一種快速更換葉片輪軸式加熱爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱成型用加熱爐,具體涉及一種快速更換葉片輪軸式加熱爐,屬于熱成型領(lǐng)域,具體用于高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)熱成型高強(qiáng)鋼板零件已被廣泛使用,它是當(dāng)今汽車(chē)輕量化最佳途徑。世界上有多個(gè)國(guó)家已能生產(chǎn)該自動(dòng)線,但我們國(guó)家至今不能自制。目前國(guó)內(nèi)的20幾條自動(dòng)線全部是進(jìn)口的。按目前的轎車(chē)年產(chǎn)1000多萬(wàn)臺(tái)計(jì)算至少需要100多條這樣的生產(chǎn)線。(每套自動(dòng)線含高速壓機(jī)約7000萬(wàn)人民幣)。國(guó)外生產(chǎn)的自動(dòng)線大部分是隧道爐加熱,也有屜柜式爐等形式的,但總體經(jīng)濟(jì)效益沒(méi)有隧道爐好,隧道式自動(dòng)線的廣泛應(yīng)用有其優(yōu)勢(shì),但也存在一些劣勢(shì):
[0003]1.價(jià)格昂貴
[0004]2.使用隧道爐進(jìn)行熱成型,由于鋼板在溫度急變時(shí)會(huì)發(fā)生變形,使輸送時(shí)的線接觸變成點(diǎn)接觸,因此必須滿足梯度升溫要求來(lái)克服溫度急變引起的工件形變,隧道爐必須達(dá)到一定長(zhǎng)度,隧道爐體積一般為15米x3米x2.5米,否則破壞了輸送規(guī)律,達(dá)不到自動(dòng)化的要求。
[0005]3.由于已成型的零件不能輸送,所以很多復(fù)雜的沖壓件在這條生產(chǎn)線不能實(shí)現(xiàn),縮小了熱成型應(yīng)用范圍。
[0006]4.因隧道爐加熱后的零件硬度已達(dá)HRC45°C,所以壓成件必須用激光修邊,激光修邊成本高,占成本的25%,使熱成型沖壓件成本過(guò)高。
[0007]因此,迫切需要開(kāi)發(fā)一套低價(jià)格多用途的自動(dòng)線,生產(chǎn)出低成本的熱成型高強(qiáng)板沖壓件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型提供一種快速更換葉片輪軸式加熱爐,可實(shí)現(xiàn)平板毛坯和已成型零件的連續(xù)規(guī)律輸送,當(dāng)零件差異大時(shí),可快速更換葉片輪軸,造價(jià)低、體積小、能耗低,其用于高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,能解決現(xiàn)有設(shè)備體積大、成本高、應(yīng)用范圍小等問(wèn)題。
[0009]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn)的,結(jié)合附圖:
[0010]一種快速更換葉片輪軸式加熱爐,其包括爐體28、爐蓋29,還包括葉片輪軸式結(jié)構(gòu),葉片輪軸式結(jié)構(gòu)包括主軸21、至少I(mǎi)個(gè)輪輻22、多個(gè)葉片23,主軸21水平布置,輪輻22與主軸21通過(guò)花鍵副連接,多個(gè)葉片23沿輪輻22圓周方向均布且與輪輻22垂直插接;主軸21兩端部伸出爐體28,其一端連接有伺服電機(jī)24,另一端連接滑動(dòng)式軸承支座。
[0011]所述的一種高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,其中,輪輻22為偶數(shù)個(gè)且沿主軸21軸向平行設(shè)置,多個(gè)葉片23中的每個(gè)葉片23垂直插接在兩個(gè)相鄰輪輻22上,且葉片23與其中一個(gè)輪輻22插接后焊接固定,與另一個(gè)輪輻22插接時(shí)采用間隙配合。
[0012]所述的一種高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,其中,輪輻22為4個(gè)。
[0013]所述的一種高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,其中,主軸21在其外周上不與輪輻22連接的表面均包覆有隔熱材料211。
[0014]所述的一種高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,其中,滑動(dòng)式軸承支座包括固定架25、直線導(dǎo)軌26和彈簧27,固定架25前端設(shè)有擋板,直線導(dǎo)軌26水平固定在固定架上,所述主軸21端部軸承與直線導(dǎo)軌26滑動(dòng)連接,彈簧27水平設(shè)置在固定架前端擋板和主軸端部軸承之間。
[0015]所述的一種高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,其中,爐體28兩端位于主軸21以上的位置為可拆卸的輕體磚30。
[0016]所述的一種高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,其中,爐體28兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)料口和出料口,進(jìn)料口和出料口的方向與主軸21垂直。
[0017]與現(xiàn)有進(jìn)口隧道爐式熱成型自動(dòng)線相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]快速更換葉片輪軸式加熱爐可實(shí)現(xiàn)平板毛坯和已成型零件的連續(xù)規(guī)律輸送,當(dāng)零件差異大時(shí),可快速更換葉片輪軸,造價(jià)低、體積小、能耗低。
