專利名稱：一種表面工藝處理自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及表面工藝處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于精密易碎工件的表面 工藝處理的自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
表面工藝處理的目的是使零件得到修復(fù)或強化，工藝方法多樣化，其中包括清洗、 涂層和表面熱處理。精密工件清洗在精密工件的制造過程中很重要，特別是一些經(jīng)粘合或 焊接后的工件，其上常殘留部分粘合劑或焊劑，必需清洗以保證其固有性能；涂層常用于工 件的防護、絕緣或裝飾等目的；表面熱處理可以提高工件的表面性能，使其具有高硬度高耐 磨和高的疲勞強度，從而保證其高精度，同時也使零件心部具有足夠高的塑性和韌性，防止 脆性斷裂。有時常需將清洗、涂層和熱處理中的兩道或三道工序結(jié)合起來對精密的工件進 行處理。目前在上述清洗、涂層和熱處理表面工藝各個領(lǐng)域中，分別都有較常用的工序，如 清洗常用的浸洗工藝，涂層常用的噴涂或浸涂工藝，熱處理常用的烘箱，但能將其中兩道或 多道工藝結(jié)合起來的裝置還非未得到開發(fā)，而且常用的清洗涂層和熱處理的方法和裝置也 很容易對精密的物件造成損壞。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種適用于精密易碎物件的表面工藝處理自動控制系 統(tǒng)，其將對物件的清洗或涂層工藝步驟與表面熱處理相結(jié)合，同時克服了精密易碎物件在 表面工藝處理過程中易被損壞的問題。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的方案為一種表面工藝處理自動控制系統(tǒng)， 包括機柜體、控制單元，零件盒控制組件，料罐控制組件，熱處理控制組件，其中零件盒控制組件包括零件盒、掛桿、橫臂、Y方向電機、Y方向絲桿，零件盒上設(shè)有 通孔，零件盒與掛桿之間為可拆卸連接，掛桿垂直連接橫臂，Y方向絲桿連接Y方向電機，Y 方向絲桿的轉(zhuǎn)動可帶動橫臂在Y方向上移動；料罐控制組件包括料罐、X方向電機、X方向絲桿，X方向絲桿連接X方向電機，機 體內(nèi)零件盒下方設(shè)有料罐通道，X方向絲桿的轉(zhuǎn)動可帶動料罐在機體內(nèi)的料罐通道移 動；熱處理控制組件活動門、活動門電機、熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)，活動門安裝于機體外殼的內(nèi) 壁上，且位于零件盒的下方；活動門電機可帶動活動門以活動門電機主軸所在直線為中心 軸轉(zhuǎn)動；熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)位于零件盒的外圍。作為本實用新型的一個改進，表面工藝處理自動控制系統(tǒng)的機柜體上還設(shè)有排風(fēng) 系統(tǒng)，排風(fēng)系統(tǒng)包括排風(fēng)門、排風(fēng)門電機、排風(fēng)扇，排風(fēng)門設(shè)在機柜體外殼上，排風(fēng)門電機由 控制單元控制，其帶動排風(fēng)門開啟或關(guān)閉。當(dāng)接收到控制單元發(fā)出的相關(guān)信號打開排風(fēng)門和排風(fēng)扇，已達到排除空腔內(nèi)熱風(fēng)、使被處理的零件冷卻的目的。作為本實用新型的一個改進，表面工藝處理自動控制系統(tǒng)的料罐控制組件還包括 料罐蓋，料罐蓋連接由控制單元控制的料罐蓋電機。在清洗或涂層工序中，料罐中的清洗劑 或涂層材料通常為易揮發(fā)性，或腐蝕性較強的物質(zhì) 本實用新型的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其所述控制單元可采用現(xiàn)有技術(shù)中的 MCU或其他軟件控制模塊實現(xiàn)相關(guān)控制功能，控制單元還包括可設(shè)置零件盒數(shù)量、熱處理工 藝曲線，并可切換控制電機的操作面板，可視化的工況顯示更加方便了工作人員的操作。作為本實用新型的一個改進，機柜體內(nèi)還設(shè)有固定板，固定板豎直安裝于料罐通 道的一側(cè)，固定板上設(shè)有掛桿槽，零件盒掛桿穿過掛桿槽連接橫臂；固定板的設(shè)置可使橫臂 的運動更加平穩(wěn)。固定板上掛桿槽的兩端處分別設(shè)有上限位傳感器和下限位傳感器，可方 便監(jiān)視零件盒的位置，控制零件盒的上升和下降；固定板上緊鄰料罐通道的部位設(shè)有1個 以上料罐位置傳感器，料罐位置傳感器的數(shù)量通過零件盒的數(shù)量來確定，一般其數(shù)量與零 件盒的數(shù)量相等，以便根據(jù)需要進行清洗或涂層工藝的零件盒來控制相應(yīng)的零件盒下降時 料罐也到達此零件盒的下方。