本發(fā)明涉及一種感應(yīng)加熱裝置,具體地說(shuō)是一種車輪毛坯在線感應(yīng)加熱裝置。
背景技術(shù):
鑄旋鋁車輪是輪輻部位采用低壓鑄造,輪輞采用強(qiáng)力旋壓技術(shù)成型的一種鋁合金車輪,以其重量輕、節(jié)能、舒適性好和外觀漂亮等優(yōu)點(diǎn)在轎車領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,其材料為a356合金。鑄坯需經(jīng)過(guò)工業(yè)爐加熱到350℃以上,輪輞部位才可以進(jìn)行旋壓。目前的加熱方式為冷卻后的鑄造毛坯整體進(jìn)入燃?xì)夤I(yè)爐中加熱,不需要旋壓的輪輻等部位溫度也升高,強(qiáng)度降低,易使旋壓后輪輻等部分變形嚴(yán)重,成品率降低,提高了制造成本。同時(shí),工業(yè)爐占地面積大,加熱效率低,維修時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)綠色輕量化短流程鋁合金車輪制造技術(shù),降低制造成本,實(shí)現(xiàn)鑄造后毛坯直接旋壓,充分利用鑄造毛坯余溫,非常有必要開(kāi)發(fā)一種在線毛坯加熱裝置,建立短流程生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)鋁車輪生產(chǎn)技術(shù)的升級(jí)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是要提供一種車輪毛坯在線感應(yīng)加熱裝置,他不僅能夠?qū)崿F(xiàn)車輪毛坯輪輞部位的在線加熱,同時(shí)還有效的利用鑄坯余溫,節(jié)省能源,實(shí)現(xiàn)了鋁合金鑄旋車輪的綠色短流程制造技術(shù),提高生產(chǎn)效率,降低制造成本。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:車輪毛坯在線感應(yīng)加熱裝置,由機(jī)架、伺服電機(jī)、導(dǎo)向柱ⅰ、導(dǎo)向套ⅰ、下固定板、升降頂板、軸承座、頂緊氣缸、活塞連桿、頂錐、復(fù)位彈簧、定位徑向塊、上固定板、感應(yīng)加熱氣缸、連接桿、雙頭緊固螺母、固定滑軌、安裝板、外保護(hù)套、感應(yīng)線圈、位移傳感器ⅰ、壓緊氣缸、導(dǎo)向套ⅱ、導(dǎo)向柱ⅱ、壓蓋、壓力傳感器、石棉、位移傳感器ⅱ、進(jìn)水管、出水管、輥道、橫向滑臺(tái)、定位氣缸、支撐板以及升降油缸所組成。
兩個(gè)升降油缸和兩個(gè)導(dǎo)向套ⅰ固定在下固定板上,升降油缸的輸出端與升降頂板的下方鉸接,與導(dǎo)向套配合的導(dǎo)向柱ⅰ固定在升降頂板下方;軸承座固定在升降頂板上方,伺服電機(jī)固定升降頂板下方,其輸出端與安裝在軸承座內(nèi)的軸連接。
由頂錐、復(fù)位彈簧、徑向定位塊、定位氣缸、橫向滑臺(tái)及支撐板共同組成的四爪卡盤通過(guò)軸承安裝在軸承座內(nèi);支撐板固定在軸的上端,與頂錐配合的四個(gè)橫向滑臺(tái)安裝在支撐板的上方。四個(gè)復(fù)位彈簧安裝在橫向滑臺(tái)的末端;四個(gè)徑向定位塊與定位氣缸杠桿固定連接;定位氣缸透過(guò)支撐板安裝在橫向滑臺(tái)上,其位置根據(jù)輪型尺寸可以調(diào)節(jié);頂緊氣缸通過(guò)活塞連桿與頂錐的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)四個(gè)徑向定位塊的同步動(dòng)作。
左右兩個(gè)感應(yīng)加熱氣缸安裝在中間設(shè)有空心結(jié)構(gòu)能夠上下移動(dòng)的固定滑軌上,感應(yīng)加熱氣缸可以根據(jù)車輪輪輞長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整,使感應(yīng)線圈正對(duì)于車輪毛坯輪輞處。兩個(gè)固定滑軌與上固定板焊接在一起,上固定板固定在機(jī)架上。
