一种螺杆连续加热锻压设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种螺杆生产设备，尤其是一种螺杆连续加热锻压设备。


背景技术：

2.螺杆在生产时，经常需要采用热锻的方式冲出螺杆头部的内扳手位(如内六角扳手孔或星形扳手孔等)，热锻前，需要对螺杆头进行加热处理，使其达到热锻温度。传统的加热方式通常是在加热炉中同时对多个螺杆集中进行加热，然后输送到热锻机上逐个进行热锻，这就导致部分螺杆在加热完成之后需要等到较长的时间才能够被热锻，在等待的过程中存在较大的热量损失，同时，被加热的螺杆从加热炉周转到热锻机也需要一定的装卸料时间，这也会造成热量损失。
3.有鉴于此，本技术对上述问题进行了深入的研究，遂有本案产生。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种有助于降低热量损失的螺杆连续加热锻压设备。
5.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种螺杆连续加热锻压设备，包括螺杆头加热装置和位于所述螺杆头加热装置旁的螺杆热锻机，所述螺杆热锻机包括工作台、设置在所述工作台上的螺杆定位模具和位于所述螺杆定位模具上方的冲压头，所述螺杆头加热装置包括机架，所述机架上设置有加热组件，所述加热组件包括分别转动连接在所述机架上的主动轴和从动轴、用于驱动所述主动轴转动的输送电机、固定套设在所述主动轴上的主动链轮、固定套设在所述从动轴上的从动链轮、绕设在所述主动链轮和所述从动链轮之间的输送链条以及位于所述输送链条一侧的u型高频加热线圈，所述输送链条上等间距绕设有多个用于放置螺杆的支撑座，所述u型高频加热线圈朝向所述输送链条的一侧开设有用于供螺杆头穿过的u形槽，所述u形槽内设置有高频线圈，所述工作台和所述机架之间设置有用于将螺杆运送到所述螺杆定位模具上的接料装置。
7.作为本实用新型的一种改进，所述加热组件位于所述工作台的侧上方，所述接料装置包括位于所述输送链条的输出端下方的收料槽、位于所述收料槽的一端方向的推料气缸、相对于水平面倾斜布置的接料滑轨、固定连接在所述工作台上的支座、转动连接在所述支座上的翻转架、用于驱动所述翻转架转动的翻转气缸、固定连接在所述翻转架上的接料手指气缸、固定连接在所述工作台上的接料支架、固定连接在所述接料支架上且活塞杆竖直朝上布置的顶升气缸、固定连接在所述顶升气缸的活塞杆上的升降架、水平滑动连接在所述升降架上的第一滑动座、用于驱动所述第一滑动座滑动的第一电机以及固定连接在所述第一滑动座朝向所述螺杆定位模具的一端上的第一气动夹钳，所述推料气缸的活塞杆上固定连接有推料块，所述推料气缸的活塞杆的长度方向与所述收料槽的长度方向相同且穿插在所述收料槽中，所述接料滑轨的上端与所述收料槽远离所述推料气缸的一端衔接，所述翻转架和所述支座之间的转动轴与所述接料滑轨垂直布置，所述螺杆定位模具位于所述
第一滑动座的滑动轨迹的延长线上；当所述接料手指气缸的手指杆转动至与所述接料滑轨平行的位置时，所述接料滑轨位于所述接料手指气缸的两个手指杆之间；当所述接料手指气缸的手指杆竖直朝上布置时，所述接料手指气缸的两个手指杆之间的位置位于所述螺杆定位模具和所述第一气动夹钳的连线所在的竖直面上。
8.作为本实用新型的一种改进，所述工作台在与所述接料手指气缸对应的位置处开设有让位槽。
9.作为本实用新型的一种改进，所述螺杆头加热装置还包括送料组件，所述送料组件具有位于所述输送链条的输入端远离其输出端的一侧的出料输送轨道，所述出料输送轨道旁设置有用于识别螺杆头位置的感应器或相机以及用于将螺杆从所述出料输送轨道夹持到所述支撑座上的取料机械手。
10.作为本实用新型的一种改进，所述输送链条、所述出料输送轨道的末端和所述取料机械手呈直线依次布置，所述出料输送轨道水平布置且与所述输送链条垂直布置，所述取料机械手包括固定连接在所述机架上且与所述出料输送轨道平行布置的滑杆、滑动连接在所述滑杆上的滑座、固定连接在所述滑座上的支架、水平滑动连接在所述支架上的横移座、用于驱动所述横移座滑动的横移气缸、固定连接在所述横移座上且活塞杆竖直朝下布置的升降气缸、固定连接在所述升降气缸的活塞杆下端的旋转气缸以及固定连接在所述旋转气缸的旋转盘上的手指气缸，所述旋转气缸的旋转轴竖直布置，所述手指气缸的手指杆上固定连接有夹持杆。
