文／邢曉閣，程遠(yuǎn)，劉軍，付蕾，楊金嶺·中信戴卡股份有限公司

通訊作者：楊金嶺(1965 年12 月- )，男，教授級(jí)高級(jí)工程師。E-mail：yangjinling@dicastal.com

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，“中國(guó)制造2025”強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的推進(jìn)和落實(shí)，制造業(yè)進(jìn)一步優(yōu)化。

通常鍛造車輪(輪轂)毛坯棒料是由外委廠進(jìn)行冶煉生產(chǎn)，這樣可以減少鍛造線不必要工序，而只由鍛造線對(duì)毛坯棒料進(jìn)行鋸切，這種情況下，鋸切前需要將毛坯棒料集中放在加工前序軌道上，而且需要每根棒料逐漸供給鋸切機(jī)，為此，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種鍛造車輪(輪轂)棒料翻轉(zhuǎn)和供料的自動(dòng)化裝置，這樣才能節(jié)省人力、防止人為放料的危險(xiǎn)性，提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線自動(dòng)化、少人化。

毛坯棒料的下料碼放

鍛造輕合金車輪(輪轂)的棒料原料有擠壓棒和鑄棒等，一般是帶鋸進(jìn)行下料作業(yè)的，也可使用圓盤(pán)下料機(jī)等進(jìn)行下料。

下料計(jì)算的依據(jù)是鍛前鍛后鋁合金材料在塑性變形過(guò)程中體積不變的定律。鋸切的棒料必須是質(zhì)控部門(mén)檢驗(yàn)合格的棒料，具備質(zhì)控部門(mén)的質(zhì)量合格單據(jù)；鋸切的端面根據(jù)要求進(jìn)行光整處理，消除鋸痕對(duì)車輪表面的影響，操作人員100%自檢表面質(zhì)量，異常品單獨(dú)碼放，并進(jìn)行工藝參數(shù)調(diào)整；鋸切后的棒料100%進(jìn)行“批號(hào)與合金牌號(hào)”打號(hào)標(biāo)識(shí)，打號(hào)位置：端面中心部位。

鋸切后的棒料碼放過(guò)程中，須輕拿輕放，不允許出現(xiàn)表面及端面磕傷情況，如有磕碰傷，棒料須單獨(dú)碼放并標(biāo)識(shí)以待處理。碼放入筐后要求狀態(tài)卡標(biāo)識(shí)清楚爐次號(hào)、鋸切時(shí)間、操作人員及數(shù)量。

本鍛造車輪(輪轂)裝置結(jié)構(gòu)

本鍛造車輪(輪轂)棒料翻轉(zhuǎn)和供料自動(dòng)化裝置旨在將集中放在加工前序軌道上的毛坯棒料，一根根逐漸供給鋸切機(jī)。其組成結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)圖1、圖2，包括：帶軸小絞輪1(3 個(gè))，尼龍吊帶的固定裝置2(3個(gè))，絞輪3(3 個(gè))，減速電機(jī)4，機(jī)架5，傳動(dòng)軸6，軸承組件7(6 個(gè))，鏈輪(一對(duì))及鏈子8，尼龍吊帶9(3 根)，棒料10，電機(jī)固定支架11，電機(jī)12，傳送鏈13，鏈輪14，車輪15，軸16，導(dǎo)軌17，帶前支架18(3 個(gè))，帶后支架19(3 個(gè))，軸承及座體20、21，輸送軌道組件22。該鍛造車輪(輪轂)棒料翻轉(zhuǎn)和供料自動(dòng)化裝置的主視圖示意圖，如圖1 所示；側(cè)視圖示意圖，如圖2 所示。

圖2 鍛造車輪(輪轂)棒料翻轉(zhuǎn)和供料自動(dòng)化裝置側(cè)視圖示意圖

1-帶軸小絞輪(3 個(gè)) 2-尼龍吊帶的固定裝置(3 個(gè))3-絞輪(3 個(gè)) 4-減速電機(jī) 5-機(jī)架 6-傳動(dòng)軸7-軸承組件(6 個(gè)) 8-鏈輪(一對(duì))及鏈子 19-帶后支架(3 個(gè))20、21-軸承及座體

棒料翻轉(zhuǎn)和供料自動(dòng)化工作原理

棒料翻轉(zhuǎn)和供料自動(dòng)化裝置的工作原理，體現(xiàn)在如下零部件之間的結(jié)構(gòu)相互作用關(guān)系。

按動(dòng)力功能分類：

⑴自動(dòng)化裝置棒料翻轉(zhuǎn)和供料部分。

帶軸小絞輪1(3 個(gè))，尼龍吊帶的固定裝置2(3個(gè))，絞輪3(3 個(gè))，減速電機(jī)4，機(jī)架5，傳動(dòng)軸6，軸承組件7(6 個(gè))，鏈輪(一對(duì))及鏈子8，尼龍吊帶9(3 根)，棒料10。

