一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统技术方案

本发明专利技术公开了一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统，包括预处理单元、中转运输单元以及锻压成型单元，所述预处理单元包括天然气加热炉(1)和辊道(2)，所述天然气加热炉(1)设有进料口和出料口，所述辊道(2)与该出料口连接，所述中转单元包括棒材裁剪模块，所述棒材裁剪模块包括棒料剪(5)，其与所述辊道(2)对接，以将加热后的长棒料剪切为短棒料；所述锻压成型单元包括电动螺旋压力机(9)、模具(10)及整圆机(12)。本发明专利技术的系统，采用螺旋压力机锻造成形，完成该大直径耐磨钢球的全自动化生产，仅需一人完成该部分工作，系统结构精简，大大提高耐磨钢球的生产效率，而且占地面积小，且生产的耐磨钢球一致性高，产品质量高。

A large diameter wear-resistant steel ball automatic production system

The invention discloses a large diameter wear-resistant steel ball full-automatic production system, which includes a pretreatment unit, a transfer transportation unit and a forging and forming unit. The pretreatment unit includes a natural gas heating furnace (1) and a roller table (2). The natural gas heating furnace (1) is provided with a feed inlet and a feed outlet, and the roller table (2) is connected with the feed outlet. The transfer unit includes a bar cutting module, and the The bar cutting module comprises a bar shear (5), which is butted with the roller table (2) to cut the heated long bar into a short bar; the forging forming unit comprises an electric screw press (9), a mold (10) and a rounding machine (12). The system of the invention adopts the screw press forging forming to complete the full automatic production of the large diameter wear-resistant steel ball, only one person is required to complete the part of the work, the system structure is simple, the production efficiency of the wear-resistant steel ball is greatly improved, the floor area is small, the consistency of the wear-resistant steel ball produced is high, and the product quality is high.