兩個(gè)感應(yīng)線圈分別纏繞成半圓形,由半圓形外保護(hù)套固定,外保護(hù)套與安裝板進(jìn)行連接,并可以進(jìn)行角度變換,以適應(yīng)感應(yīng)線圈和輪輞角度平行;雙頭螺母固定安裝板和感應(yīng)加熱氣缸的連接桿;安裝板上固定感應(yīng)線圈的進(jìn)水管和出水管,利用去離子水對(duì)感應(yīng)線圈進(jìn)行冷卻。
壓緊氣缸安裝在機(jī)架的頂端,與其輸出桿連接的導(dǎo)向柱ⅱ配合的導(dǎo)向套ⅱ安裝在機(jī)架頂端的下方,導(dǎo)向柱ⅱ與壓蓋固定。
石棉安裝在壓蓋下方,起緩沖作用,防止將熱態(tài)毛坯的輪緣壓傷;兩個(gè)壓力傳感器固定在壓蓋下方,用于檢測(cè)石棉和壓蓋是否壓緊毛坯。
位移傳感器ⅰ和位移傳感器ⅱ分別固定在機(jī)架上,對(duì)感應(yīng)加熱線圈和車輪毛坯進(jìn)行定位。
實(shí)際使用時(shí),車輪經(jīng)過(guò)輥道上的居中機(jī)構(gòu)后進(jìn)入感應(yīng)加熱裝置,經(jīng)過(guò)位移傳感器ⅱ停止在橫向滑臺(tái)上,定位氣缸頂出四個(gè)定位徑向塊,在通過(guò)頂緊氣缸頂端的頂錐使定位徑向塊從下輪緣內(nèi)部將其撐緊,升降油缸將車輪提升脫離輥道,壓緊氣缸使壓蓋和石棉壓向上輪緣處;伺服電機(jī)使由頂錐、復(fù)位彈簧、徑向定位塊、定位氣缸、橫向滑臺(tái)及支撐板共同組成的四爪卡盤旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn),使其加熱均勻;感應(yīng)加熱氣缸在位移傳感器ⅰ作用下,將感應(yīng)線圈接近車輪輪輞,對(duì)車輪輪輞進(jìn)行加熱,使其溫度達(dá)到旋壓溫度。
本發(fā)明在使用中能夠?qū)崿F(xiàn)車輪毛坯的在線加熱功能,同時(shí)具有工藝先進(jìn)、自動(dòng)化程度高、通用性強(qiáng)、性能安全穩(wěn)定的特點(diǎn),能過(guò)實(shí)現(xiàn)車輪制造的短流程,節(jié)約空間,能源有效利用,提高了車輪制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明車輪毛坯在線感應(yīng)加熱裝置的主視圖。
圖2是本發(fā)明車輪毛坯在線感應(yīng)加熱裝置感應(yīng)線圈加熱時(shí)的俯視圖。
圖中,1-機(jī)架、2-伺服電機(jī)、3-導(dǎo)向柱ⅰ、4-導(dǎo)向套ⅰ、5-下固定板、6-升降頂板、7-軸承座、8-頂緊氣缸、9-活塞連桿、10-頂錐、11-復(fù)位彈簧、12-定位徑向塊、13-上固定板、14-感應(yīng)加熱氣缸、15-連接桿、16-雙頭緊固螺母、17-固定滑軌、18-安裝板、19-外保護(hù)套、20-感應(yīng)線圈、21-位移傳感器ⅰ、22-壓緊氣缸、23-導(dǎo)向套ⅱ、24-導(dǎo)向柱ⅱ、25-壓蓋、26-壓力傳感器、27-石棉、28-位移傳感器ⅱ、29-進(jìn)水管、30-出水管、31-輥道、32-橫向滑臺(tái)、33-定位氣缸、34-支撐板、35-升降油缸。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖說(shuō)明依據(jù)本發(fā)明提出的具體裝置的細(xì)節(jié)和工作情況。
