專利名稱:高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法,特別是一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
高強(qiáng)螺紋鋼棒是ー種新型預(yù)應(yīng)カ混凝土結(jié)構(gòu)用鋼筋,由于它具有強(qiáng)度高、可旋接的特點,解決了高強(qiáng)度鋼筋不易焊接加長的難題,而且該高強(qiáng)螺紋鋼棒還具有連接、錨固簡便,粘著力強(qiáng),張拉錨固安全可靠,施工方便等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于大型水利工程、エ業(yè)和民用建筑中的連續(xù)梁和大型框架結(jié)構(gòu),公路、鐵路大跨度橋梁、核電站及地錨等工程的施工和巖 體錨固中?,F(xiàn)有高強(qiáng)螺紋鋼棒的生產(chǎn)方法主要分以下兩種
I.機(jī)加工后用淬火技術(shù)生產(chǎn)高強(qiáng)螺紋鋼棒目前生產(chǎn)高強(qiáng)度螺紋鋼棒的機(jī)加工エ藝方法主要是通過普通車床加工エ件外圓和螺紋,使エ件達(dá)到所需產(chǎn)品的尺寸精度。該機(jī)加工エ藝方法主要不足是加工效率低,勞動強(qiáng)度大,更為關(guān)鍵的是該エ藝方法受機(jī)床結(jié)構(gòu)限制,加工エ件的長度不能超過5米。并且目前機(jī)加工后高強(qiáng)度螺紋鋼棒的熱處理工藝方法主要有兩種,一種是熱軋后穿水實現(xiàn)淬火,并通過自回火方式回火,該エ藝方法淬硬層很薄,通常只有幾毫米,無法生產(chǎn)屈服強(qiáng)度超過830MPa級別的產(chǎn)品;另ー種是鋼坯加熱軋制淬火后,送入回火線回火,該エ藝方法易造成淬火保溫時間不夠,軋制加熱溫度過高,導(dǎo)致晶粒粗大,而軋制溫度過低又會影響軋制性能,從而影響力學(xué)性能。2、采用連鑄連軋技術(shù)生產(chǎn)螺紋鋼棒該エ藝方法是在鋼廠鑄造軋制毛坯時,將螺紋軋制出來,エ藝流程為轉(zhuǎn)爐冶煉一鋼包釩微合金化一L F精煉一全保護(hù)澆鑄一鋼坯檢查一加熱爐加熱一控制軋制一軋后控制冷卻。但該エ藝方法生產(chǎn)的螺紋鋼棒為不連續(xù)螺紋,且螺紋表面缺陷難以消除,導(dǎo)致產(chǎn)品最終性能難以保證。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法,以提高生產(chǎn)效率,保證產(chǎn)品質(zhì)量,并且使其能夠生產(chǎn)大直徑、長度可超過5米的高強(qiáng)螺紋鋼棒。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括無心車床、滾絲機(jī)、熱處理系統(tǒng),所述的無心車床與滾絲機(jī)之間通過自動銜接裝置連接在一起,所述的滾絲機(jī)與熱處理設(shè)備之間通過滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)
連接在一起。本發(fā)明的進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的自動銜接裝置包括依次并排連接在一起的出料架、中轉(zhuǎn)撥料架和進(jìn)料架,所述的出料架與無心車床的出料ロ相連,進(jìn)料架與滾絲機(jī)的進(jìn)料ロ相連;所述的出料架包括支架、驅(qū)動電機(jī)A和驅(qū)動滾輪A,所述的支架包括橫梁、安裝在橫梁底部的支架腿,驅(qū)動電機(jī)A安裝在支架的一端,所述的驅(qū)動滾輪A通過滾輪架平行橫跨安裝在支架的橫梁上,該驅(qū)動滾輪A通過傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動電機(jī)A的輸出端相連接;所述的中轉(zhuǎn)撥料架包括儲料架和分別安裝在儲料架兩側(cè)的出料撥料桿、進(jìn)料撥料桿,所述的出料撥料桿、進(jìn)料撥料桿分別與驅(qū)動氣缸相連,并且出料撥料桿與出料架連接,進(jìn)料撥料桿與進(jìn)料架相連;所述的進(jìn)料架包括支撐架、驅(qū)動電機(jī)B、驅(qū)動滾輪B、回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)和抬起氣缸,所述的支撐架包括支撐架橫梁、安裝在支撐架橫梁底部的支撐架腿;所述的驅(qū)動電機(jī)B安裝在支撐架的一端,所述的驅(qū)動滾輪B安裝在驅(qū)動滾輪架上,驅(qū)動滾輪架通過連接板橫跨安裝在支撐架橫梁上,驅(qū)動滾輪B通過傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動電機(jī)B的輸出端連接;所述的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)安裝在支撐架橫梁上;所述的抬起氣缸安裝在支撐架橫梁內(nèi),抬起氣缸的伸出端伸出支撐架橫梁外通過連接板與驅(qū)動滾輪架連接;所述的驅(qū)動滾輪B —邊還安裝有支撐滾輪,該支撐滾輪通過滾輪架沿支撐架橫梁的軸向安裝在支撐架橫梁的兩側(cè)。本發(fā)明的進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)包括扶持架、壓塊以及扶持氣缸,所述的扶持架底部固定安裝在支撐架橫梁上,扶持架上安裝有所述的扶持氣缸和可沿 扶持架上下滑動的所述的壓塊,壓塊的頂端與扶持氣缸的伸出端相連,壓塊的底部設(shè)有與エ件外形相吻合的弧形槽。本發(fā)明的進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)包括支撐架、儲料架、下料裝置、送料裝置和壓料裝置、滾料裝置,所述的支撐架包括中空的矩形橫梁、安裝在矩形橫梁底部的支撐腿;所述的儲料架安裝在支撐架ー側(cè),所述的送料裝置和壓料裝置分別安裝在支撐架上,所述的下料裝置包括下料架、下料氣缸,下料架一端與滾絲機(jī)的出料ロ連接,下料架上安裝有感應(yīng)器,下料氣缸的一端固定在儲料架上,下料氣缸的另一端通過連桿機(jī)構(gòu)與下料架連接。本發(fā)明的再進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的送料裝置包括送料電機(jī)、送料滾輪、抬料氣缸,所述的送料電機(jī)固定安裝在矩形橫梁的底部,送料電機(jī)的輸出端通過傳動裝置與送料滾輪連接,所述的送料滾輪安裝在送料滾輪架上,送料滾輪架通過安裝板橫跨安裝在矩形橫梁上,所述的抬料氣缸安裝在矩形橫梁內(nèi),抬料氣缸的伸出端伸出矩形橫梁外通過安裝板與送料滾輪架連接;所述的壓料裝置包括壓料架、壓料塊、壓料氣缸,所述的壓料架底部固定安裝在矩形橫梁上,壓料架上安裝有所述的壓料氣缸和可沿壓料架上下移動的所述的壓料塊,壓料塊的頂端與壓料氣缸的伸出端相連,壓料塊的底部設(shè)有與エ件外形相吻合的弧形槽;所述的滾料裝置包括斜輪架和安裝在斜輪架上的斜滾輪,所述的斜輪架沿著矩形橫梁的軸向安裝在矩形橫梁上;所述的下料氣缸、抬料氣缸、壓料氣缸分別與可控制氣缸同步動作的自動控制系統(tǒng)連接。