全文摘要
本实用新型公开了一种可控式离子渗入自动生产线，包括生产单元、机械臂、上料卸料台、周转工装以及智能控制系统，生产单元由若干个工序设备依次摆放呈环形，机械臂包括横臂以及竖直的转轴，横臂的一端与转轴连接，横臂的另一端设置有用于抓取周转工装的伸缩机械爪，转轴设置在生产单元的中部，上料卸料台设置在机械臂以转轴旋转的范围内，智能控制系统控制连接生产单元、机械臂以及上料卸料台。本实用新型的一种可控式离子渗入自动生产线，具有占地小、节省人工且产品质量好的优点。
主设计要求
1.一种可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：包括生产单元、机械臂(14)、上料卸料台(15)、周转工装(16)以及智能控制系统(17)，所述生产单元由若干个工序设备依次摆放呈环形，所述机械臂(14)包括横臂(141)以及竖直的转轴(142)，所述横臂(141)的一端与转轴(142)连接，所述横臂(141)的另一端设置有用于抓取所述周转工装(16)的伸缩机械爪(143)，所述转轴(142)设置在所述生产单元的中部，所述上料卸料台(15)设置在所述机械臂(14)以所述转轴(142)旋转的范围内，所述智能控制系统(17)控制连接所述生产单元、所述机械臂(14)以及上料卸料台(15)。
设计方案
1.一种可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：包括生产单元、机械臂(14)、上料卸料台(15)、周转工装(16)以及智能控制系统(17)，所述生产单元由若干个工序设备依次摆放呈环形，所述机械臂(14)包括横臂(141)以及竖直的转轴(142)，所述横臂(141)的一端与转轴(142)连接，所述横臂(141)的另一端设置有用于抓取所述周转工装(16)的伸缩机械爪(143)，所述转轴(142)设置在所述生产单元的中部，所述上料卸料台(15)设置在所述机械臂(14)以所述转轴(142)旋转的范围内，所述智能控制系统(17)控制连接所述生产单元、所述机械臂(14)以及上料卸料台(15)。
2.根据权利要求1所述的可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：所述生产单元包括以顺时针或者逆时针摆放为环形的第一水槽(1)、第二水槽(2)、第三水槽(3)、预热炉(4)、第一离子渗入炉(5)、第二离子渗入炉(6)、氯离子渗入炉(7)、第四水槽(8)、第五水槽(9)、第六水槽(10)、第七水槽(11)、离子稳定炉(12)以及油炉(13)，上述设备均与所述智能控制系统(17)信号连接；所述上料卸料台(15)设置在所述第一水槽(1)与所述油炉(13)之间。
3.根据权利要求2所述的可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：所述预热炉(4)、所述氯离子渗入炉(7)以及所述离子稳定炉(12)为井式电阻炉，所述第四水槽(8)、所述第五水槽(9)、所述第六水槽(10)以及所述第七水槽(11)中的一个或者多个设置有加热管(18)。
4.根据权利要求1至3任一项所述的可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：还包括围设在所述生产单元周围的环形围栏(19)，所述环形围栏(19)靠近所述上料卸料台(15)的部分设置有密码门(21)。
5.根据权利要求4所述的可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：所述智能控制系统(17)设置在所述环形围栏(19)外。
6.根据权利要求4所述的可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：所述密码门(21)设置有光栅感应装置，所述光栅感应装置与所述智能控制系统(17)信号连接。
7.根据权利要求1至3任一项所述的可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：所述上料卸料台(15)为行车或者传送履带。
8.根据权利要求1至3任一项所述的可控式离子渗入自动生产线，其特征在于：所述周转工装(16)包括镂空的顶板(161)以及底板(162)，所述顶板(161)以及所述底板(162)通过若干支撑轴(163)连接，所述顶板(161)上侧连接有矩形框架(164)，所述矩形框架(164)中部设置有吊环(165)，所述矩形框架(164)两侧往外延伸出横梁(166)。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及可控离子渗入生产设备，尤其涉及一种可控式离子渗入自动生产线。
