一种高铬合金铸球生产用锻造装置及其锻造方法与流程

1.本发明涉及一种高铬合金铸球生产用锻造装置及其锻造方法，属于高铬合金铸球生产技术领域。


背景技术：

2.高铬白口铸铁磨球也称之为高铬合金铸球、高铬钢球，简称之为高铬球，目前，国内耐磨材料企业大多数是以中频电炉为主体，通过对合理匹配后的优质废钢、铬合金材料进行熔炼；以及对铁水进行微合金化处理和调质；再加以独特的金属模、砂模浇铸成型工艺；而后经高温淬火 回火处理后获得马氏体基体，以达到较高的硬度和耐磨性，锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一，通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷，优化微观组织结构，同时由于保存了完整的金属流线，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件，在高铬合金铸球生产过程中也会用到锻造工艺。
3.现有的锻造装置，授权公告号cn214108680u的专利文件，公开了一种矿用耐磨钢球锻造装置，涉及钢球生产技术领域，包括架体，所述架体顶端的一侧设置有第一支撑板，所述架体顶端的另一侧设置有导料轨，本实用新型通过设置的存料机构、正反电机、主动锥齿轮、从动锥齿轮、螺纹柱、伸缩柱、限位槽、限位块、导料轨、推板，存料机构包括环形板、弧形立板，且存料机构倾斜设置，使得可以便于放置钢材，同时便于出料，正反电机正转，正反电机的输出端带动转轴、主动锥齿轮进行转动，由于从动锥齿轮与主动锥齿轮相啮合，使得可以带动从动锥齿轮、螺纹柱一同进行转动，由于伸缩柱与螺纹柱通过螺纹槽转动连接，且伸缩柱在限位槽、限位块的限位作用下，使得可以带动伸缩柱做水平方向的直线运动，从而可以通过推板推动钢材在导料轨内移动，使得可以将钢材推送至输送带上，以便后续的工作，整个过程流畅便捷，结构简单，且推板一侧的内部开设有与钢材相匹配的球形槽，能够及时对钢材进行定位，方便推料工作的平稳运行，但是锻造装置的冲头大部分为一体式，不方便工作人员安装与拆卸样式冲头，不方便工作人员根据现场加工要求来选择合适的样式冲头，没有顶杆装置，使得锻造过后，取出物件比较麻烦。
4.授权公告号cn215544674u的专利文件，公开了一种耐磨钢球的锻造设备，包括固定块、主体外壳和支撑柱，固定块固定安装在主体外壳横切面的左侧，主体外壳底部的左右两端均固定安装有支撑柱，固定块上端的中部固定安装有驱动电机，下料板的内侧均活动连接有滚筒，本实用新型克服了现有技术的不足，通过轴承座一侧的限位块对液压杆进行限位固定，通过液压杆向主体外壳中部挤压，使得钢球能够通过固定压板将其有效的固定，钢球进行固定后通过固定压板两端的切刀对钢球进行切割，使得钢球在进行锻造切割时不容易出现偏差，避免钢球在成型后会出现形状不一而无法投产使用的情况，提高了装置整体的工作质量，有利于实际使用，但是，在生产时，往往需要人工上料，需要工人手动将钢材送入运行的加热装置中，工人若碰触到加热装置则会导致手部受伤，安全隐患高，同时人工
成本高，工作效率低。
5.有鉴于此特提出一种高铬合金铸球生产用锻造装置及其锻造方法来帮助解决上述问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的就在于提供一种高铬合金铸球生产用锻造装置及其锻造方法，不需要工人手动将钢材送入运行的加热装置中，提高安全性，降低工作成本，提高工作效率，能够根据工作需求更换不同的样式冲头，更换简单方便，降低工作成本，提高工作效率，能够在锻造过后，通过顶杆结构使球体顶出锻槽，取出简单，降低工作成本，以解决人工上料安全隐患高，工作成本高，不能根据工作需求更换冲头，实用性低和锻造过后取件麻烦的问题。