⑵自動(dòng)化裝置行進(jìn)部分。

電機(jī)固定支架11，電機(jī)12，傳送鏈13，鏈輪14，車輪15，軸16，導(dǎo)軌17， 帶前支架18(3 個(gè))，帶后支架19(3 個(gè))，軸承及座體20、21，輸送軌道組件22。

帶軸小絞輪1(3 個(gè))固定于帶前支架18(3 個(gè))上、尼龍吊帶的固定裝置2(3 個(gè))固定于帶后支架19(3 個(gè))上、絞輪3(3 個(gè))連接于傳動(dòng)軸6，傳動(dòng)軸6 置于機(jī)架5 下框架的軸承組件7(6 個(gè))中，減速電機(jī)4 置于機(jī)架5 下框架上帶動(dòng)鏈輪(一對(duì))及鏈子8使傳動(dòng)軸6 旋轉(zhuǎn)，尼龍吊帶9 一端與尼龍吊帶的固定裝置2(3 個(gè))固定連接，尼龍吊帶9 中間繞過(guò)帶軸小絞輪1(3 個(gè))，尼龍吊帶9 另一個(gè)尾端固定連接于絞輪3(3 個(gè))中，傳動(dòng)軸6 旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)絞輪3(3 個(gè))旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)棒料10 供給。電機(jī)12 置于電機(jī)固定支架11 下，通過(guò)電機(jī)12 帶動(dòng)鏈輪14(一對(duì))和傳送鏈13，帶動(dòng)軸16 旋轉(zhuǎn)和車輪15 在導(dǎo)軌17 上前后滾動(dòng)，帶前支架18(3 個(gè))和帶后支架19(3 個(gè))分別置于機(jī)架5 上的前、后位。軸承及座體20、21 置于機(jī)架5 上。輸送軌道組件22 置于地上。

具體工步

工步一: 首先，鍛造車輪(輪轂)棒料翻轉(zhuǎn)和供料裝置置于廠外時(shí)，尼龍吊帶9 處于松弛狀態(tài)，通過(guò)天車或其他裝置將成捆的鋁合金棒料置于本棒料供料裝置尼龍吊帶9 及機(jī)架5 上，放置平穩(wěn)后，開(kāi)動(dòng)開(kāi)關(guān)通過(guò)電機(jī)12 帶動(dòng)車輪15 在導(dǎo)軌17 上滾動(dòng)，然后將本鍛造輪轂棒料翻轉(zhuǎn)和供料裝置開(kāi)入生產(chǎn)車間。

工步二: 鍛造車輪（輪轂）棒料翻轉(zhuǎn)和供料裝置進(jìn)入生產(chǎn)車間達(dá)到需要的停位后，關(guān)閉開(kāi)關(guān)，本鍛造輪轂棒料翻轉(zhuǎn)和供料裝置停止，開(kāi)動(dòng)開(kāi)關(guān)減速電機(jī)4 旋轉(zhuǎn)，通過(guò)帶動(dòng)鏈輪（一對(duì)）及鏈子8 帶動(dòng)傳動(dòng)軸6 旋轉(zhuǎn)，由于尼龍吊帶9 一端與尼龍吊帶的固定裝置2（3 個(gè)）固定連接，并且繞過(guò)帶軸小絞輪1（3 個(gè)），當(dāng)絞輪3（3 個(gè)）旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)固定于其上的尼龍吊帶9 拉緊，這時(shí)棒料10 就在尼龍吊帶9 托舉作用力下，一根一根逐一滾落入棒料加工前序輸送軌道組件22 上。

結(jié)論

本鍛造車輪(輪轂)棒料翻轉(zhuǎn)和供料裝置的特點(diǎn)，是能將從外面輕合金鑄造廠拉來(lái)的、需要加工前的鍛造車輪(輪轂)毛坯棒料逐根地、穩(wěn)定地、自動(dòng)地滾落入棒料加工前序軌道上，將其自動(dòng)隔離開(kāi)來(lái)，便于鋸床鋸切。從而減少了人為放置棒料夾手壓手等危險(xiǎn)，節(jié)省了人力成本，減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，通過(guò)自動(dòng)化逐一滾落可實(shí)現(xiàn)電子自動(dòng)記數(shù)，進(jìn)一步提高了工作效率。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、便于人工操作，為進(jìn)一步完善公司生產(chǎn)線機(jī)械化、自動(dòng)化、少人化提供了有利幫助。