CN117758037B - 一种波纹管生产加工用智能热处理设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及波纹管热处理技术领域，具体的公开了一种波纹管生产加工用智能热处理设备及方法，一种波纹管生产加工用智能热处理设备，包括箱式炉，所述箱式炉上活动安装有炉门，箱式炉的外壁一侧固定安装有支撑架，支撑架上设置有上下料辅助机构，支撑架的上侧活动安装有放置架，支撑架的一侧设置有升降驱动机构，支撑架上位于升降驱动机构的一侧设置有清理冷却机构；本发明通过在波纹管进行热处理前，利用清理冷却机构对波纹管表面进行热处理前的表面清理操作，并利用上下料辅助机构以及升降驱动机构对波纹管进行自动上料码垛以及自动下料操作，在波纹管出炉后利用清理冷却机构对其进行二次冷却，加快其冷却速度，提高整体热处理效果。

Description

一种波纹管生产加工用智能热处理设备及方法

技术领域

本发明涉及波纹管热处理技术领域，尤其涉及一种波纹管生产加工用智能热处理设备及方法。

背景技术

金属波纹管是一种外型象规则的波浪样的管材，通常在金属波纹管生产过程中，为了提高波纹管的材料力学性能，消除残余应力，通常会对波纹管进行热处理操作；

通常在对波纹管进行热处理时会人工将波纹管堆叠在一起后再推入箱式炉中进行高温热处理，而在对较重的波纹管进行堆叠时，首先，波纹管的上料码垛操作较为不便，其次，波纹管在码垛时会相互接触，波纹管与波纹管之间的接触面位置在高温热处理时可能会出现受热不均匀的问题，且在波纹管进行热处理前，波纹管表面可能会沾附较多的杂物，部分杂物在热处理过程中可能会与波纹管出现烧结的情况，影响波纹管后期表面质量，同时在波纹管热处理后需要将高温波纹管推出至空气中进行空冷操作，空冷速度较慢，且经过空冷至一定程度后的波纹管进行下料操作时，波纹管表面余留温度仍然较高，在进行人工搬运下料时可能会出现被烫伤等一类的安全问题，波纹管整体的热处理效果有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种波纹管生产加工用智能热处理设备，包括箱式炉，所述箱式炉上活动安装有炉门，箱式炉的外壁一侧固定安装有支撑架，支撑架上设置有上下料辅助机构，支撑架的上侧活动安装有放置架，支撑架的一侧设置有升降驱动机构，支撑架上位于升降驱动机构的一侧设置有清理冷却机构；

所述上下料辅助机构包括承载框台、承托组件、延伸座、顶起板以及上推台，承载框台固定安装在支撑架的顶部位置，用于配合上下料的承托组件均匀活动安装在承载框台的内部，延伸座固定安装在承载框台外壁一侧，顶起板转动安装在延伸座上侧位置，上推台活动安装在延伸座上；

所述升降驱动机构包括立台、升降固定架以及装卸推拉板，两个立台固定安装在支撑架外壁，用于配合对承托组件进行定位的升降固定架均匀活动安装在立台上，装卸推拉板活动安装在两个立台之间；

所述清理冷却机构包括空心固定套、内侧冷却管以及外表面清理管，空心固定套固定安装在两个立台之间，内侧冷却管固定安装在空心固定套的内部，外表面清理管活动安装在空心固定套上侧。

优选的，所述上下料辅助机构还包括内接板、升降板、活动推板、推拉座，内接板固定安装在承载框台的内部，内接板安装在承载框台内部靠近上端位置，用于带动承托组件升降的升降板活动安装在承载框台的内部，承载框台的内部开设有用于收纳升降板的凹槽，两个活动推板活动安装在承载框台的内部，推拉座活动安装在承载框台的内部。

