全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及粉末冶金設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉一種全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料，經(jīng)過(guò)成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類(lèi)型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方，均屬于粉末燒結(jié)技術(shù)，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它已成為解決新材料問(wèn)題的鑰匙，在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。
[0003]現(xiàn)有粉末冶金主要包括以下步驟:
[0004]1、生產(chǎn)粉末，粉末的生產(chǎn)過(guò)程包括粉末的制取、粉料的混合等步驟。為改善粉末的成型性和可塑性通常加入機(jī)油、橡膠或石蠟等增塑劑；
[0005]2、壓制成型，粉末在15_600MPa壓力下，壓成所需形狀；
[0006]3、燒結(jié)，在保護(hù)氣氛的高溫爐或真空爐中進(jìn)行，燒結(jié)不同于金屬熔化，燒結(jié)時(shí)至少有一種元素仍處于固態(tài)。燒結(jié)過(guò)程中粉末顆粒間通過(guò)擴(kuò)散、再結(jié)晶、熔焊、化合、溶解等一系列的物理化學(xué)過(guò)程，成為具有一定孔隙度的冶金產(chǎn)品；
[0007]4、后處理，一般情況下，燒結(jié)好的制件可直接使用，但對(duì)于某些尺寸要求精度高并且有高的硬度、耐磨性的制件還要進(jìn)行燒結(jié)后處理，后處理包括精壓、滾壓、擠壓、淬火、表面淬火、浸油、及熔滲等。
[0008]隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的提升，在壓制成型過(guò)程中已經(jīng)基本上采用粉末壓力成型機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)，在壓力成型過(guò)程中主要依靠與成型產(chǎn)品相適配的模具作為關(guān)鍵部件，與壓力機(jī)配合實(shí)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)模壓成型的工件經(jīng)過(guò)清理后進(jìn)行下一道工序。
[0009]雖然采用壓力機(jī)作為動(dòng)力設(shè)備能夠大大提高生產(chǎn)效率，但是，在具體應(yīng)用過(guò)程中還存在以下問(wèn)題:
[0010]1、模壓成型的工件需要人工從模具上取出，由于壓力機(jī)在工作中是循環(huán)動(dòng)作的，即送料、模壓和退料三個(gè)步驟循環(huán)，在設(shè)備完成退料后，工人需要盡快用手將工件取出，否貝IJ，在下一個(gè)循環(huán)進(jìn)行時(shí)就會(huì)對(duì)在先成型的工件造成損傷，在整個(gè)工作中，工人持續(xù)進(jìn)行重復(fù)性勞動(dòng)，容易產(chǎn)生疲勞，需要不間斷停機(jī)休息，效率低下，存在安全隱患，而且每臺(tái)壓力機(jī)需要配備一名工作人員，勞動(dòng)成本較高；
[0011]2、由于工件是使用粉末經(jīng)過(guò)高壓成型，在成型過(guò)程中，其表面難免會(huì)附著一定量的粉末，如果將附著有粉末的工件直接進(jìn)行燒結(jié)，則影響工件表面質(zhì)量，因此，在模壓成型完畢后，需要人工對(duì)工件表面粉末進(jìn)行清理，效率低下，勞動(dòng)成本較高；
[0012]3、現(xiàn)有的壓力機(jī)成型過(guò)程中，對(duì)于一些體積較小的工件，為了避免工件磕傷，在生產(chǎn)過(guò)程中將工件按照一定的規(guī)律擺放在料盤(pán)上，現(xiàn)有的料盤(pán)是放置在托架上，當(dāng)工件擺滿(mǎn)一個(gè)料盤(pán)后，人工重新?lián)Q取新的料盤(pán)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
[0013]綜上所述，開(kāi)發(fā)一種能夠全自動(dòng)實(shí)現(xiàn)工件取出、表面粉末清理和自動(dòng)存放料盤(pán)的全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)是本領(lǐng)域急需解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)控制系統(tǒng)，該全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)使用機(jī)械手代替人工執(zhí)行取出工件并將工件擺放在料盤(pán)上的動(dòng)作，解決現(xiàn)有人工執(zhí)行該工序時(shí)效率低下、勞動(dòng)力成本高和存在安全隱患的問(wèn)題，使用料盤(pán)存放裝置自動(dòng)將料盤(pán)輸送至既定位置，提高作業(yè)效率，同時(shí)配套設(shè)置工件底部毛刺去除裝置和工件表面吹灰裝置，能夠一次完成工件表面粉末清理，在提高工作效率的同時(shí)，改善工件表面質(zhì)量，通過(guò)控制系統(tǒng)將所有執(zhí)彳丁機(jī)構(gòu)統(tǒng)一協(xié)調(diào)和控制，大幅提尚生廣效率。