該裝置由機(jī)架1、伺服電機(jī)2、導(dǎo)向柱ⅰ3、導(dǎo)向套ⅰ4、下固定板5、升降頂板6、軸承座7、頂緊氣缸8、活塞連桿9、頂錐10、復(fù)位彈簧11、定位徑向塊12、上固定板13、感應(yīng)加熱氣缸14、連接桿15、雙頭緊固螺母16、固定滑軌17、安裝板18、外保護(hù)套19、感應(yīng)線圈20、位移傳感器ⅰ21、壓緊氣缸22、導(dǎo)向套ⅱ23、導(dǎo)向柱ⅱ24、壓蓋25、壓力傳感器26、石棉27、位移傳感器ⅱ28、進(jìn)水管29、出水管30、輥道31、橫向滑臺(tái)32、定位氣缸33、支撐板34以及升降油缸35所組成。兩個(gè)升降油缸35和兩個(gè)導(dǎo)向套ⅰ3固定在下固定板5上,升降油缸35的輸出端與升降頂板6的下方鉸接,與導(dǎo)向套ⅰ4配合的導(dǎo)向柱ⅰ3固定在升降頂板6的下方;軸承座7固定在升降頂板6上方,伺服電機(jī)2固定升降頂板6下方,其輸出端與安裝在軸承座7內(nèi)的軸連接。
由頂錐10、復(fù)位彈簧11、徑向定位塊12、定位氣缸、橫向滑臺(tái)32及支撐板34共同組成的四爪卡盤通過(guò)軸承安裝在軸承座7內(nèi);支撐板34固定在軸的上端,與頂錐10配合的四個(gè)橫向滑臺(tái)32安裝在支撐板34的上方。四個(gè)復(fù)位彈簧11安裝在橫向滑臺(tái)32的末端;四個(gè)徑向定位塊12與定位氣缸33杠桿固定連接;定位氣缸33透過(guò)支撐板34安裝在橫向滑臺(tái)32上,其位置根據(jù)輪型尺寸可以調(diào)節(jié);頂緊氣缸8通過(guò)活塞連桿9與頂錐10的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)四個(gè)徑向定位塊12的同步動(dòng)作。
左右兩個(gè)感應(yīng)加熱氣缸14安裝在中間設(shè)有空心結(jié)構(gòu)能夠上下移動(dòng)的固定滑軌17上,感應(yīng)加熱氣缸14可以根據(jù)車輪輪輞長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整,使感應(yīng)線圈20正對(duì)于車輪毛坯輪輞處。兩個(gè)固定滑軌17與上固定板13焊接在一起,上固定板13固定在機(jī)架1上。
兩個(gè)感應(yīng)線圈20分別纏繞成半圓形,由半圓形外保護(hù)套19固定,外保護(hù)套19與安裝板18進(jìn)行連接,并可以進(jìn)行角度變換,以適應(yīng)感應(yīng)線圈20和輪輞角度平行;雙頭螺母16固定安裝板18和感應(yīng)加熱氣缸14的連接桿;安裝板18上固定感應(yīng)線圈20的進(jìn)水管29和出水管30,利用去離子水對(duì)感應(yīng)線圈20進(jìn)行冷卻。
壓緊氣缸22安裝在機(jī)架1的頂端,與其輸出桿連接的導(dǎo)向柱ⅱ24配合的導(dǎo)向套ⅱ23安裝在機(jī)架1頂端的下方,導(dǎo)向柱ⅱ24與壓蓋25固定。
石棉27安裝在壓蓋25下方,起緩沖作用,防止將熱態(tài)毛坯的輪緣壓傷;兩個(gè)壓力傳感器26固定在壓蓋25下方,用于檢測(cè)石棉27和壓蓋25是否壓緊毛坯。
位移傳感器ⅰ21和位移傳感器ⅱ28分別固定在機(jī)架1上,對(duì)感應(yīng)加熱線圈20和車輪毛坯進(jìn)行定位。
實(shí)際使用時(shí),車輪經(jīng)過(guò)輥道31上的居中機(jī)構(gòu)后進(jìn)入感應(yīng)加熱裝置,經(jīng)過(guò)位移傳感器ⅱ28停止在橫向滑臺(tái)32上,定位氣缸33頂出四個(gè)定位徑向塊12,在通過(guò)頂緊氣缸8頂端的頂錐10使定位徑向塊12從下輪緣內(nèi)部將其撐緊,升降油缸35將車輪提升脫離輥道31,壓緊氣缸22使壓蓋25和石棉27壓向上輪緣處;伺服電機(jī)2使由頂錐10、復(fù)位彈簧11、徑向定位塊12、定位氣缸33、橫向滑臺(tái)32及支撐板34共同組成的四爪卡盤旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)車輪旋轉(zhuǎn),使其加熱均勻;感應(yīng)加熱氣缸14在位移傳感器ⅰ21作用下,將感應(yīng)線圈20接近車輪輪輞,對(duì)車輪輪輞進(jìn)行加熱,使其溫度達(dá)到旋壓溫度。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。