7.本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种高铬合金铸球生产用锻造装置，包括切断箱、转向轨道、输送台、输送轨道、加热箱、放置盒、锻造台和锻造组件，所述锻造组件设置在所述锻造台上，所述锻造组件包括开合柱、底座、顶板、锻造结构、冲头结构和顶出结构，所述开合柱固定焊接在所述锻造台顶部，所述底座通过螺栓安装在所述锻造台顶部，所述顶板设置在所述开合柱一侧且与所述底座对应，所述锻造结构设置在所述开合柱内，所述冲头结构设置在所述顶板上，所述顶出结构设置在所述底座内，所述转向轨道设置在所述切断箱和所述输送轨道之间，所述输送台设置在所述切断箱一侧，所述输送轨道固定焊接在所述输送台顶部且与所述加热箱对应，所述加热箱设置在所述输送台一侧，所述放置盒设置在所述加热箱一侧，所述锻造台设置在所述放置盒一侧。
8.进一步的，所述开合柱内部开设有开合腔和开合槽，所述锻造结构包括开合电机、螺纹杆、螺纹环和螺纹块，所述开合电机通过螺栓安装在所述开合腔内，所述螺纹杆两端分别转动安装在所述开合槽内顶壁上和固定焊接在所述开合电机的输出轴上，所述螺纹环螺纹啮合套设在所述螺纹杆上，所述螺纹块固定焊接在所述螺纹环一侧，开合电机、螺纹杆、螺纹环和螺纹块方便对顶板的位置进行控制，方便完成锻造工作。
9.进一步的，所述顶板固定焊接在所述螺纹块一侧，所述顶板顶部开设有更换孔和第一拆装槽，所述冲头结构包括冲头柱、拆装板和拆装螺栓，所述冲头柱固定焊接在所述拆装板底部且与所述更换孔对应，所述拆装板顶部开设有第二拆装槽，所述拆装螺栓设置在所述第二拆装槽内且与所述第一拆装槽对应，冲头柱、拆装板和拆装螺栓的配合使用可以在锻造不同大小的球体时快速拆装更换，提高工作效率，实用性好。
10.进一步的，所述冲头柱底部开设有第一锻槽，所述底座顶部开设有第二锻槽，所述第一锻槽与所述第二锻槽对应，所述第二锻槽底部开设有顶出腔和顶出槽，所述顶出结构包括顶出液压缸和顶出块，所述顶出液压缸通过螺栓安装在所述顶出腔内，所述顶出块固定焊接在所述顶出液压缸的输出轴上且与所述顶出槽对应，顶出液压缸和顶出块的配合使用可以快速取出锻造好的球体，提高工作效率。
11.进一步的，所述第二锻槽一侧开设有导出槽，所述导出槽一侧固定焊接有导出轨道，所述底座顶部固定焊接有防护框，所述防护框设置在所述第二锻槽外侧且所述防护框内壁与所述冲头柱外壁对应，防护框避免在顶出工作时球体脱离底座。
12.进一步的，所述转向轨道包括斜轨道和坡轨道，所述斜轨道固定焊接在所述切断
箱出口侧壁上，所述输送轨道一侧开设有转向槽，所述坡轨道两端分别固定焊接在所述斜轨道底端和所述输送轨道的所述转向槽上，所述切断箱内部设置有切断结构，所述加热箱内设置有加热结构，通过斜轨道和坡轨道组成的转向轨道可以使切断后的短棒落到输送轨道上。
13.进一步的，所述输送台顶部固定焊接有垫块，所述垫块顶部固定焊接有输送箱，所述输送箱内部通过螺栓安装有输送液压缸，所述输送液压缸的输出轴上固定焊接有输送块，所述输送块设置在所述输送轨道顶部，输送液压缸和输送块的配合使用方便使棒体依次进入加热箱内完成加热工作，不需要工人手动将钢材送入运行的加热装置中，提高安全性。
14.一种高铬合金铸球生产用锻造方法，所述方法包括以下：
15.第一步：把高铬合金棒体导进切断箱内进行均匀切断工作。
16.第二步：均匀切断后的短棒从切断箱的出口落到斜轨道上，到达坡轨道顶部沿着坡度方向落到输送轨道上。
17.第三步：此时输送液压缸工作，输送液压缸带动输送块推动第一个短棒沿着输送轨道移动一段距离后回到初始位置，然后第二个短棒落到输送轨道上，输送液压缸再次工作，如此往复，各个短棒依次推动进入加热箱内进行加热。
18.第四步：加热后的短棒落到放置盒内，放置盒材质为钢体，耐热。
19.第五步：工人通过夹持钳把放置盒内的高温短棒放在底座的第二锻槽内，调节锻造结构调节顶板和底座之间的相对位置，通过冲头柱和底座完成锻造成型工作，然后顶板回到初始位置，通过顶出结构使成型的球体离开第二锻槽，工人通过夹持钳把球体推入导出轨道，进行后续的辊锻和热处理等工作。
20.第六步：若需要锻造不同大小的球体，只需要通过拆装冲头结构和更换底座即可，简单方便，不需要更换其他的装置。
21.本发明的技术效果和优点：
22.1、本发明通过斜轨道和坡轨道组成的转向轨道可以使切断后的短棒落到输送轨道上，再通过输送液压缸和输送块依次推动短棒进入加热箱内进行加热，不需要工人手动将钢材送入运行的加热装置中，避免工人碰触到加热箱内部的加热结构，提高安全性，降低工作成本，提高工作效率。
