CN110560626B - 一种叶片锻造自动进料设备及叶片辊压锻造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种叶片锻造自动进料设备，包括与辊压锻造机对接的导轨，所述导轨上设有活动载具，所述导轨远离辊压锻造机的一端设有上料部件；所述活动载具上设有旋转平台，所述旋转平台通过转轴设置在活动载具上，所述旋转平台上设有两个夹持部，所述夹持部分设置在所述转轴两侧。设置一种可以移动及转动的夹具，夹具两端可同时进行夹持，能够持续不间断地将叶片毛坯送入辊压锻造机，再从辊压锻造机中将叶片成品取出送走，实现了叶片的自动化进出料，提升了叶片加工效率。本发明还提供一种基于上述叶片锻造自动进料设备的叶片辊压锻造方法。

Description

一种叶片锻造自动进料设备及叶片辊压锻造方法

技术领域

本发明涉及机械加工设备领域，具体涉及一种叶片锻造自动进料设备及叶片辊压锻造方法。

背景技术

叶片是航空发动机、汽轮机、燃气轮机的重要组成元件，其生产工艺发展经历了手工刨制、仿形铣、铸造、锻造、精密模锻等过程。由于精密模锻叶片可以获得理想的金属流线，改善微观组织结构，提升产品的力学性能，提高生产效率，降低材料消耗，因此广泛应用于各种叶片的生产制造。

现有的生产过程，通常由工人手动装夹毛坯，根据经验调整毛坯定位位置和装夹力度。辊压锻造机转动之后，再根据锻制模具的动态位置，沿导轨人力推动主夹具，直到碰到限位块停止。压机持续转动，锻制模具的定位块通过刚性阻挡进行最终定位，随即毛坯进入模具型腔，进行锻制，主夹具跟随回退。当成型零件离开辊压锻造机后，工人再手动拉回主夹具，将锻制好的成型零件卸下，完成叶片的锻造工序。

问题在于，上述操作流程中，毛坯的上料和成品的卸下操作都靠工人手动完成。大量的时间浪费在毛坯和成品的人工装卸上，拖慢了生产效率，影响了产能的改善提升。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种叶片锻造自动进料设备，设置一种可以移动及转动的夹具，夹具两端可同时进行夹持，能够持续不间断地将叶片毛坯送入辊压锻造机，再从辊压锻造机中将叶片成品取出送走，实现了叶片的自动化进出料，提升了叶片加工效率。本发明还提供一种基于上述叶片锻造自动进料设备的叶片辊压锻造方法。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种叶片锻造自动进料设备，包括与辊压锻造机对接的导轨，所述导轨上设有活动载具，所述导轨远离辊压锻造机的一端设有上料部件；所述活动载具上设有旋转平台，所述旋转平台通过转轴设置在活动载具上，所述旋转平台上设有两个夹持部，所述夹持部分设置在所述转轴两侧。

