一种间接热成型预热生产设备

摘要

本发明公开了一种间接热成型预热生产设备，属于间接热成型技术领域。一种间接热成型预热生产设备，包括支撑梁、插料机构；四个所述支撑梁呈上下对称设置于插料机构左右两侧，上下相邻的所述支撑梁之间的位置呈前后对称设有导向杆、防坠气杆，左右两个所述防坠气杆错位设置，上下相邻的所述支撑梁之间的位置设有升降机构，所述防坠气杆底端设有与升降机构连接的气杆调节组件。本发明利用插料机构将热成型钢板推送至加热炉中，并在加热后取下，多个插料杆可延伸同一方向转动，转运钢板，插料机构连接的支撑梁上安装升降机构调节使插料机构上下移动，可以快速的完成上下料。

权利要求

1.一种间接热成型预热生产设备，其特征在于：包括支撑梁（1）、插料机构（2）；四个所述支撑梁（1）呈上下对称设置于插料机构（2）左右两侧，上下相邻的所述支撑梁（1）之间的位置呈前后对称设有导向杆（3）、防坠气杆（4），左右两个所述防坠气杆（4）错位设置，上下相邻的所述支撑梁（1）之间的位置设有升降机构（5），所述防坠气杆（4）底端设有与升降机构（5）连接的气杆调节组件（6）；

所述防坠气杆（4）包括气压杆（401）、套杆A（402），所述套杆A（402）从上往下套设于气压杆（401）外部其顶端与位于上方的支撑梁（1）连接固定，所述套杆A（402）中部设有延伸至气压杆（401）内部的活塞（406），所述活塞（406）开设有多个限位孔（403），多个所述限位孔（403）上设有密封的单向阀（404），所述气压杆（401）底端连接有位于下方的支撑梁（1）连接固定并于中部留有间隙，所述单向阀（404）底端固定有延伸至气压杆（401）下方的转轴（405）；

所述升降机构（5）包括活动架（501），所述活动架（501）呈X形状转动设置，所述活动架（501）顶端两侧与位于上方的支撑梁（1）底面转动连接，位于下方的所述支撑梁（1）顶面转动设有螺纹杆B（502），所述螺纹杆B（502）一端螺纹连接有与活动架（501）底端转动连接的滑块B（503），所述螺纹杆B（502）靠近防坠气杆（4）的一侧连接固定有伺服电机C（504），所述活动架（501）的另一个底端转动连接在位于下方的支撑梁（1）上；

所述气杆调节组件（6）包括齿板（601），位于下方的所述支撑梁（1）顶面相对于齿板（601）的位置水平开设有与滑槽（602），所述齿板（601）底端嵌设于滑槽（602）内部并与其转动连接，所述齿板（601）左右两端通过弹簧B活动连接有副齿（603），所述齿板（601）靠近防坠气杆（4）依次中部固定有固定杆（604），所述转轴（405）底端外部套接有T型杆（605），所述T型杆（605）外端滑动套设有套杆B（606），所述套杆B（606）与固定杆（604）转动连接，所述齿板（601）上啮合连接有齿轮C（607），所述齿轮C（607）中部贯穿有连接杆，所述伺服电机C（504）的输出轴通过传动带与连接杆转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种间接热成型预热生产设备，其特征在于：所述插料机构（2）包括插料杆（201）、连接架（202），所述插料杆（201）呈阵列分布于位于上方的两个支撑梁（1）之间，所述连接架（202）纵向设置两端与位于上方的两个支撑梁（1）内部接触，所述插料杆（201）延伸至连接架（202）内部并与其转动连接，所述插料杆（201）在连接架（202）内部套接有齿轮A（203），其中一个所述齿轮A（203）上套接有链条（204），多个所述齿轮A（203）通过链条（204）啮合连接，所述连接架（202）一端设有伺服电机A（213），与伺服电机A（213）相邻的插料杆（201）上套接有两个齿轮A（203），其中一个所述齿轮A（203）与伺服电机A（213）输出轴上套接的齿轮B啮合连接。

