一种紧固件热镀锌专用三工位转位升降装置的制作方法

1.本实用新型属于热镀锌升降装置技术领域，具体是一种紧固件热镀锌专用三工位转位升降装置。


背景技术：

2.为了保证金属、合金等材料的美观度和防锈性能，通常在材料的表面进行热镀锌处理。热镀锌也叫热浸锌和热浸镀锌，是一种有效的金属防腐方式，其将进行前期处理后的材料进入530℃左右熔化的锌液中，在锌呈液体的状态下，经过复杂的物理、化学作用之后，使材料表面附着锌层，起到防腐的目的。
3.目前国内热镀锌生产技术仍处于相对落后的发展阶段，许多企业缺乏先进技术且设备陈旧，使得热镀锌在国内被认为是由于原材料和能源消耗大，属于环境污染严重的行业。大量中小规模的热镀锌企业仍在使用煤炭，且外加热炉温度超过900℃直接烧烤锌锅，给周围耐火材料造成压力，导致传热效果不良，发生坏热反应；同时造成加工效率低、温度控制不准、燃料消耗高、废气温度高等生产问题。
4.目前，紧固件热镀锌自动化产线锌锅多采用长条形状，镀锌工件从一端进入锌锅，再从另一端出锌锅，这种布置存在的问题：1、设备占地较大，2、工件镀完锌后，镀锌用锌篮需要专门设备输送到上料端，继续使用，结构复杂，同时锌篮行走路径长，时间久，热量散失多，造成能量损失。


