自動出料的棒材保溫裝置的製作方法
2023-11-02 06:07:47 1
專利名稱：自動出料的棒材保溫裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在棒材的鍛前加熱工序中使用的保溫裝置。
背景技術：
在金屬材料鍛造成形時，金屬的流動性以及鍛造後的工件性能都將受到鍛 造溫度的影響。和鋼相比，鋁合金的鍛造溫度對鍛造的影響更為敏感，工件溫 度的稍許下降，便會引起變形抗力的增大，從而使鍛造時金屬的流動非常困難， 由此會造成充不足、摺疊等鍛造缺陷的產生。當前，為了提高生產率，鋁合金 材料在鍛造時都採用網帶爐對棒材進行加熱。但傳統的網帶爐都是通過開合爐 門由人工夾持把棒材轉移到鍛造設備上去，由於爐門體積大，且反覆開合，造 成爐內外熱量不斷在交換，使爐內及爐內的棒材溫度快速下降，從而造成鍛造 時產生一系列的鍛造缺陷。另外，由於棒料在出爐時位置的不確定性，也不利 於自動化生產的進行。
發明內容
本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種自動出料的棒材保溫裝置， 該裝置能夠自動進行棒材的出料，並將棒材的出料口縮小到與棒料相近的尺 寸。
本實用新型所採用的技術方案是 一種自動出料的棒材保溫裝置，包括 爐體，在該爐體的爐壁上穿設有一用於將棒材從爐體內引導至爐體外的出料 導管，該出料導管的出料孔的孔徑與棒材的外徑相匹配；
料框，設置在所述爐體內，並可在爐體內移動，包括框體和用於放置棒材的
多層擱板，擱板設置在框體上，並向出料導管的一側傾斜設置；
推料機構，設置在爐體的一側，包括第一活塞液壓缸、推料杆及與第一活塞 液壓缸連通的第一電磁換向閥，推料杆的一端與第一活塞液壓缸的活塞杆相連，另一端伸入爐體內，並與出料導管相對；
料框升降機構，設置在爐體的下方，包括第二活塞液壓缸、多根頂杆及與第
二活塞液壓缸連通的第二電磁換向閥，多根頂杆的下端與第二活塞液壓缸的活塞杆
相連，上端穿過爐體的爐壁伸入爐體內；
料框出料位置檢測裝置，用於檢測料框是否到達出料位置； 料框垂直位移檢測裝置，對料框的上升位置進行檢測； 棒材出料檢測裝置，檢測爐體內的棒材是否已送到爐體外； 出料計數裝置，用於對各層擱板上的棒材的出料數量進行累加計數； 料框復位檢測裝置，用於檢測料框復位；
PLC控制器，分別與第一電磁換向閥、第二電磁換向閥、料框出料位置檢測 裝置、料框垂直位移檢測裝置、棒材出料檢測裝置、出料計數裝置以及料框復位檢 測裝置電連接。
採用上述技術方案後，由於保溫裝置在出料時，只有出料導管上的出料孔 與外界空氣接觸，因此保溫裝置的爐體及爐體中的料框和工件的熱量損失非常 有限，從而可以達到良好的保溫效果。此外，本實用新型的出料過程是通過推 料機構和料框升降機構自動完成，從而保證了出料的連續性，提高了工作效率， 卸下的棒料通過出料導管送到指定位置，可以為下道工序中機器人對棒材的精 確夾持提供準確的定位。
圖1是本實用新型的電氣控制原理框圖； 圖2是本實用新型的剖面示意圖； 圖3是圖2的側視示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做出進一步說明。
參考圖1至圖3，本實用新型的保溫裝置包括爐體1、料框2、推料機構3、 料框升降機構4、料框出料位置檢測裝置5、料框垂直位移檢測裝置6、棒材出料 檢測裝置7、出料計數裝置8、料框復位檢測裝置9和PCL控制器10。在爐體1的爐壁上穿設有一用於將棒材100從爐體內引導至爐體外的出料導
