一种用于单工位油压机自动化改造的生产线的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，包括供料基座，安装在所述供料基座上面的高频感应加热线圈，高频感应加热线圈的入口安装有推料气缸一；高频感应加热线圈末端连接有输送钢管，输送钢管的末端输出口在送料轨上；所述送料轨末端有一圆形孔，顶料气缸的上部设置有顶料柱，其运动穿过送料轨的圆形孔，直线模组横穿单工位油压机，其由前到后中间顺次安装有气缸一、夹具、漏斗型抓手和气缸二，其上部安装有喷水管，其底部安装有牛眼轮。所述单工位油压机的一侧安装有滑梯和收集箱。本实用新型在保留单工位油压锻压机的情况下，对生产线进行自动化改造，提高生产效率、降低运营成本、保证产品质量、减少生产事故发生的可能性。
【专利说明】
一种用于单工位油压机自动化改造的生产线
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种用于自动化改造的生产线，尤其是涉及一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，包括供料基座，高频感应加热线圈。
【背景技术】
[0002]目前，部分公司对于汽车行星套红冲依然采用半自动化加工方式，其中常用的老式加工方式为三工位锻压、单工位油压锻压机进行直间冲压。三工位锻压首先将毛坯件通过送料机构推入高频机加热后，圆柱实心毛坯料自动掉入滑道，毛坯料顺着滑道移动到红冲工位附近的毛坯缓存区。其中一号工人通过工具夹取缓冲区的毛坯料，将其放置到一号锻压机的第一工位进行整形冲压，随后锻压机抬起，将其工件放到二号工位进行成型冲压，锻压机此时闭合，同时工人回到缓冲区取毛坯料，并等待一号锻压机上下模分开。锻压机上下模分开，一号工人取第二工位工件，将毛坯料放到第一工位。然后重复以上红冲动作。另一边，二号工人右手通过工具拾取一号工人取下的工件，放到二号锻压机工位上，模具闭合，二号工人等待取件，同时取待冲件;模具张开，二号工人取件并甩入收集箱，同时另一只手进行放件，重复以上动作。
[0003]另一种常用的加工方式，是采用单工位油压锻压机进行直间冲压加工，相比三工位锻压方式，其存在一定的优点:(I)废品率降低:相较于三工位加工方式，油压机无需矫形(及一次整形)；(2)原材料成本降低:三工位锻压加工方式需要对工件进行整形，切边等，所以每段的用料都放了较大的余量，采用单工位油压机进行加工可以大大降低原材料成本；(3)油压锻压机的高频加热温度只需要加热至400-500°C，大大低于三工位锻压加工所需的温度，此处也会降低成本，而且，由于温度越高对周边的线材影响也越大，容易造成线材的损耗，采用油压锻压机加工可以避免这种情况出现；(4)单工位油压锻压机进行直间冲压只需一位工人，人员成本相对节省。
[0004]然而油压锻压机加工方式也存在缺点:(I)效率低:由于油压机冲压的时间固定，此段工时无法明显缩短，加之油压上模还需要冷却，目前的效率为单台2800-3000个/八小时，合计大概为9秒/个。(2)人工成本高:目前，高温、危险行业的招工越来越难，人工成本增加，其相应的保险费用等支出同样上涨。
[0005]随着汽车生产竟争的加剧以及自身行业的技术特点等原因，产品的人工成本投入及生产效率在生产过程中表现得越来越明显要。为了能对以上现状快速适应，对陈旧的生产线进行可重组改造是我国一些企业利用现有生产资源和技术条件转变生产方式，提高企业竞争力，节约企业成本都有很重要的推广意义。
[0006]因此，本实用新型在不废弃单工位油压锻压机的情况下，对生产线进行自动化改造，通过合理的结构设计，降低工人劳动强度、改善工作环境、避免工人生产事故的同时，提高生产效率、降低运营成本、保证产品质量。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，本发明基于目前工厂的单工位油压机的基础之上，辅助添加设计一套合理的自动化改造线，从而降低工人劳动强度、改善工作环境、避免工人生产事故的同时，提高生产效率、降低运营成本、保证产品质量。
[0008]为实现本实用新型的目的，采用的技术方案是:
[0009]—种用于单工位油压机自动化改造的生产线，包括供料基座，安装在所述供料基座上面的高频感应加热线圈，其特征在于:高频感应加热线圈的入口安装有推料气缸一;高频感应加热线圈末端连接有输送钢管，输送钢管的末端输出口在送料轨上;所述送料轨末端有一圆形孔，顶料气缸的上部设置有顶料柱，其运动穿过送料轨的圆形孔，直线模组横穿单工位油压机，其由前到后中间顺次安装有气缸一、夹具、漏斗型抓手和气缸二，其上部安装有喷水管，其底部安装有牛眼轮。所述单工位油压机的一侧安装有滑梯和收集箱。