本實用新型的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其所述熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)為循環(huán)風(fēng)電機 通過鏈帶帶動葉輪轉(zhuǎn)動，形成的風(fēng)通過引鳳管到達電熱管，電熱管連接熱風(fēng)吹管，熱風(fēng)吹管 上設(shè)有1個以上出風(fēng)孔；熱風(fēng)回收管設(shè)在零件盒外圍熱風(fēng)吹管的對側(cè)，熱風(fēng)回收管上設(shè)有1 個以上進風(fēng)口，熱風(fēng)管的一端連接葉輪腔。熱風(fēng)吹管上的出風(fēng)孔為不等間距設(shè)置，從出風(fēng)孔 中吹出的風(fēng)可透過零件盒上的通孔，對其內(nèi)零件進行表面熱處理。作為本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述零件盒為不銹鋼絲焊接而成的多層網(wǎng) 狀盒體，不銹鋼絲比較耐腐蝕，可使零件盒壽命較長，可將待處理的零件放入盒體各層中， 多層的設(shè)置可避免零件的碰撞損壞，網(wǎng)狀盒體的通孔使料罐中的清洗劑或塗液能夠進入盒 體中對零件進行相應(yīng)處理。作為本實用新型的一個改進，機柜體中活動門的邊緣設(shè)有鎖扣，固定板上設(shè)有與 鎖扣相適應(yīng)的鎖扣孔，當(dāng)活動門轉(zhuǎn)動至水平位置時，由控制單元控制鎖扣伸出與固定板上 的鎖扣孔相配合將活動門保持在水平位置，使零件盒處于一個相對封閉的空腔內(nèi)，以便提 高對其內(nèi)零件進行表面熱處理的效率。本實用新型的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其機柜體的底部設(shè)有1個以上行走 輪，方便系統(tǒng)的移動。本實用新型的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)在運行時，將待處理的零件放入多層網(wǎng) 狀的零件盒中，將零件盒掛在掛桿上，由Y方向電機控制橫臂下降，從而帶動相應(yīng)的零件盒 下降，根據(jù)需要進行處理的零件盒所在的位置控制料罐在料罐通道中到達的位置，零件盒 浸入料罐盒中進行清洗或涂層，一定時間后橫臂上升帶動零件盒上升，料罐退出，控制活動 門至水平位置，使零件盒位于一個與料罐相對隔離的空腔中，啟動熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)，對空腔內(nèi) 的零件進行表面熱處理。本實用新型將對物件的清洗或涂層與表面熱處理相結(jié)合，用簡單 的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了工藝過程的自動化處理，操作方便，降低了工藝過程中對物件的損壞率，同時 設(shè)備整體結(jié)構(gòu)特別是零件盒和料罐采用防酸及隔離設(shè)計，更提高了系統(tǒng)的使用壽命。
圖1所示為本實用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為本實用新型中零件盒和零件盒掛桿配合示意圖；圖3所示為本實用新型中零件盒控制組件即料罐控制組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖4所示為本實用新型中熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)示意圖；圖5所示為本實用新型零件和控制組件配合熱風(fēng)控制組件示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的內(nèi)容跟家明顯易懂，
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
做進一步說明。結(jié)合圖1至圖5所示，本實用新型的一種表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，包括機柜體 1、控制單元2，控制單元2包括可設(shè)置零件盒數(shù)量、熱處理工藝曲線，并可切換控制電機的 操作面板，可采用現(xiàn)有技術(shù)中的MCU或其他軟件模塊實現(xiàn)相關(guān)自動控制功能。系統(tǒng)還包括 零件盒控制組件3，料罐控制組件4，熱處理控制組件5，其中零件盒控制組件3包括零件盒31、掛桿32、橫臂33、Y方向電機34、Y方向絲桿35， 零件盒31為不銹鋼絲焊接而成的多層網(wǎng)狀盒體，其上設(shè)有通孔，零件盒31與掛桿32之間 為可拆卸連接，掛桿32垂直連接橫臂33，Υ方向絲桿35連接Y方向電機34，Υ方向絲桿35 的轉(zhuǎn)動可帶動橫臂33在Y方向上移動，從而帶動零件盒31在Y方向上移動，具體實施中如 圖所示，Y方向即豎直方向；料罐控制組件4包括料罐41、X方向電機45、X方向絲桿46，料罐41上還設(shè)有料 罐蓋42，料罐蓋42連接由控制單元控制的料罐蓋電機43，料罐蓋電機主軸連接絲桿44，可 帶動料罐蓋42上升或下降，根據(jù)需要打開或關(guān)閉料罐41 ；具體實施中X方向即水平方向，X 方向絲桿46連接X方向電機45，機體內(nèi)零件盒31下方設(shè)有料罐通道，X方向絲桿46的轉(zhuǎn) 