11.作为本实用新型的一种改进，所述工作台上还嵌设有相对于水平面倾斜布置的卸料板。
12.作为本实用新型的一种改进，所述工作台在位于所述卸料板旁的位置处还设置有卸料支架，所述卸料支架上固定连接有活塞杆竖直朝向布置的卸料气缸，所述卸料气缸的活塞杆上固定连接有卸料架，所述卸料架上水平滑动连接有第二滑动座，且所述卸料架上设置有用于驱动所述第二滑动座动作的第二电机，所述第二滑动座朝向所述螺杆定位模具的一端上固定连接有第二气动夹钳，所述卸料板的上端位于所述螺杆定位模具和所述第二气动夹钳的连线所在的竖直面上。
13.采用上述方案，本发明具有以下有益效果：
14.1、本实用新型采用的加热组件，可以在输送螺杆的同时对其头部进行加热，被加热的螺杆可以逐个输出，再通过接料装置将被加热额螺杆逐个送往螺杆热锻机进行热锻处理，实现流水式连续生产，无需对物料进行周转，有效降低螺杆在加热完成之后需要等待的时间，有助于降低热量损失。
15.2、通过设置感应器或相机以及取料机械手，保证被夹取到链条上进行输送的螺杆的螺杆头都朝向u型高频加热线圈，进而能够被u型高频加热线圈加热，提高生产效率。
16.3、通过在工作台上开设让位槽，使得接料装置与螺杆定位模具之间的间距可以尽可能缩短，同时将螺杆定位模具设置在第一滑动座的滑动轨迹的延长线上，有效缩短第一气动夹钳夹持螺杆并放置到螺杆定位模具上的运动行程，且直线式的运动轨迹也有助于提升滑动速度，极大缩短了在螺杆定位模具上放置螺杆的时间，生产效率相对较高，整个过程无需人工参与，安全性也相对较高。
17.4、通过将卸料板嵌设在工作台上，有效降低卸料板和螺杆定位模具之间的间距，
较少卸料时的移动行程，进一步提高生产效率。
附图说明
18.图1为实施例中螺杆热锻机的结构示意图；
19.图2为实施例中螺杆头加热装置的结构示意图；
20.图3为实施例中螺杆头加热装置另一视角的结构示意图。
21.图中标示对应如下：
22.10-螺杆头加热装置；
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11-机架；
23.12-出料输送轨道；
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20-螺杆热锻机；
24.21-工作台；
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22-螺杆定位模具；
25.23-卸料板；
26.31-收料槽；
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32-推料气缸；
27.33-接料滑轨；
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34-支座；
28.35-翻转架；
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36-翻转气缸；
29.37-接料手指气缸；
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38-接料支架；
30.39-顶升气缸；
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40-加热组件；
31.41-主动轴；
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42-从动轴；
32.43-输送电机；
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44-主动链轮；
33.45-从动链轮；
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46-输送链条；
34.47-u型高频加热线圈；
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48-支撑座；
35.49-导向杆；
