一种回转机构及回转式板簧淬火生产线

摘要

一种回转机构，包括回转轨道、立柱、回转拉杆、回转缸、定位缸、定位爪、径向连杆及固定于径向连杆的一端的连接框架，立柱顶端铰接定心盘，定心盘上设一周铰接孔，回转拉杆一端连立柱中部；回转缸一端连回转拉杆中部，另一端连机架；定位缸一端连回转拉杆，另一端连定位爪，定位爪端部设U型卡槽；定位爪与回转拉杆之间通过线型滑轨连接，径向连杆外端设有定位销，径向连杆内端连定心盘上铰接孔；连接框架上设与回转轨道上端面配合的滑块，连接框架通过连接拉杆连接为一体。同时涉及基于上述回转机构的一种回转式板簧淬火生产线。能够减少用工人数、减轻劳动强度、提高生产效率，便于实现自动化生产线。

权利要求

1.一种回转机构，其特征是：包括回转轨道、与所述回转轨道同轴设置的固定于机架上的立柱、回转驱动单元及多个淬火机架；

所述立柱的顶端固定铰接定心盘，所述定心盘上设有周向均布的铰接孔，所述铰接孔的数目与所述淬火机架的数目一致；

所述回转驱动单元包括径向设置的回转拉杆、回转缸、定位缸及定位爪；

所述回转拉杆的一端铰接在所述立柱的中部；

所述回转缸的一端铰接于所述回转拉杆中部，所述回转缸的另一端固定在机架上；

所述定位缸的轴向与所述回转拉杆平行，且所述定位缸的一端固定于所述回转拉杆中部，所述定位缸的另一端连接所述定位爪；

所述定位爪沿径向设置且其端部设有U型卡槽；

所述定位爪与所述回转拉杆的相对面之间通过线型滑轨固定连接，且所述定位爪的下端面不低于所述回转轨道的上端面；

所述的各淬火机架均包括一个径向连杆和一个连接框架；

所述连接框架固定于所述径向连杆的一端，且在所述径向连杆的该端还设置有定位销；

所述定位销的下端延伸出所述径向连杆的下端面且对应于所述回转轨道的上端面；

所述的各淬火机架通过其上径向连杆的另一端铰接于所述定心盘上的铰接孔；

所述连接框架包括设置于所述径向连杆两侧且与径向连杆平行的两架杆，且在该两架杆上分别固定设置向下延伸的滑块；

所述滑块的下端面与所述回转轨道的上端面配合；

相邻各淬火机架之连接框架的外端部通过与连接拉杆的两端铰接，沿圆周向连接为一体；

所述定位销下端的外径小于所述U型卡槽的槽口宽度。

2.根据权利要求1所述的一种回转机构，其特征是：所述回转拉杆的另一端与所述回转轨道的内周面配合。

3.根据权利要求1或2所述的一种回转机构，其特征是：所述滑块的下端设有滚轮，所述滑块通过滚轮与所述回转轨道的上端面配合。

4.一种回转式板簧淬火生产线，包括升降驱动机构、成型机构、淬火油槽；

所述升降驱动机构包括升降架、在升降架上固定的升降缸、电机以及曲轴连杆单元；

所述成型机构包括成型架、一个压紧缸和两个成型缸，所述成型架下端中部设置的铰接部与机架连接，所述成型架靠近内侧的一端与所述升降驱动机构中的曲轴连杆单元连接；其特征是：还包括权利要求1至3中任一项所述的回转机构；

