋转固定套10内。密封圈9置于连接管8外、主管路W内起密封作用。并且密封圈9置于第一托盘Q孔内起到密封作用。正反转伺服电机21紧固于第一托盘Q下，正反转伺服电机21主轴带动第二带轮22旋转通过齿型带13带动第一带轮11旋转。旋转固定套10通过螺栓固定于第一托盘Q下。左右齿条16固接于第一托盘Q左右两侧面。齿轮17置于第二正反伺服电机19主轴中，第二正反伺服电机19置于装置主机架20上。齿轮17与左右齿条16（右侧齿条）咬合。由此，连接管8隔着轴承与固定于第一托盘Q的旋转固定套10一起，构成了从主管路W、连接管8、旋转固定套10、旋转喷架33直到喷嘴34的流路。

喷嘴34通过螺扣拧入旋转喷架33下端，旋转喷架33置于T型接头23中紧固。水平滚动轨道25置于装置主机架20的中部输送被清理模具M。直线导轨滑块26与水平滚动轨道25固接，直线导轨滑块26间的水平滚动轨道25固接于第二托盘27上，可上下运动。升举机架32通过活接31（亦即铰链或连接轴）链接于升举液压缸30活塞杆头部。升举液压缸30底端固接于装置主机架20底部。水平滚动轨道25、第二托盘27、升举机架32紧固于一体，在导套28、导柱29导向下，在直线导轨24中，升举液压缸30活塞杆上下伸缩，实现带动水平滚动轨道25上下运动，扩大喷嘴34旋转喷洒距离范围和强度。热吹风组件35置于装置主机架20左侧上端，实现对被清理模具M吹热风风干处理功能。

第二正反伺服电机19主轴带动齿轮17旋转，齿轮17与左右齿条16（右侧齿条）咬合，带动第一托盘Q前后移动扩大喷嘴34旋转喷洒面积。

左右齿条16固接于第一托盘Q左右两侧面。平衡齿轮3于左右齿条16（左侧齿条）咬合起到平衡作用。

另外还设置成：第一管路E通高压水，第二管路F通高压清洗剂，第三管路G通压缩空气，主管路W右端通高压干冰。

下面通过两个实施例，分别说明适用于锻造模具和锻坯时的功能场景。

装置功能一的实施流程：

首先，将手动阀2、14、37、39、41均开启。第一管路E通高压水、第二管路F通高压清洗剂、第三管路G通压缩空气、主管路W右端通高压干冰。

第一步：干冰清理。第一管路E电磁阀38、第二管路F电磁阀36关闭和第三管路G电磁阀40关闭，主管路W左端电磁阀1关闭，主管路W右端电磁阀15开启，喷嘴34喷洒干冰，清理模具M表面。

第二步：压缩空气清理。主管路W右端电磁阀15关闭，主管路W左端电磁阀1开启，第二管路F电磁阀36关闭、第三管路G电磁阀40关闭，第一管路E电磁阀38开启，喷嘴34喷压缩空气，清理模具M表面和落下脏污。

第三步：热风吹风干。热吹风组件35用热风吹风干被清理模具M表面。

装置功能一的实施过程：被清理模具M放入水平滚动轨道25上，输送轨道将其输送至喷嘴34旋转喷架33中心正下方，轨道侧面光电反馈电信号，PLC发出指令电信号，轨道电机停止，被清理模具M被准确定位。

装置功能一的实施过程：

第一步：干冰清理模具M。首先，主管路W左侧电磁阀1关闭，主管路W右侧电磁阀15开启。正反转伺服电机21主轴带动第二带轮22旋转通过齿型带13带动第一带轮11旋转。空心转轴D置于旋转固定套10内。第一带轮11带动置于旋转固定套10内的空心转轴D旋转。所有介质都通过空心转轴D流向喷嘴34中喷出介质。空心转轴D带动旋转喷架33旋转。旋转喷架33带动喷嘴34旋转，喷嘴34中喷出介质。在高压压缩空气作用下，干冰从主管路W右侧进入空心转轴D和旋转喷架33的喷嘴34喷洒干冰，清理被清理模具M工作表面，实现清理功能。第二正反伺服电机19主轴带动齿轮17旋转，齿轮17与左右齿条16（右侧齿条）咬合，带动第一托盘Q前后移动扩大喷嘴34旋转喷洒面积。在导套28、导柱29的导向作用下，升举液压缸30活塞杆上下伸缩，实现带动水平滚动轨道25沿着直线导轨24中上下运动，扩大喷嘴34旋转喷洒距离范围和强度。

