一种用于高频热处理弯管的传送装置及方法与流程

本发明涉及热处理技术，特别涉及一种用于高频热处理弯管的传送装置及方法。

背景技术：

现阶段商用大型客车大部分骨架均采用方矩形弯管焊接组装后制成，大中型客车单车方矩形管用量在2吨，而其中60-70％需要的是方矩形弯管。为提高车身强度，方矩形管弯曲后需进行淬火热处理。目前常用的淬火方法有：

采用炉内加热保温后，在淬火介质中快速冷却，实现淬火。这种传统热处理方法，能耗高、不环保。

采用感应加热，感应器一般是输入中频或高频交流电的空心铜管。工件通过感应器，利用高频感应电流使工件加热并喷水冷却，以完成淬火热处理。此种方法效率高、能耗低、节能环保，生产的自动化程度高，且对生产批量的适应性强，适合于细长形状零件的淬火处理。但对于弯管类零件，工件的传输问题难以解决。

中国专利200720077726.0提出了一种辊轮式的金属管热处理生产线的传送装置，但只能用于传送直管。中国专利201010592769.9公开了“长U弯管机的送料装置”，用于加工长U弯管的送料装置，但也只涉及到弯曲前的直管传送，只能用于传送直管。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于高频热处理弯管的传送装置及方法，可以传送弯管从加热的感应线圈中心穿过，实现弯管的感应热处理过程的传送。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种用于高频热处理弯管的传送装置，其包括，底座，长方形结构， 其上端面沿长度方向两侧设导轨；滑板，其下端面两侧设导槽，并以此滑设于所述底座的导轨上；滑板对应运动方向的前端一侧向外延伸形成支持部，使滑板呈L形；凸轮，为半圆板，其圆心处设一中心孔，该中心孔内设与之连接的转盘轴轴承座，其内设轴承及转盘轴，转盘轴下端固定于所述滑板中央；凸轮一端连接一弹簧，弹簧另一端连接于所述滑板支持部；定位滚子轴及定位滚子，设置于所述底座上端面近滑板运行方向的中心一侧，定位滚子与所述凸轮相对，并限位所述凸轮；转盘，长方形，其中央设一中心通孔，并以此套设于所述凸轮中心孔内的转盘轴轴承座上，并与之连接；连杆机构，设置于所述转盘下端面相对所述滑板支持部的另一侧，包括连接于转盘下端面的连杆轴轴承座、连杆轴、与连杆轴连接的连杆；气缸支板，呈L形，通过若干支架设置于转盘上端面，其中，其直角端位于所述转盘靠近连杆机构的一侧；若干气缸，设置于气缸支板下，沿气缸支板L形布置，气缸活塞杆端部伸出气缸支板；若干弯管托架，对应设置于伸出气缸支板的气缸活塞杆；一感应线圈，设置于弯管托架传送轨迹上的外侧。

进一步，所述的气缸设4～5个及相应的弯管托架。

本发明用于高频热处理弯管传送装置的传送方法，将一弯管置于安装在转盘上的一组气缸顶端的弯管托架中定位，当某个弯管托架接近感应线圈时，气缸带动弯管托架下移，避免与感应线圈碰撞，越过线圈后弯管托架再回复原来位置；第一段传送轨迹，由导轨导向，滑板与转盘整体相对于底座直线移动，此段运行使弯管的第一段直段通过感应线圈；第二段传送轨迹，运行到弯管的圆弧段时，与转盘同步移动的凸轮将与定位滚子接触，定位滚子使滑板的直线运动停止，凸轮圆弧段边缘将沿着定位滚子转动，使转盘和凸轮整体绕转盘轴转动，直至弯管的弯曲圆弧部分穿过感应线圈；第三段传送轨迹，凸轮从圆弧段过度到直线段，该直线段沿定位滚子直线移动，使转盘与滑块又整体相对于底座直线移动，直至弯管的第二段直边段全部穿过感应线圈；一件弯管淬火完成后，取下弯管，传送装置按原轨迹返回，由定位销定位保证每次回复到原来位置。

为解决弯管难以从感应线圈中穿过的问题，本发明所提出的传送装置，将弯管的传送轨迹分为三段，传送时弯管的运行轨迹与弯管的几何轴 线一致，使弯管可以从感应线圈的中心穿过。