所述升降驱动机构、成型机构、淬火机架一一对应，所述升降驱动机构及成型机构固定设置在回转机构中的淬火机架上；

所述淬火油槽为环形油槽围绕在回转机构中的回转轨道外侧；

所述升降驱动机构通过所述升降架固定在所述淬火机架上。

5.根据权利要求4所述的一种回转式板簧淬火生产线，其特征是：所述的每一个成型架，在成型架靠近外侧一端均设置刮板，所述刮板向下方向延伸；

在位于所述回转机构后侧的一淬火机架对应的一段淬火油槽处，在淬火油槽的槽底设置篦板，篦板的下面为排渣槽；

所述排渣槽的槽底设置链轮输送单元。

6.根据权利要求4或5所述的一种回转式板簧淬火生产线，其特征是：还包括吸油泵组、换热单元以及冷介质供给系统；

所述冷介质供给系统与所述换热单元连接，所述换热单元通过管道与所述吸油泵组连接，所述吸油泵组通过进、出油管道连接所述淬火油槽；

所述吸油泵组与淬火油槽间的进油管道围绕所述淬火油槽一周且对应各淬火机架均设输入口；

所述吸油泵组与淬火油槽间进油管道的泵入方向与回转机构的回转方向相反。

7.根据权利要求6所述的一种回转式板簧淬火生产线，其特征是：还包括加热单元，所述加热单元连接在所述吸油泵组与淬火油槽间进油管道上。

说明书

一种回转机构及回转式板簧淬火生产线

技术领域

[0001] 本发明涉及板簧淬火技术领域，具体地说是一种回转装置以及借助该回转装置而设计的一种回转式板簧淬火生产线。

背景技术

[0002] 现有的汽车板簧淬火生产线为排型生产线，多个淬火机排列成一条直线，淬火槽置于前侧，工人在一台淬火机上完成上料后，启动机器且在摇摆机构的动作下，完成淬火，然后下料。由于淬火机按直线排列，且从装料、摆动淬火再到下料的整个操作流程中，分为上、下料操作及淬火等时间段，且各时间段不等，所以一个操作工人能够照看的淬火机台数有限。操作工人需要来回奔走于其照看的数台淬火机之间，经常存在某一台或几台淬火机闲置的情况，而且有些板簧的重量很大，装卸过程主要靠人力，所以生产效率低、工人劳动强度大，用工人数多且不利于自动化转型。

发明内容

[0003] 针对上述存在的问题，本发明提供一种回转机构及回转式板簧淬火生产线。其能够减轻劳动强度、实现自动化淬火操作，减少用工人数，提高生产效率。

[0004] 本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

[0005] 一种回转机构，其包括回转轨道、与所述回转轨道同轴设置的固定于机架上的立柱、回转驱动单元及多个淬火机架；

[0006] 所述立柱的顶端固定铰接定心盘，所述定心盘上设有周向均布的铰接孔，所述铰接孔的数目与所述淬火机架的数目一致；

[0007] 所述回转驱动单元包括径向设置的回转拉杆、回转缸、定位缸及定位爪；所述回转拉杆的一端铰接在所述立柱的中部；所述回转缸的一端铰接于所述回转拉杆中部，所述回转缸的另一端固定在机架上；

[0008] 所述定位缸的轴向与所述回转拉杆平行，且所述定位缸的一端固定于所述回转拉杆中部，所述定位缸的另一端连接所述定位爪；所述定位爪沿径向设置且其端部设有U型卡槽；

[0009] 所述定位爪与所述回转拉杆的相对面之间通过线型滑轨固定连接，且所述定位爪的下端面不低于所述回转轨道的上端面；

[0010] 所述的各淬火机架均包括一个径向连杆和一个连接框架，所述连接框架固定于所述径向连杆的一端，且在所述径向连杆的该端还设置有定位销，所述定位销的下端延伸出所述径向连杆的下端面且对应于所述回转轨道的上端面；

[0011] 所述的各淬火机架通过其上径向连杆的另一端铰接于所述定心盘上的铰接孔；

[0012] 所述连接框架包括设置于所述径向连杆两侧且与径向连杆平行的两架杆，且在该两架杆上分别固定设置向下延伸的滑块，所述滑块的下端面与所述回转轨道的上端面配合；