3.根据权利要求2所述的一种间接热成型预热生产设备，其特征在于：位于顶部的所述支撑梁（1）顶面纵向开设有限位槽A（205），所述限位槽A（205）内部设有与其滑动的滑块A（206），所述滑块A（206）顶部延伸至限位槽A（205）上方并与连接架（202）连接固定，所述限位槽A（205）内部设有贯穿滑块A（206）的螺纹杆A（207），所述螺纹杆A（207）一端连接有伺服电机B（208）。

4.根据权利要求3所述的一种间接热成型预热生产设备，其特征在于：靠近伺服电机A（213）一侧的所述支撑梁（1）顶面在靠近限位槽A（205）的位置设有限位槽B（209），所述限位槽B（209）靠近槽口的位置依次滑动设有多个限位板（210），多个所述限位板（210）阵列分布并留有间隙，相邻两个所述限位板（210）之间固定有弹簧A（211），所述限位槽B（209）内部设有与伺服电机A（213）连接的电缆（212）。

说明书

一种间接热成型预热生产设备

技术领域

[0001] 本发明涉及间接热成型技术领域，尤其涉及一种间接热成型预热生产设备。

背景技术

[0002] 热成形工艺的本质是将工件加热并保温至材料完全奥氏体化，然后送入特制的水冷模具中，在模具中按一定的速率冷却，使奥氏体组织转变为马氏体组织，从而使材料强度大幅度提高，并在冷却过程中利用模具的型腔对工件形状进行约束，消除淬火变形，保证成品具有良好的尺寸精度。

[0003] 热成形工艺目前分两大类：直接热成形工艺和间接热成形工艺。间接热成形工艺出现较迟，目前应用不多，但是其可加工的产品范围可以完全覆盖并超过直接热成形工艺，具有很高的发展潜力，未来有望完全取代直接热成形工艺。

[0004] 间接热成形工艺完整过程为：冷冲压线落料、预成型、切边冲孔——送入加热炉加热至奥氏体化——送入模具内保形‑淬火——清洗涂油。

[0005] 间接热成形工艺兼容性好，所有直接热成形生产线可以加工的零件均可以放在间接热成形生产线上加工；间接热成形零件尺寸不受限制，大型零件可以整体热成形，不用分段进行直接热成形加工后焊接；零件所用板材不受限制，裸板、铝硅镀层板、锌镀层板均可加工，其中锌镀层板只能用间接热成形加工。可以完全取代直接热成形生产线。

[0006] 间接热工艺中液压机能够完成冲压、保型、淬火等流程，但是将钢板零件加热至奥氏体化还需要放入加热炉内部，加热炉温度高，加热效率慢。为提高工作效率，现有将加热炉分层设置并安装多个出料口，因此先自动化上下料以及转运中需要一起适配的预成型加工设备

[0007] 因此设计一种间接热成型预热生产设备就显得非常有必要了。

发明内容

[0008] 本发明的目的是为了解决现有上述背景技术中提及的问题而提出的一种间接热成型预热生产设备。

[0009] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0010] 一种间接热成型预热生产设备，包括支撑梁、插料机构；四个所述支撑梁呈上下对称设置于插料机构左右两侧，上下相邻的所述支撑梁之间的位置呈前后对称设有导向杆、防坠气杆，左右两个所述防坠气杆错位设置，上下相邻的所述支撑梁之间的位置设有升降
机构，所述防坠气杆底端设有与升降机构连接的气杆调节组件。

[0011] 优选的，所述插料机构包括插料杆、连接架，所述插料杆呈阵列分布于位于上方的两个支撑梁之间，所述连接架纵向设置两端与位于上方的两个支撑梁内部接触，所述插料杆延伸至连接架内部并与其转动连接，所述插料杆在连接架内部套接有齿轮A，其中一个所述齿轮A上套接有链条，多个所述齿轮A通过链条啮合连接，所述连接架一端设有伺服电机
A，与伺服电机A相邻的插料杆上套接有两个齿轮A，其中一个所述齿轮A与伺服电机A输出轴上套接的齿轮B啮合连接。