[0010]一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，其特征在于，所述高频感应加热线圈内的毛坯件一事先通过锻压机分段后输送至高频感应加热线圈的入口，由推料气缸一进行推送;经推送，毛坯件一到达高频感应加热线圈最末端，在推料气缸一作用毛坯件一下沿着输送钢管滑到送料轨上;所述送料轨末端有一圆形孔，顶料气缸通过顶料柱将毛坯件一送至夹具处;所述夹具在直线模组内部，所述的直线模组内部还包括气缸一、漏斗型抓手和气缸二;所述夹具在直线模组的作用下将毛坯件一送至单工位油压机的冲压处;单工位油压机将毛坯件一冲压完毕后顶入漏斗型抓手内，并由直线模组配合将毛坯件一带到滑梯处并使其滑入收集箱中。
[0011]优选地，高频感应加热线圈后部连接输送钢管，高频感应加热线圈外形呈弹簧螺旋状，输送钢管呈滑梯状。通过高频加热线圈正负极接线位置的调整，合理控制线圈的发热区，从而保证推料气缸一在合理的工作温度，在高频加热机的控制下对锻压机分段后的毛坯件加热，并在线圈内排列缓存;输送钢管则将单个毛坯件准确送至送料轨上。
[0012]优选地，送料轨约束毛坯件作直线运动，送料轨的轨道直径大于毛坯件直径，从而便于毛坯件顺利运动，且末端镂空的圆形截面与顶料柱的直径相同，便于顶料柱在气缸的作用下将毛坯件推至夹具处。
[0013]优选地，顶料柱顶部开有大于毛坯件直径圆形凹槽，其张开夹角为110?120度，且深度为毛坯件高度的1/3，从而在输送过程中起到对毛坯件限位。
[0014]优选地，直线模组由前到后中间顺次安装有气缸一、夹具、漏斗型抓手和气缸二，漏斗型抓手和夹具之间间距为0.5m?0.Sm，避免在冲压过程中形成干涉。气缸一和气缸二配合实现直线模组的张开和闭合。夹具由2个半月模块组成，其合拢时的半径小于毛坯件的半径，从而确保毛坯件能够紧密被夹紧，其垂直高度为毛坯件高度的2/3。
[0015]优选地，漏斗型抓手呈碗状，张开夹角大于110度，从而便于冲压后的零件掉入其中。
[0016]优选地，直线模组上部一侧安装有喷水管，在毛坯件掉入漏斗型抓手并输送过程中，对油压锻压机上的模具进行冷却。底部安装有牛眼轮，也可以用铜石墨平面滑动导板，其主要作用起支撑作用，但其又辅助直线模组移动，大大减少其接触摩擦。
[0017]优选地，各气缸均有上下限位和水平限位，在合理的PLC控制下，准确的实现动作。
[0018]本实用新型的有益效果是:本发明通过合理的机械结构设计，通过PLC控制自动送料，并完成冲压，已经最后的输出。整个过程不需要人工控制，有效的解决了最初的半自动化的效率低，工人成本高等问题。
【附图说明】
[0019]下面参照附图对本实用新型进行更加详细的描述，在附图中示出了优选的【具体实施方式】。
[0020]图1是本发明的一种结构示意图；
[0021]图2是本发明的一种局部结构不意图；
[0022]图中:供料基座I，推料气缸一2，毛坯件一3，高频感应加热线圈4，输送钢管5，直线基座6，直线模组7，气缸一8，顶料柱9，夹具10，顶料气缸11，喷水管12，漏斗型抓手13，单工位油压机14，滑梯15，气缸二 16，收集箱17，送料轨18，牛眼轮19，推料气缸二 20。
【具体实施方式】
[0023]下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述。
[0024]如图1所示的实施例是一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，包括供料基座I，安装在所述供料基座I上面的高频感应加热线圈4;所述高频感应加热线圈4的入口安装有推料气缸一2 ；高频感应加热线圈4末端连接有输送钢管5，输送钢管5的末端输出口在送料轨18上;所述送料轨18末端有一圆形孔，顶料气缸11的上部设置有顶料柱9，其运动穿过送料轨18的圆形孔，直线模组7横穿单工位油压机14，其由前到后中间顺次安装有气缸一
8、夹具10、漏斗型抓手13和气缸二 16，其上部安装有喷水管12，其底部安装有牛眼轮19。所述单工位油压机14的一侧安装有滑梯15和收集箱17。
[0025]本实用新型公开的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，工作过程是，经由锻压机分段后输出圆柱形毛坯件一 3，输出的毛坯件一 3自动掉入滑道高频感应加热线圈4的入口处，PLC控制气缸一 2间歇地以一个毛坯高度的距离将毛坯件一 3向前推。依次重复，重复将工件依次输送至高频感应加热线圈4中，气缸一 2逐一将毛坯件们依次往前推。此时，毛坯件一 3被推至高频感应加热线圈4最末端，同时，大量的毛坯件在高频感应加热线圈4进行排列等候，高频感应加热线圈4的下半段对排列的毛坯件进行高温加热。