管11，該出料導管11的出料孔的孔徑與棒材100的外徑相匹配。料框2設置在爐 體l內，並可在爐體l內移動。在圖2和圖3所示的一種實施方式中，料框2放置 在一平板車200上，平板車200在設置在爐體1內的軌道上移動。料框2包括框體 21和用於放置棒材的多層擱板22，擱板22設置在框體21上，並向出料導管的一 側傾斜設置。每一層擱板上可放置多根棒材，這樣，當與出料導管相對的棒材送入 出料導管11後，設置在該棒材上方的另一根棒材在重力的作用下會自動滾落到該 棒材原來的位置，與出料導管ll對齊。
推料機構3置在爐體1的一側，包括第一活塞液壓缸31、推料杆32及與第一 活塞液壓缸連通的第一電磁換向閥33，推料杆31的一端與第一活塞液壓缸31的 活塞杆相連，另一端伸入爐體l內，並與出料導管ll相對。
料框升降機構4設置在爐體1的下方，包括第二活塞液壓缸41、多根頂杆42 及與第二活塞液壓缸連通的第二電磁換向閥43，多根頂杆42的下端與第二活塞液 壓缸的活塞杆相連，上端穿過爐體1的爐壁伸入爐體1內。
上述第一電磁換向閥33和第二電磁換向閥43均與油泵連通，油泵由電機驅 動，由於這些技術均為本領域的慣用技術手段，在此不再贅述。
料框出料位置檢測裝置5用於檢測料框2是否到達出料位置。料框垂直位移 檢測裝置6用於對料框2的上升位置進行檢測。棒材出料檢測裝置7檢測爐體1 內的棒材是否已送到爐體外。出料計數裝置8對各層擱板上的棒材的出料數量進行 累加計數。料框復位檢測裝置9用於檢測料框復位。在本實用新型的優選實施方式 中，如圖2和圖3所示，料框出料位置檢測裝置5為一對射型光電開關，該對射型 光電開關設置在所述爐體的內壁上，由一發射管5A和一接收管5B組成。料框垂 直位移檢測裝置6為多個電感式接近開關61、 62、 63，這些電感式接近開關設置 在推料機構的頂杆42的一側，從上至下間隔設置；相鄰每兩個電感式接近開關之 間的間距等於與該兩個電感式接近開關相對應的兩層擱板之間的間距。棒材出料檢 測裝置7為一電感式接近開關71，該電感式接近開關71設置在出料導管11位於 爐體外的一端。出料計數裝置8為一光電計數器81，該光電計數器設置在推料杆 32的一側。料框復位檢測裝置9為一電感式接近開關91，該電感式接近開關91 設置在推料機構的頂杆42的一側。PLC控制器10分別與第一電磁換向閥33、第二電磁換向閥43、料框出料位 置檢測裝置5、料框垂直位移檢測裝置6、棒材出料檢測裝置7、出料計數裝置以 及料框復位檢測裝置9電連接。
本實用新型的工作過程是當料框2行至出料導管11處時，PLC控制器10 檢測不到光電開關5B的電信號，於是控制第一電磁換向閥33,使第一活塞液壓缸 31開始工作，推料杆32通過出料導管11把棒材100推出爐體1外。棒材100被推 出爐體外後，被電感式接近開關71感應到，電感式接近開關71向PLC控制器IO 發出推料杆復位信號，PLC控制器10控制第一電磁換向閥33，使第一活塞液壓缸 31工作，推料杆32收回。然後PLC控制器10再控制第一電磁換向閥33，繼續對 第二根棒材進行推料。在此過程中，設置在推料杆32的一側的光電計數器81對推 料杆32的動作次數進行計數，這相當於對該層擱板上的棒材的出料數量進行累加 計數。當檢測到第一層擱板上所有的棒材都推出爐體後，PLC控制器10控制第二 電磁換向閥43,使第二活塞液壓缸41開始工作，頂杆42將料框2向上頂起，當料 框2上升到第二層擱板上的棒材正對出料導管11時，電感式接近開關61感應到設 置在頂杆42上的凸塊421，並向PLC控制器10發出信號，於是PLC控制器10通 過控制第二電磁換向閥43,使第二活塞液壓缸41停止工作，然後按與上述第一層 擱板相同的工作程序將這一層的棒材全部推出爐體1。依此類推，頂杆42將料框2 逐層向上頂，分別到達第三和第四層，推料杆32逐層把棒材100推出爐體1夕卜。 當PLC控制器10接收到電感式接近開關63和光電計數器81發送的信號後，意味 者所有的棒料均己卸完，PLC控制器10控制第二電磁換向閥43,使第二活塞液壓 缸41工作，帶動料框2下降，當料框2復位時，電感式接近開關91感應到設置在 頂杆42上的凸塊421,並向PLC控制器10發出信號，於是使第二活塞液壓缸42 停止工作，然後由爐體l內的移動料車把該空的料框往前移動，同時把下一個料框 移動到之前相同的位置，然後反覆之前所述的動作。
