一种自动油封流水线的制作方法

本发明涉及一种自动油封流水线，属于油封设备技术领域。

背景技术：

当机械产品零件加工完成后，为了防止已加工好的产品零件生锈，往往需要对其进行油封处理。目前产品的油封工序主要是依靠人工操作，不能形成自动化流水作业。现有的这种产品零件油封方式，不仅存在着工作环境差，劳动强度大的问题，而且还存在着油封效率低的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种自动油封流水线，以改善油封工序的工作环境，减轻工人的劳动强度，提高油封效率，从而克服现有技术的不足。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的一种自动油封流水线，包括依次排列的零件分选工位、煤油浸泡冲洗工位、汽油浸泡工位、风干工位、油封工位和包装工位；其中，煤油浸泡冲洗工位、汽油浸泡工位、风干工位和油封工位位于具有通风设备的密闭空间内；密闭空间内的四个工位均设有与升降气缸连接的料盘托架，装有零件的料盘放置在料盘托架上，通过不同工位上的升降气缸分别完成零件的煤油浸泡、煤油冲洗、汽油浸泡、风干和油封过程；通过位于料盘托架一侧的步进气缸将装有零件的料盘从上一工位推至下一工位；升降气缸和步进气缸由计算机按预定程序控制实现零件在设备内的自动传递，由密闭空间送出的装有零件的料盘进入包装工位由人工完成包装，从而实现零件油封的流水线作业。

前述自动油封流水线中，所述煤油浸泡冲洗工位的升降气缸采用两位三步气缸；料盘托架在接受装有零件的料盘时为初始位置；第一步升降气缸的伸缩杆完全伸出将装有零件的料盘完全沉没在煤油浸泡冲洗工位底部的煤油箱内进行浸泡；第二步升降气缸的伸缩杆回缩将装有零件的料盘提出煤油箱停留在冲洗装置的位置对零件进行冲洗；第三步，升降气缸的伸缩杆完全缩回，回到初始位置；此时由步进气缸将装有零件的料盘推至汽油浸泡工位。

前述自动油封流水线中，所述汽油浸泡工位底部设有汽油箱，汽油箱上设有箱盖，初始状态箱盖是盖在汽油箱上的，当升降气缸带动装有零件的料盘下降时，箱盖自动打开，装有零件的料盘完全沉没在汽油浸泡工位底部的汽油箱内进行浸泡；当升降气缸带动装有零件的料盘上升离开汽油箱后箱盖自动关闭防止汽油挥发；箱盖由箱盖气缸驱动，箱盖气缸与支架连接；当装有零件的料盘上升至初始位置后由步进气缸将装有零件的料盘推至风干工位。

前述自动油封流水线中，所述风干工位设有空气干燥装置；装有零件的料盘在风干工位下降预定高度后，通过加热的压缩空气将零件表面的汽油快速吹干；吹干后零件的被重新送至初始位置，由步进气缸将装有零件的料盘推至油封工位。

前述自动油封流水线中，所述油封工位底部设有油封油箱，通过升降气缸带动装有零件的料盘下降，使装有零件的料盘完全沉没在油封油箱内进行常温浸泡对零件进行油封处理；油封处理后的料盘重新回到初始位置，由步进气缸将装有零件的料盘从密闭空间推出至包装工位。

前述自动油封流水线中，所述包装工位由人工进行包装，包装工位的工作台面设有可拆卸的孔板，孔板底部设有倾斜设置并与油封油箱连接的接油盘，用于回收多余的油封油。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明的煤油浸泡、冲洗、汽油浸泡、空气干燥和油封工序全部设置密闭空间内，对环境的污染小，工作时噪音小，改善了油封工序的工作环境，整个流水线自动化程度高，减轻了工人的劳动强度，提高了油封效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是冲洗装置的结构示意图；

图3是空气干燥装置的结构示意图。

图中的标记为：1-零件分选工位、2-煤油浸泡冲洗工位、3-汽油浸泡工位、4-风干工位、5-油封工位、6-包装工位、7-升降气缸、8-料盘托架、9-料盘、10-步进气缸，11-冲洗装置，12-汽油箱，13-箱盖，14-箱盖气缸，15-支架，16-空气干燥装置，17-油封油箱，18-孔板，19-接油盘，20-煤油箱，21-限位传感器，22-钢珠组件，23-前进推杆，24-加热器，25-液位计，26-温度计，27-过滤器，28-阀门，29-油泵，30-油滤组件，31-煤油喷嘴，32-压力计，33-温度传感器，34-溢流阀，35-调压阀，36-无热再生干燥器，37-电接点压力表，38-空气加热器，39-空气温度传感器，40-空气过滤器，41-气动球阀，42-具有消音器的空气喷嘴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。

