CN106500509A - 一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手 - Google Patents

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平昊
何军
张贵
张贵一
周愿愿
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Abstract

本发明公开了一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，包括龙门桁架，龙门桁架末端设置有机械手，下方设置有升降平台；龙门桁架包括立柱、X轴悬伸梁、X轴横梁，X轴横梁上设置有直线导轨和齿条，两端设置有限位传感器，Y轴横梁设置在X轴横梁之上，Y轴横梁上设置有X轴伺服电机、直线导轨、滚珠丝杠、连接板、Y轴伺服电机以及限位传感器，X轴伺服电机连接减速机，减速机输出轴连接齿轮，齿轮与齿条啮合，连接板上设置Z轴梁。本发明具有自动化程度高，工艺过程可量化，淬火工件重量较人工大大提高的突出特点，并将工人从繁重且具有安全隐患的人工淬火工作和高温热辐射环境中解放出来，具有良好的实用价值。

Description

一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手
技术领域
本发明涉及一种机械手，具体是一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手。
背景技术
针对箱式电阻炉，目前工件进出炉采用纯手工操作，使用“钩、钳”等对工件进行“推、拉”等操作。由于是高温环境作业，操作者离炉门口很近，存在高温辐射烧伤灼伤等安全隐患。此外，为保证工件热处理性能，按照工艺量化要求，工件装炉时必须保证一定的工件间隙，当前手工操作无法保证工件间隙。
发明内容
本发明提出一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，实现从箱式电阻炉升温完毕到将热处理工件从料台送入炉膛内，再到工件加热完毕后从炉膛内取出进入淬火槽的淬火工艺全过程，具有自动化程度高，工艺过程可量化，淬火工件重量较人工大大提高的突出特点，将工人从繁重且具有安全隐患的人工淬火工作和高温热辐射环境中解放出来。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，包括龙门桁架，龙门桁架末端设置有机械手，下方设置有升降平台；龙门桁架包括立柱、X轴悬伸梁、X轴横梁，X轴横梁上设置有直线导轨和齿条，两端设置有限位传感器，Y轴横梁设置在X轴横梁之上，Y轴横梁上设置有X轴伺服电机、直线导轨、滚珠丝杠、连接板、Y轴伺服电机以及限位传感器，X轴伺服电机连接减速机，减速机输出轴连接齿轮，齿轮与齿条啮合，连接板上设置Z轴梁，Z轴梁上设置Z轴伺服电机、挡热板、直线导轨、滚珠丝杠以及限位传感器。
优选地，机械手包括后臂和前臂，后臂内设置有直线导轨和滚珠丝杠，丝杠由伺服电机驱动，可带动前臂在后臂内伸缩移动。
优选地，前臂的前端设置有吊钩，吊钩与伺服电动缸通过钢丝绳相连，钢丝绳绕过前臂前端设置的导向轮，可使伺服电动缸的水平方向运动转化为吊钩的铅垂方向运动。
优选地，前臂侧面设置有直线导轨及滑块，滑块上固定连接气动导轨夹持器，气动导轨夹持器前端铰接吊钩稳定杆，吊钩稳定杆前端与吊钩铰接，减轻运动过程中吊钩因为工件惯性引起的晃动程度。
优选地，后臂前端侧面设置有支撑轮，前臂侧面设置有撑板，撑板可沿支撑轮滚动。
优选地，后臂前端设置有挡热板。
优选地，前臂前端设置有钢丝绳限位板。
优选地，后臂下方设置有工件料框止晃板。
优选地，升降平台包括立柱，立柱上方设置横梁，横梁下方设置托盘，立柱侧面设置电机及减速机，通过钢丝绳实现托盘在铅垂方向的往复运动，由限位机构实现位置控制。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明是一个具有空间三自由度的机构。其一，通过伺服电机和齿轮齿条机构可实现工件在X轴方向的运动；其二，通过Y轴横梁以及机械手后臂内部和外部上设置的伺服电机和丝杠螺母机构可实现工件在Y轴方向的运动；其三，通过Z轴梁上的伺服电机、丝杠螺母机构和机械手前臂内的伺服电动缸以及升降平台可实现工件在Z轴方向的运动。
附图说明
图1为本发明的立体视图。
图2为本发明龙门桁架的立体视图。
图3为本发明机械手的立体视图。
图4为本发明机械手前臂的主视图。
图5为本发明机械手的主视图。
图6为本发明升降平台的立体视图。
图7为本发明升降平台的主视图。
图中：100-龙门桁架，200-机械手，300-升降平台，101-立柱，102-X轴悬伸梁，103-X轴横梁，104-直线导轨，105-齿条，106-X轴伺服电机，107-Y轴横梁，108-直线导轨，109-滚珠丝杠，110-连接板，111-Y轴伺服电机，112-Z轴伺服电机，113-Z轴梁，114-挡热板，201-后臂，202-前臂，203-吊钩，204-吊钩稳定杆，205-钢丝绳，206-伺服电动缸，207-撑板、208-料框止晃板，209-气动导轨夹持器，210-挡热板，211-支撑轮，212-导向轮，213-钢丝绳限位板，301-立柱，302-横梁，303-托盘，304-钢丝绳，305-电机及减速机，306-限位机构。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，包括龙门桁架100，龙门桁架100末端设置有机械手200，下方设置有升降平台300；龙门桁架100包括立柱101、X轴悬伸梁102、X轴横梁103，X轴横梁103上设置有直线导轨104和齿条105，两端设置有限位传感器，Y轴横梁107设置在X轴横梁之上，Y轴横梁107上设置有X轴伺服电机106、直线导轨108、滚珠丝杠109、连接板110、Y轴伺服电机111以及限位传感器，X轴伺服电机连接减速机，减速机输出轴连接齿轮，齿轮与齿条105啮合，连接板110上设置Z轴梁113，Z轴梁113上设置Z轴伺服电机112、挡热板114、直线导轨、滚珠丝杠以及限位传感器。机械手200包括后臂201和前臂202，后臂201内设置有直线导轨和滚珠丝杠，丝杠由伺服电机驱动，可带动前臂202在后臂201内伸缩移动。前臂202的前端设置有吊钩203，吊钩203与伺服电动缸206通过钢丝绳205相连，钢丝绳205绕过前臂202前端设置的导向轮212，可使伺服电动缸206的水平方向运动转化为吊钩203的铅垂方向运动。前臂202侧面设置有直线导轨及滑块，滑块上固定连接气动导轨夹持器209，气动导轨夹持器209前端铰接吊钩稳定杆204，吊钩稳定杆204前端与吊钩203铰接。后臂201前端侧面设置有支撑轮211，前臂202侧面设置有撑板207，撑板207可沿支撑轮211滚动。后臂201前端设置有挡热板210。前臂202前端设置有钢丝绳限位板213。后臂201下方设置有工件料框止晃板208。升降平台300包括立柱301，立柱301上方设置横梁302，横梁302下方设置托盘303，立柱301侧面设置电机及减速机305，通过钢丝绳304实现托盘在铅垂方向的往复运动，由限位机构306实现位置控制。
