铸造生产铝合金轮毂脱模后的淬火装置的制造方法_2

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另外,本发明公开的一些方面可以单独使用,或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
[0047]结合图1、图2、图3、图4以及图5所示的实施方式,提出一种用于铝合金轮毂生产过程中对铸造机脱模的轮毂铸件进行快速淬火的装置,其设置在两个铸造机之间,用于受控地通过来回往复运动和上下垂直运动的配合,实现对两个铸造机的轮毂铸件后的双工位淬火处理,实现快速冷却,提高轮毂生产的效率和生产过程的安全性,节约能源。
[0048]根据本发明的实施例,该快速淬火装置100包括以下各个组成部分,下面将结合附图1-附图5所示,根据更加具体地描述其实现。
[0049]横置于第一铸造机200a和第二铸造机200b之间并相对设置的第一横梁101a和第二横梁101b,每个横梁上均设置有轨道,第一横梁101a和/或第二横梁101b上设置有齿条101a-l (如图4、图5所示)。
[0050]淬火装置支架102,包括多个立柱102a以及固定在立柱上的顶板102b。
[0051]托盘架103,位于淬火装置支架102底部位置并可沿该托盘架103所在平面内朝向第一铸造机200a或者第二铸造机200b的方向运动。
[0052]如图2、3所示,托盘架103的底部设置有齿条105,该托盘架103不与淬火装置支架102接合,托盘架103以及淬火装置支架102在运动过程均不接触。
[0053]托盘架运动导轨104,与淬火装置支架102的立柱102a固定连接,用以提供托盘架103在朝向第一铸造机200a或朝向第二铸造机200b方向运动的支撑和/或导向。
[0054]两个相对设置的第一托盘106a和第二托盘106b,分别设置在托盘架103的两端,用于分别从第一铸造机200a和第二铸造机200b接住脱模的轮毂铸件(参考图1、图6、图7所示)。
[0055]设置在淬火装置支架102上的第一电机107以及第一传动齿轮(未标示出),第一传动齿轮与第一横梁101a和/或第二横梁101b上的齿条101a-l嗤合,并可在第一电机107驱动该第一传动齿轮转动时使得整个淬火装置支架102与托盘架103整体朝向第一铸造机200a或朝向第二铸造机200b的方向运动,也就是说通过第一电机107的驱动使得整个快速淬火装置100朝向第一铸造机200a或朝向第二铸造机200b的方向运动。
[0056]设置在顶板102b上的第二电机108以及齿轮传动机构109,该齿轮传动机构109被设置成与第二电机108的输出端连接以传递旋转运动。
[0057]设置在顶板102b以及托盘架运动导轨104之间的过桥齿轮杆110,该过桥齿轮杆110配置有第一齿轮110a、第二齿轮110b,第一齿轮110a被设置成啮合至所述齿轮传动机构109的输出端,第二齿轮110b被设置成啮合至所述托盘架103的底部的齿条105,并可由第二电机108驱动过桥齿轮杆110使得该托盘架在朝向第一铸造机200a或朝向第二铸造机200b的方向运动。
[0058]托盘架垂直运动控制主缸112,该主缸112具有一固定在顶板102b上的活塞缸以及一穿过所述顶板的活塞杆113(如图4、5所示),该主缸112的活塞缸可受主缸内的压力变化而在垂直方向上运动使得整个淬火装置支架102以及托盘架103随其同步运动。结合图1、图7所示,通过对主缸112的控制,使得主缸的活塞缸上下运动,与其固定的顶板102b同步运动,从而带动了整个淬火装置支架102以及托盘架103上下运动(落入和脱离下述的用于盛放介质的介质箱体150,如图1、6、7),通过托盘106a和106b的同步上下运动来实现淬火处理。
[0059]介质箱体150,安装在两个铸造机(200a、200b)之间,如图1所示,被设置用于盛放淬火介质以对轮毂铸件进行淬火处理。
[0060]结合图4、图5所示,淬火装置支架102的四个立柱102a两两相对排列,并且设置有一方形框构造的固定机构114,该固定机构114上设置有轴承杆115以及安装在轴承杆两端的运动轮116,这些运动轮116被设置成与前述第一横梁101a和第二横梁101b上的轨道配合以实现对整个快速淬火装置110的支撑和/或运动导向,该固定机构114架设在四个立柱102a上并且在所述第一电机107和第二电机108的运行过程该固定机构114相对立柱102a不产生水平方向和竖直方向的运动。