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50-取料机械手；
36.51-滑杆；
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52-滑座；
37.53-支架；
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54-横移座；
38.55-横移气缸；
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56-升降气缸；
39.57-旋转气缸；
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58-手指气缸；
40.59-调节螺杆；
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60-升降架；
41.61-第一滑动座；
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62-第一电机；
42.63-第一气动夹钳；
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70-卸料支架；
43.71-卸料气缸；
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72-卸料架；
44.73-第二滑动座；
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74-第二电机；
45.75-第二气动夹钳。
具体实施方式
46.下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
47.如图1-图3所示，本实施例提供一种螺杆连续加热锻压设备，包括螺杆头加热装置10和位于螺杆头加热装置10旁的螺杆热锻机20，其中，螺杆头加热装置10包括机架11，螺杆热锻机20包括工作台21、设置在工作台21上的螺杆定位模具22和位于螺杆定位模具22上方的冲压头，该螺杆热锻机20可以采用从市场上购买获得的热锻机并在该热锻机上安装定位模具22的方式获得(当然还需要在购买获得的热锻机的工作台上加工与下文将会提及的接
料装置配合的结构)。工作台21和机架11之间设置有用于将螺杆从螺杆头加热装置10运送到螺杆定位模具22上的接料装置。需要说明的是，本实施例提供的螺杆头加热装置10和螺杆热锻机20都可以独立使用，即本实施例实质上还提供了一种螺杆头加热装置和一种螺杆热锻机。
48.螺杆头加热装置10的机架11上设置有加热组件40，加热组件40包括分别转动连接在机架11上的主动轴41和从动轴42、用于驱动主动轴41转动的输送电机43、固定套设在主动轴41上的主动链轮44、固定套设在从动轴42上的从动链轮45、绕设在主动链轮44和从动链轮45之间的输送链条46(图中仅示出局部)以及位于输送链条46一侧的u型高频加热线圈47，其中，输送电机43和主动轴41之间的具体传动连接结构可以为常规的结构，例如通过减速器或联轴器实现传动连接等。输送链条46在位于主动轴41和从动轴42之间的位置处形成有水平布置的输送段和位于输送段下方的循环段，输送段的一端形成输送链条46的进料端，另一端形成输送两条46的出料端，输送链条46上等间距绕设有多个用于放置螺杆的支撑座48(图中仅示出位于输送链条46输送段上的支撑座48)；优选的，输送链条46有两个以上，各支撑座48都同时固定连接在各输送链条46上，这样有助于提高支撑座48移动时的稳定性；此外，在本实施例中，输送段的两侧分别设置有与输送段平行布置的导向杆49，即导向杆49有两个，当输送链条46有两个以上时，各输送链条46的输送段都位于两个导向杆49之间，各导杆49都位于运动到输送段上的各支撑座48的正下方，这样，当支撑座48在输送段上晃动时，可以利用导向杆49对其进行支撑。
