一种基于工业机器人的金属试样热处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于工业机器人的金属试样热处理系统，包括加热炉

【技术实现步骤摘要】
一种基于工业机器人的金属试样热处理系统


[0001]本专利技术涉及一种金属试样热处理系统，尤其是一种基于工业机器人的金属试样热处理系统，属于自动化的

。

技术介绍

[0002]热处理是指材料在固态下，通过加热
、
保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺，其热处理过程一般包括加热炉的高温加热和冷却槽的淬火冷却
。
[0003]然而，现有技术中，通过加热炉加热后的高温试样要在极短时间内送冷却槽内进行淬火冷却，才能满足工艺要求
。
该过程目前一般采用人工操作，受试样质量
、
温度等因素影响，人工搬运难度大，且存在安全隐患，整体作业效率较低
。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于工业机器人的金属试样热处理系统，实现上料
、
加热
、
转运
、
淬火
、
下料等整个热处理过程的全自动化，提高作业效率
。
[0005]技术方案：一种基于工业机器人的金属试样热处理系统，包括加热炉
、
工业机器人
、
机械夹爪
、
料盒
、
工作台
、
淬火槽
、
空冷支架，所述加热炉
、
工作台
、
淬火槽
、
空冷支架围绕所述工业机器人设置，所述机械夹爪固定在所述工业机器人的活动端，所述料盒安装在所述工作台上，所述机械夹爪的活动范围覆盖所述加热炉
、
工作台
、
淬火槽
、
空冷支架，所述料盒包括外框
、
卡板
、
把手，所述外框上下贯通
、
周身开设有若干个镂空孔
、
内壁上开设至少两组竖向的楔形槽
、
外壁上固定所述把手，每组所述楔形槽上分别卡入一块所述卡板，所述卡板上部开设有若干槽口，所述槽口用于卡设试样，所述把手与所述机械夹爪对位匹配，所述淬火槽内存储有冷却介质
。
[0006]本专利技术的原理是：使用时，首先通过人工上料至料盒的卡板槽口上，通过至少两块卡板形成对于试样的支撑和存放，并可通过不同的槽口实现对于不同型号试样的固定
。
之后，工业机器人驱动机械夹爪将固定好试样的料盒转运至加热炉执行加热作业，加热完成后，再转运至淬火槽和空冷支架进行淬火与冷却，整个过程不受高温影响，可实现快速转运
。
同时，料盒中楔形槽的设计可便于卡板卡入，并可确保卡板卡入后不易松动
、
脱落
。
外框的设计可以是冷却介质充分接触试样，提高淬火及冷却效果
。
[0007]进一步，所述淬火槽包括槽体
、
搅拌器
、
导流板
、
加热装置
、
冷却装置，所述导流板铺设在所述槽体内，并将所述槽体分隔为上下两层，所述导流板上开设有均布的若干个导流孔，所述搅拌器
、
加热装置安装在所述槽体内，并位于所述导流板下方，所述冷却装置设置于所述槽体侧部，并覆盖所述槽体的上下两层
。
[0008]进一步，所述把手底部开设有第一槽口，所述机械夹爪包括法兰支架
、
插杆，所述法兰支架一端连接所述工业机器人
、
一端与所述插杆拼装连接，所述插杆上设置有第一凸块，所述第一凸块与所述第一槽口对位匹配
。
本结构中，插杆经常要伸入加热炉内取料盒，
导致容易损坏，采用拼装连接结构可以实现插杆的快速更换，提高检修效率
。
[0009]进一步，所述工作台包括上台面
、
下台面，所述上台面
、
下台面上分别设置滑移装置
、
承料台，所述承料台固定在所述滑移装置上，并在所述滑移装置驱动下水平滑动，所述承料台上开设有与所述外框匹配的沉头槽口，所述沉头槽口内开设若干个排液孔
。
本结构中，通过沉头槽口固定料盒，并通过排液孔漏出料盒内带出的冷却介质，防止其影响料盒的摆放固定
。
[0010]进一步，所述外框底部开设有第二槽口，所述承料台上设置有第二凸块
、
挡块，所述第二凸块卡入所述第二槽口形成所述料盒的纵向限位，所述挡块抵靠所述外框形成所述料盒的横向限位，从而形成更加稳定的料盒固定结构
。
[0011]进一步，还包括防护栏，所述防护栏围绕所述加热炉
、
工业机器人
、
机械夹爪
、
淬火槽
、