一种自动油封流水线，如图1所示：包括依次排列的零件分选工位1、煤油浸泡冲洗工位2、汽油浸泡工位3、风干工位4、油封工位5和包装工位6；其中，煤油浸泡冲洗工位2、汽油浸泡工位3、风干工位4和油封工位5位于具有通风设备的密闭空间内；密闭空间内的四个工位均设有与升降气缸7连接的料盘托架8，装有零件的料盘9放置在料盘托架8上，通过不同工位上的升降气缸7分别完成零件的煤油浸泡、煤油冲洗、汽油浸泡、风干和油封过程；通过位于料盘托架8一侧的步进气缸10将装有零件的料盘9从上一工位推至下一工位；升降气缸7和步进气缸10由计算机按预定程序控制实现零件在设备内的自动传递，由密闭空间送出的装有零件的料盘9进入包装工位6由人工完成包装，从而实现零件油封的流水线作业。煤油浸泡冲洗工位2的升降气缸7采用两位三步气缸；料盘托架8在接受装有零件的料盘9时为初始位置；第一步升降气缸7的伸缩杆完全伸出将装有零件的料盘9完全沉没在煤油浸泡冲洗工位2底部的煤油箱20内进行浸泡；第二步升降气缸7的伸缩杆回缩将装有零件的料盘9提出煤油箱20停留在冲洗装置11的位置对零件进行冲洗；第三步，升降气缸7的伸缩杆完全缩回，回到初始位置；此时由步进气缸10将装有零件的料盘9推至汽油浸泡工位3。汽油浸泡工位3底部设有汽油箱12，汽油箱12上设有箱盖13，初始状态箱盖13是盖在汽油箱12上的，当升降气缸7带动装有零件的料盘9下降时，箱盖13自动打开，装有零件的料盘9完全沉没在汽油浸泡工位3底部的汽油箱12内进行浸泡；当升降气缸7带动装有零件的料盘9上升离开汽油箱12后箱盖13自动关闭防止汽油挥发；箱盖13由箱盖气缸14驱动，箱盖气缸14与支架15连接；当装有零件的料盘9上升至初始位置后由步进气缸10将装有零件的料盘9推至风干工位4。风干工位4设有空气干燥装置16；装有零件的料盘9在风干工位4下降预定高度后，通过加热的压缩空气将零件表面的汽油快速吹干；吹干后零件的被重新送至初始位置，由步进气缸10将装有零件的料盘9推至油封工位5。油封工位5底部设有油封油箱17，通过升降气缸7带动装有零件的料盘9下降，使装有零件的料盘9完全沉没在油封油箱17内进行常温浸泡对零件进行油封处理；油封处理后的料盘9重新回到初始位置，由步进气缸10将装有零件的料盘9从密闭空间推出至包装工位6。包装工位6由人工进行包装，包装工位6的工作台面设有可拆卸的孔板18，孔板18底部设有倾斜设置并与油封油箱17连接的接油盘19，用于回收多余的油封油。

实施例

本例如图1所示，为了看清楚流水线的内部结构，图1中未画出全封闭的外壳。

由图1可见，本例包括8个工位；第一个为零件分选工位1、第二个工位为煤油浸泡冲洗工位2、第三个工位为汽油浸泡工位3、第四工位为风干工位4、第五工位为油封工位5、第六工位为包装工位6，包装工位6的长度为其它工位的三倍。在包装工位6末端安装一个限位传感器21，当料盘9靠近限位传感器21后，全机自动切断控制器电源，油封机自动停止步进工作，起到安全保护作用。