23.2、本发明通过开合电机带动螺纹杆转动，螺纹杆转动带动螺纹环移动，螺纹环带动螺纹块移动，螺纹块带动顶板移动，顶板带动冲头柱向下移动，在冲头柱底部的第一锻槽和底座顶部的第二锻槽的作用下，对短棒进行锻造成型工作，在成型后顶出液压缸带动顶出块向上移动，顶出块带动成型后的球体在第二锻槽内悬空，防护框避免球体脱离底座，工人通过夹持钳把球体推入导出轨道，进行后续的辊锻和热处理等工作，可以快速取出锻造好的球体，提高工作效率。
24.3、本发明通过拆装螺栓使拆装板和顶板分离，对冲头柱进行更换，同时通过螺栓更换对应的底座，简单方便，不需要更换其他的装置，实用性好。
附图说明
25.图1为本发明的立体结构示意图；
26.图2为本发明另一视角的立体结构示意图；
27.图3为本发明中锻造组件的立体结构示意图；
28.图4为本发明中锻造组件另一视角的立体结构示意图；
29.图5为本发明中锻造结构的立体结构示意图；
30.图6为本发明中冲头结构的立体结构示意图；
31.图7为本发明中顶出结构的立体结构示意图；
32.图中：1、切断箱；2、转向轨道；3、输送台；4、输送轨道；5、加热箱；6、放置盒；7、锻造台；8、锻造组件；801、开合柱；802、底座；803、顶板；804、锻造结构；8041、开合电机；8042、螺纹杆；8043、螺纹环；8044、螺纹块；805、冲头结构；8051、冲头柱；8052、拆装板；8053、拆装螺栓；806、顶出结构；8061、顶出液压缸；8062、顶出块；9、更换孔；10、第一拆装槽；11、导出轨道；12、防护框；13、斜轨道；14、坡轨道；15、输送箱；16、输送块。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。
34.请参阅图1-7所示，一种高铬合金铸球生产用锻造装置，包括切断箱1、转向轨道2、输送台3、输送轨道4、加热箱5、放置盒6、锻造台7和锻造组件8，锻造组件8设置在锻造台7上，锻造组件8包括开合柱801、底座802、顶板803、锻造结构804、冲头结构805和顶出结构806，开合柱801固定焊接在锻造台7顶部，底座802通过螺栓安装在锻造台7顶部，顶板803设置在开合柱801一侧且与底座802对应，锻造结构804设置在开合柱801内，冲头结构805设置在顶板803上，顶出结构806设置在底座802内，转向轨道2设置在切断箱1和输送轨道4之间，输送台3设置在切断箱1一侧，输送轨道4固定焊接在输送台3顶部且与加热箱5对应，加热箱5设置在输送台3一侧，放置盒6设置在加热箱5一侧，锻造台7设置在放置盒6一侧。
35.开合柱801内部开设有开合腔和开合槽，锻造结构804包括开合电机8041、螺纹杆8042、螺纹环8043和螺纹块8044，开合电机8041通过螺栓安装在开合腔内，螺纹杆8042两端分别转动安装在开合槽内顶壁上和固定焊接在开合电机8041的输出轴上，螺纹环8043螺纹啮合套设在螺纹杆8042上，螺纹块8044固定焊接在螺纹环8043一侧，顶板803固定焊接在螺纹块8044一侧，开合电机8041、螺纹杆8042、螺纹环8043和螺纹块8044的配合使用方便对顶板803的位置进行控制，方便完成锻造工作，顶板803顶部开设有更换孔9和第一拆装槽10，冲头结构805包括冲头柱8051、拆装板8052和拆装螺栓8053，冲头柱8051固定焊接在拆装板8052底部且与更换孔9对应，拆装板8052顶部开设有第二拆装槽，拆装螺栓8053设置在第二拆装槽内且与第一拆装槽10对应，冲头柱8051底部开设有第一锻槽，底座802顶部开设有第二锻槽，第一锻槽与第二锻槽对应，第二锻槽底部开设有顶出腔和顶出槽，顶出结构806包括顶出液压缸8061和顶出块8062，顶出液压缸8061通过螺栓安装在顶出腔内，顶出块8062固定焊接在顶出液压缸8061的输出轴上且与顶出槽对应，第二锻槽一侧开设有导出槽，导出槽一侧固定焊接有导出轨道11，底座802顶部固定焊接有防护框12，防护框12设置在第二锻槽外侧且防护框12内壁与冲头柱8051外壁对应，顶出液压缸8061带动顶出块8062向上移
