高铁铆钉生产专用全自动局部热处理装置的制作方法

本发明涉及自动热处理装置的技术领域，更具体地说是涉及铆钉自动热处理装置的技术领域。

背景技术：

高铁铆钉是目前市面上比较常见的一种铆钉，它一般用在高铁机车的生产组装上，高铁铆钉在进行铆接后，会发生局部形变，因此，高铁铆钉在生产加工过程中需要对其局部进行热处理，以达到较好的韧性和较高的机械强度。目前高铁铆钉生产企业一般使用感应加热设备对高铁铆钉进行热处理，在热处理的过程中，一般是通过人工手动将需要热处理的高铁铆钉一颗一颗地放置到感应加热设备上，然后操作感应加热设备对高铁铆钉进行局部热处理，热处理完成后将铆钉取下，然后放置下一颗铆钉。然而，采用这种方式，作业人员的劳动强度高，企业的人力成本大，且生产效率低。因此，急需开发一种热处理装置来代替人工，实现高铁铆钉局部热处理的自动化操作。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决上述之不足而提供一种可实现自动化热处理，操作方便，并可提高热处理效率，有效降低人力成本的高铁铆钉生产专用全自动局部热处理装置。

本发明为了解决上述技术问题而采用的技术解决方案如下：

高铁铆钉生产专用全自动局部热处理装置，它包括有感应加热设备和振动盘，所述感应加热设备上设置有加热线圈，所述振动盘上设置有出料口，它还包括有机架、送料机构、取料机构和控制箱，所述送料机构主要由支板、送料槽、送料传感器、导料座、送料座、座体、导轨和送料气缸构成，所述支板安装在机架上，所述导料座、导轨和送料气缸分别安装在支板上，所述座体活动架置在导轨上，所述送料气缸的活塞杆与座体固定连接，所述送料座固定安装在座体上，该送料座的侧部紧贴在导料座的侧部，在导料座上开设有导料槽，在送料座上开设有与导料槽相对应的限位槽，所述送料槽呈倾斜状布置，送料槽的上端安装在振动盘上，并与振动盘的出料口相对应，送料槽的下端安装在导料座上，并与导料槽相对应，所述送料传感器安装在送料槽的中部，所述取料机构主要由底板、支撑板、旋转座、升降气缸、旋转电机、电磁铁、绝缘座、压板、绝缘盘、导电板、高度传感器、角度传感器、控制开关和加热座构成，所述底板固定安装在机架上，所述升降气缸安装在底板上，在底板上设置有导向套，所述支撑板上设置有导向柱，该导向柱活动插置在导向套内，所述支撑板通过支架固定安装在升降气缸的活塞杆上，所述高度传感器安装在底板上，该高度传感器与支撑板相对应，所述控制开关安装在支撑板底部，该控制开关与底板相对应，所述旋转座活动安装在支撑板上，所述旋转电机安装在支撑板上，该旋转电机与旋转座传动连接，所述旋转座的周部设置成呈发散状的支杆，所述电磁铁呈环形排布分别安装在该支杆上，该电磁铁的底部设置有吸头，该吸头从支杆上穿过，在底板上安装有排料斗，该排料斗与吸头相对应，所述绝缘座呈环形排布安装在旋转座上，该绝缘座与电磁铁一一对应，所述支撑板上设置有支座，所述绝缘盘安装在该支座上，该绝缘盘位于绝缘座上方，所述导电板安装在绝缘盘的底部，该导电板呈弧形，所述加热座安装在底板上，所述感应加热设备的加热线圈位于加热座上方，该加热线圈与电磁铁的吸头相对应，所述送料座的限位槽与电磁铁的吸头相对应，所述压板安装在绝缘座上，并分别与和绝缘座相对应的电磁铁电连接，与和加热线圈相对应的电磁铁电连接的压板上端部抵靠在导电板上，与和限位槽相对应的电磁铁电连接的压板上端部抵靠在导电板上，所述角度传感器安装在支座上，该角度传感器与旋转座的支杆相对应，所述送料气缸、送料传感器、振动盘、感应加热设备、升降气缸、旋转电机、导电板、高度传感器、角度传感器和控制开关分别与控制箱电连接。

所述支撑板上开设有凹槽，所述旋转座的底部设置有底座，该底座通过推力轴承活动安装在支撑板的凹槽内，在底座的底部设置有轴，该轴从支撑板穿过，在轴的底部设置有皮带轮，旋转座通过该皮带轮与旋转电机皮带传动连接，所述绝缘盘上设置有固定螺杆，绝缘盘通过该固定螺杆安装在支撑板的支座上，在旋转座上开设有孔，所述绝缘盘的底部设置有定位杆，该定位杆活动插置在旋转座的孔内，在定位杆的外侧套置有定位弹簧。