本發(fā)明的進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的熱處理系統(tǒng)為中頻在線熱處理系統(tǒng),該中頻在線熱處理系統(tǒng)包括依次相連的中頻感應(yīng)淬火設(shè)備、中頻感應(yīng)回火設(shè)備和在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置,所述的中頻感應(yīng)淬火設(shè)備的進(jìn)料ロ連接有轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺,所述的在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置出料ロ連接有冷床;所述的在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置包括貯液箱體、支架、預(yù)冷裝置、ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)、封閉輔助涂裝系統(tǒng),所述的支架固定在貯液箱體上方,貯液箱體內(nèi)依次通過大隔板I、大隔板II分隔為預(yù)冷區(qū)、ニ級噴淋浸泡區(qū)和封閉輔助涂裝區(qū);所述的預(yù)冷裝置設(shè)置在預(yù)冷區(qū)內(nèi),該預(yù)冷裝置包括噴圈I、輸送管I、調(diào)節(jié)閥I、位移滑塊I和連接桿I,所述的調(diào)節(jié)閥I安裝在輸送管I上,輸送管I與噴圈I連接,連接桿I底端與噴圈I連接,連接桿I上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘安裝在位移滑塊I上,位移滑塊I通過壓緊螺釘安裝在支架上,預(yù)冷區(qū)的貯液箱體下部開有排液ロ I ;所述的ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)設(shè)置在貯液箱體的ニ級噴淋浸泡區(qū)內(nèi),該ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)包括大噴淋裝置、小噴淋裝置和浸泡部份,所述的大噴淋裝置包括大噴圏、2根輸送管II、2個調(diào)節(jié)閥II、位移滑塊II和連接桿II,所述的2個調(diào)節(jié)閥II分別安裝在2根輸送管II上,2根輸送管II均與大噴圈連接,連接桿II底端與大噴圈連接,連接桿II上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘安裝在位移滑塊II上,位移滑塊II通過壓緊螺釘安裝在支架上,所述的小噴淋裝置包括小噴圈、輸送管III、調(diào)節(jié)閥III、位移滑塊III和連接桿III,所述的調(diào)節(jié)閥III安裝在輸送管III上,輸送管III與小噴圈連接,連接桿III底端與小噴圈連接,連接桿III上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘安裝在位移滑塊III上,位移滑塊III通過壓緊螺釘安裝在支架上,所述的大噴淋裝置和小噴淋裝置兩側(cè)的貯液箱體內(nèi)設(shè)置有小隔板I和小隔板II,小隔板I、小隔板II與貯液箱體之間構(gòu)成浸泡部份,所述的小隔板I和小隔板II之間的貯液箱體下部開有主排液ロ,小隔板I與大隔板I之間的貯液箱體下部開有輔排液ロ I,小隔板II與貯液箱體后端之間的貯液箱體下部還開有輔排液ロ II ;所述的封閉輔助涂裝系統(tǒng)設(shè)置在貯液箱體的封閉輔助涂裝區(qū)內(nèi),所述的封閉輔助涂裝系統(tǒng)包括包括噴圈II、輸送管IV、調(diào)節(jié)閥IV、位移滑塊IV和連接桿IV,所述的調(diào)節(jié)閥IV安裝在輸送管 IV上,輸送管IV與噴圈II連接,連接桿IV底端與噴圈II連接,連接桿IV上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘安裝在位移滑塊IV上,位移滑塊IV通過壓緊螺釘安裝在支架上,封閉輔助涂裝區(qū)的貯液箱體下部開有排液ロ II ;所述的輔排液ロ II位于小隔板II與大隔板II之間;所述的貯液箱體的封閉輔助涂裝區(qū)內(nèi)還設(shè)置有氣體輸送管,氣體輸送管出口處安裝有氣嘴。本發(fā)明的再進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的無心車床為數(shù)控?zé)o心車床;該無心車床與自動銜接裝置、滾絲機(jī)、滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)、熱處理系統(tǒng)依次連接成半封閉的U型結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的另ー技術(shù)方案是一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法,該方法是ー種采用上述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)對高強(qiáng)螺紋鋼棒進(jìn)行加工的方法,包括以下步驟
51.下料將圓鋼按定長分段下料,得到鋼棒坯料;
52.車外圓采用無心車床對鋼棒坯料進(jìn)行車外圓,制得鋼棒半成品;
53.滾螺紋在滾絲機(jī)上對鋼棒半成品進(jìn)行滾絲,制得螺紋鋼棒半成品;
54.熱處理采用中頻在線熱處理系統(tǒng)對螺紋鋼棒半成品進(jìn)行熱處理、發(fā)黑處理,得到高強(qiáng)螺紋鋼棒產(chǎn)品;
55.檢驗、入庫對聞強(qiáng)螺紋鋼棒廣品進(jìn)行檢驗,合格后入庫。本發(fā)明的進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的步驟S3.滾螺紋包括以下具體內(nèi)容
S3.I.上料車好外圓的鋼棒半成品從無心車的出料ロ通過自動銜接裝置出料架上的驅(qū)動滾輪A驅(qū)動,完成無心車的下料;然后由自動銜接裝置的中轉(zhuǎn)撥料架的出料撥料桿將鋼棒半成品送到儲料架上;完成中轉(zhuǎn)儲料后,由中轉(zhuǎn)撥料架的進(jìn)料撥料桿將鋼棒半成品送到與滾絲機(jī)進(jìn)料ロ相連的進(jìn)料架上,實現(xiàn)滾絲機(jī)的上料;
S3.2.送料通過扶持氣缸動作,合上自動銜接裝置的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu),再通過抬起氣缸將驅(qū)動滾輪B以及位于驅(qū)動滾輪B上的鋼棒半成品整體提起,驅(qū)動電機(jī)B驅(qū)動驅(qū)動滾輪B,實現(xiàn)鋼棒半成品向滾絲機(jī)的進(jìn)給送料;
S3.3.滾絲當(dāng)鋼棒半成品頭部進(jìn)入滾絲模的2/3長度時,驅(qū)動電機(jī)B停止轉(zhuǎn)動,抬起氣缸的活塞回縮將驅(qū)動滾輪B下放,依靠自動銜接裝置的支撐滾輪對鋼棒半成品起支撐作用,啟動滾絲機(jī),對鋼棒半成品進(jìn)行連續(xù)滾絲,制得螺紋鋼棒半成品;
53.4.下料滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)的壓料裝置的壓料氣缸動作,實現(xiàn)壓料,送料裝置的抬料氣缸動作將送料滾輪及螺紋鋼棒半成品抬起,送料電機(jī)轉(zhuǎn)動,帶動送料滾輪將螺紋鋼棒半成品送往前行,待螺紋鋼棒半成品完全從滾絲機(jī)的滾絲模中退出進(jìn)入下料架后,抬起所有壓料裝置的壓料氣缸,實現(xiàn)松料,此時在感應(yīng)器作用下,下料裝置的下料氣缸動作,實現(xiàn)自動下料。本發(fā)明的進(jìn)ー步技術(shù)方案是所述的步驟S4.熱處理包括以下具體內(nèi)容
54.I.上料 通過熱處理系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺將螺紋鋼棒半成品輸送至中頻感應(yīng)淬火設(shè)
備;
S4. 2.淬火加熱
將螺紋鋼棒半成品進(jìn)行M+N級感應(yīng)淬火加熱,前M級為預(yù)熱加熱,并且在前M級預(yù)熱加熱中,控制螺紋鋼棒半成品在后ー級的溫度比前ー級溫度高2(T50°C ;后N級為保溫加熱,控制淬火預(yù)熱區(qū)的溫度70(T85(TC,淬火保溫區(qū)的溫度82(T950°C,淬火加熱行進(jìn)速度
O.2^0. 5m/min,螺紋鋼棒通過淬火保溫區(qū)的時間為Γ 2π η ;
S4. 3.淬火
螺紋鋼棒半成品從淬火保溫區(qū)出來在30s內(nèi)進(jìn)入噴圈冷卻,進(jìn)行淬火處理,以5(Tl00°C /s的冷卻速度冷卻,控制出噴圈冷卻裝置的溫度6(Tl00°C ;
S4. 4.回火