本具体实施使用时，包括如下步骤：
第一步：机械臂从料台上拾取装满工件的料框并送入相应热处理炉内上位机软件中由程序自动或手动控制给上料和对应的炉号指令，炉门开启。
第二步：加热完毕后，由程序自动或手动控制给淬火和对应炉号及淬火槽指令，对应炉门开启，机械臂从热处理炉内拾取料框运送至升降平台上。
第三步：升降平台带动料框在淬火介质中上下移动，完成淬火工作。
第四步：机械臂从升降平台上拾取料框并转运至料台上，机械臂复位，完成热处理炉自动上下料工作。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于，包括龙门桁架(100)，所述龙门桁架(100)末端设置有机械手(200)，下方设置有升降平台(300)；所述龙门桁架(100)包括立柱(101)、X轴悬伸梁(102)、X轴横梁(103)，X轴横梁(103)上设置有直线导轨(104)和齿条(105)，两端设置有限位传感器，Y轴横梁(107)设置在X轴横梁之上，Y轴横梁(107)上设置有X轴伺服电机(106)、直线导轨(108)、滚珠丝杠(109)、连接板(110)、Y轴伺服电机(111)以及限位传感器，X轴伺服电机连接减速机，减速机输出轴连接齿轮，齿轮与齿条(105)啮合，连接板(110)上设置Z轴梁(113)，Z轴梁(113)上设置Z轴伺服电机(112)、挡热板(114)、直线导轨、滚珠丝杠以及限位传感器。
2.根据权利要求1所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述机械手(200)包括后臂(201)和前臂(202)，所述后臂(201)内设置有直线导轨和滚珠丝杠，丝杠由伺服电机驱动，可带动所述前臂(202)在所述后臂(201)内伸缩移动。
3.根据权利要求2所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述前臂(202)的前端设置有吊钩(203)，所述吊钩(203)与伺服电动缸(206)通过钢丝绳(205)相连，所述钢丝绳(205)绕过所述前臂(202)前端设置的导向轮(212)，可使所述伺服电动缸(206)的水平方向运动转化为所述吊钩(203)的铅垂方向运动。
4.根据权利要求3所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述前臂(202)侧面设置有直线导轨及滑块，滑块上固定连接气动导轨夹持器(209)，气动导轨夹持器(209)前端铰接吊钩稳定杆(204)，吊钩稳定杆(204)前端与所述吊钩(203)铰接。
5.根据权利要求2所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述后臂(201)前端侧面设置有支撑轮(211)，所述前臂(202)侧面设置有撑板(207)，撑板(207)可沿所述支撑轮(211)滚动。
6.根据权利要求2所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述后臂(201)前端设置有挡热板(210)。
7.根据权利要求2所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述前臂(202)前端设置有钢丝绳限位板(213)。
8.根据权利要求2所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述后臂(201)下方设置有工件料框止晃板(208)。
9.根据权利要求1所述的一种用于箱式电阻炉的工件自动淬火桁架机械手，其特征在于：所述升降平台(300)包括立柱(301)，立柱(301)上方设置横梁(302)，横梁(302)下方设置托盘(303)，立柱(301)侧面设置电机及减速机(305)，通过钢丝绳(304)实现托盘在铅垂方向的往复运动，由限位机构(306)实现位置控制。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107424505A (zh) * 2017-09-22 2017-12-01 桂林电子科技大学 一种用于演示榔头全自动淬火的教学设备
CN109205473A (zh) * 2017-07-03 2019-01-15 中慈（青岛）新能源汽车制造有限公司 一种锂离子电池涂布卷料的输送装置及其使用方法
CN111996357A (zh) * 2020-07-10 2020-11-27 佛山市高明永川机车配件制造有限公司 一种全自动的齿轮热处理生产线
CN115094213A (zh) * 2022-07-21 2022-09-23 云南太标数控机床有限公司 一种针对大型工件的数控淬火机床及淬火工艺
CN115537516A (zh) * 2022-09-28 2022-12-30 吉林市佰丰科技有限公司 一种热处理行业淬火炉自动生产单元设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2736209Y (zh) * 2004-10-16 2005-10-26 曲志友 随车吊
WO2010063843A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. Handling machine for handling rails and handling process thereof
CN203878171U (zh) * 2014-04-18 2014-10-15 武汉奋进机电有限公司 一种用于抓取和摆放高温物料的机械手
CN104908033A (zh) * 2015-05-28 2015-09-16 桂林电子科技大学 一种高速轻型龙门桁架机械手
CN205169571U (zh) * 2015-12-07 2016-04-20 武汉潇瑞机械设备有限公司 升降托盘机