技术实现要素：

5.为解决上述问题，本实用新型提供一种紧固件热镀锌专用三工位转位升降装置。
6.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种紧固件热镀锌专用三工位转位升降装置，包括外框架、提升装置、三工位托架和刮灰装置；所述外框架底部固定在钢结构平台上面，所述提升装置安装在外框架的一侧，并与三工位托架连接；
7.所述提升装置包括伺服电缸、升降框架、直线导轨；所述伺服电缸安装在外框架的一侧顶部，伺服电缸的伸缩杆通过销轴与升降框架耳板相连；所述升降框架为分体结构，上部为钢结构焊接件，下部为可拆卸固定板；所述直线导轨固定在外框架上，其包括与升降框架相连的滑块和固定在外框架上的滑轨；
8.所述三工位托架包括托架、安装法兰盘、过渡法兰盘、传动轴、轴承、轴承座、旋转电机；所述安装法兰盘底部安装三个沿圆周方向均匀分布的三个托架，三个托架为独立件，单独与法兰盘连接；所述过渡法兰盘上部与传动轴连接，过渡法兰盘下部与安装法兰盘连接；旋转电机配合减速机安装在升降框架上；所述传动轴上部安装有轴承通过平键与减速机的空心轴连接；所述轴承采用推力轴承与深沟球轴承配合使用，通过轴承座安装在升降框架上；
9.所述刮灰装置包括旋转电机、传动齿轮、回转支承、传动轴、护罩、刮灰板；所述旋转电机与齿轮减速机配合使用，安装在升降框架上；所述传动齿轮通过键连接固定在减速
机输出轴上；所述回转支承与传动齿轮连接，固定在升降框架的固定板底部，同时与三工位托架的传动轴同轴心安装，回转支承外圈齿轮与传动齿轮啮合，传动轴固定在回转支承外圈齿轮上；所述护罩固定在传动轴上，所述刮灰板一端安装在护罩上。
10.进一步的，所述伺服电缸的具体结构为：伺服电机通过同步带带动滚珠丝杠做旋转运动，滚珠丝杠旋转带动丝杠螺母做直线运动，丝杠螺母与电缸伸缩杆固定，带动电缸伸缩杆做往复运动，伺服电缸端部为关节轴承，通过销轴与升降框架耳板相连。
11.进一步的，所述伺服电缸包括伺服电机、同步带、滚珠丝杠、丝杠螺母、电缸伸缩杆和关节轴承；所述伺服电缸的具体结构为：伺服电机通过同步带与滚珠丝杠上端连接，所述滚珠丝杠下端通过丝杠螺母与电缸伸缩杆连接，所述电缸伸缩杆下端通过关节轴承与升降框架的耳板相连。
12.进一步的，所述托架由圆环、l型连扳和连接板组成，所述l型连扳的长臂端与圆环连接，l型连扳的短臂端连接在连接板上；连接板上部有3个连接用螺纹孔，同时设有定位凸台，与安装兰法盘底部的凹槽和螺纹孔配合定位连接。
13.进一步的，所述托架的圆环、l型连扳和连接板采用焊接方式固定连接。
14.进一步的，所述过渡法兰盘底部与安装法兰盘采用螺栓连接，上部通过平键及圆螺母与传动轴相连。
15.进一步的，所述三工位托架还在传动轴顶部设置检测开关和检测板，检测板随传动轴旋转，检测开关与检测板接近触发开关信号。
16.进一步的，所述护罩采用锥形结构。
17.进一步的，所述刮灰装置还在固定板底部安装检测开关和检测板。
18.进一步的，所述外框架底部与钢结构平台接触面处设有橡胶隔热垫。
19.与现有技术相比，外框架及传动机构全部固定在钢结构平台上面，隔绝高温，延长设备使用寿命，伺服电缸为成熟技术，运行可靠，升降导向采用直线导轨结构，升降阻力小，运行更平稳，功能集成度高，既可以放置锌篮，又实现锌篮的转移、升降，同时也集成了刮灰功能，通过旋转运动实现锌篮转移，节省空间，完全自动化，为整个产线的自动化关键环节。
附图说明
20.图1：本实用新型结构示意图；
21.图2：本实用新型结构截面图；
22.图3：本实用新型三工位托架结构示意图；
23.图4：本实用新型三工位托架结构截面图；
24.图5：本实用新型a部位结构示意图；
25.图6：本实用新型b部位结构示意图；
26.图7：本实用新型刮灰装置的检测开关和检测板示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获
得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.如图1所示，一种紧固件热镀锌专用三工位转位升降装置，主要组成为外框架1、提升装置2、三工位托架3、刮灰装置4组成。
29.外框架1采用方形钢管焊接，用来支撑、固定整个设备，外框架底部固定在钢结构平台上面，接触面处设有橡胶隔热垫。