【技术实现步骤摘要】
一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统
本专利技术的实施例属于锻造自动化生产线领域，更具体地，涉及一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统。
技术介绍
钢球根据生产加工工艺分为研磨钢球，锻造钢球，铸造钢球；根据加工材料分为轴承钢球，不锈钢球，碳钢球，合金球等。其中合金钢球是以碳、铬、锰、钼等为主要添加金属元素，并通过锻打、旋压、轧制和铸造等方式生成的一种球状形铁合金耐磨体，它是当今粉碎工业矿山用球，水泥用球等最重要组成部分。耐磨钢球又称作研磨机用耐磨介质，是一种消耗品，主要用途是研磨物料，使物料研磨的更细，以达到使用标准，主要在矿山，电厂，水泥厂，钢铁厂，硅砂厂，煤化工等领域用，全世界每年钢球的消耗量在3000-5000万吨，其中中国钢球消耗量在300-500万吨，是钢球消耗大国。传统生产工艺采用空气锤锻造成形加空气锤整圆的方案。钢球重量达10-30kg，钢球的直径达到120-160mm，劳动强度非常高，需10人完成该部分工作，工作效率低下，而且由于空气锤锻造成形加空气锤整圆工艺，制备的耐磨钢球一致性较差，制造精度不高。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术提供一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统，采用螺旋压力机锻造成形加滚轧机整圆的全自动化生产方案，全程采用PLC控制，在需要进行耐磨钢球生产时，通过预处理单元对棒材进行预处理，之后通过中转运输单元将棒材运输到成形单元进行成形加工，完成该大直径耐磨钢球的全自动化生产，仅需一人完成该部分工作，该全自动耐磨钢球锻造生产系统结构精简，大大提高了耐磨钢球的生产效率，而且占地面积小，且生产的耐磨钢球一致性高，产品质量高。为了实现上述目的，本专利技术提供一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统，包括预处理单元、设于该预处理单元下一道工序的中转运输单元，以及设于所述中转运输单元下一工序的锻压成型单元；其中，所述预处理单元包括天然气加热炉和辊道，所述天然气加热炉设有进料口和出料口，所述辊道与该出料口连接，长棒料由进料口送入所述天然气加热炉加热至所需温度，并通过所述辊道输送至所述中转运输单元；所述中转单元包括棒材裁剪模块，所述棒材裁剪模块包括棒料剪，其与所述辊道对接，以将加热后的长棒料剪切为短棒料；所述锻压成型单元包括电动螺旋压力机、模具及整圆机，其中，所述电动螺旋压力机设于所述棒料剪的下一道工序，所述模具设于该电动螺旋压力机内，所述短棒料置于模具内，通过电动螺旋压力机实现锻压成型，并通过整圆机整形，完成耐磨钢球的批量生产。进一步地，所述中转单元包括棒材搬运模块，该棒材搬运模块包括输送带和六轴机器人；所述六轴机器人设于所述棒料剪下一道工序；所述输送带设于所述棒料剪和六轴机器人之间。进一步地，所述棒材搬运模块包括排序装置，该排序装置设于所述输送带和六轴机器人之间。进一步地，所述排序装置包括料杯翻转机构和滑道，所述滑道一端与所述输送带出料口，另一端与所述料杯翻转机构连接。进一步地，所述棒材裁剪模块包括推料装置，该推料装置与所述棒料剪同轴设置。进一步地，所述棒料剪包括摩擦离合器、制动器及压料装置，其中，所述摩擦离合器和制动器采用压缩空气传动，所述压料装置为楔铁式压料机构。进一步地，所述预处理单元包括去氧化皮机，该去氧化皮机设于所述辊道之后，并与所述推料装置平行设置。进一步地，所述去氧化皮机包括机械金属钢刷和与该机械金属钢刷连接的驱动电机，且所述机械金属钢刷的高度可调。进一步地，所述锻压成型单元包括滚道，该辊道设于所述电动螺旋压力机和整圆机之间。进一步地，所述天然气加热炉为斜底步进式综合加热炉，由进料口向出料口方向依次设有预热区、加热区和均热区，其中，所述预热区为斜底式加热炉结构，所述加热区和均热区均为步进式加热炉结构。总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：1.本专利技术的系统，采用螺旋压力机锻造成形加滚轧机整圆的全自动化生产方案，全程采用PLC控制，在需要进行耐磨钢球生产时，通过预处理单元对棒材进行预处理，之后通过中转运输单元将棒材运输到成形单元进行成形加工，完成该大直径耐磨钢球的全自动化生产，仅需一人完成该部分工作，该全自动耐磨钢球锻造生产系统结构精简，大大提高了耐磨钢球的生产效率，而且占地面积小，且生产的耐磨钢球一致性高，产品质量高。2.本专利技术的系统，滚轮采用循环水冷却，避免热棒料长时间发热造成表面磨蚀，并且在该辊道末端设置有由气缸控制的翻料机构，用于将长棒料翻至热剪机侧，完成对长棒料的运输。3.本专利技术的系统，在长棒料由进料口进入后，经过预热区进行预热，之后通过加热区和均热区将长棒料加热至满足工艺要求的1180℃，到达出料口之后输送至辊道，完成对长棒料的批量加热，提高该长棒料的可塑性，保证耐磨钢球的高质量。4.本专利技术的系统，去氧化皮机采用机械金属钢刷，由大功率电机驱动高速旋转，保证其能够将氧化层高效去除，保障该大直径耐磨钢球全自动化生产系统生产的耐磨钢球质量优良。长时间使用后，可通过螺钉调整钢刷高度继续使用，提高该大直径耐磨钢球全自动化生产系统的经济效益。5.本专利技术的系统，棒料剪采用PLC控制，摩擦离合器和制动器采用压缩空气传动，压缩空气阀由电气控制，通过PLC全程控制，保证其控制精度。压料装置为楔铁式压料机构，防倒热性能好，压料力大，压料可靠，保证剪切精度。上、下刀片之间的间隙可通过刀垫进行调整，以达到不同直径圆钢的剪切精度，扩大该大直径耐磨钢球全自动化生产系统适用范围。附图说明图1为本专利技术实施例一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统整体结构示意图。在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-天然气加热炉、2-辊道、3-去氧化皮机、4-推料装置、5-棒料剪、6-输送带、7-排序装置、8-六轴机器人、9-电动螺旋压力机、10-模具、11-滚道、12-整圆机。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。图1为本专利技术实施例一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统整体结构示意图。如图1所示，该大直径耐磨钢球全自动化生产系统包括预处理单元、中转运输单元和锻压成型单元。该大直径耐磨钢球全自动化生产系统全程采用PLC控制，在需要进行耐磨钢球生产时，通过预处理单元对棒材进行预处理，之后通过中转运输单元将棒材运输到成形单元进行成形加工，完成该大直径耐磨钢球的全自动化生产。该大直径耐磨钢球全自动化生产系统其结构精简、生产节拍快、占地面积小且生产的耐磨钢球一致性高，同时能够有效降低人力成本。预处理单元包括天然气加热炉1、辊道2和去氧化皮机3。其中天然气加热炉1水平布置该大直径耐磨钢球全自动化生产系统最右端，长棒料自前端进入该加热炉1内部，从后端左侧开口处通过辊道2运输出去，优选地，该天然气加热炉1为一种斜底步进式综合加热炉，自前向后设置有预热区、加热区、均热区。预热区是采用斜底式加热炉结构，加热区和均热区是采用步进式加热炉结构，斜底式加热炉的后端与步进式加热炉的前端对接成一体，斜底式加热炉的前端开设有进料口，在均热区后端左本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统，其特征在于，包括预处理单元、设于该预处理单元下一道工序的中转运输单元，以及设于所述中转运输单元下一工序的锻压成型单元；其中，所述预处理单元包括天然气加热炉(1)和辊道(2)，所述天然气加热炉(1)设有进料口和出料口，所述辊道(2)与该出料口连接，长棒料由进料口送入所述天然气加热炉(1)加热至所需温度，并通过所述辊道(2)输送至所述中转运输单元；所述中转单元包括棒材裁剪模块，所述棒材裁剪模块包括棒料剪(5)，其与所述辊道(2)对接，以将加热后的长棒料剪切为短棒料；所述锻压成型单元包括电动螺旋压力机(9)、模具(10)及整圆机(12)，其中，所述电动螺旋压力机(9)设于所述棒料剪(5)的下一道工序，所述模具(10)设于该电动螺旋压力机(9)内，所述短棒料置于模具(10)内，通过电动螺旋压力机(9)实现锻压成型，并通过整圆机(12)整形，完成耐磨钢球的批量生产。

