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伸縮裝置在熱沖壓行業中的應用

點擊數: 日期:2017-09-22 10:04:11
熱沖壓成型技術是將板料加熱到900多度高溫,再迅速轉移到具有冷卻功能的模具上進行成型淬火,得到超高強度成型件的一種工藝。超高強度鋼成型件近年來發展迅速,特別在汽車行業,具有減輕車重和提高安全性的雙重作用。目前,熱沖壓技術也是得到了越來越廣泛的應用。然而,在熱沖壓自動化生產線上,為了防止加熱后的板材與空氣接觸后過快降溫,要求機器人能迅速轉移高溫板材,同時又由于生產線上的爐具與沖床之間的距離要盡可能的小,以節約運送時間,因此要求機器人上使用的機械臂要在一定尺寸范圍內,在必須滿足行程的情況下盡可能小。 目前,熱沖壓自動化生產線上使用到是伸縮裝置的結構是以套裝方式相結合的管式結構的一、二級伸縮臂,以及用于推動二級伸縮臂移動的液壓油缸。而液壓油缸的工作原理是根據液壓油缸的工作負載和選定的油液工作壓力,確定活塞和活塞桿的直徑;根據液壓油缸的運動速度、活塞和活塞桿的直徑,確定液壓泵的流量。可見如果液壓泵的流量稍有波動,或液壓油缸的工作負載發生變化都會影響二級伸縮臂的運動特性和精度。因此這種伸縮裝置在自動化生產作業中,運動特性并不穩定,而且收到的沖擊大,定位精度不高。 由于上述問題的存在,本人對伸縮裝置進行了銳意研究,結果發現:設置一種伸縮裝置,該伸縮裝置中的減速機頂部與伸縮臂驅動電機固定,其中,減速機可根據實際需要的速度來選擇減速比,有效控制第一級伸縮臂的滑行速度;伸縮臂驅動電機優選伺服電機,不僅能有效控制運動特性和精度,實現精確定位,而且加速和減速時穩定性很好。減速機底部通過法蘭與伸縮臂安裝包固定,伸縮臂驅動齒輪固定在減速機上。其中,伸縮臂驅動電機通過減速機驅動伸縮臂驅動齒輪,伸縮臂驅動齒條與伸縮臂驅動齒輪相嚙合,驅動的第一級伸縮臂。一級滑塊對稱設置在伸縮臂安裝板底部,一級伸縮臂頂部兩側設置一級滑行導軌,一級滑行導軌與一級滑塊相匹配,一級滑塊在一級滑塊導軌上可做相對之下運動,保證了第一級伸縮臂的運動精度。第一級伸縮臂兩側下方設置耳機滑行導軌,第二級伸縮臂上設置二級滑塊,二級滑塊與耳機滑行導軌相匹配,由于二級滑塊在二級滑行導軌上可做相對直線滑動,保證了第二級伸縮臂的運動精度。在第一級伸縮臂內部設置兩個端部固定座,兩端部固定座的外部設置環狀皮帶傳動機構,皮帶傳動機構是由一段首尾相接的皮帶構成的環形帶,首位相接處固連在伸縮臂安裝板上,與首尾相接的皮帶構成的環形帶,首尾相接處固定在伸縮臂安裝板上,與首尾相接處隊形的皮帶中間部分固連在第二級伸縮臂上,在皮帶傳動機構的驅動下,當第一級伸縮臂相對于伸縮臂安裝板以設定的速度V運行時,第二級伸縮臂相對于伸縮臂安裝板以速度2V運行,實現了快速穩定的運行。 本伸縮裝置,具有以下幾點有益效果: 1)結構簡單,在伸縮臂驅動齒輪、齒條驅動下和皮帶傳動機構作用下,運行中的第二級伸縮臂以兩倍于第一級伸縮臂的速度沿著相同的方向滑動,可實現高速穩定的運行。 2)由于其運動速度快,可減少高溫板材滯留在空氣中的時間,有效的提高了生產作業中的效率。 3)由于滑塊和滑行導軌配合使用,保證了第一級與第二級伸縮臂的直線運動,使得該裝置定位精度高,性能穩定可靠。 4)由兩級伸縮臂構成該裝置,且在該裝置上方的伸縮臂安裝板上加裝RV減速機結構還能實現360讀旋轉運動,因此該裝置尤其適合在車間使用,能夠大幅的節省空間,這樣不僅節約了土地資源,而且有效降低企業成本。

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