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2736209Y (zh) * 2004-10-16 2005-10-26 曲志友 随车吊
WO2010063843A1 (en) * 2008-12-05 2010-06-10 Danieli & C. Officine Meccaniche S.P.A. Handling machine for handling rails and handling process thereof
CN203878171U (zh) * 2014-04-18 2014-10-15 武汉奋进机电有限公司 一种用于抓取和摆放高温物料的机械手
CN104908033A (zh) * 2015-05-28 2015-09-16 桂林电子科技大学 一种高速轻型龙门桁架机械手
CN205169571U (zh) * 2015-12-07 2016-04-20 武汉潇瑞机械设备有限公司 升降托盘机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"《机电一体化技术》" *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109205473A (zh) * 2017-07-03 2019-01-15 中慈（青岛）新能源汽车制造有限公司 一种锂离子电池涂布卷料的输送装置及其使用方法
CN107424505A (zh) * 2017-09-22 2017-12-01 桂林电子科技大学 一种用于演示榔头全自动淬火的教学设备
CN111996357A (zh) * 2020-07-10 2020-11-27 佛山市高明永川机车配件制造有限公司 一种全自动的齿轮热处理生产线
CN111996357B (zh) * 2020-07-10 2022-04-01 佛山市高明永川机车配件制造有限公司 一种全自动的齿轮热处理生产线
CN115094213A (zh) * 2022-07-21 2022-09-23 云南太标数控机床有限公司 一种针对大型工件的数控淬火机床及淬火工艺
CN115094213B (zh) * 2022-07-21 2024-06-04 云南太标数控机床有限公司 一种针对大型工件的数控淬火机床及淬火工艺
CN115537516A (zh) * 2022-09-28 2022-12-30 吉林市佰丰科技有限公司 一种热处理行业淬火炉自动生产单元设备
CN115537516B (zh) * 2022-09-28 2024-06-14 吉林市佰丰科技有限公司 一种热处理行业淬火炉自动生产单元设备

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