第二步：压缩空气清理模具M。首先，主管路W右侧电磁阀15关闭，主管路W左侧电磁阀1开启。第二管路F连接于高压清洗剂，第二管路F电磁阀36关闭，第一管路E电磁阀38关闭，第三管路G连接于压缩空气，第三管路G电磁阀40开启。接着工序中，通过喷嘴34的压缩空气喷洒，清理被清理模具M工作表面和被清理下来的脏污。直线导轨滑块26与水平滚动轨道25固接，直线导轨滑块26间的水平滚动轨道25固接于第二托盘27上，可上下运动。升举机架32通过活接31链接于升举液压缸30的活塞杆头部。升举液压缸30底端固接于装置主机架20底部。水平滚动轨道25、第二托盘27、升举机架32紧固于一体，在导套28、导柱29导向下，升举液压缸30的活塞杆上下伸缩，实现带动水平滚动轨道25沿着直线导轨24中上下运动。左右齿条16固接于第一托盘Q左右两侧面。平衡齿轮3与左右齿条16（左侧齿条）咬合起到平衡作用。第二正反伺服电机19的主轴带动齿轮17旋转，齿轮17与左右齿条16（右侧齿条）咬合，带动第一托盘Q前后移动，扩大喷嘴34的旋转喷洒面积。

第三步：热风吹风干模具M。热吹风组件35置于装置主机架20左侧上端，实现用热风吹干被清理模具M表面的功能。

装置功能二的实施流程：

首先，将手动阀2、14、37、39、41均开启。第一管路E通高压水、第二管路F通高压清洗剂、第三管路G通压缩空气、主管路W右端通高压干冰。

第一步：干冰清理锻坯X。第一管路E电磁阀38、第二管路F电磁阀36关闭和第三管路G电磁阀40关闭，主管路W左端电磁阀1关闭，主管路W右端电磁阀15开启，喷嘴34喷洒干冰清理锻坯，侧面机器（Z）180度翻转锻坯，清理锻坯背面。

第二步：高压清洗剂清洗锻坯X。主管路W右端电磁阀15关闭，主管路W左端电磁阀1开启，第一管路E电磁阀38关闭，第三管路G电磁阀40关闭，第二管路F电磁阀36开启，喷嘴34喷洒高压清洗剂清理锻坯，侧面机器手（Z）180度翻转锻坯，清理锻坯X背面。

第三步：高压水清洗锻坯。主管路W右端电磁阀15关闭，主管路W左端电磁阀1开启，第二管路F电磁阀36、第三管路G电磁阀40关闭，第一管路E电磁阀38开启，喷嘴34喷高压水清洗锻坯，侧面机器手（Z）180度翻转锻坯，清理锻坯X背面。

第四步：压缩空气清理锻坯。主管路W右端电磁阀15关闭，主管路W左端电磁阀1开启，第一管路E电磁阀38、第二管路F电磁阀36关闭，第三管路G电磁阀40开启，喷嘴34喷压缩空气清理锻坯下来的脏污。

第五步：热风吹风干锻坯X。热吹风组件35用热风吹风干锻坯表面。

装置功能二的实施过程：被清理锻坯放入水平滚动轨道25上，输送轨道将其输送至喷嘴34旋转喷架33中心正下方，轨道侧面光电反馈电信号，PLC发出指令电信号轨道电机停止，被清理锻坯被准确定位。

装置功能二的实施过程：

第一步：干冰清理锻坯X。首先，主管路W左侧电磁阀1关闭。正反转伺服电机21主轴带动第二带轮22旋转，通过齿型带13带动第一带轮11旋转。空心转轴D置于旋转固定套10内。第一带轮11带动置于旋转固定套10内的空心转轴D旋转。空心转轴D带动旋转喷架33旋转。所有介质都通过空心转轴D流向喷嘴34中喷出介质。旋转喷架33带动喷嘴34旋转，喷嘴34中喷出介质。置于主管路W右侧的电磁阀15开启，在高压压缩空气作用下，干冰从主管路W右侧进入空心转轴D、旋转喷架33的喷嘴34喷洒，清理锻坯表面实现清理功能。一面清理完成后，接着侧面机器手（Z）180度翻转锻坯，清理锻坯X背面。

第二正反伺服电机19主轴带动齿轮17旋转，齿轮17与左右齿条16（右侧齿条）咬合，带动第一托盘Q前后移动，扩大喷嘴34旋转喷洒面积。在导套28、导柱29导向作用下、升举液压缸30活塞杆上下伸缩，实现带动水平滚动轨道25沿着直线导轨24中上下运动，扩大喷嘴34旋转喷洒距离范围和强度。

直线导轨滑块26与水平滚动轨道25固接，直线导轨滑块26间的水平滚动轨道25固接于第二托盘27上，可上下运动。升举机架32通过活接31链接于升举液压缸30活塞杆头部。升举液压缸30底端固接于装置主机架20底部。水平滚动轨道25、第二托盘27、升举机架32紧固于一体，在导套28、导柱29导向下、升举液压缸30活塞杆上下伸缩，实现带动水平滚动轨道25沿着直线导轨24中上下运动。左右齿条16固接于第一托盘Q左右两侧面。平衡齿轮3与左右齿条16（左侧齿条）咬合起到平衡作用。第二正反伺服电机19主轴带动齿轮17旋转，齿轮17与左右齿条16（右侧齿条）咬合，带动第一托盘Q前后移动，扩大喷嘴34旋转喷洒面积。