优选的，所述上料部件包括平推装置，所述平推装置上设有上料夹具，所述平推装置的推动方向朝向所述旋转平台。

优选的，所述平推装置包括水平设置的滑道，所述滑道上活动设置有由伺服电机驱动的承载板，所述上料夹具安装在承载板上。

优选的，所述上料夹具包括夹持电机和成对设置的夹板，所述夹板与夹持电机之间螺旋传动。

优选的，所述夹持部包括放置块和压杆；所述压杆设置在放置块上方，具有竖直方向上的活动自由度。

优选的，所述放置块上设有用于限制叶片摆放位置的侧向压紧器。

优选的，所述旋转平台下方设有传送带，所述传送带端部对接设置有出料槽，出料槽两侧设有挡板。

本发明还提供一种叶片辊压锻造方法，包括如下步骤：

夹持部夹持住放入的毛坯，旋转平台带动夹持部调转180°；

活动载具移动使毛坯送入辊压锻造机；

夹持部解除夹持，毛坯进行辊压锻造；

完成锻造，夹持部夹持住成品退回；

夹持部解除夹持，成品送出；

从夹持部夹持住放入的毛坯，旋转平台带动夹持部调转180°步骤开始循环进行。

优选的，所述放入毛坯步骤，具体包括：

上料夹具夹持住毛坯，将毛坯的角度固定；

平推装置将上料夹具推出，使毛坯向旋转平台移动；

毛坯移动到旋转平台的夹持部，夹持部夹紧毛坯；

上料夹具松开毛坯，平推装置退回。

优选的，所述夹持部解除夹持，成品送出，具体包括：

夹持部解除夹持，成品失去稳定支撑而掉落；

成品掉落到传送带上，由传送带输送到出料槽；

成品沿着出料槽滑动，移动到设定位置。

本申请与现有技术相比，其有益效果为：

旋转平台上设有两个夹持部，在一端夹持成品卸料的同时，另一端对接夹持下一个毛坯，在成品卸下后即可将下一个毛坯送入中，实现叶片锻造的自动化装卸，提高了加工流程的效率。

通过上料夹具将毛坯稳定夹持后，平推装置将夹持有毛坯的上料夹具推动到旋转平台，旋转平台上的夹持部将毛坯夹持住。平推移动过程中整个上料夹具保持夹持状态不动，确保了夹持转运的稳定性。

平推装置在滑道上运动，运动过程更为平稳，不易发生歪斜和晃动。采用由伺服电机驱动平推装置运动，可以精确地控制叶片毛坯的位移量，能够准确地将毛坯放置到旋转平台上的预设位置，保证运送的准确性。

叶片毛坯或成品移动到放置块上后，压杆向下移动，压杆和放置块从叶片的边缘将叶片夹持固定。当活动载具移动到指定位置后，压杆升起，叶片只有在放置块上的部分得到支撑，支撑力不平衡，直接从旋转平台上掉落，从而实现了物料的自动卸载，提升了设备的自动化程度。

从旋转平台上掉落的叶片成品落在传送带上，成品被传送带运输到出料槽中，再由出料槽引导滑动到外侧，便于成品的收集整理。

附图说明

图1为本发明叶片锻造自动进料设备的结构示意图；

图2为本发明中活动载具的结构示意图；

图3为本发明中上料部件的结构示意图；

图4为本发明中上料部件的结构示意正视图；

图5为实施例中叶片辊压锻造方法的流程示意图。

附图标记：辊压锻造机1、导轨2、活动载具21、转轴211、旋转平台3、夹持部31、放置块311、压杆312、侧向压紧器313、上料部件4、平推装置41、滑道411、承载板412、伺服电机413、上料夹具42、夹持电机421、夹板422、传送带51、出料槽52、挡板521、叶片6。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，本实施例提供一种叶片6锻造自动进料设备，包括与辊压锻造机1对接的导轨2，导轨2上设有活动载具21，导轨2远离辊压锻造机1的一端设有上料部件4；活动载具21上设有旋转平台3，旋转平台3通过转轴211设置在活动载具21上，旋转平台3上设有两个夹持部31，夹持部31分设置在转轴211两侧。夹持部31包括放置块311和压杆312；压杆312设置在放置块311上方，具有竖直方向上的活动自由度。放置块311上设有用于限制叶片6摆放位置的侧向压紧器313。

在放置块311上设置侧向压紧器313，当叶片6转移到夹持部31上时，通过侧向压紧器313可以对叶片6的放置位置进行修正限制，确保叶片6被精准放置在预设位置送入辊压锻造机1中。

叶片6在锻造前为毛坯，在锻造后为成品，由于叶片6的形状尺寸并非本技术方案的改进点，因此在本实施例中，毛坯和成品均称为叶片6，便于说明本方案的运行原理。

请参考图3和图4，所述上料部件4包括平推装置41，平推装置41上设有上料夹具42，平推装置41的推动方向朝向旋转平台3。平推装置41包括水平设置的滑道411，滑道411上活动设置有由伺服电机413驱动的承载板412，上料夹具42安装在承载板412上。上料夹具42包括夹持电机421和成对设置的夹板422，夹板422与夹持电机421之间螺旋传动。