動可帶動料罐41在機體內(nèi)的料罐通道移動；料罐通道的一側(cè)安裝有固定板36，固定板的上 部設(shè)有零件盒掛桿槽37，零件盒掛桿32穿過掛桿槽37連接橫臂33 ；固定板36上掛桿槽的 兩端處分別設(shè)有上限位傳感器39和下限位傳感器38，用來監(jiān)視零件盒31的垂直位置；固 定板36上緊鄰料罐通道的部位設(shè)有6個以上料罐位置傳感器47，用來監(jiān)視料罐41的水平 位置，料罐位置傳感器47的數(shù)量與零件盒31的數(shù)量相同，保證需要進行處理的零件31盒 能夠下降到料罐41中；熱處理控制組件5包括活動門54、活動門電機55、熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)，熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu) 為循環(huán)風(fēng)電機511通過鏈帶帶動葉輪512轉(zhuǎn)動，形成的風(fēng)通過引鳳管到達電熱管513，電 熱管513連接熱風(fēng)吹管53，熱風(fēng)吹管53上設(shè)有多個不等間距的出風(fēng)孔；熱風(fēng)回收管52設(shè) 在零件盒31外圍熱風(fēng)吹管53的對側(cè)，熱風(fēng)回收管52上設(shè)有多個不等間距的進風(fēng)口 521， 熱風(fēng)回收管52的一端連接葉輪腔?；顒娱T54安裝于機體外殼的內(nèi)壁上，且位于零件盒31 的下方；活動門電機可55帶動活動門54以活動門電機主軸所在直線為中心軸轉(zhuǎn)動，活動 門54的邊緣設(shè)有鎖扣，固定板上設(shè)有與鎖扣相適應(yīng)的鎖扣孔541，當(dāng)活動門54轉(zhuǎn)動至水平 位置時，由控制單元控制鎖扣伸出與固定板上的鎖扣孔541相配合將活動門保持在水平位 置，使零件盒處于一個相對封閉的空腔內(nèi)，便于提高熱處理的效率。機柜體1上還設(shè)有排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)系統(tǒng)包括排風(fēng)門、排風(fēng)門電機、排風(fēng)扇，排風(fēng)門設(shè)在機柜體外殼上，排風(fēng)門電機由控 制單元控制，其帶動排風(fēng)門開啟或關(guān)閉。結(jié)合圖3、圖4所示，機柜體的底部四個角上分別設(shè)有1個行走輪移動。本實用新型表面工藝處理自動控制系統(tǒng)在工作時，其工作流程、原理和相應(yīng)的效 果如下1.系統(tǒng)復(fù)位，此時料罐在設(shè)備一側(cè)，活動門豎直下垂，熱風(fēng)關(guān)閉，零件盒處于最高 位置；2 .根據(jù)所需進行的處理工序?qū)ο到y(tǒng)進行設(shè)置，其主要設(shè)置的參數(shù)包括參與運行 的零件盒數(shù)量，結(jié)合圖1和圖3至圖6中所示，本實用新型的一種具體實施方式
零件盒總數(shù) 為6個，可設(shè)置1-6個零件盒參加運行，且根據(jù)具體需要可以增加或減少參與工序的零件
.品. 3.系統(tǒng)完成工序包括一下過程(1)啟動料罐電機打開料罐蓋；(2)啟動χ方向(橫向)電機，使料罐向待處理的零件盒下方的料罐通道運動，通過 位置傳感囂檢測料罐位置，當(dāng)控制器檢測到相應(yīng)位置時，停止χ方向電機運行；(3)啟動y方向(縱向)電機，電機通過絲桿橫臂掛竿帶動零件盒自上而下運動， 使零件盒浸入料罐內(nèi)，完成零件的涂層或清洗的表面處理，接著控制y方向(縱向)電機反 方向運動，使零件盒又回到最高處待命；(4)檢測所有設(shè)定的零件盒是否處理結(jié)束，如沒有，則重復(fù)上述(2)、(3)步驟， 如處理完畢，則反向啟動橫向(X方向)電機，使料罐返回到起始位置，并啟動料罐蓋電機，蓋 上料罐蓋，防止清洗劑或涂層液的揮發(fā)；(5)啟動活動門電機，使活動門轉(zhuǎn)動到水平位置并鎖定，完成構(gòu)建零件盒腔體；(6)啟動熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)，使熱風(fēng)進入零件盒腔體內(nèi)，實現(xiàn)對零件的表面熱處理；熱處理結(jié)束，關(guān)閉熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)的電熱管，并打開排風(fēng)門和排風(fēng)扇，當(dāng)零件盒腔體 內(nèi)溫度下降到室溫或規(guī)定溫度時，關(guān)閉所有通風(fēng)電機，閉合通風(fēng)開關(guān)；反向啟動活動門電 機，使活動門回到起始位置，系統(tǒng)發(fā)出結(jié)束信號，工作過程結(jié)束。本實用新型中所述具體實施案例僅為本實用新型的較佳實施案例而已，并非用來 限定本實用新型的實施范圍。即凡依本實用新型申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修 飾，都應(yīng)作為本實用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求1.