[0013] 相邻各淬火机架之连接框架的外端部通过与连接拉杆的两端铰接，沿圆周向连接为一体；

[0014] 所述定位销下端的外径小于所述U型卡槽的槽口宽度。

[0015] 进一步，所述回转拉杆的另一端与所述回转轨道的内周面配合。

[0016] 进一步，所述滑块的下端设有滚轮，所述滑块通过滚轮与所述回转轨道的上端面配合；

[0017] 假定回转方向为顺时针方向，其回转过程为：

[0018] 初始状态，立柱与回转轨道同轴相对固定，回转缸的一端固定在机架上，定位爪上的U型卡槽脱离对定位销的卡爪，各个淬火机架围绕回转轨道一周周向分布，位于各自所在工位，回转拉杆及其上的定位缸、定位爪对应于上料工位处的淬火机架下面。动作时，首先回转缸的推杆伸长，推动回转拉杆绕其与立柱的铰接轴转动，当推动回转拉杆逆时针转动至相邻工位且U型卡槽与该工位处淬火机架上定位销对应时，回转缸停止动作；然后定位缸的推杆伸长使定位爪径向直线外移，最终在U型卡槽完全将定位销卡住时，定位缸停止动作；接着回转缸的推杆收缩，拉动回转拉杆绕其与立柱的铰接轴顺时针转动，当拉动回转拉杆至上料工位时，回转缸停止动作；最后定位缸的推杆缩回使定位爪径向直线内移，最终在U型卡槽完全脱离对定位销的卡合时，定位缸停止动作。因为各个淬火机架通过连接拉杆连接为了一体，所以一个淬火机架转动时，其他淬火机架也会同时转动(定心盘与立柱之间通过轴承连接)。按照上述动作，逐步实现各个淬火机架的间歇式回转动作。

[0019] 基于上述回转机构的一种回转式板簧淬火生产线，包括升降驱动机构、成型机构、淬火油槽；所述升降驱动机构、成型机构、淬火机架一一对应，所述升降驱动机构及成型机构固定设置在回转机构中的淬火机架上，所述淬火油槽为环形油槽围绕在回转机构中的回转轨道外侧；所述升降驱动机构包括升降架、在升降架上固定的升降缸、电机以及曲轴连杆单元，所述升降驱动机构便通过所述升降架固定在所述淬火机架上；所述成型机构包括成型架、一个压紧缸和两个成型缸，所述成型架下端中部设置的铰接部与机架连接，所述成型架靠近内侧的一端与所述升降驱动机构中的曲轴连杆单元连接。

[0020] 进一步，所述的每一个成型架，在成型架靠近外侧一端均设置刮板，所述刮板向下方向延伸；在位于所述回转机构后侧的一淬火机架对应的一段淬火油槽处，在淬火油槽的槽底设置篦板，篦板的下面为排渣槽，所述排渣槽的槽底设置链轮输送单元。

[0021] 进一步，还包括吸油泵组、换热单元以及冷介质供给系统；所述冷介质供给系统与所述换热单元连接，所述换热单元通过管道与所述吸油泵组连接，所述吸油泵组通过进、出油管道连接所述淬火油槽；所述吸油泵组与淬火油槽间的进油管道围绕所述淬火油槽一周且对应各淬火机架均设输入口；所述吸油泵组与淬火油槽间进油管道的泵入方向与回转机构的回转方向相反。

[0022] 进一步，还包括加热单元，所述加热单元连接在所述吸油泵组与淬火油槽间进油管道上。所述加热单元的设置目的是克服寒冷条件下因换热单元换热不足淬火油处于近凝固状态，流动性不好的问题，补充淬火油温。

[0023] 本发明的有益效果是：本发明所涉及的回转机构能够实现间歇式回转运动，特别适用于一些自动化生产的需要，能够减少劳动力使用人数、有助于减轻操作人员的劳动强度、提高生产效率，为实现高效自动化生产线模式提供条件。所涉及到的基于回转机构的回转式板簧淬火生产线，克服了现有的直线型板簧淬火生产线所具有的用工人数多，操作人员劳动强度大，淬火生产占用场地面积大以及难以实现自动化生产、生产效率低的缺陷。