49.u型高频加热线圈47也称为u型感应加热线圈，其可直接从市场上购买获得，其朝向输送链条46的一侧开设有用于供螺杆头穿过的u形槽，该u形槽贯穿u型高频加热线圈47,其槽口朝向位于输送链条46的输送段上的各支撑座48，且u形槽内设置有高频加热线圈(也成为感应线圈)。使用时，将待加热的螺杆放置在位于输送链条46的进料端处的支撑座48上，使其在输送链条46的带动下往输送链条46的出料端方向移动，在这个过程中，螺杆的头部会穿入u形槽并被加热。
50.本实施例提供的螺杆头加热装置还包括送料组件，送料组件具有位于输送链条46的输入端远离其输出端的一侧的出料输送轨道12，该出料输送轨道12水平布置且与输送链条46垂直布置，具有该出料输送轨道12的送料组件可以为常规的组件，例如振动送料盘等，并非本实施例的重点，此处不再详述。出料输送轨道12旁设置有用于识别螺杆的螺杆头位置的感应器或相机(图中未示出)以及用于将螺杆从出料输送轨道12夹持到位于输送链条46的进料端处的支撑座48上的取料机械手50，这样，当螺杆被输送到出料输送轨道12处时，可利用感应器或相机辨别螺杆头的位置，保证取料机械手50将螺杆夹持到位于输送链条46的进料端处的支撑座48上时，可以让螺杆的螺杆头朝向u型高频加热线圈47。
51.取料机械手50可以为常规的多关节机械手，优选的，在本实施例中，输送链条46、出料输送轨道12的末端和取料机械手50呈直线依次布置，取料机械手50包括固定连接在机架11上且与出料输送轨道12平行布置的滑杆51、滑动连接在滑杆51上的滑座52、固定连接在滑座52上的支架53、水平滑动连接在支架53上的横移座54、用于驱动横移座54滑动的横移气缸55、固定连接在横移座54上且活塞杆竖直朝下布置的升降气缸56、固定连接在升降气缸56的活塞杆下端的旋转气缸57以及固定连接在旋转气缸57的旋转盘上的手指气缸58，其中，横移座54的滑动方向与输送链条46的输送段平行，旋转气缸57的旋转轴竖直布置，手
指气缸58的手指杆上固定连接有夹持杆。此外，滑座52上螺旋连接有调节螺杆59，调节螺杆59转动连接在机架11上，具体的，机架11上具有两个相对布置的固定座，滑杆51固定连接在两个固定座之间，调节螺杆59通过转动连接在其中一个固定座上间接转动连接在机架11上。使用前，先根据螺杆的规格通过旋转调节螺杆59来调整滑座52的位置，使得横移座54的滑动轨迹、螺杆在出料输送轨道12上的被夹持位置、螺杆在输送链条46上的放置位置位于同一竖直面上，以简化取料机械手50的运动行程，提高生产效率；使用时，利用横移气缸55、升降气缸56和手指气缸58的配合将螺杆从出料输送轨道12夹取到位于输送链条46的进料端处的支撑座48上，在这个过程中，如果感应器或相机检测到螺杆的螺杆头不能朝向u型高频加热线圈47时，利用旋转气缸57将螺杆旋转180
°
。
52.接料装置可以采用常规的接料机械手，考虑到现有的接料机械手动作相对较多，且与螺杆定位模具22的间距相对较远，取放时间相对较长，导致热锻机的等待时间相对较长，影响生产效率，优选的，在本实施例中，加热组件40位于工作台21上方，接料装置包括位于输送链条46的输出端下方的收料槽31、位于收料槽31的一端方向的推料气缸32、相对于水平面倾斜布置的接料滑轨33、固定连接在工作台21上的支座34、转动连接在支座34上的翻转架35、用于驱动翻转架35转动的翻转气缸36、固定连接在翻转架35上的接料手指气缸37、固定连接在工作台21上的接料支架38、固定连接在接料支架38上且活塞杆竖直朝上布置的顶升气缸39、固定连接在顶升气缸39的活塞杆上的升降架60、水平滑动连接在升降架60上的第一滑动座61、用于驱动第一滑动座61滑动的第一电机62以及固定连接在第一滑动座61朝向螺杆定位模具22的一端上的第一气动夹钳63，其中，第一电机62和第一滑动座61之间的传动连接结构可以为常规的机构，在本实施例中，两者通过丝杆组件实现传动连接。翻转气缸36和翻转架35之间的具体传动连接结构为：翻转气缸36的缸体转动连接在工作台21上，翻转气缸36的活塞杆转动连接在翻转架35上，且翻转气缸36的活塞杆与翻转架35之间的转动连接轴和翻转架35与支座34之间的转动连接轴错位布置，形成曲柄连杆机构。