[0012] 优选的，位于顶部的所述支撑梁顶面纵向开设有限位槽A，所述限位槽A内部设有与其滑动的滑块A，所述滑块A顶部延伸至限位槽A上方并与连接架连接固定，所述限位槽A
内部设有贯穿滑块A的螺纹杆A，所述螺纹杆A一端连接有伺服电机B。

[0013] 优选的，靠近伺服电机A一侧的所述支撑梁顶面在靠近限位槽A的位置设有限位槽B，所述限位槽B靠近槽口的位置依次滑动设有多个限位板，多个所述限位板阵列分布并留
有间隙，相邻两个所述限位板之间固定有弹簧A，所述限位槽B内部设有与伺服电机A连接的电缆。

[0014] 优选的，所述防坠气杆包括气压杆、套杆A，所述套杆A从上往下套设于气压杆外部其顶端与位于上方的支撑梁连接固定，所述套杆A中部设有延伸至气压杆内部的活塞，所述活塞开设有多个限位孔，多个所述限位孔上设有密封的单向阀，所述气压杆底端连接有位于下方的支撑梁连接固定并于中部留有间隙，所述单向阀底端固定有延伸至气压杆下方的
转轴。

[0015] 优选的，所述升降机构包括活动架，所述活动架呈X形状转动设置，所述活动架顶端两侧与位于上方的支撑梁底面转动连接，位于下方的所述支撑梁顶面转动设有螺纹杆B，所述螺纹杆B一端螺纹连接有与活动架底端转动连接的滑块B，所述螺纹杆B靠近防坠气杆
的一侧连接固定有伺服电机C，所述活动架的另一个底端转动连接在位于下方的支撑梁上。

[0016] 优选的，所述气杆调节组件包括齿板，位于下方的所述支撑梁顶面相对于齿板的位置水平开设有与滑槽，所述齿板底端嵌设于滑槽内部并与其转动连接，所述齿板左右两
端通过弹簧B活动连接有副齿，所述齿板靠近防坠气杆依次中部固定有固定杆，所述转轴底端外部套接有T型杆，所述T型杆外端滑动套设有套杆B，所述套杆B与固定杆转动连接，所述齿板上啮合连接有齿轮C，所述齿轮C中部贯穿有连接杆，所述伺服电机C的输出轴通过传动带与连接杆转动连接。

[0017] 与现有技术相比，本发明提供了一种间接热成型预热生产设备，具备以下有益效果：

[0018] （1）本发明提供的一种间接热成型预热生产设备，安装在加热炉旁边，利用插料机构的插料杆将热成型钢板推送至加热炉中，并可在加热后取下，其中多个插料杆可延伸同一方向转动，将钢板转运离开，分层的加热炉开设有至多个入料槽口增加加热速率，插料机构连接的支撑梁上安装了升降机构调节插料机构上下移动，可以快速的完成上下料，其中
插料机构、升降机构均连接有电机等驱动模块，同时搭载了连接线路等，为了增加升降机构稳定，避免事故，在升降机构方设置了防坠气杆及与其搭配的气杆调节组件。

[0019] （2）本发明中在其中一个位于上方的支撑梁上单开设一条限位槽B，位槽B呈U型开设并与外部连通，在限位槽B槽口位置间隙设置多个与其滑动连接限位板，限位板之间通过连接弹簧A连接，使限位槽B成半封闭状态，电缆敷设与限位槽B内部，在伺服电机A移动时，限位槽B可实现对电缆的收放，电缆靠近插料杆，限位槽B对电缆进行保护。

[0020] （3）本发明中防坠气杆的气压杆延伸进了活塞，活塞上下两端压强不同，在活塞上设置限位孔增加空气流动，在限位孔处设置了单向阀调节空气流动，在升降机构上升时，套杆A将向上滑动，活塞上的单向阀处于打开状态，在套杆A将向上滑动时单向阀处于密封状态，单向阀对限位孔的作用决定了气体的流动性，将单向阀通过转轴与气杆调节组件连接，利用伺服电机C整体单向阀的角度，实现了防坠的目的。