附图说明

[0024] 图1为回转机构的结构示意图；

[0025] 图2为回转式板簧淬火生产线的结构示意图；

[0026] 图3为升降驱动结构的结构示意图；

[0027] 图4为成型机构的结构示意图；

[0028] 图中：1回转轨道、2立柱、3回转驱动单元、31回转拉杆、32回转缸、33定位缸、34定位爪、4淬火机架、41径向连杆、42连接框架、43定位销、44滑块、45连接拉杆、5定心盘、6升降驱动机构、61升降架、62升降缸、63电机、64曲轴连杆单元、7成型机构、71成型架、72压紧缸、73成型缸、74铰接部、8淬火油槽、9链轮输送单元、10吸油泵组、11换热单元、12冷介质供给系统、13加热单元、14上料机械手、15下料机械手。

具体实施方式

[0029] 为便于理解本发明的技术方案，下面结合附图对其中所涉及的技术内容作进一步说明。

[0030] 在对本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0031] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0032] 如图1所示，一种回转机构，其包括回转轨道1、与所述回转轨道1同轴设置的固定于机架上的立柱2、回转驱动单元3及十个淬火机架4。所述立柱2的顶端固定铰接定心盘5，所述定心盘5上设有周向均布的铰接孔，所述铰接孔的数目与所述淬火机架4的数目一致。

[0033] 所述回转驱动单元3包括径向设置的回转拉杆31、回转缸32、定位缸33及定位爪34。所述回转缸32、定位缸33为气缸或者液压缸，分别设置在回转拉杆31的两侧面。所述回转拉杆31的一端铰接在所述立柱2的中部，回转拉杆31的另一端与所述回转轨道1的内周面配合。所述回转缸32的轴向在初始位置时与所述回转拉杆31垂直，且所述回转缸32的一端铰接于所述回转拉杆31中部，所述回转缸32的另一端固定在机架上。所述定位缸33的轴向与所述回转拉杆31平行，且所述定位缸33的一端固定于所述回转拉杆31中部，所述定位缸
33的另一端连接所述定位爪34。所述定位爪34沿径向设置且其端部设有U型卡槽。所述定位爪34与所述回转拉杆31的相对面之间通过直线型滑轨固定连接，来保证所述定位爪34只能够相对回转拉杆31作径向直线移动，且所述述定位爪34的下端面不低于所述回转轨道1的上端面(相平或略高于)。

[0034] 所述的各淬火机架4均包括一个径向连杆41和一个连接框架42。所述连接框架42固定于所述径向连杆41的一端，且在所述径向连杆41的该端还设置有定位销43，所述定位销43的下端延伸出所述径向连杆41的下端面且对应于所述回转轨道1的上端面。所述的各淬火机架4通过其上径向连杆41的另一端铰接于所述定心盘5上的铰接孔。所述连接框架42包括设置于所述径向连杆41两侧且与径向连杆41平行的两架杆，且在该两架杆上分别固定设置向下延伸的滑块44，所述滑块44的下端面与所述回转轨道1的上端面配合。如图1，滑块44呈圆柱形，其轴线与定位销43的轴线位于同一圆周上，为减小滑块44与回转轨道1的上端面之间的摩擦阻力，在所述滑块44的下端铰接滚轮，使滑块44通过滚轮与回转轨道1的上端面的轨道配合。相邻各淬火机架4之连接框架42的外端部，通过分别与连接拉杆45的两端铰接，沿圆周方向连接为一体。使所述定位销43下端的外径小于所述U型卡槽的槽口宽度。在所述定位缸33的推杆完全伸出时，使所述定位爪34上的U型卡槽能够将所述定位销43完全卡住，同时在所述定位缸33的推杆完全缩回时，使所述定位爪34上的U型卡槽能够完全退出对所述定位销43的卡爪。