將淬火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送到中頻感應(yīng)回火設(shè)備進(jìn)行回火處理,回火進(jìn)行:Γ5級感應(yīng)回火加熱,以O(shè). 2^0. 5m/min的行進(jìn)速度通過感應(yīng)加熱區(qū),控制回火溫度500^650 0C ;
S4. 4.發(fā)黑
將回火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送至在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置,進(jìn)行加熱發(fā)黑防腐處理,控制エ件進(jìn)入在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置的溫度為30(T55(TC,控制エ件出在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置的溫度在100°C以內(nèi);
S4.5.包裝、存放在冷床上在線包裝后下線存放;
上述M的取值可為廣4中任一整數(shù),N的取值可為廣3中任一整數(shù),要求M+N=3飛中任
一整數(shù)。由于采用上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明之高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果
I.可提聞生廣效率,降低廣品成本
由于本發(fā)明的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)包括無心車床、滾絲機(jī)、熱處理系統(tǒng),其中無心車床與滾絲機(jī)之間通過自動銜接裝置連接在一起,所述的滾絲機(jī)與熱處理設(shè)備之間通過滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)連接在一起。因此,本發(fā)明的各エ序間通過自動銜接裝置、滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)的自動銜接,可實現(xiàn)大長度的連續(xù)高強(qiáng)度螺紋產(chǎn)品的半自動化連續(xù)生產(chǎn),而且整個過程不需手動操作,人工參與較少,其勞動強(qiáng)度小,生產(chǎn)效率高。此外,本發(fā)明的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)采用U型布局,該布局對エ件加工流轉(zhuǎn)形成一個閉環(huán),減少了高強(qiáng)螺紋鋼棒生產(chǎn)過程中的運輸、轉(zhuǎn)運、流轉(zhuǎn)等輔助時間及成本,不僅進(jìn)一步提高了生產(chǎn)效率,也大大降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品的市場競爭力。2.廣品質(zhì)量聞
由于本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)不間斷加工,加工過程中エ藝參數(shù)穩(wěn)定,因此對所加工的高強(qiáng)度螺紋一致性好,尺寸精度高,其產(chǎn)品質(zhì)量較高。另外,由于本發(fā)明采用的自動銜接裝置可順暢完成加工外圓和滾絲成型兩道エ序銜接加工,并且通過采用中轉(zhuǎn)撥料架,可改變現(xiàn)有技術(shù)中高強(qiáng)螺紋鋼棒加工時エ序間需反復(fù)吊運エ件的現(xiàn)狀,避免了易造成撓度變形的問題,保證了滾絲加工的質(zhì)量要求。此外,在本發(fā)明之高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法的熱處理工藝中,采用逐級加熱,經(jīng)過加熱-熱傳遞-再加熱-再熱傳遞,如此反復(fù),從而達(dá)到穿透加熱的效果,使鋼坯組織均勻性更好,達(dá)到心部與表層組織基本一致;達(dá)到保溫溫度后,再經(jīng)過一定的加 熱及熱傳遞交變作用,保持鋼坯有足夠的保溫時間,再進(jìn)行淬火處理。從而保證良好的淬火組織,組織均勻性好。具有較深的硬化層,屈服強(qiáng)度高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,力學(xué)性能好。因此,本發(fā)明的產(chǎn)品質(zhì)量較高。3.可適于加工生產(chǎn)直徑較大、長度較長的高強(qiáng)螺紋鋼棒
由于本發(fā)明在無心車床和滾絲機(jī)之間采用的自動銜接裝置通過中轉(zhuǎn)撥料架的結(jié)構(gòu)設(shè)計,同時輔以滾輪驅(qū)動エ件的機(jī)構(gòu)設(shè)計和回轉(zhuǎn)扶持的進(jìn)料結(jié)構(gòu)方式設(shè)計,可實現(xiàn)長度較長的長桿件加工的自動上下料和物料自動中轉(zhuǎn)銜接的功能效果,使其能順暢地完成加工外圓和滾絲成型兩道エ序銜接加工。并且通過本發(fā)明的加工方法熱處理后的產(chǎn)品,其組織晶粒細(xì)小均勻,更適合生產(chǎn)大截面尺寸的エ件,所生產(chǎn)的高強(qiáng)螺紋鋼棒強(qiáng)度、韌性級別指標(biāo)更高。一般地,本發(fā)明所生產(chǎn)出來的高強(qiáng)螺紋鋼直徑可在50至80毫米左右,長度可達(dá)12米左右。因此,本發(fā)明有加工柔性大,適應(yīng)性好,不僅可適于加工常規(guī)的高強(qiáng)螺紋鋼棒,還適于加工生產(chǎn)大直徑、長度可超過5米的高強(qiáng)螺紋鋼棒。下面,結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明之高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法的技術(shù)特征作進(jìn)ー步的說明。
圖I :實施例一所述本發(fā)明之高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖2 :實施例一所述自動銜接裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖3 圖5 :實施例一所述自動銜接裝置的出料架的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖3 :王視圖,圖4 :圖3的左視圖,圖5 :圖3的俯視 圖6 :實施例一所述自動銜接裝置的中轉(zhuǎn)撥料架的結(jié)構(gòu)示意 圖7 圖10 :實施例一所述自動銜接裝置的進(jìn)料架的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖7 :王視圖,圖8 :圖7的俯視圖,圖9 :圖7的左視圖,
圖10 :圖9的M部放大 圖11 圖12 :實施例一所述滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖11 :王視圖,圖12 :圖11的左視圖;圖13 :實施例一所述在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖14 :實施例ニ所述本發(fā)明之高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法的流程 圖15 :實施例ニ所述步驟S3滾螺紋的流程 圖16 :實施例ニ所述步驟S4熱處理的流程在上述附圖中,各零部件的標(biāo)號如下
I-無心車床, 2-自動銜接裝置,21-出料架, 211-支架,
2111-橫梁, 2112-支架腿, 212-驅(qū)動電機(jī)A,213-驅(qū)動滾輪A,
22-中轉(zhuǎn)撥料架,221-出料撥料桿,222-儲料架,223-進(jìn)料撥料桿,
23-進(jìn)料架, 231-支撐架,2311-支撐架橫梁,2312-支撐架腿,