[0061]结合图4、图5,前述的活塞杆113固定在所述固定机构114上。也就是说,在主缸112的运行过程中,活塞杆113与固定机构112作为整体,支撑在两个横梁(101a、101b)之间,不发生竖直方向的运动。而在第一电机107运行过程中,活塞杆113与固定机构112整体朝向第一铸造机200a或者第二铸造机200b的方向运动。
[0062]如此,将整个快速淬火装置100在安装到两个铸造机(200a、200b)之间以后,结合两个铸造机的脱模程序和时间的差异设计,即可通过对快速淬火装置100的控制,即第一电机107、第二电机108以及主缸112的控制,使整个淬火装置支架102、托盘架103产生水平位移以及托盘架103产生竖直方向位移来实现双工位的轮毂快速淬火处理,两个铸造机脱模的轮毂铸件通过同一套基于自动化控制的淬火系统实现快速淬火,甚至可以部分替代后续的热处理或缩短后续热处理。
[0063]本发明前述的实施方案中,与现有技术的机械手抓取方案相比,其依赖机械手的复杂结构设计以及机械手运动控制策略,都比较复杂,而且机械手的力度过大还很容易造成轮毂损伤,影响成品质量,而本发明的托盘接收以及运动控制方案,不管是结构设计还是运动控制策略都相对比较容易实现,而且还可以很好地减少对轮毂铸件的损伤。
[0064]本发明所设计的淬火装置的结构设计,通过两套电机以及一套油缸的配合控制,尤其是油缸的精确、可定位控制,来实现整个装置以及托盘在水平和竖直方向的精确位置控制,具有显著的实质性特点。
[0065]采用本发明的淬火装置,可以在两个铸造机之间实现双工位的淬火处理,可显著提高轮毂铸造生产和后续处理的效率,而且采用这样的一套淬火处理装置,可以大幅减少人工在生产和搬运脱模的轮毂铸件的参与程度,提高工作现场的安全性。同时,本方案在解决问题的过程中,仅仅需要对电机和油缸进行精确控制,易于实现控制,以及在节能性上都有较大的提升。
[0066]在一些可选的例子中,所述的固定机构114具有四个配合部117分别用于与四个立柱102a滑动配合。
[0067]作为优选的方式,四个立柱102a上沿竖直方向还设有滑轨118,所述配合部117具有与所述滑轨118配合的具有开口的滑块。
[0068]如此,在主缸117例如油缸的活塞缸上下移动时,带动顶板102b以及立柱102a上下移动,而立柱102a上设置的滑轨118与配合部的滑块配合,实现运动导向,以约束运动方向。
[0069]结合图4所示,淬火装置支架102和/或托盘架运动导轨104上设有带孔的第一约束部,被设置用于供所述过桥齿轮杆110穿过以限制其在水平方向的运动。
[0070]在本例中,前述的淬火装置支架102上设置了第一约束部120,托盘架运动导轨104上同样设置了第一约束部121,如此以约束过桥齿轮杆110的运动,防止其在水平方向的晃动。
[0071]当然,在另一些例子中,这些淬火装置支架102、托盘架运动导轨104中的至少一者上设置前述的第一约束部即可,并非都要设置。
[0072]结合图4,所述过桥齿轮杆110的底部还设置或者安装有一第二约束部(未标示出),被设置用于支撑该过桥齿轮杆110以及限制其在竖直方向的运动。
[0073]结合图4,所述快速淬火装置包括两个相对设置的过桥齿轮杆110,位于顶板102b上的齿轮传动机构109包括至少两个齿轮被设置分别用于与过桥齿轮杆的第一齿轮110a啮合,该齿轮传动机构的至少两个齿轮通过一皮带或者链条实现与第二电机108输出之间的同步旋转。如此,将第二电机108输出的旋转运动传递到两个过桥齿轮杆110,从而驱动托盘架103整体移动(使得托盘106a、106b也同时移动)。
[0074]结合图1,所述快速淬火装置还包括高度调整部,被设置用于调节整个快速淬火装置110相对于第一铸造机200a和第二铸造机200b的高度。
[0075]在可选的例子中,高度调整部包括设置在第一铸造机200a上的第一调节电机131、设置在第二铸造机200b上的第二调节电机132以及与第一调节电机131和第二调节电机132各自连接并受其驱动的连杆133(图1中仅仅标号表示了 1个连杆133),连杆133的一端被设置成直接或间接连接至所述第一横梁101a和第二横梁101b,并且在连杆133受第一调节电机131、第二调节电机132驱动时使得第一横梁101a和第二横梁101b相对于第一铸造机200a和第二铸造机200b的高度位置发生变化。
[0076]如此,通过对第一调节电机131、第二调节电机132的同步调节,例如向上和向下运动,从而整体改变淬火装置100的高度,以适应不同的铸造机和/或不同的轮毂铸造需求。
[0077]前述的第一调节电机131、第
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