动，顶出块8062带动成型后的球体在第二锻槽内悬空，防护框12避免球体脱离底座802，工人通过夹持钳把球体推入导出轨道11，进行后续的辊锻和热处理等工作，可以快速取出锻造好的球体，提高工作效率。
36.转向轨道2包括斜轨道13和坡轨道14，斜轨道13固定焊接在切断箱1出口侧壁上，输送轨道4一侧开设有转向槽，坡轨道14两端分别固定焊接在斜轨道13底端和输送轨道4的转向槽上，切断箱1内部设置有切断结构，加热箱5内设置有加热结构，输送台3顶部固定焊接有垫块，垫块顶部固定焊接有输送箱15，输送箱15内部通过螺栓安装有输送液压缸，输送液压缸的输出轴上固定焊接有输送块16，输送块16设置在输送轨道4顶部，通过斜轨道13和坡轨道14组成的转向轨道2可以使切断后的短棒落到输送轨道4上，再通过输送液压缸和输送块16依次推动短棒进入加热箱5内进行加热，不需要工人手动将钢材送入运行的加热装置中，避免工人碰触到加热箱5内部的加热结构，提高安全性，降低工作成本，提高工作效率。
37.高铬合金铸球生产用锻造方法包括以下，把高铬合金棒体导进切断箱1内进行均匀切断工作，均匀切断后的短棒从切断箱1的出口落到斜轨道13上，到达坡轨道14顶部沿着坡度方向落到输送轨道4上，此时输送液压缸工作，输送液压缸带动输送块16推动第一个短棒沿着输送轨道4移动一段距离后回到初始位置，然后第二个短棒落到输送轨道4上，输送液压缸再次工作，如此往复，各个短棒依次推动进入加热箱5内进行加热，加热后的短棒落到放置盒6内，放置盒6材质为钢体，耐热，工人通过夹持钳把放置盒6内的高温短棒放在底座802的第二锻槽内，调节锻造结构804调节顶板803和底座802之间的相对位置，通过冲头柱8051和底座802完成锻造成型工作，然后顶板803回到初始位置，通过顶出结构806使成型的球体离开第二锻槽，工人通过夹持钳把球体推入导出轨道11，进行后续的辊锻和热处理等工作，若需要锻造不同大小的球体，只需要通过拆装冲头结构805和更换底座802即可，简单方便，不需要更换其他的装置。
38.根据各个环节的传动速度调节各电性组件的工作时间，把高铬合金棒体从入口导进切断箱1内通过切断结构进行均匀切断工作，均匀切断后的短棒从出口落到斜轨道13上，经过坡轨道14的转向作用落到输送轨道4上，输送液压缸工作，输送液压缸带动输送块16推动第一个短棒沿着输送轨道4移动一段距离后回到初始位置，然后第二个短棒落到输送轨道4上，输送液压缸再次工作，如此往复，各个短棒依次推动进入加热箱5内进行加热，不需要工人手动将钢材送入运行的加热装置中，避免工人碰触到加热箱5内部的加热结构，提高安全性，降低工作成本，提高工作效率。
39.加热后的短棒落到放置盒6内，放置盒6材质为钢体，耐热，工人通过夹持钳把放置盒6内的高温短棒放在底座802的第二锻槽内，此时开合电机8041工作，开合电机8041带动螺纹杆8042转动，螺纹杆8042转动带动螺纹环8043移动，螺纹环8043带动螺纹块8044移动，螺纹块8044带动顶板803移动，顶板803带动冲头柱8051向下移动，在冲头柱8051底部的第一锻槽和底座802顶部的第二锻槽的作用下，对短棒进行锻造成型工作，然后在开合电机8041的作用下，顶板803带动冲头柱8051回到初始位置，此时顶出液压缸8061带动顶出块8062向上移动，顶出块8062带动成型后的球体在第二锻槽内悬空，防护框12避免球体脱离底座802，工人通过夹持钳把球体推入导出轨道11，进行后续的辊锻和热处理等工作，然后顶出液压缸8061带动顶出块8062回到顶出槽内，然后夹持下一个短棒继续进行锻造工作，
如此往复，直到工作完成，通过顶出液压缸8061和顶出块8062可以快速取出锻造好的球体，提高工作效率，若需要锻造不同大小的球体，通过拆装螺栓8053使拆装板8052和顶板803分离，对冲头柱8051进行更换，同时通过螺栓更换对应的底座802，简单方便，不需要更换其他的装置，实用性好。
40.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
41.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。