232-驅(qū)動電機(jī)B,233-驅(qū)動滾輪B,234-回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu),2341-扶持架,
2342-壓塊, 2343-扶持氣缸,235-抬起氣缸,236-支撐滾輪,
3-滾絲機(jī),4-滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu),41-支撐架,411-矩形橫梁,
412-支撐腿,42-儲料架,43-下料裝置, 431-下料架,
432-下料氣缸,433-感應(yīng)器,434-連桿機(jī)構(gòu), 44-送料裝置,
441-送料電機(jī),442-送料滾輪,443-抬料氣缸, 444-傳動裝置,
45-壓料裝置,451-壓料架,452-壓料塊,453-壓料氣缸,
46-滾料裝置,461-斜輪架,462-斜滾輪,5-熱處理設(shè)備,
51-中頻感應(yīng)淬火設(shè)備,52-中頻感應(yīng)回火設(shè)備,53-在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置, 531-貯液箱體,532-連接筋, 533-支架,534-噴圈I,
535-調(diào)節(jié)閥I,536-位移滑塊I,537-位移調(diào)節(jié)螺釘,538-連接桿I,
539-輸送管I,5310-調(diào)節(jié)閥II, 5311-輸送管II, 5312-位移滑塊II, 5313-位移調(diào)節(jié)螺釘,5314-連接桿II,5315-調(diào)節(jié)閥III,5316-位移滑塊III,
5317-位移調(diào)節(jié)螺釘,5318-輸送管III,5319-連接桿III,5320-調(diào)節(jié)閥IV,
5321-連接桿IV,5322-位移調(diào)節(jié)螺釘,5323-位移滑塊IV,5324-輸送管IV,
5325-氣體輸送管,5326-氣嘴, 5327-排液ロ II,5328-噴圈II,
5329-大隔板II,5330-輔排液ロ II,5331-小隔板II, 5332-小噴圈,
5333-大噴圏,5334-主排液ロ,5335-小隔板I, 5336-輔排液ロ I,
5337-大隔板I,5338-排液ロ I,54-轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺,55-冷床。
具體實施例方式實施例一
圖I中公開的是一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括無心車床
I、滾絲機(jī)3、熱處理系統(tǒng)5,所述的無心車床I為常用的帶有數(shù)控?zé)o心車床自動上料機(jī)構(gòu)的數(shù)控?zé)o心車床,該無心車床I與滾絲機(jī)3之間通過自動銜接裝置2連接在一起,滾絲機(jī)3與熱處理設(shè)備5之間通過滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)4連接在一起,整個系統(tǒng)形成半封閉的U型結(jié)構(gòu)。所述的自動銜接裝置2由依次并排連接在一起的出料架21、中轉(zhuǎn)撥料架22和進(jìn)料架23組成(參見圖2),所述的出料架21與無心車床I的出料ロ相連,進(jìn)料架23與滾絲機(jī)3的進(jìn)料ロ相連;所述的出料架21包括支架211、驅(qū)動電機(jī)ム212和驅(qū)動滾輪A213 (參見圖3 圖5),所述的支架211包括橫梁2111、安裝在橫梁2111底部的支架腿2112,驅(qū)動電機(jī)A212安裝在支架211的一端,所述的驅(qū)動滾輪A213通過滾輪架平行橫跨安裝在支架的橫梁2111上,該驅(qū)動滾輪A213通過傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動電機(jī)A212的輸出端相連接;所述的中轉(zhuǎn)撥料架22包括儲料架222和分別安裝在儲料架222兩側(cè)的出料撥料桿221、進(jìn)料撥料桿223(參見圖6),所述的出料撥料桿221、進(jìn)料撥料桿223分別與驅(qū)動氣缸相連,并且出料撥料桿221與出料架21連接,進(jìn)料撥料桿223與進(jìn)料架23相連;所述的進(jìn)料架23包括支撐架231、驅(qū)動電機(jī)B232、驅(qū)動滾輪B233、回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)234和抬起氣缸235 (參見圖7 圖10),所述的支撐架231包括支撐架橫梁2311、安裝在支撐架橫梁2311底部的支撐架腿2312 ;所述的驅(qū)動電機(jī)B232安裝在支撐架231的一端,所述的驅(qū)動滾輪B233安裝在驅(qū)動滾輪架上,驅(qū)動滾輪架通過連接板橫跨安裝在支撐架橫梁2311上,驅(qū)動滾輪B233通過傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動電機(jī)B232的輸出端連接;所述的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)234安裝在支撐架橫梁2311上;所述的抬起氣缸235安裝在支撐架橫梁2311內(nèi),抬起氣缸235的伸出端伸出支撐架橫梁2311 外通過連接板與驅(qū)動滾輪架連接;所述的驅(qū)動滾輪B233 —邊還安裝有支撐滾輪236,該支撐滾輪236通過滾輪架沿支撐架橫梁2311的軸向安裝在支撐架橫梁2311的兩側(cè)。所述的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)234包括扶持架2341、壓塊2342以及扶持氣缸2343,所述的扶持架2341底部固定安裝在支撐架橫梁2311上,扶持架2341上安裝有所述的扶持氣缸2343和可沿扶持架2341上下滑動的所述的壓塊2342,壓塊2342的頂端與扶持氣缸2343的伸出端相連,壓塊2342的底部設(shè)有與エ件外形相吻合的弧形槽。所述的滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)4包括支撐架41、儲料架42、下料裝置43、送料裝置44和壓料裝置45、滾料裝置46 (參見圖11 圖12),所述的支撐架41包括中空的矩形橫梁411、安裝在矩形橫梁411底部的支撐腿412 ;所述的儲料架42安裝在支撐架41 ー側(cè),所述的送料裝置44和壓料裝置45分別安裝在支撐架41上,所述的下料裝置43包括下料架431、下料氣缸432,下料架431 —端與滾絲機(jī)的出料ロ連接,下料架431上安裝有感應(yīng)器433,下料氣缸432的一端固定在儲料架41上,下料氣缸432的另一端通過連桿機(jī)構(gòu)434與下料架431連接。所述的送料裝置44包括送料電機(jī)441、送料滾輪442、抬料氣缸443,所述的送料電機(jī)441固定安裝在矩形橫梁411的底部,送料電機(jī)441的輸出端通過傳動裝置444與送料滾輪442連接,所述的送料滾輪442安裝在送料滾輪架上,送料滾輪架通過安裝板橫跨安裝在矩形橫梁411上,所述的抬料氣缸443安裝在矩形橫梁411內(nèi),抬料氣缸443的伸出端伸出矩形橫梁411外通過安裝板與送料滾輪架連接;所述的壓料裝置45包括壓料架451、壓料塊452、壓料氣缸453,所述的壓料架452底部固定安裝在矩形橫梁411上,壓料架451上安裝有所述的壓料氣缸453和可沿壓料架451上下移動的所述的壓料塊452,壓料塊452的頂端與壓料氣缸453的伸出端相連,壓料塊452的底部設(shè)有與エ件外形相吻合的弧形槽;所述的滾料裝置46包括斜輪架461和安裝在斜輪架461上的斜滾輪462,所述的斜輪架461沿著矩形橫梁411的軸向安裝在矩形橫梁411上;上述的下料氣缸432、抬料氣缸443、壓料氣缸453分別與可控制氣缸同步動作的自動控制系統(tǒng)連接。