[0015]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)控制系統(tǒng)，所述全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)包括壓力機(jī)本體、料盤(pán)存放裝置、機(jī)械手、工件底部毛刺去除裝置和工件表面吹灰裝置，所述機(jī)械手和料盤(pán)存放裝置均位于壓力機(jī)本體同一偵牝機(jī)械手用于將壓力機(jī)本體壓制成型的工件抓取后放置到位于料盤(pán)存放裝置的料盤(pán)上，所述工件底部毛刺去除裝置和工件表面吹灰裝置設(shè)于料盤(pán)存放裝置和壓力機(jī)本體之間，還包括控制系統(tǒng)，包括總控制單元、機(jī)械手控制模塊、安裝在料盤(pán)存放裝置上的存料盤(pán)位置傳感器、壓力傳感器、電子秤、遠(yuǎn)程通信模塊、安裝在壓力機(jī)本體上的進(jìn)料控制閥和安裝在工件表面吹灰裝置上的清灰電磁閥，所述壓力傳感器安裝在壓力機(jī)的壓力輸出端，機(jī)械手控制模塊與總控制單元雙向通信，安裝在料盤(pán)存放裝置上的全部料盤(pán)位置傳感器均通過(guò)信號(hào)線與總控制單元信號(hào)端連接，所述電子秤通過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊與總控制單元連接，總控制單元根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)程控制料盤(pán)存放裝置中的第一電機(jī)和第二電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)控制存料盤(pán)升降油缸升降，總控制單元通過(guò)遠(yuǎn)程通信模塊與控制終端連接，操作人員通過(guò)控制終端遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)行狀況。
[0016]所述機(jī)械手包括底盤(pán)、豎向安裝在底盤(pán)上的旋轉(zhuǎn)電機(jī)、水平安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)動(dòng)力端的大臂、安裝在大臂末端的機(jī)頭、豎向安裝在機(jī)頭末端的高度調(diào)整桿和安裝在高度調(diào)整桿下端的工件夾持裝置，所述機(jī)頭與大臂末端借助于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，所述工件夾持裝置包括水平固定在調(diào)整桿下端的伸縮桿和豎向安裝在伸縮桿末端的夾頭，所述夾頭為真空吸盤(pán)，真空吸盤(pán)的吸氣端與壓力機(jī)本體的真空裝置連接。
[0017]所述料盤(pán)存放裝置包括兩套結(jié)構(gòu)相同的料盤(pán)輸送機(jī)構(gòu)和一套料盤(pán)升降機(jī)構(gòu)，所述兩套料盤(pán)輸送機(jī)構(gòu)呈上下布設(shè)，所述料盤(pán)升降機(jī)構(gòu)位于兩套料盤(pán)輸送機(jī)構(gòu)前側(cè)、且其位于最高位和最低位時(shí)分別與兩套料盤(pán)輸送機(jī)構(gòu)平行。
[0018]所述每套料盤(pán)輸送機(jī)構(gòu)均包括底板、位于底板兩側(cè)的側(cè)板、相對(duì)安裝在兩塊側(cè)板內(nèi)側(cè)的兩套第二皮帶輸送機(jī)構(gòu)，兩套第二皮帶輸送機(jī)構(gòu)中相對(duì)的兩個(gè)皮帶輪分別借助于主軸連接，主軸兩端通過(guò)軸承與側(cè)板安裝，所述側(cè)板外側(cè)安裝第二電機(jī)，第二電機(jī)動(dòng)力輸出端與其中一個(gè)主軸端部連接。
[0019]所述第二電機(jī)為伺服電機(jī)，所述底板頂面設(shè)有料盤(pán)位置傳感器。
[0020]所述料盤(pán)升降機(jī)構(gòu)包括固定板、豎向安裝在固定板下方的料盤(pán)頂升液壓缸和安裝在固定板上方的料盤(pán)托架，所述料盤(pán)頂升液壓缸的活塞桿穿過(guò)固定板后與料盤(pán)托架底部鉸接，所述固定板上還設(shè)有用于引導(dǎo)料盤(pán)托架上下運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)桿。
[0021]所述料盤(pán)托架包括斷面形狀為U形的底托和安裝在底托內(nèi)側(cè)的兩套第一皮帶輸送機(jī)構(gòu)，所述第一皮帶輸送機(jī)構(gòu)與第二皮帶輸送機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，所述U形的底托外側(cè)安裝用于驅(qū)動(dòng)第一皮帶輸送機(jī)構(gòu)的第一電機(jī)，所述底托內(nèi)側(cè)設(shè)有料盤(pán)位置傳感器。
[0022]所述工件表面吹灰裝置包括圓柱筒體和設(shè)于圓柱筒體側(cè)壁上的氣腔與灰腔，所述氣腔設(shè)于筒體側(cè)壁內(nèi)，所述灰腔為設(shè)于筒體內(nèi)側(cè)中部上下封閉的空腔，其上部為上開(kāi)口的工件容納腔，工件容納腔底部通過(guò)陣列的通孔與灰腔連通，容納腔側(cè)面通過(guò)吹灰孔與氣腔連通，所述氣腔側(cè)壁上設(shè)有進(jìn)氣口，進(jìn)氣口上設(shè)有清灰電磁閥。
[0023]所述工件底部毛刺去除裝置包括安裝板、固定在安裝板下方的毛刷電機(jī)、借助于夾板安裝在毛刷電機(jī)軸端的毛刷，所述毛刷電機(jī)借助于螺釘固定在安裝板下表面，毛刷電機(jī)的主軸向上穿過(guò)安裝板，主軸末端通過(guò)對(duì)開(kāi)式夾板安裝毛刷。
[0024]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實(shí)用新型所公開(kāi)的全自動(dòng)粉末成型壓力機(jī)使用機(jī)械手代替人工執(zhí)行取出工件并將工件擺放在料盤(pán)上的動(dòng)作，解決現(xiàn)有人工執(zhí)行