空冷支架设置形成防护，且所述防护栏的一侧开设有豁口，所述工作台设置于所述豁口处，所述滑移装置驱动所述承料台进
、
出所述防护栏
。
本结构中，防护栏内部区域实现无人化，人工仅在防护栏外部上料，从而提高系统安全性
。
[0012]进一步，所述淬火槽设置有多个，其内部储存的冷却介质分别为冷却水
、
冷却油，以适应不同的淬火要求
。
[0013]进一步，还包括第七轴，所述工业机器人安装在所述第七轴上，并在所述第七轴的驱动下到达不同的淬火槽处
。
[0014]有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点是：实现了金属试样热处理工序上料
、
加热
、
转运
、
淬火
、
下料等整个热处理过程的全自动化，提高作业效率
。
同时，通过防护栏隔绝无人区和有人区，提高了安全性
。
此外，可适应不用的淬火作业需求，适用范围广泛
。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的立体结构示意图；图2为图1中
A
位置的放大示意图；图3为淬火槽的底部视角透视图；图4为淬火槽的顶部视角立体示意图；图5为工作台的立体结构示意图；图6为承料台位置的立体结构示意图；图7为料盒的立体结构示意图
。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围
。
[0017]一种基于工业机器人的金属试样热处理系统，如附图
1、2
所示，包括加热炉
1、
工业机器人
2、
机械夹爪
3、
料盒
4、
工作台
5、
淬火槽
6、
空冷支架
7、
防护栏
8、
第七轴
9。
[0018]如附图1所示，本实施例中，加热炉
1、
淬火槽6分别设置有4个，工作台5设置有2个，4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于工业机器人的金属试样热处理系统，其特征在于：包括加热炉（1）
、
工业机器人（2）
、
机械夹爪（3）
、
料盒（4）
、
工作台（5）
、
淬火槽（6）
、
空冷支架（7），所述加热炉（1）
、
工作台（5）
、
淬火槽（6）
、
空冷支架（7）围绕所述工业机器人（2）设置，所述机械夹爪（3）固定在所述工业机器人（2）的活动端，所述料盒（4）安装在所述工作台（5）上，所述机械夹爪（3）的活动范围覆盖所述加热炉（1）
、
工作台（5）
、
淬火槽（6）
、
空冷支架（7），所述料盒（4）包括外框（
41
）
、
卡板（
42
）
、
把手（
43
），所述外框（
41
）上下贯通
、
周身开设有若干个镂空孔（
41a
）
、
内壁上开设至少两组竖向的楔形槽（
41b
）
、
外壁上固定所述把手（
43
），每组所述楔形槽（
41b
）上分别卡入一块所述卡板（
42
），所述卡板（
42
）上部开设有若干槽口，所述槽口用于卡设试样，所述把手（
43
）与所述机械夹爪（3）对位匹配，所述淬火槽（6）内存储有冷却介质
。2.
根据权利要求1所述的金属试样热处理系统，其特征在于：所述淬火槽（6）包括槽体（
61
）
、
搅拌器（
62
）
、
导流板（
63
）
、
加热装置（
64
）
、
冷却装置（
65
），所述导流板（
63
）铺设在所述槽体（
61
）内，并将所述槽体（
61
）分隔为上下两层，所述导流板（
63
）上开设有均布的若干个导流孔（
63a
），所述搅拌器（
62
）
、
加热装置（
64
）安装在所述槽体（
61
）内，并位于所述导流板（
63
）下方，所述冷却装置（
65
）设置于所述槽体（
61
）侧部，并覆盖所述槽体（
61
）的上下两层
。3.
根据权利要求1所述的金属试样热处理系统，其特征在于：所述把手（
43
）底部开设有第一槽口（
43a
），所述机械夹爪（3）包括法兰支架（
31
）...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟伟，潘宇洁，杨丽艳，陈东方，
申请(专利权)人：江苏金恒信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：