所述的熱處理系統(tǒng)5為中頻在線熱處理系統(tǒng),該中頻在線熱處理系統(tǒng)包括依次相連的中頻感應(yīng)淬火設(shè)備51、中頻感應(yīng)回火設(shè)備52和在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53,所述的中頻感應(yīng)淬火設(shè)備51的進(jìn)料ロ連接有轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺54,所述的在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53出料ロ連接有冷床55。所述的在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53包括貯液箱體531、支架533、預(yù)冷裝置、ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)、封閉輔助涂裝系統(tǒng),所述的支架533固定在貯液箱體上方,貯液箱體531內(nèi)依次通過大隔板I 5337、大隔板II 5329分隔為預(yù)冷區(qū)、ニ級噴淋浸泡區(qū)和封閉輔助涂裝區(qū);所述的預(yù)冷裝置設(shè)置在預(yù)冷區(qū)內(nèi),該預(yù)冷裝置包括噴圈
I534、輸送管I 539、調(diào)節(jié)閥I 535、位移滑塊I 536和連接桿I 538,所述的調(diào)節(jié)閥I 535安裝在輸送管I 539上,輸送管I 539與噴圈I 534連接,連接桿I 538底端與噴圈I 534連接,連接桿I 538上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘537安裝在位移滑塊I 536上,位移滑塊I 536通過壓緊螺釘安裝在支架上,預(yù)冷區(qū)的貯液箱體下部開有排液ロ I 5338;所述的ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)設(shè)置在貯液箱體的ニ級噴淋浸泡區(qū)內(nèi),該ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)包括大噴淋裝置、小噴淋裝置和浸泡部份,所述的大噴淋裝置包括大噴圈5333、2根輸送管II 5311,2個調(diào)節(jié)閥
II5310、位移滑塊II 5312和連接桿II 5314,所述的2個調(diào)節(jié)閥II分別安裝在2根輸送管II上,2根輸送管II均與大噴圈連接,連接桿II底端與大噴圈連接,連接桿II上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘5313安裝在位移滑塊II上,位移滑塊II通過壓緊螺釘安裝在支架上,所述的小噴淋 裝置包括小噴圈5332、輸送管III 5318、調(diào)節(jié)閥III 5315、位移滑塊III 5316和連接桿III 5319,所述的調(diào)節(jié)閥III安裝在輸送管III上,輸送管III與小噴圈連接,連接桿III底端與小噴圈連接,連接桿III上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘5317安裝在位移滑塊III上,位移滑塊III通過壓緊螺釘安裝在支架上,所述的大噴淋裝置和小噴淋裝置兩側(cè)的貯液箱體內(nèi)設(shè)置有小隔板I 5335和小隔板II 5331,小隔板I、小隔板II與!)&液箱體之間構(gòu)成浸泡部份,所述的小隔板I和小隔板II之間的貯液箱體下部開有主排液ロ 5334,小隔板I與大隔板I之間的貯液箱體下部開有輔排液ロ I 5336,小隔板II與貯液箱體后端之間的貯液箱體下部還開有輔排液ロ
II5330 ;所述的封閉輔助涂裝系統(tǒng)設(shè)置在貯液箱體的封閉輔助涂裝區(qū)內(nèi),所述的封閉輔助涂裝系統(tǒng)包括包括噴圈II 5328、輸送管IV 5324、調(diào)節(jié)閥IV 5320、位移滑塊IV 5323和連接桿IV 5321,所述的調(diào)節(jié)閥IV安裝在輸送管IV上,輸送管IV與噴圈II連接,連接桿IV底端與噴圈II連接,連接桿IV上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘5322安裝在位移滑塊IV上,位移滑塊IV通過壓緊螺釘安裝在支架上,封閉輔助涂裝區(qū)的貯液箱體下部開有排液ロ II 5327 ;所述的輔排液ロ
II5330位于小隔板II 5331與大隔板II 5329之間;所述的貯液箱體的封閉輔助涂裝區(qū)內(nèi)還設(shè)置有氣體輸送管5325,氣體輸送管出ロ處安裝有氣嘴5326。上述的滾絲機(jī)、自動控制系統(tǒng)、中頻感應(yīng)淬火設(shè)備、中頻感應(yīng)回火設(shè)備均為公知設(shè)備,這里不再對其結(jié)構(gòu)作詳細(xì)贅述。實施例ニ
一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法,該方法是ー種采用實施例一所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)對高強(qiáng)螺紋鋼棒進(jìn)行加工的方法,包括以下步驟(參見圖14)
51.下料將圓鋼按定長分段下料,得到鋼棒坯料;
52.車外圓采用無心車床對鋼棒坯料進(jìn)行車外圓,制得鋼棒半成品;
53.滾螺紋在滾絲機(jī)上對鋼棒半成品進(jìn)行滾絲,制得螺紋鋼棒半成品;
54.熱處理采用中頻在線熱處理系統(tǒng)對螺紋鋼棒半成品進(jìn)行熱處理、發(fā)黑處理,得到高強(qiáng)螺紋鋼棒產(chǎn)品;
55.檢驗、入庫對聞強(qiáng)螺紋鋼棒廣品進(jìn)行檢驗,合格后入庫。所述的步驟S3.滾螺紋包括以下具體內(nèi)容(參見圖15)S3.I.上料車好外圓的鋼棒半成品從無心車的出料ロ通過自動銜接裝置出料架上的驅(qū)動滾輪A212驅(qū)動,完成無心車的下料;然后由自動銜接裝置的中轉(zhuǎn)撥料架的出料撥料桿221將鋼棒半成品送到儲料架222上;完成中轉(zhuǎn)儲料后,由中轉(zhuǎn)撥料架的進(jìn)料撥料桿將鋼棒半成品送到與滾絲機(jī)進(jìn)料ロ相連的進(jìn)料架23上,實現(xiàn)滾絲機(jī)的上料;
S3.2.送料通過扶持氣缸2343動作,合上自動銜接裝置的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)234,再通過抬起氣缸235將驅(qū)動滾輪B233以及位于驅(qū)動滾輪B上的鋼棒半成品整體提起,驅(qū)動電機(jī)B232驅(qū)動驅(qū)動滾輪B233,實現(xiàn)鋼棒半成品向滾絲機(jī)的進(jìn)給送料;
S3.3.滾絲當(dāng)鋼棒半成品頭部進(jìn)入滾絲模的2/3長度時,驅(qū)動電機(jī)B232停止轉(zhuǎn)動,抬起氣缸235的活塞回縮將驅(qū)動滾輪B233下放,依靠自動銜接裝置的支撐滾輪236對鋼棒半成品起支撐作用,啟動滾絲機(jī),對鋼棒半成品進(jìn)行連續(xù)滾絲,制得螺紋鋼棒半成品;
53.4.下料滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)4的壓料裝置45的壓料氣缸453動作,實現(xiàn)壓料,送料裝置44的抬料氣缸443動作將送料滾輪442及螺紋鋼棒半成品抬起,送料電機(jī)441轉(zhuǎn)動, 帶動送料滾輪442將螺紋鋼棒半成品送往前行,待螺紋鋼棒半成品完全從滾絲機(jī)的滾絲模中退出進(jìn)入下料架431后,抬起所有壓料裝置的壓料氣缸453,實現(xiàn)松料,此時在感應(yīng)器433作用下,下料裝置的下料氣缸432動作,實現(xiàn)自動下料。所述的步驟S4.熱處理包括以下具體內(nèi)容(參見圖16):
54.I.上料
