[發明專利]智能化管件精鍛模具

無效

• 申請號: 201110036386.8
• 申請日: 2011-01-30
• 公開（公告）號: CN102615229A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 李之海
• 申請（專利權）人: 江蘇海達管件集團有限公司
• 主分類號: B21J13/02
• 分類號: B21J13/02;B21J9/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種管件精鍛模具，特別是一種精鍛管件模具的智能化控制技術，屬于光、電、智能控制一體化技術。

背景技術

傳統精鍛管件的流水線都要是人工控制，模具的開合都是機械運動形式，其中最大的自動化就是采用機械傳動，實現部分模具開合的同步運動。其步驟是；先將毛坯棒料裝入中頻加熱爐，然后操作工人用夾鉗夾持熱(溫)毛坯棒料首先在一臺簡單的壓機上鐓粗去除氧化皮，再將鐓粗后的毛坯棒料送入另一臺裝有鍛制模具的壓機上擠壓鍛制成形，最后再在一臺壓機上沖去孔中的擠壓邊料。其整夠過程中的送料、出料、鐓粗、擠鍛均為人工現場操作完成。這樣的人工操作除了工作效率低、勞動強度大、能耗高外，還存在著毛坯溫度與壓機打擊力之間不匹配、模具受熱和散熱時間間隔不等方面的人為弊端，因而造成精鍛零件的產品質量下降、鍛制模具的使用壽命縮短、工作母機的運轉狀態多變等顯面易見的缺點。對于制作過程中坯料加熱后的溫度是否符合要求，坯料被擠壓后的壓力是否達到，每一步驟中工件擺放的位置是否符合設定要求等都是不能控制的，因而整個工作過程存在很大的隨機性。隨著科學技術的迅速發展，尤其是機械手功能不斷發掘，利用智能控制技術來控制精鍛模具已成為可能，借以提高產品質量、增加工作效率。

發明內容

本發明是運用感光、感溫及智能控制技術對管件精鍛模具進行管理，從而提供一種智能化管件精鍛模具。它實現了模鍛過程中的智能控制。

為了實現上述目的，本發明采取以下技術方案實施：它包括PLC可編程控制器和一臺中頻加熱器、一臺紅外線探測儀、兩臺機器人、兩人機控制界面、一光電門、兩臺沖床和一臺電動螺旋壓力機，所述中頻加熱器與沖床之間、沖床與電動螺旋壓力機之間設置一機器人；電動螺旋壓力機與另一臺沖床之間設置一機器人；電動螺旋壓力機中鍛制模具的凹模下端設有一臺與之相連接的單出桿液壓缸；其工作流程為坯料進入中頻加熱器加熱，加熱后坯料由機器人移至沖床墩粗去氧化皮，再由上述機器人移至螺旋壓力機的沖壓模具中，且經螺旋壓機精鍛沖壓為成形工件，經另一機器人移至另一臺沖床切除飛邊。上述過程中經中頻加熱器加熱后的坯料溫度由紅外線溫度探測儀探測，且將探測數據傳輸給人機控制界面，人機控制界面根據事先設定的程序指揮機器人是否移送加熱后的坯件至沖床墩粗去氧化皮(探測坯料是否達到事先設定的)。電動螺旋壓力機將坯料沖壓為成形工件后，光電門將測到的信號傳輸給PLC可編程控制器，PLC可編程控制器指揮液壓馬達工作對上、下模腔實施冷卻、潤滑。電動螺旋壓力機以及上下模的動作部由PLC可編程控制器控制。兩機器人的動作分別由各自設有的人機界面控制。

本發明具有自動化程度高、流水程序動作穩定、產品質量好等優點。

附圖說明

圖1、2、3、4、5、6、7分別為本發明各道工步的動作順序示意圖。

在附圖中：1中頻加熱爐、2坯件、3紅外線探測儀、4機器人、5沖床、6沖頭、7電動螺旋壓力機、8鍛制凸模、9鍛制凹模、10單出桿液壓缸、11鍛制件、12機器人、13沖床、14沖頭。

具體實施方式

如圖1所示，坯件2經中頻加熱爐1加熱后受紅外線探測儀3監測，紅外線探測儀3將監測數據傳送給PLC可編程控制器(圖中未示出)；如圖2、圖3所示，當溫度達到設定溫度時，PLC可編程控制器向機器人4發出動作指令，機器人4伸出手臂夾持坯件2放在沖床5的工作臺面上，PLC可編程控制器向沖床5上的沖頭6發出打擊指令，沖頭6對坯件2實施打擊鐓粗。如圖4、圖5所示，鐓粗后機器人4伸出手臂將坯件2從沖床5的工作臺上移送到電動螺旋壓力機7上的鍛制凹模9中，PLC可編程控制器向電動螺旋壓力機7發出打擊指令，鍛制凸模8擠壓坯件2形成鍛制件11；如圖6、圖7所示，鍛制凸模8抬起，PLC可編程控制器向單出桿液壓缸10發出頂出指令，單出桿液壓缸10中的單出桿頂推鍛制凹模9向上運動，并打開鍛制凹模9，與此同時人機界面指揮機器人12伸出手臂從鍛制凹模9中夾出鍛制件11，并移送到沖床13工作臺上的沖切模具中，沖頭14在PLC可編程控制器的指令下向鍛制件11孔中的擠壓邊料實施沖切。與此同時，PLC可編程控制器指揮液壓馬達工作對上、下模腔實施冷卻、潤滑，至此全部工序及動作完成。若坯件2經中頻加熱爐1加熱后，紅外線探測儀3將監測數據傳送給PLC可編程控制器認為溫度達不到鍛制溫度時，PLC可編程控制器將指令機器人4將溫度不足的坯件2放入一邊，同時自動調節中頻加熱爐1內的溫度，直到滿足要求為止。