汽車半軸套管淬火機械手的製作方法

2023-04-30 02:00:26 1

專利名稱：汽車半軸套管淬火機械手的製作方法
技術領域：
本實用新型為機械類工裝設備，適用於汽車行業半軸套管類零件從熱處理高溫加熱到淬火的工序轉換，特別涉及一種汽車半軸套管淬火機械手。
背景技術：
目前，熱處理行業中汽車半軸套管熱處理生產，工件從加熱到淬火工序的轉換，處於手工夾鉗單件搬運狀態。由於生產節拍和淬火溫度的限制，使工業爐的工件裝載量受到限制，原設計生產能力得不到充分利用，生產效率低，能源利用率低，工人的勞動強度很大，並且經常發生零件磕碰傷和淬火延時等質量問題，直接影響產品的產量和質量，隨著汽車產量的不斷攀升和汽車載重量的不斷加大，半軸套管單件品種、數量、重量都在增加，原有的生產狀況已不能滿足發展的生產形勢需要。

發明內容
本實用新型的目的是提供一種汽車半軸套管類零件從加熱到淬火工序轉換用機械手，能夠滿足汽車半軸套管類零件調質熱處理過程中淬火工序的熱處理技術指標要求，能夠實現加熱爐在最大生產能力要求下的最大裝載量，可根據具體生產情況，完成不同品種、不同數量、不同重量的套管類零件的工序轉換。
本發明具有結構簡單緊湊，操作靈活方便，經濟實用的特點。它徹底消除了零件在操作過程中造成的磕碰傷以及因延時淬火造成的一系列質量問題。可提高設備的生產能力與生產效率；降低工人的勞動強度。
本實用新型汽車半軸套管淬火機械手的技術方案是如下實現的汽車半軸套管淬火機械手是由旋轉機構、升降機構、勾件夾緊機構、工件分散機構、定位機構、控制系統組成，其特徵為旋轉機構是由立柱支架、垂直旋轉心軸、軸承、旋轉臂組成，升降機構是由升降氣缸、鏈條、支撐鏈輪、連杆、背緊螺母組成，旋轉機構立柱支架與設備機體固定連接，機械手運動以旋轉機構垂直旋轉心軸為迴轉中心，升降機構的升降氣缸安裝在旋轉機構旋轉臂上，升降機構的鏈條與連杆相連，連杆與機體相連，勾件夾緊機構安裝在機體上，定位機構的定位卡板與機體相連。
汽車半軸套管淬火機械手，其特徵為勾件夾緊機構中包括工件分散機構，由夾緊氣缸、定位平衡滑杆、大連板、短勾指、分散氣缸、支架、小連板、長勾指、滑動銷軸、滑銷套組成，其中，分散氣缸、小連板、長勾指組成工件分散機構，夾緊氣缸固定在機體上，缸杆與大連板相連，分散氣缸與其連接支架安裝在大連板上，缸杆與小連板相連，大連板上安裝短勾指，小連板上安裝長勾指，分散氣缸帶動小連板與長勾指移動，在大連板上安裝定位用滑銷套，在小連板上安裝滑動銷軸，滑動銷軸在滑銷套內滑動，定位平衡滑杆與大連板連接，並在機體滑套內水平滑動。
汽車半軸套管淬火機械手，其特徵為定位機構設計按工件擺放位置的表面形狀，設計兩個定位卡板，定位卡板與機體相連。