[0035] 如图1，假定回转方向为顺时针方向，回转动作过程为：

[0036] 初始状态，立柱2与回转轨道1同轴相对固定，回转缸32的一端固定在机架上，定位爪34上的U型卡槽脱离对定位销43的卡爪，各个淬火机架4围绕回转轨道1一周周向分布，位于各自所在工位(共十个工位)。回转拉杆31及其上的定位缸33、定位爪34对应于上料工位处的淬火机架4下面。

[0037] 动作时，首先回转缸32的推杆伸长，推动回转拉杆31绕其与立柱2的铰接轴转动，当推动回转拉杆31逆时针转动至相邻工位且U型卡槽与该工位处淬火机架4上定位销43对应时，回转缸32停止动作；然后定位缸33的推杆伸长使定位爪34径向直线向外移动，最终在U型卡槽完全将定位销43卡住时，定位缸33停止动作；接着回转缸32的推杆收缩，拉动回转拉杆31绕其与立柱2的铰接轴顺时针转动，当拉动回转拉杆31至上料工位时，回转缸32停止动作；最后定位缸33的推杆缩回使定位爪34径向直线向内移动，最终在U型卡槽完全脱离对定位销43的卡合时，定位缸33停止动作。因为各个淬火机架4通过连接拉杆45连接为了一体，所以一个淬火机架4转动时，其他淬火机架4也会同时转动(定心盘5与立柱2之间通过轴承连接)。按照上述动作，逐步实现各个淬火机架4的间歇式回转动作。

[0038] 如图2至4所示，基于上述回转机构的一种回转式板簧淬火生产线，包括升降驱动机构6、成型机构7、淬火油槽8。所述升降驱动机构6与成型机构7一一对应为十组，并分别固定设置在上述回转机构中的各淬火机架4上。所述淬火油槽8为环形油槽，围绕在回转机构中的回转轨,1外侧。所述升降驱动机构6包括升降架61、在升降架61上固定的升降缸62、电机63以及曲轴连杆单元64，所述升降驱动机构6便通过所述升降架61固定在所述淬火机架4上。所述成型机构7包括成型架71、一个压紧缸72和两个成型缸73，所述成型架71下端中部设置的铰接部74与机架连接，所述成型架71靠近内侧的一端与所述升降驱动机构6中的曲轴连杆单元64连接。所述升降驱动机构6、成型机构7的具体结构，以及二者之间的驱动连接关系为公开技术，不再赘述。

[0039] 所述的每一个成型架71，在成型架71靠近外侧一端均设置刮板75，所述刮板75向下方向延伸。如图2，所述的回转式板簧淬火生产线共有十个工位，在第一工位处设置有上料机械手14，由该第一工位逆时针方向隔一个工位处设置下料机械手15。在位于所述回转机构后侧第七工位(顺时针数)处的一淬火机架4对应的一段淬火油槽8处，在淬火油槽8的槽底设置篦板，篦板的下面为排渣槽，所述排渣槽的槽底设置链轮输送单元9。

[0040] 所述的回转式板簧淬火生产线还包括吸油泵组10、换热单元11及冷介质供给系统12。所述冷介质供给系统12与所述换热单元11连接，所述换热单元11通过管道与所述吸油泵组10连接，所述吸油泵组10通过进、出油管道连接所述淬火油槽8。所述吸油泵组10与淬火油槽8间的进油管道围绕所述淬火油槽8一周且对应各淬火机架4均设输入口。如图2所示，所述吸油泵组1与淬火油槽8间进油管道的泵入方向(逆时针)与回转机构的回转方向相反。

[0041] 所述的回转式板簧淬火生产线还包括加热单元13，所述加热单元13连接在所述吸油泵组10与淬火油槽8间进油管道上。所述加热单元13的设置目的是克服寒冷条件下因换热单元换热不足淬火油处于近凝固状态，流动性不好的问题，补充淬火油温。所述冷介质供给系统12与所述换热单元11一般设置在室外，回转式板簧淬火生产线的其它部分设置在室内。

[0042] 除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。