附图说明

[0021] 图1为本发明的整体俯视立体结构示意图；

[0022] 图2为本发明的整体左侧俯视结构示意图；

[0023] 图3为本发明的整体连接架前侧剖面及相关组件结构示意图；

[0024] 图4为本发明的其中一个支撑梁俯视结构示意图；

[0025] 图5为本发明的上下两个支撑拆分及相关组件结构示意图；

[0026] 图6为本发明的A处放大结构示意图；

[0027] 图7为本发明的防坠气杆剖面及相关组件结构示意图；

[0028] 图8为本发明的防坠气杆剖面拆分结构示意图。

[0029] 图号说明：1、支撑梁；2、插料机构；201、插料杆；202、连接架；203、齿轮A；204、链条；205、限位槽A；206、滑块A；207、螺纹杆A；208、伺服电机B；209、限位槽B；210、限位板；211、弹簧A；212、电缆；213、伺服电机A；3、导向杆；4、防坠气杆；401、气压杆；402、套杆A；
403、限位孔；404、单向阀；405、转轴；406、活塞；5、升降机构；501、活动架；502、螺纹杆B；
503、滑块B；504、伺服电机C；6、气杆调节组件；601、齿板；602、滑槽；603、副齿；604、固定杆；
605、T型杆；606、套杆B；607、齿轮C。

具体实施方式

[0030] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0031] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。

[0032] 实施例1：

[0033] 请参阅图1‑2，一种间接热成型预热生产设备，包括支撑梁1、插料机构2；四个支撑梁1呈上下对称设置于插料机构2左右两侧，上下相邻的支撑梁1之间的位置呈前后对称设有导向杆3、防坠气杆4，左右两个防坠气杆4错位设置，上下相邻的支撑梁1之间的位置设有升降机构5，防坠气杆4底端设有与升降机构5连接的气杆调节组件6。

[0034] 本发明提供的一种间接热成型预热生产设备，安装在加热炉旁边，利用插料机构2的插料杆201将热成型钢板推送至加热炉中，并可在加热后取下，其中多个插料杆201可延
伸同一方向转动，实现转动带原理，将钢板转运离开，分层的加热炉开设有至多个入料槽口增加加热速率，因此与插料机构2连接的支撑梁1上安装了升降机构5调节插料机构2上下移
动，可以快速的完成上下料，其中插料机构2、升降机构5均连接有电机等驱动模块，同时搭载了连接线路等，为了增加升降机构5稳定，避免事故，在升降机构5方设置了防坠气杆4及与其搭配的气杆调节组件6。

[0035] 本发明中升降机构5与插料机构2配合可以实现插料杆201，在竖直方向及水平方向移动，配上多层加热炉，可以快速完成上料及下料。

[0036] 实施例2：

[0037] 请参阅图3‑4，基于实施例1又有所不同之处在于；插料机构2包括插料杆201、连接架202，插料杆201呈阵列分布于位于上方的两个支撑梁1之间，连接架202纵向设置两端与位于上方的两个支撑梁1内部接触，插料杆201延伸至连接架202内部并与其转动连接，插料杆201在连接架202内部套接有齿轮A203，其中一个齿轮A203上套接有链条204，多个齿轮
A203通过链条204啮合连接，连接架202一端设有伺服电机A213，与伺服电机A213相邻的插
料杆201上套接有两个齿轮A203，其中一个齿轮A203与伺服电机A213输出轴上套接的齿轮B
啮合连接。

[0038] 位于顶部的支撑梁1顶面纵向开设有限位槽A205，限位槽A205内部设有与其滑动的滑块A206，滑块A206顶部延伸至限位槽A205上方并与连接架202连接固定，限位槽A205内部设有贯穿滑块A206的螺纹杆A207，螺纹杆A207一端连接有伺服电机B208。

[0039] 靠近伺服电机A213一侧的支撑梁1顶面在靠近限位槽A205的位置设有限位槽B209，限位槽B209靠近槽口的位置依次滑动设有多个限位板210，多个限位板210阵列分布
并留有间隙，相邻两个限位板210之间固定有弹簧A211，限位槽B209内部设有与伺服电机
A213连接的电缆212。