本實用新型的出料導管的出料孔大小為棒材可以自由進出的尺寸，保溫裝置 的爐體及爐體中的料框和工件的熱量損失非常有限，從而可以達到良好的保溫 效果。
權利要求1. 一種自動出料的棒材保溫裝置，其特徵在於，包括爐體，在所述爐體的爐壁上穿設有一用於將所述棒材從爐體內引導至爐體外的出料導管，所述出料導管的出料孔的孔徑與棒材的外徑相匹配；料框，設置在所述爐體內，並可在爐體內移動，包括框體和用於放置棒材的多層擱板，所述擱板設置在所述框體上，並向出料導管的一側傾斜設置；推料機構，設置在所述爐體的一側，包括第一活塞液壓缸、推料杆及與第一活塞液壓缸連通的第一電磁換向閥，所述推料杆的一端與第一活塞液壓缸的活塞杆相連，另一端伸入爐體內，並與所述出料導管相對；料框升降機構，設置在爐體的下方，包括第二活塞液壓缸、多根頂杆及與第二活塞液壓缸連通的第二電磁換向閥，所述多根頂杆的下端與所述第二活塞液壓缸的活塞杆相連，上端穿過所述爐體的爐壁伸入爐體內；料框出料位置檢測裝置，用於檢測料框是否到達出料位置；料框垂直位移檢測裝置，對料框的上升位置進行檢測；棒材出料檢測裝置，檢測爐體內的棒材是否已送到爐體外；出料計數裝置，用於對各層擱板上的棒材的出料數量進行累加計數；料框復位檢測裝置，用於檢測料框復位；PLC控制器，分別與所述第一電磁換向閥、所述第二電磁換向閥、所述料框出料位置檢測裝置、所述料框垂直位移檢測裝置、所述棒材出料檢測裝置、所述出料計數裝置以及所述料框復位檢測裝置電連接。
2. 如權利要求1所述的自動出料的棒材保溫裝置，其特徵在於，所述料框出 料位置檢測裝置為一對射型光電開關，所述對射型光電開關設置在所述爐體的內壁 上。
3. 如權利要求1所述的自動出料的棒材保溫裝置，其特徵在於，所述料框垂 直位移檢測裝置為多個電感式接近開關，所述多個電感式接近開關設置在所述推料 機構的頂杆的一側，從上至下間隔設置。
4. 如權利要求1所述的自動出料的棒材保溫裝置，其特徵在於，所述棒材出 料檢測裝置為一電感式接近開關，所述電感式接近開關設置在所述出料導管位於所述爐體外的一端。
5. 如權利要求l所述的自動出料的棒材保溫裝置，其特徵在於，所述出料計 數裝置為一光電計數器，所述光電計數器設置在所述推料杆的一側。
6. 如權利要求l所述的自動出料的棒材保溫裝置，其特徵在於，所述料框復 位檢測裝置為一電感式接近開關，所述電感式接近開關設置在所述推料機構的頂杆
專利摘要一種自動出料的棒材保溫裝置，包括爐體、料框、推料機構、料框升降機構、料框出料位置檢測裝置、料框垂直位移檢測裝置、棒材出料檢測裝置、出料計數裝置、料框復位檢測裝置和PCL控制器。在該爐體的爐壁上穿設有一用於將棒材從爐體內引導至爐體外的出料導管，該出料導管的出料孔的孔徑與棒材的外徑相匹配。PLC控制器分別與推料機構和料框升降機構的電磁換向閥、料框出料位置檢測裝置、料框垂直位移檢測裝置、棒材出料檢測裝置、出料計數裝置以及料框復位檢測裝置電連接。由於本實用新型在出料時，只有出料導管上的出料孔與外界空氣接觸，因此保溫裝置的爐體及爐體中的料框和工件的熱量損失非常有限，從而可以達到良好的保溫效果。
文檔編號B21J1/06GK201304463SQ20082015555
公開日2009年9月9日 申請日期2008年11月18日 優先權日2008年11月18日
發明者餘忠土, 軒 唐, 孫保良, 邵光傑, 邵百明 申請人:上海匯眾汽車製造有限公司