所述加热座由固定座、限位座和限位弹簧构成，所述固定座安装在底板上，固定座上开设有限位孔，所述限位座活动插置在限位孔内，所述限位弹簧套置在限位座外侧，在限位座上开设有定位孔。

所述压板呈l形，所述旋转座的支杆由3~8个构成。

所述底板和支板分别通过螺杆固定安装在机架上。

本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是：通过送料机构对铆钉进行送料，通过取料机构对铆钉进行取料，并将铆钉放入感应加热设备的加热线圈处进行热处理，再对热处理完成的铆钉进行卸料，从而实现了高铁铆钉局部热处理的自动化操作，可完全代替人工进行操作，不仅大大降低了作业人员的劳动强度，降低了企业的人力成本，而且显著提高了高铁铆钉局部热处理的作业效率，且铆钉的热处理质量高、品质稳定。该装置送料、取料、热处理和卸料过程可同时进行，从而进一步提高了生产效率，有效降低了企业的生产成本。该装置结构紧凑合理，占地面积小，制造成本低，安装、使用及维修均十分方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为取料机构的剖视结构示意图；

图4为图2中a处的局部放大示意图；

图5为加热座的剖视结构示意图；

图6为送料机构动作时的结构示意图。

具体实施方式

由图1和图2所示，高铁铆钉生产专用全自动局部热处理装置，它包括有感应加热设备1和振动盘2，该感应加热设备1和振动盘2可直接从市面上购买得到，所述感应加热设备1上设置有加热线圈3，所述振动盘2上设置有出料口4，它还包括有机架5、送料机构、取料机构和控制箱6。所述送料机构主要由支板7、送料槽8、送料传感器9、导料座10、送料座11、座体12、导轨13和送料气缸14构成，所述支板7通过螺杆53安装在机架5上，通过调节螺杆53可对送料机构的高度进行调节。所述导料座10、导轨13和送料气缸14分别安装在支板7上，所述座体12活动架置在导轨13上，所述送料气缸14的活塞杆15与座体12固定连接，所述送料座11固定安装在座体12上，该送料座11的侧部紧贴在导料座10的侧部，在导料座10上开设有导料槽16，在送料座11上开设有与导料槽16相对应的限位槽17。所述送料槽8呈倾斜状布置，送料槽8的上端安装在振动盘2上，并与振动盘2的出料口4相对应，送料槽8的下端安装在导料座10上，并与导料槽16相对应，所述送料传感器9安装在送料槽8的中部。需要进行热处理的铆钉放置在振动盘2内，通过振动盘2将铆钉从出料口4推送至送料槽8内，铆钉沿倾斜的送料槽8下滑，并经过导料座10的导料槽16后，进入送料座11的限位槽17内，该限位槽17的大小设置成能恰好容纳一颗铆钉，使铆钉可以活动卡置在该限位槽17内。由图6所示，当送料气缸14的活塞杆15向前推出时，可带动座体12和送料座11一同向前移动，将限位槽17内的铆钉向前推送至取料机构处，完成铆钉的送料过程。当送料槽8上的铆钉数量较多，且铆钉排至送料传感器9处时，可通过送料传感器9发出信号，停止振动盘2继续出料。

所述取料机构主要由底板18、支撑板19、旋转座20、升降气缸21、旋转电机22、电磁铁23、绝缘座24、压板25、绝缘盘26、导电板27、高度传感器28、角度传感器29、控制开关30和加热座31构成，所述底板18通过螺杆53固定安装在机架5上，通过调节螺杆53可对取料机构的高度进行调节。所述升降气缸21安装在底板18上，在底板18上设置有导向套32，所述支撑板19上设置有导向柱33，该导向柱33活动插置在导向套32内。所述支撑板19通过支架34固定安装在升降气缸21的活塞杆35上，所述高度传感器28安装在底板18上，该高度传感器28与支撑板19相对应，所述控制开关30安装在支撑板19底部，该控制开关30与底板18相对应。所述旋转电机22安装在支撑板19上，由图3所示，所述支撑板19上开设有凹槽40，所述旋转座20的底部设置有底座41，该底座41通过推力轴承42活动安装在支撑板19的凹槽40内，在底座41的底部设置有轴43，该轴43从支撑板19穿过，在轴43的底部设置有皮带轮44，旋转座20通过该皮带轮44与旋转电机22皮带传动连接，通过旋转电机22可驱动旋转座20进行转动。