底座用于安装装置的其他部件以及与机床或地板的连接；滑板可以沿直线相对于底座运动；转盘可以与滑板部分同步相对于底座直线运动，并可以绕一固定轴相对于滑块转动。运行时，通过连杆将偏心的推力作用于转盘上，利用作用于转盘上的弹簧调整，使得整个装置一线移动所需的驱动力小于旋转所需的驱动力。

本发明的有益效果：

1.本发明只需要一个动力源推动弯管输送装置，结构简单；

2.通过调整工件的安装位置可适应各种弯管弯曲半径(75～120mm)；

3.通过凸轮与转盘初始偏转角度的调整，可适应不同弯管的弯曲角度；

4.本发明实现了已有一定角度和曲率的弯管感应淬火的工件传输，解决了弯管感应淬火工件难以从感应线圈中穿过的难题。并可以适应不同弯曲半径，不同弯曲角度的弯管。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为本发明实施例中凸轮的结构示意图。

具体实施方式

参见图1～图3，本发明的一种用于高频热处理弯管的传送装置，其包括，底座1，长方形结构，其上端面沿长度方向两侧设导轨11；滑板2，其下端面两侧设导槽21，并以此滑设于所述底座1的导轨11上；滑板2对应运动方向的前端一侧向外延伸形成支持部21，使滑板2呈L形；凸轮3，为半圆板，其圆心处设一中心孔，该中心孔内设与之连接的转盘轴轴承座4，其内设轴承41及转盘轴42，转盘轴42下端固定于所述滑板2中央；凸轮3一端连接一弹簧5，弹簧5另一端连接于所述滑板2支持部21；定位滚子轴6及定位滚子7，设置于所述底座1上端面近滑板2运行方向的中心一侧，定位滚子7与所述凸轮3相对，并限位所述凸轮3；转 盘8，长方形，其中央设一中心通孔81，并以此套设于所述凸轮3中心孔内的转盘轴轴承座4上，并与之连接；连杆机构9，设置于所述转盘8下端面相对所述滑板2支持部21的另一侧，包括连接于转盘8下端面的连杆轴轴承座91、连杆轴92、与连杆轴92连接的连杆93；气缸支板10，呈L形，通过若干支架11设置于转盘8上端面，其中，其直角端位于所述转盘8靠近连杆机构9的一侧；若干气缸12，设置于气缸支板10下，沿气缸支板L形布置，气缸活塞杆端部伸出气缸支板10；若干弯管托架13，对应设置于伸出气缸支板10的气缸活塞杆；一感应线圈14，设置于弯管托架13传送轨迹上的外侧。

进一步，所述的气缸设4～5个及相应的弯管托架。

本发明弯管传送过程如下：

将一弯管置于安装在转盘上的一组气缸顶端的弯管托架中定位，当某个弯管托架接近感应线圈时，气缸带动弯管托架下移，避免与感应线圈碰撞，越过线圈后弯管托架再回复原来位置；第一段传送轨迹由导轨导向，滑板与转盘整体相对于底座直线移动，此段运行使弯管的第一段直段通过感应线圈；第二段传送轨迹，运行到弯管的圆弧段时，与转盘同步移动的凸轮将与定位滚子接触，定位滚子使滑板的直线运动停止，凸轮圆弧段边缘将沿着定位滚子转动，使转盘和凸轮整体绕转盘轴转动，直至弯管的弯曲圆弧部分穿过感应线圈；第三段传送轨迹，凸轮从圆弧段过度到直线段，该直线段沿定位滚子直线移动，使转盘与滑块又整体相对于底座直线移动，直至弯管的第二段直边段全部穿过感应线圈；一件弯管淬火完成后，取下弯管，传送装置按原轨迹返回，由定位销定位保证每次回复到原来位置。

随着对汽车安全性要求的提高，安全性对于大型商用客车极为重要，采用高强钢矩形截面弯管作为客车结构件，是客车制造业的发展趋势。大型商用客车主机厂有高强钢矩形截面弯管的强烈需求，对方矩形弯管的淬火处理需求必将增加。本发明所提供的感应热处理弯管传送装置及方法可以适应不同弯曲半径，不同弯曲角度的弯管的感应热处理，对降低淬火的能耗，适应不同批量的生产提供了可能。