背景技术
PIP(Programmable Ion Permeation的简称)可控离子渗入技术，是一种黑色金属表面盐浴复合增强技术，该技术广泛的适用于提升低合金钢和不锈钢的耐磨和耐蚀性能。通过可控离子渗入技术中的盐浴处理，即使用熔融盐液作为加热介质，将工件浸入盐液内加热处理，是金属表面处理中常见的工艺。为了保证盐浴工艺的效果，盐浴中主要需要控制的工艺参数包括处理时间和处理温度，根据具体工艺形式的需要，盐浴设备常常见的形式是使用一个或多个成套的电热炉；目前在盐浴处理中，基本完全靠人工操作，即控温、取放工件以及时间控制都由工人现场操作设备完成，即在开始处理前，由人工设定炉温。在处理过程中，由人工操作气缸油缸等设备打开炉盖，将待加工工件用行吊或其他设备放入炉中随后关闭炉盖进行处理，并借助时钟计时，待经过指定时间后再人工操作开启炉盖吊出处理完的工件，由于人为参与因素过多，各个工序之间的间隔也无法保障，既消耗人力又难以控制各道工序质量；此外，现在也有通过将各个设备依次摆成直线，通过上方的行车或者直线履带转运周转工装以实现工序的变化，可以一定程度上节省人力，但是这样设置占用厂房较大，且行车需要预先设置，一旦更改工序造成行车行程变化会导致不适用的情况，使用起来相当不灵活。
实用新型内容
本实用新型旨所要解决的技术问题是提供一种占地小、节省人工且产品质量好的可控式离子渗入自动生产线。
本实用新型是通过以下的技术方案实现的：
一种可控式离子渗入自动生产线，包括生产单元、机械臂、上料卸料台、周转工装以及智能控制系统，生产单元由若干个工序设备依次摆放呈环形，机械臂包括横臂以及竖直的转轴，横臂的一端与转轴连接，横臂的另一端设置有用于抓取周转工装的伸缩机械爪，转轴设置在生产单元的中部，上料卸料台设置在机械臂以转轴旋转的范围内，智能控制系统控制连接生产单元、机械臂以及上料卸料台。
优选的，生产单元包括以顺时针或者逆时针摆放为环形的第一水槽、第二水槽、第三水槽、预热炉、第一离子渗入炉、第二离子渗入炉、氯离子渗入炉、第四水槽、第五水槽、第六水槽、第七水槽、离子稳定炉以及油炉，上述设备均与智能控制系统信号连接；上料卸料台设置在第一水槽与油炉之间。
优选的，预热炉、氯离子渗入炉以及离子稳定炉为井式电阻炉，第四水槽、第五水槽、第六水槽以及第七水槽中的一个或者多个设置有加热管。
优选的，还包括围设在生产单元周围的环形围栏，环形围栏靠近上料卸料台的部分设置有密码门。
优选的，智能控制系统设置在环形围栏外。
优选的，密码门设置有光栅感应装置，光栅感应装置与智能控制系统信号连接。
优选的，上料卸料台为行车或者传送履带。
优选的，周转工装包括镂空的顶板以及底板，顶板以及底板通过若干支撑轴连接，顶板上侧连接有矩形框架，矩形框架中部设置有吊环，矩形框架两侧往外延伸出横梁。
有益效果是：
与现有技术相比，本实用新型的一种可控式离子渗入自动生产线通过设置生产单元、机械臂、上料卸料台、周转工装以及智能控制系统，将生产单元摆放成环形并通过机械臂旋转以实现周转工装在各个工序设备的转换，节省占地，在需要增设工序时，通过调节机械臂的范围即可实现灵活更改；并且，通过智能控制系统控制连接生产单元、机械臂以及上料卸料台，协调各个部件的工作，可智能计时、控制各个工序参数并及时转移各个工序，使得产品质量好且稳定，整个过程仅需要人员监控上下料无须负责各个工序的转移，大大节省人力。
附图说明
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：
图1为本实用新型的一种可控式离子渗入自动生产线横截面示意图；
图2为本实用新型的一种可控式离子渗入自动生产线俯视图；
图3为本实用新型的部件周转工装正视图；
图4为本实用新型的部件周转工装俯视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种可控式离子渗入自动生产线，包括生产单元、机械臂14、上料卸料台15、周转工装16以及智能控制系统17，生产单元由若干个工序设备依次摆放呈环形以节省占地面积，方便调整，机械臂14包括横臂141以及竖直的转轴142，横臂141的一端与转轴142连接，横臂141的另一端设置有伸缩机械爪143，转轴142设置在生产单元的中部360度转动，上料卸料台15设置在机械臂14以转轴142旋转的范围内，周转工装16放置在上料卸料台15，伸缩机械爪143抓取周转工装16后通过转轴142旋转调整周转工装16的工序，实现各个工序的切换，省时省力，智能控制系统17控制连接生产单元、机械臂14以及上料卸料台15各个工序的参数通过智能控制系统17控制，保证产品质量。
