本發(fā)明涉及汽車制動閥鋁合金壓鑄閥體表面處理領域,尤其涉及了一種全自動鈍化生產(chǎn)線。
背景技術:
鈍化是使金屬表面轉化為不易被氧化的狀態(tài),而延緩金屬的腐蝕速度的方法,鈍化處理是汽車制動閥鋁合金壓鑄閥體表面處理過程中化學清洗的最后一個工藝步驟,是關鍵的一步,其目的是為了材料的防腐蝕。汽車制動閥鋁合金閥體壓鑄完成后表面很清潔,非?;罨?,很容易遭受腐蝕,所以必須立即進行鈍化處理,使清洗后的金屬表面生成保護膜,減緩腐蝕。實際生產(chǎn)中,鈍化處理工藝中常常會涉及到清洗、除油、水洗、表調等一系列的前處理工藝,鈍化處理后還需要進行水洗、熱水洗等后處理工藝,整個鈍化過程工藝流程較多,工作量大,而且會常常因為人工控制的差異導致不同批次間產(chǎn)品質量不穩(wěn)定,存在差異。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)鈍化生產(chǎn)線存在的弊端,提供一種能夠有效減少工人勞動強度,提高生產(chǎn)效率且產(chǎn)品質量穩(wěn)定的全自動鈍化生產(chǎn)線。
本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明提供了一種全自動鈍化生產(chǎn)線,包括固定的工字梁1、行走小車2、行走桁架3、提升桁架4、行走系統(tǒng)5、提升系統(tǒng)6、控制系統(tǒng)10和位于提升桁架4下方呈直線排列的操作工位,所述工字梁1由兩條平行的工字鋼組成;所述行走桁架3位于工字梁4下方與工字梁4平行設置;所述行走小車2焊接在行走桁架3上部且能在行走系統(tǒng)5的牽引下沿著工字梁1左右運動;所述提升桁架4平行位于行走桁架3下方,其上部均勻設置有與提升系統(tǒng)6連接的若干個提升點65,下部均勻安裝有用于提升工件籃9的吊鉤8;所述吊鉤8的方向與操作工位的走向相同;所述提升系統(tǒng)6設置在行走桁架3上;所述操作工位位于吊鉤8的正下方,且相鄰兩個操作工位中心點間的距離完全相同;所述提升桁架4能夠在行走系統(tǒng)5和提升系統(tǒng)6的控制下吊起工件籃9在操作工位上進行步進式的運動;所述控制系統(tǒng)10與行走系統(tǒng)5和提升系統(tǒng)6連接。
優(yōu)選地,所述行走系統(tǒng)5包括伺服電機51、行星減速器52、主動鏈輪53、鏈條54、從動鏈輪55和連接板56,所述伺服電機51、行星減速器52、主動鏈輪53、從動鏈輪55均安裝在固定的工字梁1上;所述行星減速器52同時與伺服電機51和主動鏈輪53連接;所述鏈條54套設在主動鏈輪53和從動鏈輪55上,且其上固定有一連接板56;所述連接板56固定在行走桁架3上;當伺服電機51轉動時,主動鏈輪53帶動鏈條54左右移動,從而通過連接板56實現(xiàn)行走桁架3的左右移動。
優(yōu)選地,所述提升系統(tǒng)6包括卷揚機61、連接板62、若干個定滑輪64和鋼絲繩,所述卷揚機61固定在行走桁架3一端的上部;所述定滑輪64固定在行走桁架3下部且位于提升吊點65的垂直上方;所述鋼絲繩一端固定在提升桁架4的提升吊點65上,另一端繞過定滑輪64固定在同一塊連接板62的一側,連接板62的另一側通過另一根較粗的鋼絲繩與卷揚機61連接;當卷揚機61收起鋼絲繩時,提升桁架4水平提升。