所述旋转座20的周部设置成呈发散状的支杆36，该支杆36由6个构成，所述电磁铁23呈环形排布分别安装在支杆36上，该电磁铁23的底部设置有吸头37，该吸头37从旋转座20上穿过。在底板18上安装有排料斗38，该排料斗38与吸头37相对应，所述绝缘座24呈环形排布安装在旋转座20上，该绝缘座24与电磁铁23一一对应。所述支撑板19上设置有支座39，所述绝缘盘26上设置有固定螺杆45，绝缘盘26通过该固定螺杆45安装在支撑板19的支座39上，该绝缘盘26位于绝缘座24上方。在旋转座20上开设有孔46，所述绝缘盘26的底部设置有定位杆47，该定位杆47活动插置在旋转座20的孔46内，在定位杆47的外侧套置有定位弹簧48。由图5所示，所述加热座31由固定座49、限位座50和限位弹簧51构成，所述固定座49通过螺纹杆55安装在底板18上，在支撑板19上开设有与固定座49相对应的避让槽56，固定座49上开设有限位孔52，所述限位座50活动插置在限位孔52内，所述限位弹簧51套置在限位座50外侧，在限位座50上开设有定位孔54。所述感应加热设备1的加热线圈3位于加热座31上方，该加热线圈3与电磁铁23的吸头37相对应，所述送料座11的限位槽17与电磁铁23的吸头37相对应。

由图4所示，所述导电板27安装在绝缘盘26的底部，该导电板27呈弧形，所述压板25安装在绝缘座24上，并分别与和绝缘座24相对应的电磁铁23电连接，该压板25呈l形。与和加热线圈3相对应的电磁铁23电连接的压板25上端部抵靠在导电板27上，与和限位槽17相对应的电磁铁23电连接的压板25上端部抵靠在导电板27上。导电板27为带电体，当压板25与其接触后，电磁铁23接通电源产生磁力，通过其吸头37可对铆钉进行吸附。所述角度传感器29安装在支座39上，该角度传感器29与旋转座20的支杆36相对应。所述送料气缸14、送料传感器9、振动盘2、感应加热设备1、升降气缸21、旋转电机22、导电板27、高度传感器28、角度传感器29和控制开关30分别与控制箱6电连接。控制箱6内的控制电路及控制程序可由本领域的普通技术人员直接设计制作得到，送料传感器9、高度传感器28和角度传感器29可选用市面上常见的接近开关，控制开关30可选用市面上常见的行程开关。

当送料机构的送料座11将限位槽17内的铆钉向前推送至取料机构处时，此时，由于位于铆钉上方的电磁铁23通过压板25与导电板27电连接，因此使电磁铁23的吸头37具有吸附力，通过升降气缸21控制支撑板19和旋转座20降下，将铆钉吸附在吸头37上，高度传感器28用于对升降气缸21下降的高度进行控制。当铆钉吸附在吸头37上后，升降气缸21重新将支撑板19和旋转座20升起，接着通过旋转电机22控制旋转座20转动一定角度，使吸附有铆钉的电磁铁23转动至加热线圈3和加热座31上方，角度传感器29用于对旋转座20转动的角度进行控制，由于在转动的过程中吸附有铆钉的电磁铁23所对应的压板25始终压置在导电板27上，因此可以保证吸头37始终保持对铆钉的吸附力。然后，再次通过升降气缸21将支撑板19和电磁铁23降下，使铆钉的下部落入限位座50的定位孔54内进行定位，铆钉需要进行热处理的局部则停留在加热线圈3处，在支撑板19下降后，控制开关30接触到底板18的上表面，从而触发控制开关30，并通过控制开关30控制感应加热设备1工作，通过加热线圈3对铆钉进行热处理。热处理完成后，通过升降气缸21将铆钉升起，再通过旋转电机22控制旋转座20转动一定角度，使铆钉转至排料斗38上方，在转动的过程中，吸附有铆钉的电磁铁23所对应的压板25从导电板27上脱离，电磁铁23与电源断开，吸头37失去对铆钉的吸附力，铆钉落入排料斗38内，从而完成铆钉从取料到热处理再到卸料的过程。当位于限位槽17上方的电磁铁23在对铆钉进行吸附取料的过程中，位于加热线圈3上方的电磁铁23吸头37上的铆钉可同时进行热处理过程，位于排料斗38上方的电磁铁23吸头37上的铆钉可同时完成卸料的过程。