较佳的实施方式，如图2所示，生产单元包括以顺时针或者逆时针摆放为环形的第一水槽1、第二水槽2、第三水槽3、预热炉4、第一离子渗入炉5、第二离子渗入炉6、氯离子渗入炉7、第四水槽8、第五水槽9、第六水槽10、第七水槽11、离子稳定炉12以及油炉13，上述设备均与智能控制系统17信号连接用以实时控制其温度参数反应时间等；上料卸料台15设置在第一水槽1与油炉13之间，方便上料下料。
上述设备中，第一水槽1使用清洗剂清洗待加工工件表面油污；第二水槽2使用清水漂洗工件；第三水槽3使用清水再次漂洗工件确保漂洗干净防止清洗剂影响后续工序；预热炉4设备类型为井式电阻炉，并带气动炉盖以及控温加热装置(图中未标出)方便智能控制系统17控制参数，将待加工工件预热到指定温度后进行下一步处理；第一离子渗入炉5以及第二离子渗入炉6的设备类型为井式电阻炉，工序为氮化，将待加工工件表面进行化学反应，以达到提高硬度和耐腐蚀性的效果，两者为同工序设备，由于氮化工序时间较其他工序长很多，通过设置多台设备可同时进行多个周转工装16的产品氮化，通过智能控制系统17控制各个设备的时间，大大增加本工序的效率；氯离子渗入炉7的设备类型为井式电阻炉，将经过氮化处理的工件进行氧化，以达到提高硬度耐磨性和耐腐蚀性的效果使得产品质量佳；第四水槽8可根据工艺需要灌注水进行水冷或者排空作为空冷槽，第五水槽9中的水可清洗掉工件表面残余盐液等杂物，第六水槽10进行进一步清洗，第七水槽11进行进一步清洗，并且第四水槽8、第五水槽9、第六水槽10以及第七水槽11中的一个或者多个设置有加热管18通过加热水温提升清洗效果；离子稳定炉12通过设定加热温度进行离子稳定，进一步强化加工工件的耐磨及耐腐蚀性；油炉13中有油，将处理好的产品浸入其中，进一步强化加工工件的耐磨及耐腐蚀性；由此实现产品的离子渗入，再通过机械臂14将处理好的产品通过周转工装16转移到上料卸料台15进行人工卸料，上料卸料台15为行车或者传送履带方便操控。
较佳的实施方式，如图2所示，还包括围设在生产单元周围的环形围栏19确保安全，并可以防止各工序工艺参数泄密，环形围栏19靠近上料卸料台15的部分设置有密码门21，方便操作人员进出上料下料，进出的操作人员必须事先在智能控制系统17内进行身份和指纹的登记才能操作，强化保密性，也可以避免不相干人员误操作，智能控制系统17设置在环形围栏19外，方便人员实时操控各工序以及参数调用。一套完整的工艺由数道工序组成，每道工序的设置包括对应工作位置的温度，以及在该位置停留的时间。这些温度和时间的设置数据为生产的关键参数，仅符合条件的人员验证后可以查看，每一种产品加工需要设置好工艺关键参数后，可为该套工艺指定一个代号。例如某工艺要求1号工位100度停留30分钟，2号工位200度停留1小时，该工艺设置代号为工艺A，待后续操作时，工作人员只需装好待加工产品后在软件上选择执行工艺A即可，无需再具体设置时间温度，而系统可以自动读取对应参数设置执行工序操作，使得操作方便，也避免其余人员调用其中的工艺参数。
较佳的实施方式，密码门21设置有光栅感应装置(图中未标出)，光栅感应装置与智能控制系统17信号连接，在有人进入密码门21时自动切断对各工序的转运，确保安全。
较佳的实施方式，如图3和图4所示，周转工装16包括镂空的顶板161以及底板162，方便反应液以及清洗液充分与产品接触，顶板161以及底板162通过若干支撑轴163连接确保强度，顶板161上侧连接有矩形框架164增加吊运可承重能力，矩形框架164中部设置有吊环165与机械臂14的伸缩机械爪143配合进行转运操作，矩形框架164两侧往外延伸出横梁166，每转移到一道工序，伸缩机械爪143下移带动周转工装16下移，横梁166可架设到生产单元的各工序设备上起到支撑效果方便进行各工序操作。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920022576.6
申请日:2019-01-07
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:43(湖南)
授权编号:CN209668215U
授权时间:20191122
主分类号:B65G 47/90
专利分类号:B65G47/90;B65G37/00
范畴分类:32F;
申请人:湖南红宇智能制造有限公司
第一申请人:湖南红宇智能制造有限公司
申请人地址:410600 湖南省长沙市宁乡县金洲新区金沙西路68号
发明人:罗德福;陈甥怡;廖弘毅;李建华
第一发明人:罗德福
当前权利人:湖南红宇智能制造有限公司
代理人:伍传松
代理机构:44205
代理机构编号:广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签：自动化生产线论文;