具體地,所述繞過定滑輪64與連接板62之間的鋼絲繩上均勻設置有若干卡箍63,所述卡箍63將若干根鋼絲繩捆在一起。
優(yōu)選地,所述自動化生產(chǎn)線還包括避免提升桁架4前后左右擺動的提升桁架導向裝置7。
具體地,所述提升桁架4包括第一本體41和第二本體42,所述第一本體41和第二本體42通過若干根垂直的縱梁43固定在一起;所述提升桁架導向裝置7包括左右擺動限位滾輪組71、導向槽鋼72和前后擺動限位滾輪組73,所述導向槽鋼72豎直固定在行走桁架3兩端且位于其下部,所述左右擺動限位滾輪組71固定在第一本體41兩端,所述前后擺動限位滾輪組73固定在第二本體42兩端;所述左右擺動限位滾輪組71距離導向槽鋼72的左右兩側端面的間隙分別為20-40mm,所述前后擺動限位滾輪組73距離導向槽鋼72的前后側端面的間隙分別為20-40mm。
具體地,所述導向槽鋼72上設置有作為提升系統(tǒng)6的行程開關的接觸感應器。
優(yōu)選地,所述吊鉤8上設置有V型缺口,所述V型缺口與工件籃9手柄上的V型凸起相配合。
優(yōu)選地,所述控制系統(tǒng)10上設置有警報裝置。
優(yōu)選地,所述提升桁架4長12m,其上部均勻設置有4個提升吊點65,其下部均勻安裝有12個吊鉤8,吊鉤8下部對應設置有13個操作工位,依次為上料工位101、超聲波清洗池102、第一除油池103、第二除油池104、第一水洗池105、表調池106、第二水洗池107、第一鈍化池108、第二鈍化池109、第三鈍化池110、第三水洗池111、熱水池112、下料工位113,不工作狀態(tài)時,所述上料工位101對應提升桁架4最端部的吊鉤。
本發(fā)明所提供的全自動鈍化生產(chǎn)裝置,結構簡單、制造成本低,控制精準,由其構成的全自動鈍化生產(chǎn)線,能夠有效的減少工人的勞動強度,由于其全部通過自動化進行控制,使得各批次產(chǎn)品的處理工藝完全相同,生產(chǎn)的產(chǎn)品質量也得到了可靠的保證。
附圖說明
圖1為本發(fā)明全自動鈍化生產(chǎn)線的結構示意圖;
圖2為圖1中行走小車的結構示意圖;
圖3為圖1中行走桁架的結構示意圖:
其中圖A為行走桁架的立體結構示意圖;圖B為行走桁架主視圖;
圖4為圖1中行走系統(tǒng)的結構示意圖;
圖5為圖4的簡易原理圖;
圖6為圖1中提升系統(tǒng)的結構示意圖;
圖7為圖1中提升桁架導向裝置結構示意圖;
圖8為圖7的簡化導向原理示意圖;
圖9為圖1中吊鉤和工件籃V型結構的結構示意圖;
圖10為提升吊點和吊鉤在提升桁架上固定的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的特征和原理進行詳細的解釋,本發(fā)明的實施例僅僅是舉例對本發(fā)明的技術方案進行的解釋,并不用于對本發(fā)明保護范圍的限制:
如圖1所示,本實施例所述的全自動鈍化生產(chǎn)線,包括固定的工字梁1、行走小車2、行走桁架3、提升桁架4、行走系統(tǒng)5、提升系統(tǒng)6、控制系統(tǒng)10和位于提升桁架4下方呈直線排列的操作工位,工字梁1由兩條平行的工字鋼組成,它們一般被安裝在房屋的屋架承重梁上,是整個生產(chǎn)線的吊掛承重梁,也是行走小車2的軌道;行走桁架3位于工字梁1下方與工字梁1平行設置;若干組行走小車2焊接在行走桁架3上部且能在行走系統(tǒng)5的牽引下沿著工字梁1左右運動;提升桁架4平行位于行