【技术特征摘要】
1.一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统，其特征在于，包括预处理单元、设于该预处理单元下一道工序的中转运输单元，以及设于所述中转运输单元下一工序的锻压成型单元；其中，所述预处理单元包括天然气加热炉(1)和辊道(2)，所述天然气加热炉(1)设有进料口和出料口，所述辊道(2)与该出料口连接，长棒料由进料口送入所述天然气加热炉(1)加热至所需温度，并通过所述辊道(2)输送至所述中转运输单元；所述中转单元包括棒材裁剪模块，所述棒材裁剪模块包括棒料剪(5)，其与所述辊道(2)对接，以将加热后的长棒料剪切为短棒料；所述锻压成型单元包括电动螺旋压力机(9)、模具(10)及整圆机(12)，其中，所述电动螺旋压力机(9)设于所述棒料剪(5)的下一道工序，所述模具(10)设于该电动螺旋压力机(9)内，所述短棒料置于模具(10)内，通过电动螺旋压力机(9)实现锻压成型，并通过整圆机(12)整形，完成耐磨钢球的批量生产。2.根据权利要求1所述的一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统，其特征在于，所述中转单元包括棒材搬运模块，该棒材搬运模块包括输送带(6)和六轴机器人(8)；所述六轴机器人(8)设于所述棒料剪(5)下一道工序；所述输送带(6)设于所述棒料剪(5)和六轴机器人(8)之间。3.根据权利要求2所述的一种大直径耐磨钢球全自动化生产系统，其特征在于，所述棒材搬运模块包括排序装置(7)，该排序装置(7)设于所述输送带(6)和六轴机器人(8)之间。4.根据权利要求3所述的一种大直径耐磨钢球全自动化...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志林，冯仪，余俊，刘家怀，郝思，汪祥，曹超，
申请(专利权)人：武汉新威奇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42