通過熱處理系統(tǒng)5的轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺54將螺紋鋼棒半成品輸送至中頻感應(yīng)淬火設(shè)備51 ;
S4. 2.淬火加熱
將螺紋鋼棒半成品進(jìn)行M+N=3級感應(yīng)淬火加熱,前M=2級為預(yù)熱加熱,并且在前M級預(yù)熱加熱中,控制螺紋鋼棒半成品在后ー級的溫度比前ー級溫度高40°C ;后N=I級為保溫加熱,控制淬火預(yù)熱區(qū)的溫度70(T75(TC,淬火保溫區(qū)的溫度82(T850°C,淬火加熱行進(jìn)速度O. 5m/min,螺紋鋼棒通過淬火保溫區(qū)的時間為6min ;
S4.3.淬火
螺紋鋼棒半成品從淬火保溫區(qū)出來在30s內(nèi)進(jìn)入噴圈冷卻,進(jìn)行淬火處理,以100°C /s的冷卻速度冷卻,控制出噴圈冷卻裝置的溫度9(Tl00°C ;
S4.4.回火
將淬火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送到中頻感應(yīng)回火設(shè)備52進(jìn)行回火處理,回火進(jìn)行3級感應(yīng)回火加熱,以O(shè). 5m/min的行進(jìn)速度通過感應(yīng)加熱區(qū),控制回火溫度50(T550°C ;
S4.4.發(fā)黑
將回火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送至在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53,進(jìn)行加熱發(fā)黑防腐處理,控制エ件進(jìn)入在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53的溫度為300°C,控制エ件出在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53的溫度在100°C以內(nèi);
S4.5.包裝、存放在冷床上在線包裝后下線存放。實施例三
一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法,該方法的基本步驟均同實施例ニ,所不同之處在于所述的步驟S4.熱處理涉及到的具體參數(shù)有所不同,該步驟S4.熱處理包括的具體內(nèi)容如下S4.I.上料
通過熱處理系統(tǒng)5的轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺54將螺紋鋼棒半成品輸送至中頻感應(yīng)淬火設(shè)備51 ;
S4.2.淬火加熱
將螺紋鋼棒半成品進(jìn)行6級感應(yīng)淬火加熱,前3級為預(yù)熱加熱,并且在前M級預(yù)熱加熱中,控制螺紋鋼棒半成品在后ー級的溫度比前ー級溫度高20°C,后3級為保溫加熱,控制淬火預(yù)熱區(qū)的溫度76(T850°C,淬火保溫區(qū)的溫度86(T950°C,淬火加熱行進(jìn)速度O. 2m/min,螺紋鋼棒通過淬火保溫區(qū)的時間為IOmin ;
S4.3.淬火
螺紋鋼棒半成品從淬火保溫區(qū)出來在30s內(nèi)進(jìn)入噴圈冷卻,進(jìn)行淬火處理,以50°C /s 的冷卻速度冷卻,控制出噴圈冷卻裝置的溫度5(T80°C ;
S4.4.回火
將淬火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送到中頻感應(yīng)回火設(shè)備52進(jìn)行回火處理,回火進(jìn)行6級感應(yīng)回火加熱,以O(shè). 2m/min的行進(jìn)速度通過感應(yīng)加熱區(qū),控制回火溫度56(T650°C ;
S4.4.發(fā)黑
將回火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送至在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53,進(jìn)行加熱發(fā)黑防腐處理,控制エ件進(jìn)入在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53的溫度為550°C,控制エ件出在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53的溫度在100°C以內(nèi);
S4.5.包裝、存放在冷床上在線包裝后下線存放。作為實施例ニ至實施例三的一種變換,在步聚S4. 2中,所述的M的取值可為廣4中任一整數(shù),N的取值可為廣3中任一整數(shù),要求M+N=3飛中任一整數(shù)。作為實施例ニ至實施例三的又一種變換,在步聚S4. 2中,所述淬火預(yù)熱區(qū)的溫度一般取70(T85(TC,并且在前M級預(yù)熱加熱中,控制螺紋鋼棒半成品在后ー級的溫度比前ー級溫度一般高2(T50°C,淬火保溫區(qū)的溫度一般取82(T950°C,淬火加熱行進(jìn)速度一般為
O.2^0. 5m/min,螺紋鋼棒通過淬火保溫區(qū)的時間一般為Γ 2π η ;
作為實施例ニ至實施例三的又一種變換,在步聚S4. 3中,所述的冷卻速度一般取5(Tl00°C /s,出噴圈冷卻裝置的溫度6(Tl00°C。作為實施例ニ至實施例三的又一種變換,在步聚S4. 4中,所述的回火進(jìn)行3飛級感應(yīng)回火加熱,所述的行進(jìn)速度一般取O. 2^0. 5m/min,控制回火溫度一般取50(T650°C ;在步聚S4. 4中,所述的在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置53的溫度為30(T550°C。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括無心車床(1)、滾絲機(jī)(3)、熱處理系統(tǒng)(5),所述的無心車床(I)與滾絲機(jī)(3)之間通過自動銜接裝置(2)連接在一起,所述的滾絲機(jī)(3)與熱處理設(shè)備(5)之間通過滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)(4)連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述的自動銜接裝置(2)包括依次并排連接在一起的出料架(21 )、中轉(zhuǎn)撥料架(22)和進(jìn)料架(23),所述的出料架(21)與無心車床(I)的出料ロ相連,進(jìn)料架(23)與滾絲機(jī)(3)的進(jìn)料ロ相連;所述的出料架(21)包括支架(211)、驅(qū)動電機(jī)A (212)和驅(qū)動滾輪A (213),所述的支架(211)包括橫梁(2111)、安裝在橫梁(2111)底部的支架腿(2112),驅(qū)動電機(jī)A (212)安裝在支架(211)的一端,所述的驅(qū)動滾輪A (213)通過滾輪架平行橫跨安裝在支架的橫梁(2111)上,該驅(qū)動滾輪A (213)通過傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動電機(jī)A (212)的輸出端相連接;所述的中轉(zhuǎn)撥料架(22 )包括儲料架(222 )和分別安裝在儲料架(222 )兩側(cè)的出料撥料桿(221)、進(jìn)料撥料桿(223 ),所述的出料撥料桿(221)、進(jìn)料撥料桿(223 )分別與驅(qū)動氣缸相連,并且出料撥料桿(221)與出料架(21)連接,進(jìn)料撥料桿(223)與進(jìn)料架(23)相連;所述的進(jìn)料架(23)包括支撐架(231)、驅(qū)動電機(jī)B (232)、驅(qū)動滾輪B (233)、回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)(234)和抬起氣缸(235),所述的支撐架(231)包括支撐架橫梁(2311)、安裝在支撐架橫梁(2311)底部的支撐架腿(2312);所述的驅(qū)動電機(jī)B (232)安裝在支撐架(231)的一端,所述的驅(qū)動滾輪B (233)安裝在驅(qū)動滾輪架上,驅(qū)動滾輪架通過連接板橫跨安裝在支撐架橫梁(2311)上,驅(qū)動滾輪B (233)通過傳動機(jī)構(gòu)與驅(qū)動電機(jī)B (232)的輸出端連接;所述的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)(234)安裝在支撐架橫梁(2311)上;所述的抬起氣缸(235)安裝在支撐架橫梁(2311)內(nèi),抬起氣缸(235)的伸出端伸出支撐架橫梁(2311)外通過連接板與驅(qū)動滾輪架連接;所述的驅(qū)動滾輪B (233)一邊還安裝有支撐滾輪(236),該支撐滾輪(236)通過滾輪架沿支撐架橫梁(2311)的軸向安裝在支撐架橫梁(2311)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)(234)包括扶持架(2341)、壓塊(2342)以及扶持氣缸(2343),所述的扶持架(2341)底部固定安裝在支撐架橫梁(2311)上,扶持架(2341)上安裝有所述的扶持氣缸(2343 )和可沿扶持架(2341)上下滑動的所述的壓塊(2342 ),壓塊(2342 )的頂端與扶持氣缸(2343)的伸出端相連,壓塊(2342)的底部設(shè)有與エ件外形相吻合的弧形槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述的滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)(4 )包括支撐架(41)、儲料架(42 )、下料裝置(43 )、送料裝置(44 )和壓料裝置(45)、滾料裝置(46),所述的支撐架(41)包括中空的矩形橫梁(411)、安裝在矩形橫梁(411)底部的支撐腿(412);所述的儲料架(42)安裝在支撐架(41) ー側(cè),所述的送料裝置(44)和壓料裝置(45)分別安裝在支撐架(41)上,所述的下料裝置(43)包括下料架(431)、下料氣缸(432),下料架(431) —端與滾絲機(jī)的出料ロ連接,下料架(431)上安裝有感應(yīng)器(433),下料氣缸(432)的一端固定在儲料架(41)上,下料氣缸(432)的另一端通過連桿機(jī)構(gòu)(434)與下料架(431)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述的送料裝置(44)包括送料電機(jī)(441 )、送料滾輪(442)、抬料氣缸(443),所述的送料電機(jī)(441)固定安裝在矩形橫梁(411)的底部,送料電機(jī)(441)的輸出端通過傳動裝置(444)與送料滾輪(442)連接,所述的送料滾輪(442)安裝在送料滾輪架上,送料滾輪架通過安裝板橫跨安裝在矩形橫梁(411)上,所述的抬料氣缸(443)安裝在矩形橫梁(411)內(nèi),抬料氣缸(443)的伸出端伸出矩形橫梁(411)外通過安裝板與送料滾輪架連接;所述的壓料裝置(45)包括壓料架(451)、壓料塊(452)、壓料氣缸(453),所述的壓料架(452)底部固定安裝在矩形橫梁(411)上,壓料架(451)上安裝有所述的壓料氣缸(453)和可沿壓料架(451)上下移動的所述的壓料塊(452),壓料塊(452)的頂端與壓料氣缸(453)的伸出端相連,壓料塊(452)的底部設(shè)有與エ件外形相吻合的弧形槽;所述的滾料裝置(46)包括斜輪架(461)和安裝在斜輪架(461)上的斜滾輪(462 ),所述的斜輪架(461)沿著矩形橫梁(411)的軸向安裝在矩形橫梁(411)上;所述的下料氣缸(432)、抬料氣缸(443)、壓料氣缸(453)分別與可控制氣缸同步動作的自動控制系統(tǒng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述的熱處理系統(tǒng)(5)為中頻在線熱處理系統(tǒng),該中頻在線熱處理系統(tǒng)包括依次相連的中頻感應(yīng)淬火設(shè)備(51)、中頻感應(yīng)回火設(shè)備(52)和在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置(53),所述的中頻感應(yīng)淬火設(shè)備(51)的進(jìn)料ロ連接有轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺(54),所述的在線加熱發(fā)黑 涂裝防腐裝置(53)出料ロ連接有冷床(55);所述的在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置(53)包括貯液箱體(531)、支架(533)、預(yù)冷裝置、ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)、封閉輔助涂裝系統(tǒng),所述的支架(533)固定在貯液箱體上方,貯液箱體(531)內(nèi)依次通過大隔板I (5337)、大隔板II(5329)分隔為預(yù)冷區(qū)、ニ級噴淋浸泡區(qū)和封閉輔助涂裝區(qū);所述的預(yù)冷裝置設(shè)置在預(yù)冷區(qū)內(nèi),該預(yù)冷裝置包括噴圈I (534)、輸送管I (539)、調(diào)節(jié)閥I (535)、位移滑塊I (536)和連接桿I (538),所述的調(diào)節(jié)閥I (535)安裝在輸送管I (539)上,輸送管I (539)與噴圈I (534)連接,連接桿I (538)底端與噴圈I (534)連接,連接桿I (538)上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘(537)安裝在位移滑塊I (536)上,位移滑塊I (536)通過壓緊螺釘安裝在支架上,預(yù)冷區(qū)的貯液箱體下部開有排液ロ I (5338);所述的ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)設(shè)置在貯液箱體的ニ級噴淋浸泡區(qū)內(nèi),該ニ級噴淋浸泡系統(tǒng)包括大噴淋裝置、小噴淋裝置和浸泡部份,所述的大噴淋裝置包括大噴圈(5333)、2根輸送管II (5311)、2個調(diào)節(jié)閥II (5310)、位移滑塊II(5312)和連接桿II (5314),所述的2個調(diào)節(jié)閥II分別安裝在2根輸送管II上,2根輸送管II均與大噴圈連接,連接桿II底端與大噴圈連接,連接桿II上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘(5313)安裝在位移滑塊II上,位移滑塊II通過壓緊螺釘安裝在支架上,所述的小噴淋裝置包括小噴圈(5332 )、輸送管III (5318 )、調(diào)節(jié)閥III (5315 )、位移滑塊III (5316 )和連接桿III (5319 ),所述的調(diào)節(jié)閥III安裝在輸送管III上,輸送管III與小噴圈連接,連接桿III底端與小噴圈連接,連 接桿III上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘(5317)安裝在位移滑塊III上,位移滑塊III通過壓緊螺釘安裝在支架上,所述的大噴淋裝置和小噴淋裝置兩側(cè)的貯液箱體內(nèi)設(shè)置有小隔板I (5335)和小隔板II (5331),小隔板I、小隔板II與貯液箱體之間構(gòu)成浸泡部份,所述的小隔板I和小隔板II之間的貯液箱體下部開有主排液ロ(5334),小隔板I與大隔板I之間的貯液箱體下部開有輔排液ロ I (5336),小隔板II與貯液箱體后端之間的貯液箱體下部還開有輔排液ロ II(5330);所述的封閉輔助涂裝系統(tǒng)設(shè)置在貯液箱體的封閉輔助涂裝區(qū)內(nèi),所述的封閉輔助涂裝系統(tǒng)包括包括噴圈II (5328)、輸送管IV (5324)、調(diào)節(jié)閥IV (5320)、位移滑塊IV (5323)和連接桿IV (5321 ),所述的調(diào)節(jié)閥IV安裝在輸送管IV上,輸送管IV與噴圈II連接,連接桿IV底端與噴圈II連接,連接桿IV上端通過位移調(diào)節(jié)螺釘(5322)安裝在位移滑塊IV上,位移滑塊IV通過壓緊螺釘安裝在支架上,封閉輔助涂裝區(qū)的貯液箱體下部開有排液ロ II (5327);所述的輔排液ロ II (5330)位于小隔板II (5331)與大隔板II (5329)之間;所述的貯液箱體的封閉輔助涂裝區(qū)內(nèi)還設(shè)置有氣體輸送管(5325),氣體輸送管出口處安裝有氣嘴(5326)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6任ー權(quán)利要求所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于所述的無心車床(I)為數(shù)控?zé)o心車床;該無心車床(I)與自動銜接裝置(2)、滾絲機(jī)(3)、滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)(4)、熱處理系統(tǒng)(5)依次連接成半封閉的U型結(jié)構(gòu)。
8.一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法,其特征在于該方法是ー種采用如權(quán)利要求7所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)對高強(qiáng)螺紋鋼棒進(jìn)行加工的方法,包括以下步驟 ·51.下料將圓鋼按定長分段下料,得到鋼棒坯料; ·52.車外圓采用無心車床對鋼棒坯料進(jìn)行車外圓,制得鋼棒半成品; ·53.滾螺紋在滾絲機(jī)上對鋼棒半成品進(jìn)行滾絲,制得螺紋鋼棒半成品; ·54.熱處理采用中頻在線熱處理系統(tǒng)對螺紋鋼棒半成品進(jìn)行熱處理、發(fā)黑處理,得到高強(qiáng)螺紋鋼棒產(chǎn)品; ·55.檢驗、入庫對聞強(qiáng)螺紋鋼棒廣品進(jìn)行檢驗,合格后入庫。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法,其特征在于所述的步驟S3.滾螺紋包括以下具體內(nèi)容 S3.I.上料車好外圓的鋼棒半成品從無心車的出料ロ通過自動銜接裝置出料架上的驅(qū)動滾輪A (212)驅(qū)動,完成無心車的下料;然后由自動銜接裝置的中轉(zhuǎn)撥料架的出料撥料桿(221)將鋼棒半成品送到儲料架(222)上;完成中轉(zhuǎn)儲料后,由中轉(zhuǎn)撥料架的進(jìn)料撥料桿將鋼棒半成品送到與滾絲機(jī)進(jìn)料ロ相連的進(jìn)料架(23)上,實現(xiàn)滾絲機(jī)的上料; S3.2.送料通過扶持氣缸(2343)動作,合上自動銜接裝置的回轉(zhuǎn)扶持機(jī)構(gòu)(234),再通過抬起氣缸(235)將驅(qū)動滾輪B (233)以及位于驅(qū)動滾輪B上的鋼棒半成品整體提起,驅(qū)動電機(jī)B (232)驅(qū)動驅(qū)動滾輪B (233),實現(xiàn)鋼棒半成品向滾絲機(jī)的進(jìn)給送料; S3.3.滾絲當(dāng)鋼棒半成品頭部進(jìn)入滾絲模的2/3長度時,驅(qū)動電機(jī)B (232)停止轉(zhuǎn)動,抬起氣缸(235)的活塞回縮將驅(qū)動滾輪B (233)下放,依靠自動銜接裝置的支撐滾輪(236)對鋼棒半成品起支撐作用,啟動滾絲機(jī),對鋼棒半成品進(jìn)行連續(xù)滾絲,制得螺紋鋼棒半成品; · 53.4.下料滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)(4)的壓料裝置(45)的壓料氣缸(453)動作,實現(xiàn)壓料,送料裝置(44 )的抬料氣缸(443 )動作將送料滾輪(442 )及螺紋鋼棒半成品抬起,送料電機(jī)(441)轉(zhuǎn)動,帶動送料滾輪(442)將螺紋鋼棒半成品送往前行,待螺紋鋼棒半成品完全從滾絲機(jī)的滾絲模中退出進(jìn)入下料架(431)后,抬起所有壓料裝置的壓料氣缸(453),實現(xiàn)松料,此時在感應(yīng)器(433)作用下,下料裝置的下料氣缸(432)動作,實現(xiàn)自動下料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)方法,其特征在于所述的步驟S4.熱處理包括以下具體內(nèi)容 · 54.I.上料 通過熱處理系統(tǒng)(5)的轉(zhuǎn)移輥道及橫移平臺(54)將螺紋鋼棒半成品輸送至中頻感應(yīng)淬火設(shè)備(51); ·S4.2.淬火加熱將螺紋鋼棒半成品進(jìn)行M+N級感應(yīng)淬火加熱,前M級為預(yù)熱加熱,并且在前M級預(yù)熱加熱中,控制螺紋鋼棒半成品在后ー級的溫度比前ー級溫度高2(T50°C ;后N級為保溫加熱,控制淬火預(yù)熱區(qū)的溫度70(T85(TC,淬火保溫區(qū)的溫度82(T950°C,淬火加熱行進(jìn)速度0.2^0. 5m/min,螺紋鋼棒通過淬火保溫區(qū)的時間為ri2min ; S4.3.淬火 螺紋鋼棒半成品從淬火保溫區(qū)出來在30s內(nèi)進(jìn)入噴圈冷卻,進(jìn)行淬火處理,以5(Tl00°C /s的冷卻速度冷卻,控制出噴圈冷卻裝置的溫度6(Tl00°C ; S4.4.回火 將淬火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送到中頻感應(yīng)回火設(shè)備(52)進(jìn)行回火處理,回火進(jìn)行3飛級感應(yīng)回火加熱,以0. 2^0. 5m/min的行進(jìn)速度通過感應(yīng)加熱區(qū),控制回火溫度500^650 0C ; S4.4.發(fā)黑 將回火處理后的螺紋鋼棒半成品輸送至在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置(53),進(jìn)行加熱發(fā)黑防腐處理,控制エ件進(jìn)入在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置(53)的溫度為300飛50で,控制エ件出在線加熱發(fā)黑涂裝防腐裝置(53)的溫度在100°C以內(nèi); S4.5.包裝、存放在冷床上在線包裝后下線存放; 上述M的取值可為廣4中任一整數(shù),N的取值可為廣3中任一整數(shù),要求M+N=3飛中任一整數(shù)。
全文摘要
一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的半自動流水線式生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法,涉及一種高強(qiáng)螺紋鋼棒的生產(chǎn)系統(tǒng)及其方法,其中生產(chǎn)系統(tǒng)包括無心車床、滾絲機(jī)、熱處理系統(tǒng),所述的無心車床與滾絲機(jī)之間通過自動銜接裝置連接在一起,滾絲機(jī)與熱處理設(shè)備之間通過滾絲機(jī)自動下料機(jī)構(gòu)連接在一起。方法包括以下步驟S1.下料;S2.車外圓;S3.滾螺紋;S4.熱處理;S5.檢驗。本發(fā)明可提高生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)品成本,保證產(chǎn)品質(zhì)量,適于生產(chǎn)直徑為50至80毫米,長度可達(dá)12米的高強(qiáng)螺紋鋼棒。
文檔編號C21D8/08GK102816915SQ201210303188
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者曾杰, 賴祥智, 陽余蓮, 包紅星, 牙向飛, 沈揚波, 朱萬旭, 熊武, 龍躍, 鄧學(xué)奇, 張升華 申請人:柳州歐維姆機(jī)械股份有限公司