走桁架3下方,其上部設置有與提升系統(tǒng)6連接的若干個提升吊點65,下部均勻安裝有用于提升工件籃的吊鉤8;吊鉤8的方向與操作工位的走向相同;提升系統(tǒng)6安裝在行走桁架3上,牽引提升桁架4上下運動;操作工位位于吊鉤8的正下方,且相鄰兩個操作工位中心點間的距離完全相同;提升桁架4能夠在行走系統(tǒng)5和提升系統(tǒng)6的控制下吊起工件籃9在操作工位上進行步進式的運動;所述控制系統(tǒng)10與行走系統(tǒng)5和提升系統(tǒng)6連接控制整個鈍化系統(tǒng)的自動步進式運行。
在本實施例中,如圖1所示,行走小車2有4組,如圖2所示,每組有4對滑輪,每兩對對稱的固定在行走桁架3上橫梁的兩端,分別以對應的工字梁為行走軌道,每個支撐點通過兩對滑輪2形成行走支撐,使得整個裝置更加牢靠,緊固。如圖3所示,其中圖A為行走桁架3的立體結構示意圖,圖B為行走桁架3的主視圖,行走桁架3作為提升系統(tǒng)6和提升桁架4的承重體,其牢固性直接影響著整個裝置的安全性,為了保證行走桁架3的穩(wěn)固,如圖3B所示,在行走桁架3的兩端分別設置了加固支架31。
如圖4所示,行走系統(tǒng)5包括伺服電機51、行星減速器52、主動鏈輪53、鏈條54、從動鏈輪55和連接板56,伺服電機51、行星減速器52、主動鏈輪53和從動鏈輪55均安裝在固定的工字梁1上;行星減速器52同時與伺服電機51和主動鏈輪53連接;鏈條54套設在主動鏈輪53和從動鏈輪55上,其上固定有一連接板56;連接板56固定在行走桁架3上;當伺服電機51轉動時,主動鏈輪53帶動鏈條54左右移動,從而可以通過連接板56帶動行走桁架3左右移動。
具體地,伺服電機51通過輸出軸與行星減速器52連接在一起,行星減速器52的輸出軸與主動鏈輪53連接,此種連接方式請參照現(xiàn)有技術,伺服電機51、行星減速器52、主動鏈輪53通過同一根橫梁固定在工字梁1上,從動鏈輪55通過另一根橫梁豎直固定在工字梁1上,鏈條54套設在主動鏈輪53和從動鏈輪55上;連接板56焊接固定在行走桁架3橫梁的中間部位,具體請參見圖3B,套在主動鏈輪53和從動鏈輪55上的鏈條54的兩端通過掛鉤等固定在同一連接板56上,具體請參見圖5。
行走系統(tǒng)5的工作原理如圖5所示:伺服電機51轉動時,主動鏈輪53帶動鏈條54左右移動,連接板56隨著鏈條54的移動而左右移動,從而帶動了行走桁架3的左右移動。
如圖6所示,提升系統(tǒng)6包括卷揚機61、連接板62、若干個定滑輪64和鋼絲繩,卷揚機61固定在行走桁架3一端的上部;定滑輪64固定在行走桁架3的下部且位于提升吊點65的垂直上方;鋼絲繩一端固定在提升桁架4的提升吊點65上,另一端繞過定滑輪64固定在同一塊連接板62的一側,連接板62的另一側通過另一條較粗的鋼絲繩與卷揚機61連接;當卷揚機61工作時,提升桁架4水平提升。
為了使整個裝置看起來協(xié)調美觀,行走系統(tǒng)5設置在整個裝置的右端,提升系統(tǒng)6設置在整個裝置的左端,具體請參見圖1。卷揚機61通過螺栓固定在行走桁架3左端的上部,為了避免穿過各個定滑輪64的鋼絲繩在與連接板62連接之前發(fā)生亂繩現(xiàn)象,各個定滑輪64在固定時保持一定的垂直高度差,具體為從左到右各個定滑輪64的中心點依次升高,具體升高距離以鋼絲繩不互相接觸即可。在本發(fā)明中,為了使提升桁架4水平上升,提升時受力均勻,將定滑輪64均勻固定在提升吊點65的垂直上方,且各定滑輪在水平方向保持一條直線,提升吊點65均設置在提升桁架4的中間位置。提升吊點65的設置方式如圖10所示,具體請參照現(xiàn)有技術,。
