本发明专利技术公开了精密锻造生产线领域内的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线及其生产方法，包括备料机构，备料机构与锻造机构相连，锻造机构配套有自动转料机构，备料机构、锻造机构相连以及自动转料机构配套有总线控制系统。通过总控控制原材料锯切，下料长度精准，自动化程度高，采用自动转料机构，代替原自动化程度低的多人工中转，取消定位精度低且输送时间长的传送带，全线可精确定位，全自动进行产品锻造，提高了材料利用率，减少成本开支，减少人工干预。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及精密锻造生产线领域内的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线及其生产方法。
技术介绍
1、高压阀门的阀盖、阀体锻造生产的主压力机目前主要有摩擦压力机、电动螺旋压力机、热模锻压力机等。其中摩擦压力机结构简单、价格低廉，但控制精度低、故障率高、自动化程度低，已经成为淘汰产品。热模锻压力机也被广泛应用，它具有机架刚度高、抗偏载能力强、属于静压力锻造、同时由于滑块运动速度快，锻造产品质量好且生产效率高，但是适合少品种大批量的生产模式且热模锻压力机的设备成本较高，前期投入较大。电动螺旋压力机结构简单，可控性高，抗偏载能力较好、生产线投入比热模锻压力机小，因此在国内主要阀门生产基地如温州、保定、黄山等主要阀门制造地基均采用螺旋压力机手动锻造线。
2、目前阀门行业生产状况，存在发现以下几点问题：
3、长棒料下料通过带锯，人工调试下料长度，人工干预较多，不能保证下料长度的统一，对自动化的实施存在较大的影响。
4、老式中频炉上料、出料均需要人工干预，出料温度无法保证、出料速度节拍不一致，全凭有经验的锻造操作人员进行判断，对设备及产品质量有直接的影响。
5、人工生产线采用多机多工步生产，为了提高材料利用率，在加热后进行空气锤制坯，由于空气锤设备本身的缺陷，如噪音污染、能耗高、生产效率低及操作需要经验丰富的老锻工进行等。以阀盖产品为例，生产工艺流程比较长需要至少6个人一条线，冲切工步需要的人员较多，锻件中转均采用人工，稳定性较差，包括锻造工人用工荒的出现，已无法满足繁忙的生产需求。
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p>6、模具冷却润滑采用人工喷涂方式，工作环境恶劣，产品质量不稳定。润滑冷却废液不能循坏利用，污染排放对环境影响大。这种技术生产过程中需要人工参与、自动化程度低、生产效率低下、故障率高、产品质量难以提升，已经无法适应现在的市场需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线及其生产方法，全自动进行产品锻造，提高了材料利用率，减少成本开支，减少人工干预。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，包括备料机构，备料机构与锻造机构相连，锻造机构配套有自动转料机构，备料机构、锻造机构相连以及自动转料机构配套有总线控制系统。
3、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，通过总控控制原材料锯切，下料长度精准，自动化程度高，采用自动转料机构，代替原自动化程度低的多人工中转，取消定位精度低且输送时间长的传送带，全线可精确定位，全自动进行产品锻造，提高了材料利用率，减少成本开支，减少人工干预。
4、作为本专利技术的进一步改进，备料机构包括下料圆盘锯，下料圆盘锯经下料输送带与中频炉相连，中频炉与辊锻机相连，辊锻机配套有辊锻机械手，辊锻机经滑道与料坯落料装置相连，料坯落料装置中设置有红外检测装置。
5、这样加热棒料长度根据总控通过通讯给到圆盘锯，根据需求进行锯切选择。圆盘锯下料后经输送装置到中频炉的上料机构，中频炉的上料加热为全自动，无需人工进行棒料锯切、移送、进炉加热，中频炉出料具备棒料温度筛选的功能，对超温或低温棒料进行排料处理，合格温度棒料出料后由辊锻机接料手夹取，送入辊锻机，辊锻机送料手完成辊锻后将棒料送入滑道输送至料坯落料装置，整个制坯过程完全自动化，无需人工操作。
6、作为本专利技术的进一步改进，锻造机构包括墩粗压力机，墩粗压力机经自动转料机构与料坯落料装置相连，自动转料机构还与电动螺旋压力机相连，电动螺旋压力机经自动转料机构与整形压力机相连，整形压力机经自动转料机构和落料输送带相连，整形压力机还配套有工件\飞边落料装置，墩粗压力机、电动螺旋压力机以及整形压力机配套有喷淋喷雾装置和废气液收集装置。
7、这样各压力机锻造工位采用自动转料机构将热棒料送入各压力机模腔内进行锻造，锻造后取出锻件，飞边废料由模具顶出后推至传送带工件\飞边落料装置，在各个压力机锻造完成后，各压力机通过喷淋喷雾系统根据各自工艺动作节点，对模具模腔进行固定冷却润滑、清理清扫。喷淋喷雾系统可以依据工艺要求对喷淋喷雾的时间、流量等进行精确控制，保证冷却润滑的一致性。各个工位的喷淋喷雾接口独立安装但由总控协调处理，可分别根据工艺要求进行动作，保证喷淋喷雾的准确。
8、作为本专利技术的进一步改进，自动转料机构包括r1机器人、r2机器人、r3机器人以及r4机器人，其中r1机器人设置在墩粗压力机和料坯落料装置之间，r2机器人连接墩粗压力机和电动螺旋压力机， r3机器人连接电动螺旋压力机和中转定位料台，中转料台处于r3机器人和r4机器人之间，r4机器人与整形压力机配合，r4机器人连接整形压力机和落料输送带。
9、这样采用锻造专用机器人代替原自动化程度低的多人工中转，取消定位精度低且输送时间长的传送带，全线采用可精确定位并可进行来料检测的中转料台，整个生产线全自动化生产，人工只负责巡视、抽检、生产线开启等。产线工人由原来的6-8人减少为1-2人。人员数量大幅下降，工人劳动强度大大减轻。
10、为了实现上述目的，本专利技术还提供了高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产方法，包括以下步骤，
11、步骤1，下料及加热；
12、步骤2，辊锻制坯；
13、步骤3，墩粗拍扁；
