[发明专利]智能化管件精锻模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种管件精锻模具，特别是一种精锻管件模具的智能化控制技术，属于光、电、智能控制一体化技术。

背景技术

传统精锻管件的流水线都要是人工控制，模具的开合都是机械运动形式，其中最大的自动化就是采用机械传动，实现部分模具开合的同步运动。其步骤是；先将毛坯棒料装入中频加热炉，然后操作工人用夹钳夹持热(温)毛坯棒料首先在一台简单的压机上镦粗去除氧化皮，再将镦粗后的毛坯棒料送入另一台装有锻制模具的压机上挤压锻制成形，最后再在一台压机上冲去孔中的挤压边料。其整够过程中的送料、出料、镦粗、挤锻均为人工现场操作完成。这样的人工操作除了工作效率低、劳动强度大、能耗高外，还存在着毛坯温度与压机打击力之间不匹配、模具受热和散热时间间隔不等方面的人为弊端，因而造成精锻零件的产品质量下降、锻制模具的使用寿命缩短、工作母机的运转状态多变等显面易见的缺点。对于制作过程中坯料加热后的温度是否符合要求，坯料被挤压后的压力是否达到，每一步骤中工件摆放的位置是否符合设定要求等都是不能控制的，因而整个工作过程存在很大的随机性。随着科学技术的迅速发展，尤其是机械手功能不断发掘，利用智能控制技术来控制精锻模具已成为可能，借以提高产品质量、增加工作效率。

发明内容

本发明是运用感光、感温及智能控制技术对管件精锻模具进行管理，从而提供一种智能化管件精锻模具。它实现了模锻过程中的智能控制。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案实施：它包括PLC可编程控制器和一台中频加热器、一台红外线探测仪、两台机器人、两人机控制界面、一光电门、两台冲床和一台电动螺旋压力机，所述中频加热器与冲床之间、冲床与电动螺旋压力机之间设置一机器人；电动螺旋压力机与另一台冲床之间设置一机器人；电动螺旋压力机中锻制模具的凹模下端设有一台与之相连接的单出杆液压缸；其工作流程为坯料进入中频加热器加热，加热后坯料由机器人移至冲床墩粗去氧化皮，再由上述机器人移至螺旋压力机的冲压模具中，且经螺旋压机精锻冲压为成形工件，经另一机器人移至另一台冲床切除飞边。上述过程中经中频加热器加热后的坯料温度由红外线温度探测仪探测，且将探测数据传输给人机控制界面，人机控制界面根据事先设定的程序指挥机器人是否移送加热后的坯件至冲床墩粗去氧化皮(探测坯料是否达到事先设定的)。电动螺旋压力机将坯料冲压为成形工件后，光电门将测到的信号传输给PLC可编程控制器，PLC可编程控制器指挥液压马达工作对上、下模腔实施冷却、润滑。电动螺旋压力机以及上下模的动作部由PLC可编程控制器控制。两机器人的动作分别由各自设有的人机界面控制。

本发明具有自动化程度高、流水程序动作稳定、产品质量好等优点。

附图说明

图1、2、3、4、5、6、7分别为本发明各道工步的动作顺序示意图。

在附图中：1中频加热炉、2坯件、3红外线探测仪、4机器人、5冲床、6冲头、7电动螺旋压力机、8锻制凸模、9锻制凹模、10单出杆液压缸、11锻制件、12机器人、13冲床、14冲头。

具体实施方式

如图1所示，坯件2经中频加热炉1加热后受红外线探测仪3监测，红外线探测仪3将监测数据传送给PLC可编程控制器(图中未示出)；如图2、图3所示，当温度达到设定温度时，PLC可编程控制器向机器人4发出动作指令，机器人4伸出手臂夹持坯件2放在冲床5的工作台面上，PLC可编程控制器向冲床5上的冲头6发出打击指令，冲头6对坯件2实施打击镦粗。如图4、图5所示，镦粗后机器人4伸出手臂将坯件2从冲床5的工作台上移送到电动螺旋压力机7上的锻制凹模9中，PLC可编程控制器向电动螺旋压力机7发出打击指令，锻制凸模8挤压坯件2形成锻制件11；如图6、图7所示，锻制凸模8抬起，PLC可编程控制器向单出杆液压缸10发出顶出指令，单出杆液压缸10中的单出杆顶推锻制凹模9向上运动，并打开锻制凹模9，与此同时人机界面指挥机器人12伸出手臂从锻制凹模9中夹出锻制件11，并移送到冲床13工作台上的冲切模具中，冲头14在PLC可编程控制器的指令下向锻制件11孔中的挤压边料实施冲切。与此同时，PLC可编程控制器指挥液压马达工作对上、下模腔实施冷却、润滑，至此全部工序及动作完成。若坯件2经中频加热炉1加热后，红外线探测仪3将监测数据传送给PLC可编程控制器认为温度达不到锻制温度时，PLC可编程控制器将指令机器人4将温度不足的坯件2放入一边，同时自动调节中频加热炉1内的温度，直到满足要求为止。