具體地,由于鋼絲繩存在一定的張力,鋼絲繩的張力會導致各個吊點受力不均勻,此種情況既易造成提升桁架的不穩(wěn)定也會對整個裝置的靈敏性造成影響,為了避免此種情況的發(fā)生,如圖6所示,在繞過定滑輪64與連接板62之間的鋼絲繩上均勻設置若干個卡箍63,將經(jīng)過此處的若干根鋼絲繩捆在一起。
在本實施例中,如圖1、圖6所示,提升桁架4長12m,其上部均勻設置有4個提升吊點65,對應的中間兩個定滑輪65與連接板62之間的鋼絲繩緊鄰定滑輪65的位置分別設置了一個卡箍63。
提升系統(tǒng)6的工作原理為:當卷揚機6工作時,帶動連接板62向左或者向右移動,從而使得各個提升吊點65在鋼絲繩的牽引力下帶動提升桁架4上下移動,實現(xiàn)工件籃的提升和放置。
如圖1所示,本實施例所述的全自動鈍化生產(chǎn)系統(tǒng)還包括避免提升桁架4前后左右擺動的提升桁架導向裝置7。如圖1、圖7所示,提升桁架4包括第一本體41和第二本體42,第一本體41和第二本體42通過若干根垂直的縱梁43固定在一起;提升桁架導向裝置7包括左右擺動限位滾輪組71、導向槽鋼72和前后擺動限位滾輪組73;導向槽鋼72豎直固定在行走桁架3兩端且位于其下部,左右擺動限位滾輪組71固定在第一本體41兩端,前后擺動限位滾輪組73固定在第二本體42兩端;如圖7、圖8所示,左右擺動限位滾輪組71距離導向槽鋼72的左右兩側端面的間隙分別為20-40mm,防止提升桁架4左右擺動且不影響提升桁架4的上下運動;前后擺動限位滾輪組73距離導向槽鋼72的前后側端面的間隙分別為20-40mm,防止提升桁架4前后擺動且同樣不影響提升桁架4的上下運動。
具體地,如圖7所示,左右擺動限位滾輪組71固定在同一支架上,該支架上設置有腰圓孔,通過螺栓固定在提升桁架4上,腰圓孔的設置形式使得可以根據(jù)實際需要對左右擺動限位滾輪組71進行微調;同樣的前后擺動限位滾輪組73同樣通過腰圓孔固定在提升桁架4上的一個固定架上,同樣方便地進行微調。
在本實施例中,導向槽鋼72的下端設置有防止提升桁架4滑出槽鋼的阻擋片74,該阻擋片74還具有一定的承重能力,能夠在一定程度上分擔行走桁架3的承重壓力。
在本實施例中,靠近卷揚機61的一側的導向槽鋼72內側設置有接觸感應器作為卷揚機61的行程開關,當前后擺動限位滾輪組73碰觸到下部的接觸感應器時,卷揚機61工作,帶動提升桁架4上升,當其上升到一定的高度,一般以其提升的工件籃高出下部工位池的高度的100mm左右時,此時,左右擺動限位滾輪組71碰觸到上部的接觸感應器,卷揚機61往反方向轉動,松放鋼絲繩,提升桁架4下降,當其下放到指定位置時,伺服電機51控制行走桁架3向與吊鉤8相反的方向運動一定的距離,以吊鉤8脫離工件籃9的手柄即可,一般為5cm左右,此后卷揚機收起鋼絲繩從而將其提升的工件籃卸載到了指定的工位。
為了保證整個系統(tǒng)的良好運行且使得整個裝置不受小范圍的精度差影響而導致整個裝置的失效,吊鉤8必須能夠準確的掛在工件籃9的手柄上,為此,在吊鉤8上設置了既能導向又能防止工件籃轉動的V型缺口,在工件籃的手柄上同樣設置V型凸起,V型缺口和V型凸起相互配合,具體請參見圖9,即使有些小的精度差,也可以通過V型缺口的導向作用將此誤差消除,使得整個裝置使用更方便可靠。