[0019]如采用現(xiàn)有技術(shù),冷沖壓可以沖出的汽車(chē)零件在加熱到800°C以上不能實(shí)現(xiàn),而使用本實(shí)用新型的成型生產(chǎn)自動(dòng)線能克服以上問(wèn)題,使汽車(chē)上復(fù)雜的沖壓件能在冷成型后再入模整形淬火,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2為本實(shí)用新型所述快速更換葉片輪軸式加熱爐主視剖視圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型所述快速更換葉片輪軸式加熱爐側(cè)視剖視圖;
[0023]圖4為送料裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5為下傳送件裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖6為圖5的側(cè)視圖;
[0026]圖7為上傳送件裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖8為尚速壓機(jī)結(jié)構(gòu)不意圖;
[0028]圖9為水冷模具鑲塊的結(jié)構(gòu)三視圖;
[0029]圖10為取件裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖中:
[0031]1-送料裝置2-快速更換葉片輪軸式加熱爐3-下傳送件裝置4-上傳送件裝置5-高速壓機(jī)6-水冷模具7-取件裝置;
[0032]11-—號(hào)氣缸12-二號(hào)氣缸13-—號(hào)導(dǎo)軌14-托架支座15-托架;
[0033]21-主軸22-輪輻23-葉片24-伺服電機(jī)25-固定架26-直線導(dǎo)軌27-彈簧28-爐體29-上蓋221-定位輪輻211-隔熱材料30-輕體磚;
[0034]31-取件托盤(pán)32-下伺服電機(jī)33-下齒輪34-下齒條35-三號(hào)氣缸;
[0035]41-上伺服電機(jī)42-傳送滑塊43-傳送導(dǎo)軌44-行走臂45-端拾器46-鋼絲繩導(dǎo)輪系統(tǒng)47-四號(hào)氣缸48-五號(hào)氣缸49-勾爪;
[0036]51-滑塊52-油箱53-液壓缸54-大口徑快速注油口 55-壓力注油口 ;
[0037]61-大水室62-進(jìn)水室63-出水室64-橫向筋65-縱向筋66-聯(lián)通孔67-密封槽;
[0038]71-六號(hào)氣缸72-七號(hào)氣缸73-電磁鐵式端拾器74-連接板75-輸送導(dǎo)軌76-固定底板。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0040]一種高強(qiáng)鋼板沖壓件熱成型生產(chǎn)自動(dòng)線,如圖1所示,其包括依次布置的送料裝置1、快速更換葉片輪軸式加熱爐2、下傳送件裝置3、上傳送件裝置4、高速壓機(jī)5及取件裝置7,高速壓機(jī)5內(nèi)設(shè)有水冷模具6 ;送料裝置I將工件送入快速更換葉片輪軸式加熱爐2進(jìn)行高溫加熱,下傳送件裝置3將加熱后的工件從快速更換葉片輪軸式加熱爐2內(nèi)取出,上傳送件裝置4布置在下傳送件裝置3上方,其將下傳送件裝置3取出的工件抓取后傳送至高速壓機(jī)5進(jìn)行壓型,取件裝置7將高速壓機(jī)5壓型后的工件取出并傳遞至輸送機(jī)進(jìn)行輸送。
[0041]所述快速更換葉片輪軸式加熱爐2,如圖2、圖3所示,其工作部分為葉片輪軸式結(jié)構(gòu),包括主軸21、4個(gè)輪輻22、多個(gè)葉片23,主軸21水平布置,4個(gè)輪輻22沿主軸21軸向平行排列,且輪輻22與主軸21通過(guò)花鍵副連接。多個(gè)葉片23沿輪輻22圓周方向均布固定,沿主軸21軸向共安裝有兩周葉片23,每個(gè)葉片23垂直插接在兩個(gè)相鄰的輪輻22上,且葉片23與其中一個(gè)輪輻22插接后焊接固定,與另一個(gè)輪輻22插接時(shí)采用間隙配合,這是由于隨著溫度升高,主軸21必然會(huì)隨著溫度升高產(chǎn)生一定伸長(zhǎng)量,增加輪輻22間距,而采用葉片23與一個(gè)輪輻22固定同時(shí)與另一輪輻間隙配合的結(jié)構(gòu)形式,當(dāng)輪輻23間距變化時(shí)其相對(duì)葉片23的位置可以有一定軸向位移,保證了葉片23平整度及輪輻22與主軸21的垂直度。葉片通常為36片,可根據(jù)零件的大小減為18片、12片、9片,原則上葉片數(shù)不少于8片。爐膛內(nèi),在主軸21外周上與輪輻22連接處以外的部位均包覆隔熱材料211,使主軸21外部溫度低于40°C,經(jīng)過(guò)測(cè)算,如主軸21長(zhǎng)2700_,則溫度達(dá)到900°C時(shí)主軸伸長(zhǎng)31mm??焖俑鼡Q葉片輪軸式加熱爐2外殼為箱式結(jié)構(gòu),分爐體28和上蓋29,主軸21兩端部伸出爐體28,其一端連接有用于驅(qū)動(dòng)主軸21轉(zhuǎn)動(dòng)的伺服電機(jī)24,主軸21另一端(即非傳動(dòng)端)連接有動(dòng)式軸承支座。滑動(dòng)式軸承支座包括固定架25、直線導(dǎo)軌26和彈簧27,固定架25前端設(shè)有擋板,直線導(dǎo)軌26水平固定在固定架上部,主軸21端部軸承與直線導(dǎo)軌26滑動(dòng)連接,當(dāng)主軸21受熱伸長(zhǎng)或縮短時(shí)可沿直線導(dǎo)軌26水平滑動(dòng),彈簧27水平設(shè)置在固定架前端擋板和主軸前端部軸承之間,使軸承前端受力以保證其以最佳間隙工作。工件用送料裝置送入時(shí),位置是有準(zhǔn)確的重復(fù)精度,旋轉(zhuǎn)時(shí)由于重力作用,工件在徑向是十分穩(wěn)定的,通過(guò)以上方案,經(jīng)試驗(yàn)絕大多數(shù)工件的軸向穩(wěn)定性也十分可靠,可以解決工件在加熱爐2內(nèi)的高溫形變問(wèn)題。如需加工個(gè)別形狀特殊的工件,可