夹持电机421的动力输出轴上设有螺杆，夹板422上设有与螺杆啮合的齿轮，通过螺杆和齿轮的螺旋传动，将夹持电机421的圆周运动转化为齿轮沿着动力输出轴轴向的转动，带动成对的夹板422转动，实现夹板422的夹持和张开。作为优选方案，夹持电机421可以为伺服电机413，便于控制夹持力道，实现稳定合适的夹持。由于螺旋传动中，螺杆每转动一周齿轮移动一个齿的距离，从而可以实现夹持力道和幅度更为精准地调节。作为优选方案，夹板422相向的一侧设置有弹性垫层，防止叶片6滑动，提升夹持的稳定性，同时也避免夹持幅度过大对叶片6造成损坏。

旋转平台3下方设有传送带51，传送带51端部对接设置有出料槽52，出料槽52两侧设有挡板521。

请参考图5，本发明还提供一种叶片6辊压锻造方法，包括如下步骤：

上料夹具42夹持住叶片6的毛坯，将毛坯的角度固定；

平推装置41将上料夹具42推出，使毛坯向旋转平台3移动；

毛坯移动到旋转平台3的夹持部31，夹持部31夹紧毛坯；

上料夹具42松开毛坯，平推装置41退回；

夹持部31夹持住放入的叶片6毛坯，旋转平台3带动夹持部31调转°；

活动载具21移动使毛坯送入辊压锻造机1；

夹持部31解除夹持，毛坯进行辊压锻造；

完成锻造，夹持部31夹持住叶片6的成品退回；

夹持部31解除夹持，成品失去稳定支撑而掉落；

成品掉落到传送带51上，由传送带51输送到出料槽52；

成品沿着出料槽52滑动，移动到设定位置；

从夹持部31夹持住放入的毛坯，旋转平台3带动夹持部31调转°步骤开始循环进行。循环进行进料步骤，即夹持部31松开夹持时，已完成锻压的叶片6成品从夹持部31掉落，同时后一个叶片6的毛坯放入夹持部31中，夹持部31合拢夹持，对后一个叶片6进行送料锻造操作。

本实施例提供的叶片6锻造自动进料设备和叶片6辊压锻造方法，通过装置的联动运行，实现了叶片6加工的自动化进料和出料操作，无需人工进行叶片6物料的装卸，极大地减轻了人工负担，提升了物料输送速度和整个产线的加工效率。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种叶片锻造自动进料设备，包括与辊压锻造机对接的导轨，其特征在于，所述导轨上设有活动载具，所述导轨远离辊压锻造机的一端设有上料部件；所述活动载具上设有旋转平台，所述旋转平台通过转轴设置在活动载具上，所述旋转平台上设有两个夹持部，所述夹持部设置在所述转轴两侧；

所述上料部件包括平推装置，所述平推装置上设有上料夹具，所述平推装置的推动方向朝向所述旋转平台；

所述夹持部包括放置块和压杆；所述压杆设置在放置块上方，具有竖直方向上的活动自由度；

所述放置块上设有用于限制叶片摆放位置的侧向压紧器;

所述平推装置包括水平设置的滑道，所述滑道上活动设置有由伺服电机驱动的承载板，所述上料夹具安装在承载板上;

所述旋转平台下方设有传送带，所述传送带端部对接设置有出料槽，出料槽两侧设有挡板。

2.一种叶片辊压锻造方法，应用于如权利要求1所述的一种叶片锻造自动进料设备，其特征在于，包括如下步骤：

夹持部夹持住放入的毛坯，旋转平台带动夹持部调转180°；

活动载具移动使毛坯送入辊压锻造机；

夹持部解除夹持，毛坯进行辊压锻造；

完成锻造，夹持部夹持住成品退回；

夹持部解除夹持，成品送出；

从夹持部夹持住放入的毛坯，旋转平台带动夹持部调转180°步骤开始循环进行；

其中，所述放入毛坯步骤，具体包括：

上料夹具夹持住毛坯，将毛坯固定；

平推装置将上料夹具推出，使毛坯向旋转平台移动；

毛坯移动到旋转平台的夹持部，夹持部夹紧毛坯；

上料夹具松开毛坯，平推装置退回；

所述夹持部解除夹持，成品送出，具体包括：

夹持部解除夹持，成品失去稳定支撑而掉落；

成品掉落到传送带上，由传送带输送到出料槽；

成品沿着出料槽滑动，移动到设定位置。

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