在本實施例中,控制系統(tǒng)10上裝有警報裝置,當整個裝置完成一次工件的卸載時,警報裝置即會發(fā)出警報,提醒工人上料。
在本實施例中,提升桁架4下部的吊鉤均勻設置有12個,即其能一次性的提起12件工件籃,其下部對應設置有13個操作工位,依次為上料工位101、超聲波清洗池102、第一除油池103、第二除油池104、第一水洗池105、表調池106、第二水洗池107、第一鈍化池108、第二鈍化池109、第三鈍化池110、第三水洗池111、熱水池112、下料工位113,不工作狀態(tài)時,上料工位101對應提升桁架4最端部的吊鉤。
本系統(tǒng)的工作原理及流程為:
(1)將裝有工件的工件籃9放置在上料工位101處,打開整個裝置;
(2)控制系統(tǒng)10控制提升系統(tǒng)6開始工作,松放鋼絲繩,使得提升桁架4向下運動,當其下降一定的高度,即前后擺動限位滾輪組73碰觸到下部的接觸感應器時,卷揚機61停止轉動;
(3)控制系統(tǒng)10控制行走系統(tǒng)5帶動行走桁架3,進而通過行走桁架3帶動提升桁架4向吊鉤8朝向相同的方向(本實施例中為向左)移動一定的距離,約 5cm左右,此時即是將吊鉤8移動到工件籃9手柄的正下方位置;
(4)提升系統(tǒng)6的卷揚機61工作,收起部分鋼絲繩,進而帶動提升桁架4向上運動,此時工件籃9被吊鉤8吊起,當其吊起一定的高度,一般為工件籃9底部高出下部工位池100mm左右時,此時左右擺動限位滾輪組71碰觸到上部的感應器,卷揚機61停止轉動;
(5)控制系統(tǒng)10控制行走系統(tǒng)5帶動行走桁架3及連接在行走桁架3上的提升桁架4向左移動,具體移動的距離等于相鄰兩個操作工位中心點間的距離;
(6)提升系統(tǒng)6的卷揚機開始松放鋼絲繩,提升桁架4向下運動,當其下降一定的距離,即前后擺動限位滾輪組73碰觸到下部的接觸感應器時,此時吊鉤8與工件籃9的手柄保持一定垂直的距離,約100mm,卷揚機61停止轉動;
(7)控制系統(tǒng)10控制行走系統(tǒng)5帶動行走桁架3,進而通過行走桁架3帶動提升桁架4向吊鉤8朝向相反的方向(本實施例中為向右)移動一定的距離,約5cm左右 ,此時吊鉤8與工件籃9的手柄既保持了一定的水平距離又保持了一定的垂直距離;
(8)提升系統(tǒng)6的卷揚機61工作,收起部分鋼絲繩,提升桁架4向上運動,當左右擺動限位滾輪組71碰觸到上部的感應器時,卷揚機61停止轉動;
(9)控制系統(tǒng)10控制行走系統(tǒng)5帶動行走桁架3及連接在行走桁架3上的提升桁架4向和步驟(5)中相反的方向水平運動,具體移動的距離同樣等于相鄰兩個操作工位中心點間的距離,此時完成一個操作流程,警報裝置發(fā)出警報作出提醒,接著整個裝置重復同樣流程,采用步進式運動,每個工件籃依次經(jīng)過11個操作工位,直至完成整個鈍化流程。
需要說明的是本說明書中涉及到的左右、前后方位性的指示僅僅是為了清楚的解釋實施例的原理和結構,并不用于對本發(fā)明的具體限制。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用于對本發(fā)明的限制,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。