14、步骤4，预锻、终锻；
15、步骤5，冲孔、切边、整形；
16、步骤6，落料：r4机器人夹取锻件产品至落料输送带，落料输送带将锻件产品转移至落料框，完成锻造。
17、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，通过可控的气缸换向装置，能够快速、安全的连接或切断机械手传动组件与动力源，保证高精度传动的同时避免安全事故的发生。此种装置结构紧凑，可靠性高，能够有效降低机械手设备故障率，提高安全等级以提升设备市场竞争力。
18、作为本专利技术的进一步改进，步骤1的具体内容如下，
19、步骤1.1，锯切下料：长棒料原料经过下料圆盘锯根据设定长度尺寸自动下料后，通过传输输送带进入中频炉料框；
20、步骤1.2，棒料加热：锯切的棒料从中频炉料框中传送至中频炉炉膛进行中频加热，棒料经中频炉加热后，经过温度分选之后，符合温度要求的棒料从出料口由辊锻机械手夹取；不符合的则根据高温或低温，进入各自对应的料框排料。
21、作为本专利技术的进一步改进，步骤2的具体内容如下，
22、辊锻机械手夹取加热棒料后，送入辊锻机，辊锻机进行棒料的辊锻，完成辊锻后送入滑道输送至料坯落料装置，当料坯进入料坯落料装置后触发两侧的红外检测装置，保证工件到位后，r1机器人进行夹取。
23、作为本专利技术的进一步改进，步骤3的具体内容如下，
24、r1机器人从料坯落料装置取料后，从墩粗压力机的前侧送入模腔进行1工序锻造后，完成墩粗拍扁；r2机器人，从墩粗压力机模腔内夹取出墩粗料坯，取料后喷淋喷雾装置通过固定在墩粗压力机侧窗的管道喷嘴对墩粗本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于，包括备料机构，备料机构与锻造机构相连，锻造机构配套有自动转料机构，备料机构、锻造机构相连以及自动转料机构配套有总线控制系统。
2.根据权利要求1的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于：备料机构包括下料圆盘锯，下料圆盘锯经下料输送带与中频炉相连，中频炉与辊锻机相连，辊锻机配套有辊锻机械手，辊锻机经滑道与料坯落料装置相连，料坯落料装置中设置有红外检测装置。
3.根据权利要求2所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于：锻造机构包括墩粗压力机，墩粗压力机经自动转料机构与料坯落料装置相连，自动转料机构还与电动螺旋压力机相连，电动螺旋压力机经自动转料机构与整形压力机相连，整形压力机经自动转料机构和落料输送带相连，整形压力机还配套有工件飞边落料装置，墩粗压力机、电动螺旋压力机以及整形压力机配套有喷淋喷雾装置和废气液收集装置。
4.根据权利要求3所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于：自动转料机构包括R1机器人、R2机器人、R3机器人以及R4机器人，其中R1机器人设置在墩粗压力机和料坯落料装置之间，R2机器人连接墩粗压力机和电动螺旋压力机， R3机器人连接电动螺旋压力机和中转定位料台，中转料台处于R3机器人和R4机器人之间，R4机器人与整形压力机配合，R4机器人连接整形压力机和落料输送带。
5.高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产方法，其特征在于：包括以下步骤，
6.根据权利要求5所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产方法，其特征在于：步骤1的具体内容如下，
7.根据权利要求6所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产方法，其特征在于：步骤2的具体内容如下，
8.根据权利要求7所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产方法，其特征在于：步骤3的具体内容如下，
9.根据权利要求8所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产方法，其特征在于：步骤4的具体内容如下，
10.根据权利要求9所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产方法，其特征在于：步骤5的具体内容如下，
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【技术特征摘要】
1.高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于，包括备料机构，备料机构与锻造机构相连，锻造机构配套有自动转料机构，备料机构、锻造机构相连以及自动转料机构配套有总线控制系统。
2.根据权利要求1的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于：备料机构包括下料圆盘锯，下料圆盘锯经下料输送带与中频炉相连，中频炉与辊锻机相连，辊锻机配套有辊锻机械手，辊锻机经滑道与料坯落料装置相连，料坯落料装置中设置有红外检测装置。
3.根据权利要求2所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于：锻造机构包括墩粗压力机，墩粗压力机经自动转料机构与料坯落料装置相连，自动转料机构还与电动螺旋压力机相连，电动螺旋压力机经自动转料机构与整形压力机相连，整形压力机经自动转料机构和落料输送带相连，整形压力机还配套有工件飞边落料装置，墩粗压力机、电动螺旋压力机以及整形压力机配套有喷淋喷雾装置和废气液收集装置。
4.根据权利要求3所述的高压阀体和阀盖毛坯制备的自动化生产线，其特征在于：自动转料机构包括r1机...
【专利技术属性】
技术研发人员：周锋，马龙，胡健，郭云斌，孙志超，余力，
申请(专利权)人：扬力集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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