各工位的功能或作用如下：

零件分类工位1：由人工把入库的零件按不同型号和规格分别放入料盘9上。

煤油浸泡冲洗工位2：用于将附着在零件表面的油封油及搬运过程中的灰尘浸泡、冲洗干净。

汽油浸泡工位3：通过相似相容的原理将上一工位的煤油去除干净；

风干工位4：用加热的空气将零件表面的汽油吹干，加速汽油蒸发，为零件的油封做准备。

油封工位5：零件先进入油封油内浸泡、然后滤掉多余的油封油。

包装工位6：将滤干的零件由人工进行包装。包装工位的长度是其他工位的三倍，并配置限位传感器，当零件托盘接触到限位传感器后，流水线停止步进的程序。六个工位组合成一条流水线，通过步进的方式实现以上六个工位的连续工作。

本例中主要系统的工作原理及功能说明

本例的总体布置如下：前述的煤油浸泡冲洗工位2、汽油浸泡工位3、风干工位4和油封工位5安装在全封闭的外壳内。外壳采用优质钢板加工成型，外表面喷塑处理，美观大方。外壳的前后左右均开有门便于操作和维修。操作性较好。煤油箱20、汽油箱12、油封油箱17均安装在封闭内部，充分利用内部空间。与设备配套的液压系统、空气系统和电器系统安装在设备的后面；由于本例的工作介质为煤油和汽油，燃点较低属于易燃物品，为保证试验设备的安全性，配备了自动抽风系统。当试验设备启动时抽风系统自动启动，将设备的高浓度油气通过抽风系统排到厂房外，保证试验设备的空气流通，降低设备密封环境内的油气浓度、与温度，保证试验设备的安全。

本例中升降系统的结构及作用如下：升降系统包括升降气缸7、料盘托架8和料盘9组成。升降气缸7实现料盘托架8的升降；煤油浸泡冲洗工位2的升降气缸为两位三步气缸，该气缸可实现料盘9的竖直方向的两步移动，当料盘9在中间位置时对零件冲洗，当料盘9在煤油箱20内时对零件进行浸泡；其余工位的升降气缸为单步进气缸，实现物料盒的升降功能。料盘托架8采用2mm的不锈钢板加工成型，料盘托架8的入口比出口宽10mm，当料盒进入托架时可对料盒自动定位。料盘托架8上排列钢珠组件22，保证料盒在托盘上运动无滞死现象。料盘9采用夹布胶木加工而成，尺寸为400×400×40mm。其作用是便于零件的摆放，同时防止零件之间的碰撞摩擦。升降系统设有位置检测装置，当升降气缸7伸出与收回到相应位置时，可将位置检测信号发送到计算机。

本例中步进系统的结构及作用如下：步进系统的作用是推动料盘9到下一个工位，主要由步进气缸10和前进推杆23组成。采用气缸作为前进用的动力。步进气缸10的行程为600mm，作用是带动前进推杆23推动料盘9移动到下一工位。前进推杆23采用组合结构，一次可同时推动四个工位的料盘9前进一个工位。每个工位间的距离相同均为600mm。步进系统也设有位置检测装置，当步进气缸10伸出与收回到相应位置时，可将位置检测信号发送到计算机。

煤油浸泡冲洗工位2中的冲洗装置11如图2所示，包括煤油箱20，煤油箱20内设有加热器24、液位计25和温度计26，煤油箱20底部设有过滤器27，过滤器27经阀门28与油泵29连接，油泵29经油滤组件30与煤油喷嘴31连接；油滤组件30与煤油喷嘴31之间的油管上设有压力计32和温度传感器33；油泵出口与煤油箱20之间设有溢流阀34和调压阀35。

油泵29为试验系统提供压力油；输出压力：P=2 MPa、输出流量：Q = 40L/min。调压阀35调节泵出口的压力，可对零件的冲洗压力进行调节；溢流阀34通过溢流阀设定一个安全保护压力，防止因误操作造成冲洗压力过高损害系统元件；油滤组件30由10u和30u两个过滤器组成，对介质进行过滤，保证介质的清洁度要求，防止污染产品；压力计32可通过压力指针表和压力数显表同时显示零件的冲洗压力；压力量程：0-1MPa、精度；0.4级；压力变送器：0-1MPa、精度；0.25级；加热器24对煤油介质进行加温；液位计25检测油箱内介质液面高度，当液面低于某个高度时，自动报警提醒操作者需要增加试验用油，且加热器不能工作，防止加热器干烧；测温装置检测介质的温度，该系统共安装了两个测温装置，温度计26可测量油箱内介质的温度，并设定最高油温值，当超过该设定温度时，加热器停止加热；温度传感器33为加热器出口的介质温度，并通过数显表和软件界面显示。