53.收料槽31水平布置且与输送链轮46相互垂直布置，推料气缸32的活塞杆上固定连接有推料块，推料气缸32的活塞杆的长度方向与收料槽31的长度方向相同且穿插在收料槽31中。优选的，收料槽31的横截面呈v字形，这样，当支撑座48在输送链条46的带动下移动到输送链条46的输出端位置时，再继续往前运动，支撑座48会绕着对应的链轮转动，使得位于支撑座48上的螺杆在重力作用下掉落到收料槽31中，由于收料槽31的横截面呈v字形，可以保证掉落到收料槽31内的螺杆与推料块或推料气缸32的活塞杆同轴，进而使得推料气缸32的活塞杆推出之后，位于收料槽31内的螺杆会在推料块的推动下从收料槽31推出。
54.接料滑轨33的上端与收料槽31远离推料气缸32的一端衔接，以便接受从收料槽31流出的螺杆，并让该螺杆在重力作用下滑落。翻转架35和支座34之间的转动轴与接料滑轨33垂直布置，当接料手指气缸37的手指杆转动至与接料滑轨33平行的位置时，接料滑轨33位于接料手指气缸37的两个手指杆之间，这样，被加热后的螺杆从接料滑轨33上滑落之后，会抵顶在接料手指气缸37的缸体上，并穿入接料手指气缸37的两个手指杆之间，之后就可以利用接料手指气缸37夹住螺杆，并翻转至手指杆竖直朝上布置的位置，使得被手指气缸夹持的螺杆竖直布置。由于翻转架35带动接料手指气缸37翻转需要一定的空间，如果通过将翻转架35和支座34之间的转动轴与工作台21之间的间距增大，虽然能够获得翻转所需的空间，但也会导致顶升气缸39的上下行程需要增大，导致运动时间增加，影响生产效率，为
此，在本实施例中，工作台21在与接料手指气缸37对应的位置处开设有让位槽(即在常规的热锻机的工作台上增设让位槽)，以此获得翻转所需的空间，减小顶升气缸39的上下行程，提高生产效率。
55.螺杆定位模具22位于第一滑动座61的滑动轨迹的延长线上，当接料手指气缸37的手指杆竖直朝上布置时，接料手指气缸37的两个手指杆之间的位置(即被夹持的螺杆所在的位置)位于螺杆定位模具21和第一气动夹钳63的连线所在的竖直面上。使用时，在接料手指气缸37翻转至手指杆竖直朝上布置的位置的过程中，顶升气缸39驱动升降架60上移，使得接料手指气缸37翻转至手指杆竖直朝上布置的位置时，第一气动夹钳63与被接料手指气缸37夹持的螺杆位于同一水平面上，然后第一电机62驱动第一滑动座61带动第一气动夹钳63往螺杆定位模具22的方向滑动，在这个过程中，第一气动夹钳63在经过被接料手指气缸37夹持的螺杆所在的位置时，将该螺杆夹住并继续滑动，将螺杆输送到螺杆定位模具22的正上方，之后顶升气缸39驱动升降架60上移下降，将螺杆放入螺杆定位模具22中，待顶升气缸39和第一滑动座61复位之后，利用冲压头对位于螺杆定位模具22上的螺杆进行热锻处理。
56.需要说明的是，当螺杆头加热装置10独立使用时，其还需要设置上述接料装置中的收料槽31、推料气缸32和推料块，当然螺杆热锻机20独立使用时，接料装置直接设置在其工作台21上，且此时接料装置可以设置收料槽31、推料气缸32和推料块，也可以不设置收料槽31、推料气缸32和推料块。
57.工作台21上还嵌设有相对于水平面倾斜布置的卸料板23，通过将卸料板23直接嵌设在工作台21上，可以降低卸料板21和螺杆定位模具22之间的间距，较少卸料时的移动行程，进一步提高生产效率。此外，工作台21在位于卸料板23旁的位置处还设置有卸料支架70，卸料支架70上固定连接有活塞杆竖直朝向布置的卸料气缸71，卸料气缸71的活塞杆上固定连接有卸料架72，卸料架72上水平滑动连接有第二滑动座73，且卸料架72上设置有用于驱动第二滑动座73动作的第二电机74，第二电机74也通过常规的丝杆组件与第二滑动座73传动连接，第二滑动座73朝向螺杆定位模具22的一端上固定连接有第二气动夹钳75，卸料板23的上端位于螺杆定位模具22和第二气动夹钳85的连线所在的竖直面上，这样可以利用第二气动夹钳75将热锻完成的螺杆从螺杆定位模具22上取下并放置到卸料板23上，使其沿卸料板23滑落并被收集取来，具体的卸料动作与第一气动夹钳63相同，此处不再重述。
58.上面结合附图对本发明做了详细的说明，但是本实用新型的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本发明做出各种变化和应用，这些都属于本实用新型的保护范围。