圖1為汽車半軸套管淬火機械手旋轉及升降機構示意圖。
圖2為汽車半軸套管淬火機械手的勾件夾緊、分散、定位機構主示意圖。
圖3為汽車半軸套管淬火機械手的勾件夾緊、分散、定位機構側示意圖。
圖4為汽車半軸套管淬火機械手的氣動原理圖。
具體實施方案汽車半軸套管淬火機械手是由旋轉機構、升降機構、勾件夾緊機構、工件分散機構、定位機構、控制系統組成，旋轉機構是由立柱支架1、垂直旋轉心軸2、軸承3、旋轉臂4組成，旋轉角度人工控制，工作定位最大旋轉角度為120°，升降機構是由升降氣缸5、鏈條6、支撐鏈輪7、連杆17、背緊螺母18組成，升降氣缸5固定在旋轉機構的旋轉臂4上，缸杆與升降鏈條6相連，支撐鏈輪7安裝在旋轉臂4的端部，支撐著鏈條6傳動，鏈條6的另一端與連杆17相連，連杆17與機械手機體20用背緊螺母18緊固連接，實現機械手的升降運動，升降高度可調。
勾件夾緊機構包括工件分散機構，是由夾緊氣缸16、定位平衡滑杆14、大連板11、短勾指9、分散氣缸12、支架13、小連板10、長勾指8、滑動銷軸21、滑銷套22組成，其中，分散氣缸12、小連板10、長勾指8組成工件分散機構，定位平衡滑杆14與大連板11連接，並在機體滑套15內水平滑動，短勾指9安裝在大連板11上，夾緊氣缸16固定在機體20上，缸杆與大連板11相連，分散氣缸12與支架13相連，並安裝在大連板11上，缸杆與小連板10相連，小連板10與長勾指8相連，夾緊氣缸16帶動整個勾件夾緊機構從套管兩側勾進套管內孔，並從套管兩側夾緊套管，勾件位置是特殊設計的最理想的位置，可使勾起後的套管之間形成合理的間距，工件運轉至淬火槽淬火前瞬間，工件分散機構動作，分散氣缸12帶動小連板10與長勾指8下移至全行程，使上、下兩排套管分散，增大淬火工件與淬火介質間的水溶空間，減輕或消除工件表面局部組織軟點，為保證工件分散機構垂直運動平穩準確，在大連板11上安裝定位用滑銷套22，在小連板10上安裝滑動銷軸21，使滑動銷軸21在滑銷套22內滑動，起到定位作用。
定位機構設計按工件擺放位置的表面形狀，設計兩個定位卡板19，在勾件時控制機械手勾指勾件的正確位置。
本實用新型的工作過程旋轉機構將機械手旋轉至加熱爐出料門工作位置，兩位四通電磁換向閥3DT通電，分散氣缸12將長鉤指8向上移至勾件位置；6DT通電，夾緊氣缸16帶動勾件夾緊機構動作，至鬆開位置；2DT通電，升降氣缸4動作，機械手降至工件位置，定位機構接觸工件上表面，定位；5DT通電，夾緊工件；1DT通電，提升工件；旋轉機構運動，將機械手旋至淬火槽液面之上工件位置；4DT通電，分散氣缸12動作，將上下兩排工件分開；2DT通電，升缸氣缸4動作，機械手降至液面以下淬火位置，工件淬火，延時；6DT通電，夾緊機構16動作，鬆開工件，工件放進接料筐；1DT、3DT通電，機械手升，分散氣缸12將長鉤指8向上移至勾件位置，機械手旋至中間空位，準備下一次工作循環，通過節流閥24調節兩同步氣缸，要求動作同步。
控制系統可根據實際需要設計成人工按鈕操作，手動轉閥操作，或自動控制形式。
權利要求1.汽車半軸套管淬火機械手是由旋轉機構、升降機構、勾件夾緊機構、工件分散機構、定位機構、控制系統組成，其特徵為旋轉機構是由立柱支架(1)、垂直旋轉心軸(2)、軸承(3)、旋轉臂(4)組成，升降機構是由升降氣缸(5)、鏈條(6)、支撐鏈輪(7)、連杆(17)、背緊螺母(18)組成，旋轉機構立柱支架(1)與設備機體(20)固定連接，機械手運動以旋轉機構垂直旋轉心軸(2)為迴轉中心，升降機構的升降氣缸(5)安裝在旋轉機構旋轉臂(4)上，升降機構的鏈條(6)與連杆(17)相連，連杆(17)與機體(20)相連，勾件夾緊機構安裝在機體(20)上，定位機構的定位卡板(19)與機體(20)相連。
2.根據權利要求1所述的汽車半軸套管淬火機械手，其特徵為勾件夾緊機構中包括工件分散機構，由夾緊氣缸(16)、定位平衡滑杆(14)、大連板(11)、短勾指(9)、分散氣缸(12)、支架(13)、小連板(10)、長勾指(8)、滑動銷軸(21)、滑銷套(22)組成，其中，分散氣缸(12)、小連板(10)、長勾指(8)組成工件分散機構，夾緊氣缸(16)固定在機體(20)上，缸杆與大連板(11)相連，分散氣缸(12)與其連接支架(13)安裝在大連板(11)上，缸杆與小連板(10)相連，大連板(11)上安裝短勾指(9)，小連板(10)上安裝長勾指(8)，分散氣缸(12)帶動小連板(10)與長勾指(8)移動，在大連板(11)上安裝定位用滑銷套(22)，在小連板(10)上安裝滑動銷軸(21)，滑動銷軸(21)在滑銷套(22)內滑動，定位平衡滑杆(14)與大連板(11)連接，並在機體滑套(15)內水平滑動。
3.根據權利要求1所述的汽車半軸套管淬火機械手，其特徵為定位機構設計按工件擺放位置的表面形狀，設計兩個定位卡板(19)，定位卡板(19)與機體(20)相連。
專利摘要汽車半軸套管淬火機械手是由旋轉機構、升降機構、勾件夾緊機構、工件分散機構、定位機構、控制系統組成，其特徵為旋轉機構是由立柱支架、垂直旋轉心軸、軸承、旋轉臂組成，升降機構是由升降氣缸、鏈條、支撐鏈輪、連杆、背緊螺母組成，旋轉機構立柱支架與設備機體固定連接，機械手運動以旋轉機構垂直旋轉心軸為迴轉中心，升降機構的升降氣缸安裝在旋轉機構旋轉臂上，升降機構的鏈條與連杆相連，連杆與機體相連，勾件夾緊機構安裝在機體上，定位機構的定位卡板與機體相連，本實用新型具有結構簡單緊湊，操作靈活方便，經濟實用的特點。
文檔編號C21D9/08GK2663430SQ0325184
公開日2004年12月15日 申請日期2003年7月31日 優先權日2003年7月31日
發明者張晶華, 王正利 申請人:中國第一汽車集團公司, 長春一汽嘉信熱處理電鍍科技有限公司