[0040] 本发明的插料机构2是将多个插料杆201转动安装在连接架202内部，并通过齿轮A203、齿轮B、链条204相互啮合，使多个插料杆201与伺服电机A213连接，在伺服电机A213通过电缆212与外部控制电源连接后，伺服电机A213将带动多个插料杆201沿同一方向转动，
插料杆201的转动会实现钢板的转运。

[0041] 本发明中连接架202两端通过滑块A206与两个位于上方的支撑梁1滑动连接，滑块A206安装在位于上方的支撑梁1的限位槽A205内部，设置在限位槽A205内部的螺纹杆A207
穿过滑块A206并与其螺纹连接，螺纹杆A207无螺纹部位穿过支撑梁1并与其转动连接，伺服电机B208与螺纹杆A207连接，在伺服电机B208工作后，将带动螺纹杆A207转动，螺纹杆A207与滑块A206的限位摩擦使得滑块A206延伸限位槽A205滑动，因此连接架202与插料杆201可
以在纵向移动。

[0042] 本发明中伺服电机A213一水平方向移动时，与其连接的电缆212将会变动，因此在支撑梁1上单开设一条限位槽B209，将电缆212敷设与限位槽B209内部从一端延伸出来与伺
服电机A213连接，其中限位槽B209原本呈U型开设并与外部连通，在限位槽B209槽口位置间隙设置多个与其滑动连接限位板210，限位可延伸限位槽B209槽口位置滑动，限位板210之
间通过弹簧A211连接，使限位槽B209成半封闭状态，当插料杆201沿纵向移动时，伺服电机A213沿边缘拽出电缆212，电缆212触碰并挤压到限位板210,使弹簧A211被压缩，后期伺服
电机A213复位后，限位板210可以从新罩住电缆212。

[0043] 本发明中伺服电机B208设置于靠近伺服电机A213一侧的支撑梁1上，与伺服电机B208的电源线沿竖直方向设置可以卷绕在转动杆上，并在转动杆两端与外部连接的位置固
定上卷簧，利用卷簧的弹性及恢复保证伺服电机B208的电源线自动收纳。

[0044] 实施例3：

[0045] 请参阅图5‑7，基于实施例1‑2又有所不同之处在于；防坠气杆4包括气压杆401、套杆A402，套杆A402从上往下套设于气压杆401外部其顶端与位于上方的支撑梁1连接固定，套杆A402中部设有延伸至气压杆401内部的活塞406，活塞406开设有多个限位孔403，多个
限位孔403上设有密封的单向阀404，气压杆401底端连接有位于下方的支撑梁1连接固定并
于中部留有间隙，单向阀404底端固定有延伸至气压杆401下方的转轴405。

[0046] 升降机构5包括活动架501，活动架501呈X形状转动设置，活动架501顶端两侧与位于上方的支撑梁1底面转动连接，位于下方的支撑梁1顶面转动设有螺纹杆B502，螺纹杆
B502一端螺纹连接有与活动架501底端转动连接的滑块B503，螺纹杆B502靠近防坠气杆4的
一侧连接固定有伺服电机C504，活动架501的另一个底端转动连接在位于下方的支撑梁1
上。

[0047] 气杆调节组件6包括齿板601，位于下方的支撑梁1顶面相对于齿板601的位置水平开设有与滑槽602，齿板601底端嵌设于滑槽602内部并与其转动连接，齿板601左右两端通
过弹簧B活动连接有副齿603，齿板601靠近防坠气杆4依次中部固定有固定杆604，转轴405
底端外部套接有T型杆605，T型杆605外端滑动套设有套杆B606，套杆B606与固定杆604转动连接，齿板601上啮合连接有齿轮C607，齿轮C607中部贯穿有连接杆，伺服电机C504的输出轴通过传动带与连接杆转动连接。