一種表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，包括機柜體、控制單元，其特征是，還包括零件盒 控制組件，料罐控制組件，熱處理控制組件，其中零件盒控制組件包括零件盒、掛桿、橫臂、Y方向電機、Y方向絲桿，零件盒上設(shè)有通孔， 零件盒與掛桿之間為可拆卸連接，掛桿垂直連接橫臂，Y方向絲桿連接Y方向電機，Y方向絲 桿的轉(zhuǎn)動可帶動橫臂在Y方向上移動；料罐控制組件包括料罐、X方向電機、X方向絲桿，X方向絲桿連接X方向電機，機體內(nèi) 零件盒下方設(shè)有料罐通道，X方向絲桿的轉(zhuǎn)動可帶動料罐在機體內(nèi)的料罐通道移動；熱處理控制組件包括活動門、活動門電機、熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)，活動門安裝于機體外殼的內(nèi) 壁上，且位于零件盒的下方；活動門電機可帶動活動門以活動門電機主軸所在直線為中心 軸轉(zhuǎn)動；熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)位于零件盒的外圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，機柜體上還設(shè)有排 風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)系統(tǒng)包括排風(fēng)門、排風(fēng)門電機、排風(fēng)扇，排風(fēng)門設(shè)在機柜體外殼上，排風(fēng)門電機 由控制單元控制，其帶動排風(fēng)門開啟或關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，料罐控制組件還包 括料罐蓋，料罐蓋連接由控制單元控制的料罐蓋電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，所述控制單元包括 可設(shè)置零件盒數(shù)量、熱處理工藝曲線，并可切換控制電機的操作面板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，機柜體內(nèi)還設(shè)有固 定板，固定板豎直安裝于料罐通道的一側(cè)，固定板上設(shè)有掛桿槽，零件盒掛桿穿過掛桿槽連 接橫臂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，固定板上掛桿槽的 兩端處分別設(shè)有上限位傳感器和下限位傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，固定板上緊鄰料 罐通道的部位設(shè)有1個以上料罐位置傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，所述熱 風(fēng)循環(huán)機構(gòu)為循環(huán)風(fēng)電機通過鏈帶帶動葉輪轉(zhuǎn)動，形成的風(fēng)通過引鳳管到達電熱管，電熱 管連接熱風(fēng)吹管，熱風(fēng)吹管上設(shè)有1個以上出風(fēng)孔；熱風(fēng)回收管設(shè)在零件盒外圍熱風(fēng)吹管 的對側(cè)，熱風(fēng)回收管上設(shè)有1個以上進風(fēng)口，熱風(fēng)管的一端連接葉輪腔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，所述零 件盒為不銹鋼絲焊接而成的多層網(wǎng)狀盒體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，其特征是，機柜 體的底部設(shè)有1個以上行走輪。
專利摘要一種表面工藝處理自動控制系統(tǒng)，包括機柜體、控制單元，零件盒控制組件，料罐控制組件，熱處理控制組件，其中零件盒控制組件包括零件盒、掛桿、橫臂、Y方向電機、Y方向絲桿，零件盒上設(shè)有通孔，零件盒與掛桿之間為可拆卸連接，掛桿垂直連接橫臂，Y方向絲桿連接Y方向電機，Y方向絲桿的轉(zhuǎn)動可帶動橫臂在Y方向上移動；料罐控制組件包括料罐、X方向電機、X方向絲桿，X方向絲桿連接X方向電機，機體內(nèi)零件盒下方設(shè)有料罐通道，X方向絲桿的轉(zhuǎn)動可帶動料罐在機體內(nèi)的料罐通道移動；熱處理控制組件活動門、活動門電機、熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)，活動門安裝于機體外殼的內(nèi)壁上，且位于零件盒的下方；活動門電機可帶動活動門以活動門電機主軸所在直線為中心軸轉(zhuǎn)動；熱風(fēng)循環(huán)機構(gòu)位于零件盒的外圍。
文檔編號G05B19/04GK201886313SQ201020656089
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者戴義保 申請人:東南大學(xué)