第二步：高压清洗剂清理锻坯X。接着工序中，主管路W右侧电磁阀15关闭，主管路W左侧的电磁阀1开启。第一管路E连接于高压水，第一管路E电磁阀38、第三管路G电磁阀40关闭，第二管路F连接于高压清洗剂，第二管路F电磁阀36开启。通过喷嘴34喷洒清洗剂，清洗锻坯X表面，实现对其酸碱或钝化清洗功能。接着侧面机器手（Z）180度翻转锻坯，清理锻坯X背面。

第三步：高压水清洗锻坯。接着工序中，连接于第三管路G电磁阀40，第二管路F电磁阀36关闭，第一管路E连接于高压水，第一管路E电磁阀38开启。通过喷嘴34喷洒压缩空气，清理被清理锻坯表面的清洗剂和被清理下来的脏污。接着侧面机器手Z180度翻转锻坯，清理锻坯X背面。

第四步：压缩空气清理锻坯。接着工序中，第二管路F电磁阀36、第一管路E电磁阀38关闭。第三管路G连接于压缩空气，第三管路G电磁阀40开启，通过喷嘴34喷洒压缩空气，清理锻坯表面和被清理下来的脏污。接着侧面机器手Z180度翻转锻坯，清理锻坯X背面。

第五步：热风吹风干锻坯X。热吹风组件35置于装置主机架20左侧上端，实现用热风吹干锻坯表面功能。

根据本实用新型，具有如下技术效果：1、整个装置通过PLC控制电磁阀开关实现控制，各管路中各种介质诸如干冰、清洗剂、高压水、压缩空气的流出、停流即实现一机多功能。2、第一管路E通高压水、第二管路F通清洗剂、第三管路G通压缩空气、主管路W右端通高压干冰。3、通过不同管路中使用或不使用的切换来实现清理被清理模具M或锻坯X的目的。4、通过不同管路中使用或不使用的切换加上使用不同介质的切换，实现清理汽车零部件，实现一机多用途。5、第二托盘27的上下运动和第一托盘Q前后运动目的是扩大装置的使用范围，实现对不同大、小模具或锻坯零件表面均可清理。6、清理后没有残留物、安全可靠等特点。7、在线自动化清理，减少停机时间，提高了生产效率。

在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。尽管已经参考各种具体实施例描述了本实用新型，但是应当理解，可以在所描述的实用新型构思的精神和范围内做出变形。因此，意图是本实用新型不限于所描述的实施例，而是将具有由所附权利要求的语言所定义的全部范围。

Claims (10)

1.一种兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，包括：水平滚动轨道（25），用于经由空心转轴向安装于旋转喷架（33）的喷嘴（34）供应干冰的主管路，用于驱动空心转轴并带动旋转喷架（33）旋转的正反转伺服电机（21），汇聚连通于主管路且分别设置有电磁阀的用于通高压水的第一管路、用于通高压清洗剂的第二管路和用于通压缩空气的第三管路，用于朝向水平滚动轨道（25）上的锻造模具或锻坯吹热风的热吹风组件（35）。

2.根据权利要求1所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，还包括：经由直线导轨（7）可相对滑动地连接的装置主机架（20）和用于支撑主管路的第一托盘。

3.根据权利要求2所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，在主管路下套接有连接管（8），该连接管（8）与固定于第一托盘的旋转固定套（10）一起，构成了从主管路、连接管（8）、旋转固定套（10）、旋转喷架（33）直到喷嘴（34）的流路的一部分。

4.根据权利要求2所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，正反转伺服电机（21）紧固于第一托盘下，正反转伺服电机（21）的主轴带动第二带轮（22）旋转通过齿型带（13）带动第一带轮（11）旋转，第一带轮（11）带动置于旋转固定套（10）内的空心转轴旋转，该旋转固定套（10）通过螺栓固定于第一托盘下。

5.根据权利要求2所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，在装置主机架（20）上还设有第二正反伺服电机（19），该第二正反伺服电机（19）中的齿轮（17）与右侧齿条咬合以带动第一托盘前后移动。

6.根据权利要求1所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，喷嘴（34）螺扣拧入于旋转喷架（33）下端；和/或，主管路、第一管路、第二管路和第三管路还分别设有手动阀。

7.根据权利要求1所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，还设有与水平滚动轨道（25）固接的直线导轨滑块（26），直线导轨滑块（26）间的水平滚动轨道（25）与可上下运动的升举机架（32）紧固于一体。

8.根据权利要求7所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，升举机架（32）通过活接（31）链接于升举液压缸（30）的活塞杆头部。

9.根据权利要求1所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，还设有用于翻转锻坯的侧面机器。

10.根据权利要求1所述的兼用于锻造模具和锻坯的自动化干冰清理装置，其特征在于，第一管路、第二管路和第三管路汇聚连通于主管路的一端侧，而主管路的另一端侧用于通入干冰。