[0048] 本发明提及的升降机构5是利用X形状的活动架501与上下两个支撑梁1转动连接，活动架501的中部交叉位置同样转动连接设置，活动架501下端的两个转动连接点一个直接
与位于下方的支撑梁1转动连接，另一个与滑块B503转动连接，位于下方的支撑梁1上安装
的螺纹杆B502穿过滑块B503并与其螺纹连接，伺服电机C504安装在螺纹连接的一端，伺服
电机C504驱动螺纹杆B502转动后，滑块B503的位置发生改变，活动架501的交叉角度发生改变，实现上下移动的升降调节。

[0049] 本发明中多个插料杆201间隙排布，在加热炉内部同样安装与插料杆201相同的且与其错位分布的支架，这样才可以实现插料杆201向加热炉中上下料。

[0050] 本发明中上下两个支撑梁1之间除了活动架501还设置了导向杆3、防坠气杆4，导向杆3、防坠气杆4分布在活动架501前后两侧，左右的防坠气杆4为错位排开，其中防坠气杆
4用于支撑位于上方的支撑梁1防止升降机构5故障，避免位于上方的两个支撑梁1及插料机
构2快坠导致加热钢板脱落引发事故。

[0051] 本发明中防坠气杆4包括气压杆401以及套设在其外部的套杆A402，气压杆401为密封中空的管状结构，套杆A402在中部设置一个活塞406，并将活塞406延伸到气压杆401内部并与气压杆401内部滑动连接，活塞406将气压杆401内部一分为二，并使活塞406上下两
端存在压强差，活塞406上设置排气的限位孔403增加气体的流动性，同时在设置限位孔403位置设置单向阀404来控制气体流动，单向阀404后续转轴405及气杆调节组件6控制，气压
杆401底面与位于下方的支撑梁1连接固定，套杆A402与位于上方的支撑梁1连接固定，在升降机构5上升时，竖直方向两个支撑梁1之间的距离增加，套杆A402将向上滑动，活塞406上的单向阀404处于打开状态，在套杆A402将向上滑动时单向阀404处于密封状态，单向阀404对限位孔403的作用决定了气体的流动性，在套杆A402将向下滑动时单向阀404处于密封状
态阻止了气体的流动，因此套杆A402下滑受阻难以下降，实现了防坠的目的。

[0052] 本发明中插料机构2及位于上方的支撑梁1始终受升降机构5调节，为了避免下降时单向阀404密封阻碍下降而增设了气杆调节组件6，具体的是，单向阀404下端连接了一个转轴405，转轴405延伸出气压杆401，并套接了一个T型杆605，在T型杆605上套接一个套杆B606，利用套杆B606与固定杆604的转动连接，使转轴405能与齿板601转动连接，齿板601上啮合了一个齿轮C607，齿轮C607中部贯穿的连接杆通过传动带与伺服电机C504的输出轴连
接，齿板601设置在滑槽602内部，在伺服电机C504工作时，齿板601会向滑槽602依次滑动，在齿板601移动到滑槽602端部后齿轮C607将始终与副齿603啮合，齿板601在移动的时候会
带动固定杆604移动，在套杆B606与固定杆604转动连接后固定杆604移动将改变套杆B606
的倾斜角度，继而使得转轴405发生转动，转轴405发生转动候单向阀404与限位孔403错开
将会保证防坠气杆4的升降。

[0053] 本发明中由于固定杆604会发生移动，套杆B606可以增加T型杆605的连接距离，另外固定杆604单称移动满足套杆B606及T型杆605的90度偏转，转轴405中间一份二并利用弹
簧C连接，保证转轴405不影响单向阀404的工作。

[0054] 本发明中在伺服电机C504工作，插料机构2及位于上方的支撑梁1上升时，单向阀404与限位孔403密封，单向阀404处于开启状态；插料机构2及位于上方的支撑梁1下降时，单向阀404与限位孔403错开，单向阀404处于密封状态，所以在升降机构5上升时防坠气杆4正常上升但无法下降，放置坠落；升降机构5下降时利用气杆调节组件6时单向阀404与限位孔403错开确保防坠气杆4正常下降。

[0055] 以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。