30.如图2所示，提升装置2安装在外框架1的一侧。提升装置2包括伺服电缸2.1、升降框架2.2、直线导轨2.3。伺服电缸2.1安装在外框架1的一侧顶部，提供升降动力，其包括伺服电机2.1.1、同步带2.1.2、滚珠丝杠2.1.3、丝杠螺母2.1.4、电缸伸缩杆2.1.5和关节轴承2.1.6。伺服电机2.1.1通过同步带2.1.2与滚珠丝杠2.1.3上端连接，滚珠丝杠2.1.3下端通过丝杠螺母2.1.4与电缸伸缩杆2.1.5连接，电缸伸缩杆2.1.5下端通过关节轴承2.1.6与升降框架2.2的耳板相连。伺服电机2.1.1通过同步带2.1.2带动滚珠丝杠2.1.3做旋转运动，同时，滚珠丝杠2.1.3旋转带动丝杠螺母2.1.4做直线运动，丝杠螺母2.1.4与电缸伸缩杆2.1.5固定，带动电缸伸缩杆2.1.5做往复运动，伺服电机2.1.1为升降提供准确定位，电缸伸缩杆2.1.5下端为关节轴承2.1.6，通过销轴与升降框架2.2耳板相连。升降框架2.2为分体结构，上部为钢结构焊接件2.2.1，下部为可拆卸固定板2.2.2，分体结构方便加工及安装拆卸，下部固定板2.2.2用来安装三工位转盘动力机构；直线导轨2.3固定在外框架1上，其包括与升降框架2.2相连的滑块2.3.2和固定在外框架1上的滑轨2.3.1，为升降框架2.2升降提供导向功能。
31.如图2-图6所示，三工位托架3主要组成为托架3.1、安装法兰盘3.2、过渡法兰盘3.3、传动轴3.4、轴承3.5、轴承座3.6、旋转电机3.7组成。安装法兰盘3.2底部设置三个沿圆周方向均匀分布的三个托架3.1，用来放置镀锌用的锌篮5；三个托架3.1为独立件，单独与法兰盘3.2连接，每个托架3.1由圆环3.1.1、l型连扳3.1.2、连接板3.1.3组成，l型连扳3.1.2的长臂端与圆环3.1.1连接，l型连扳3.1.2的短臂端连接在连接板3.1.3上，这三个部件采用焊接固定，连接板3.1.3上部有3个连接用螺纹孔3.1.3.1，同时设有定位凸台3.1.3.2，保证安装时定位准确；安装法兰盘3.2底部用来固定三个托架3.1，上部与过渡法兰盘3.3连接，安装法兰盘3.2底部同样设置有凹槽3.2.1和螺纹孔，与托架的定位凸台3.1.3.2相配合，用来准确定位连接。过渡法兰盘3.3用来连接安装法兰盘3.2和传动轴3.4，通过增加此件，可以方便拆卸；过渡法兰盘3.3底部与安装法兰盘3.2采用螺栓连接，上部通过平键及圆螺母与传动轴3.4相连。传动轴3.4带动三工位托架3架旋转。旋转电机3.7采用伺服电机，配合减速机3.10使用，安装在升降框架2.2上。传动轴3.4上部安装有轴承3.5通过平键与减速机3.10的空心轴连接，轴承3.5采用推力轴承与深沟球轴承配合使用的方式，通过轴承座3.6安装在升降框架2.2上。旋转电机3.7采用伺服电机，配合减速机3.10使用，选用低齿隙减速机，齿轮间隙小，定位精度高。三工位托架3还在传动轴3.4顶部设置检测开关3.8和检测板3.9配合，用来检测三工位停止位置。检测板3.9随传动轴3.4旋转，检测开关3.8与检测板3.9接近触发开关信号。
32.如图2、图5-图7所示，刮灰装置4包括旋转电机4.1、传动齿轮4.2、回转支承4.3、传动轴4.4、护罩4.5、刮灰板4.6、检测开关4.7、检测板4.8。刮灰装置4通过刮灰板4.6的往复旋转运动将产生的锌灰集中到固定的某一区域，然后人工定期进行清理。旋转电机4.1选用普通三相异步电动机，配合齿轮减速机4.9使用，安装在升降框架2.2上。传动齿轮4.2通过
键连接固定在减速机4.9输出轴上。回转支承4.3与传动齿轮4.2连接，固定在升降框架2.2的固定板2.2.2底部，同时与三工位托架3的传动轴3.4同轴心安装；回转支承4.3外圈齿轮与传动齿轮4.2啮合，传动轴4.4固定在回转支承4.3外圈齿轮上，随外圈齿轮一起旋转。护罩4.5固定在传动轴4.4上，同时刮灰板4.6一端安装在护罩4.5上，水平设置，使工作时刮灰板4.6下部浸入锌液中。护罩4.5带动刮灰板4.6与传动轴4.4一起旋转。护罩4.5一方面可以保护三工位托架连接处连接螺栓不被锌液糊住，同时，护罩4.5采用锥形结构，方便此区域锌皮清理。
33.刮灰装置4还在固定板2.2.2底部安装检测开关4.7和检测板4.8，检测刮灰板往复旋转的停止位置。
34.伺服电缸2.1的型号为xz4-1型伺服电缸，旋转电机3.7的型号为za6-1型旋转电机,减速机3.10的型号为js721型减速机,旋转电机4.1的型号为xz63型旋转电机,齿轮减速机4.9的型号为cj78型旋转电机，上述产品均可在市面上购买或私人定制购得。
35.一种紧固件热镀锌专用三工位转位升降装置，通过控制开关与电源连接运行升降伺服电机2.1.1、旋转电机3.7与刮灰旋转电机4.1，伺服电机2.1.1运行时可以带动升降框架2.2升降运动，从而使得升降框架2.2可以带动三工位托架3和刮灰板4.6进行升降限位运动；运行旋转电机3.7可以带动三工位托架3旋转运动；通过刮灰旋转电机4.1运行可以带动刮灰板4.6随之旋转，将锌炉中产生的锌灰集中到固定的某一区域，然后人工定期进行清理。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。