煤油浸泡冲洗工位2在浸泡时零件被热煤油淹没，零件在热煤油内停留预定的时间；冲洗时升降气缸7把料盘9提升到煤油液面以上，对零件的外表面进行冲洗。煤油浸泡的作用是对零件进行加温浸泡，去除零件表面的灰尘及油封油；煤油冲洗的作用是采用浸泡油箱的热煤油，热煤油通过油泵加压后对零件进行冲洗，去除零件表面的灰尘及油封油。

汽油浸泡的作用是对零件进行常温浸泡，去除零件表面的煤油。为了减少汽油的挥发，在汽油工位上安装一个自动盖板，当料盘9需要浸泡时，伸缩气缸收回，油箱打开，升降气缸将料盘9沉入汽油箱12进行浸泡；当料盘9浸泡完毕，将料盘9提升，箱盖气缸14伸出箱盖13将汽油箱12盖上，减少了汽油的挥发，起到了安全作用。

空气干燥系统如图3所示，包括与工厂低压空气连接的无热再生干燥器36；无热再生干燥器36依次经电接点压力表37、空气加热器38、空气温度传感器39、空气过滤器40、气动球阀41与一组具有消音器的空气喷嘴42连接。其作用是通过加热器对压缩空气进行加温，对经过汽油浸泡后的零件进行干燥处理，达到对零件表面的汽油快速挥发、干燥的目的。

无热再生干燥器36的流量：2M3/min,露点：-40℃，作用是去除空气中的水分，可保证进入到产品的压缩空气为干燥的气体。电接点压力表37的作用是检测低压空气的压力，并且与加热器互锁，当没有压力时加热器不允许打开，防止加热器干烧损坏加热器，起到安全保护作用。空气加热器38的功率为6KW，加热管为防爆型加热管；加热器内安装一个空气温度传感器39，当加热器内的温度达到设定最高时，加热器停止加热；产品入口处安装了另一个空气温度传感器39，通过该传感器设定产品热风温度值，当低于设定数值时，加热器开始加热，当高于设定数值时，加热器停止加热；空气过滤器40用于过滤压缩空气中的微小固体颗粒，防止试验时杂质进入到产品内污染产品；气动球阀41用于控制压缩空气的通断。当对零件进行加热吹风时，气动球阀41打开；当零件干燥完毕气动球阀41关闭。气动球阀41与空气加热器38进行互锁，当气动球阀41关闭时，空气加热器38停止加热；具有消音器的空气喷嘴42可从不同方向对零件吹热风，减小噪音，降低压缩空气流速，防止因压力过大对零件造成损伤。

油封工位的作用是对零件进行常温浸泡，对零件进行油封处理。

测控系统主要由可编程控制器，触摸屏人机界面，数显表，交流接触器等组成。通过可编程控制器控制压力、温度，实现程序控制，超温，超压报警功能等；

本例自动油封流水线的工作过程；

1、当步进气缸10推动料盘9到下一个工位后，计算机接收到步进气缸10限位传感器的指令，计算机命令前进缸停止运动；

2、当计算机接收到步进气缸10伸出信号后，设备停止动作，此时需将下一个装有零件的料盘9放入第一工位，并按下启动按钮。

、计算机接收到启动指令后，升降气缸7下降，所有料盘托架8下降到底，升降气缸7到位后限位传感器发出指令。

、计算机接收到升降气缸7到最低位置以后，发出指令命令步进气缸10回到起始位置，准备下一步的工作。

、当第一工位在煤油内浸泡一定的时间后，计算机发出指令，步进气缸10带动煤油工位的料盘9上升到中间位置，对产品进行冲洗，同时，其他三个工位的升降气缸7上升到起始位置。

、热空气开始向零件吹热风（高于常温）、油封后的零件开始滴油过滤。

、将装有零件的零件盘推入包装工位。

本例的主要技术指标如下：

可实现零件的自动清洗

运转过程实现自动控制；

每个状态的运转时间可调；

工作煤油压力； 0～1MPa可调；

煤油加热温度； T=60℃～80℃。

喷油冲洗； 一组喷头

最高冲洗压力； P=0.6MPa

最大冲洗流量； Q=20L/min

汽油温度； 常温

空气温度； 60～80℃

吹气压力； P=0.1MPa

吹气流量； Q=100L/min

工作节拍； 5～10分钟可调。