[0026]毛坯件一 3先顺着输送钢管5掉入送料轨18，PLC控制推料气缸二 20将毛坯件一 3推至送料轨18的末端，此时正好掉入顶料柱9的凹槽内，顶料柱9在气缸20的作用下，将毛坯件一 3推高，当毛坯件一 3的高度高于冲压平面时顶料柱9停止动作。
[0027]此时夹具10的两个半圆正好位于毛坯件一3的两侧，PLC控制直线模组7内的气缸一8和气缸二 16同时运动，使用夹具10将毛坯件一3夹紧，在直线模组7的作用下，将毛坯件一 3送至冲压处，气缸一 8和气缸二 16同时向外伸张运动，毛坯件一 3正好落入冲压处，此时单工位油压机14对毛坯件一 3冲压成型，毛坯件一 3会吸附在单工位油压机的上模具里。
[0028]直线模组7、气缸一 8和气缸二 16共同配合将漏斗型抓手13提前布置在冲压后的毛坯件一3的下方，顶料柱9将毛坯件一3向下顶出，顶出的毛坯件一3正好掉入漏斗型抓手13里，此时，直线模组7、气缸一8和气缸二 16—边为冲压后的毛还件一3进行下料的同时，喷水管12在喷水装置的控制下，对单工位油压机的上模具进行喷水冷却，而直线模组7下的牛眼轮19有效地起到支撑，并减少摩擦的作用。
[0029]上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是实用新型并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【主权项】
1.一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，包括供料基座(I)，安装在所述供料基座(I)上面的高频感应加热线圈(4)，其特征在于:高频感应加热线圈(4)的入口安装有推料气缸一(2);高频感应加热线圈(4)末端连接有输送钢管(5)，输送钢管(5)的末端输出口在送料轨(18)上;所述送料轨(18)末端有一圆形孔，顶料气缸(11)的上部设置有顶料柱(9)，其运动穿过送料轨(18)的圆形孔，直线模组(7)横穿单工位油压机(14)，其由前到后中间顺次安装有气缸一 (8)、夹具(10)、漏斗型抓手(13)和气缸二(16)，其上部安装有喷水管(12)，其底部安装有牛眼轮(19)，所述单工位油压机(14)的一侧安装有滑梯(15)和收集箱(17)。2.根据权利要求1所述的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，其特征在于:所述高频感应加热线圈(4)后部连接输送钢管(5)，高频感应加热线圈(4)外形呈弹簧螺旋状，输送钢管(5)呈滑梯状。3.根据权利要求1所述的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，其特征在于:所述顶料柱(9)下方设有送料轨(18)，送料轨(18)约束毛坯件一(3)作直线运动，送料轨(18)的轨道直径大于毛坯件一 (3)直径，且末端镂空的圆形截面与顶料柱(9)的直径相同。4.根据权利要求1所述的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，其特征在于:所述顶料柱(9)顶部开有大于毛坯件一 (3)直径圆形凹槽，其张开夹角为110?120度，且深度为毛坯件一(3)高度的1/3。5.根据权利要求1所述的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，其特征在于:所述直线模组(7)由前到后中间顺次安装有气缸一(8)、夹具(10)、漏斗型抓手(13)和气缸二(16)，所述漏斗型抓手(13)和夹具(10)之间间距为0.5m?0.Sm，所述夹具(10)由2个半月模块组成，其合拢时的半径小于毛坯件一 (3)的半径，其垂直高度为毛坯件一 (3)高度的2/3。6.根据权利要求1所述的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，其特征在于:所述漏斗型抓手(13)呈碗状，张开夹角大于110度。7.根据权利要求1所述的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，所述直线模组(7)上部一侧安装有喷水管(12)。8.根据权利要求1所述的一种用于单工位油压机自动化改造的生产线，所述直线模组(7)底部优先安装牛眼轮(19)。
【文档编号】B21J13/10GK205551351SQ201620261458
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】王周辉, 姜金为, 潘峰, 谢志聪, 周乃义, 倪旭辉, 吴鹏
【申请人】中国科学院自动化研究所北仑科学艺术实验中心