优选的，所述承托组件包括外框座、固定圈、顶出支撑框以及侧定位支撑框，外框座活动安装在承载框台的内部，固定圈固定安装在外框座外壁两侧位置，固定圈可与推拉座相互固定，顶出支撑框滑动安装在外框座的内部，两个侧定位支撑框固定安装在外框座的内部两侧位置，推拉座上活动安装有用于连接固定圈的卡位轴，固定圈上开设有用于配合卡位轴的卡口。

优选的，所述上下料辅助机构还包括驱动板、驱动座、活动联板、上顶板、第一弹簧以及定位轴，两个驱动板活动安装在延伸座顶部两侧，两个定位轴固定安装在承载框台的外壁两侧对应驱动板的位置，用于连接驱动板的第一弹簧固定安装在承载框台上两侧对应定位轴的位置，第一弹簧与定位轴套接，第一弹簧的一端与驱动板固定连接，驱动座固定安装在驱动板的一侧，驱动座滑动安装在延伸座的顶部，活动联板转动安装在驱动座的一侧，活动联板与顶起板转动连接，当驱动座滑动时可驱动活动联板以及顶起板转动，上顶板滑动安装在延伸座的内部，上顶板与驱动座固定连接，上顶板的横截面为梯形，上顶板与上推台相互接触，驱动座移动时会驱动上顶板同步移动并带动上推台升降。

优选的，所述升降驱动机构包括链条、活动台、连接柱以及驱动齿轮，链条活动安装在立台上，两个与链条相互啮合的驱动齿轮转动安装在立台上，升降固定架与链条固定连接，活动台滑动安装在两个立台之间，活动台可滑动至对应放置架上下两层位置，装卸推拉板与活动台活动连接，连接柱固定安装在装卸推拉板上，连接柱可与固定圈相互连接固定。

优选的，所述升降驱动机构还包括限位槽、防脱架以及延伸轴，两个立台箱式炉活动安装在连接柱上，限位槽开设在升降固定架上，外框座与限位槽滑动连接，防脱架活动安装在升降固定架上，外框座外壁两侧开设有用于配合防脱架的固定孔。

优选的，所述清理冷却机构还包括导风孔、旋转座、安装套以及活动收集盒，空心固定套的外壁上设置有冷风机，冷风机与外设控制器电连接，冷风机通过管道与空心固定套相互连接，导风孔均匀开设在空心固定套的内壁上，内侧冷却管上设置有控制阀，通过打开控制阀可将冷风通过内侧冷却管导出，旋转座滑动安装在空心固定套的顶部，外表面清理管与旋转座转动连接，外表面清理管通过弹性管与外设冷风机相互连接，弹性管上设置有控制阀，外表面清理管靠近空心固定套内部一侧均匀设置有高压喷嘴，活动收集盒滑动安装在空心固定套的底部，活动收集盒通过电动滑轨活动安装在空心固定套的底部。

优选的，所述清理冷却机构还包括挤压轴、第二弹簧、触发开关以及温度传感器，温度传感器固定安装在空心固定套的内部靠近上端位置，安装套固定安装在空心固定套内部，安装套位于内侧冷却管的下侧位置，挤压轴活动安装在安装套的内部，挤压轴延伸至安装套的外侧，触发开关固定安装在安装套的内部，第二弹簧固定安装在安装套的内部，第二弹簧与挤压轴的一端固定连接。

一种波纹管生产加工用智能热处理设备的使用方法，包括以下步骤：

S1：上料前，将波纹管的外部尺径输入系统中，准备上料，系统控制启动上料操作，收到上料指令后，链条转动时带动升降固定架下降，当系统检测到升降固定架下降到承载框台处时，升降固定架暂停升降，外框座推动移动至两个对应的升降固定架之间并锁定，驱动齿轮继续转动，当下一个升降固定架移动至承载框台区域时重复上述操作，当检测到一个升降固定架转动至带动锁定在两个升降固定架之间的外框座移动至链条上最低点位置时，驱动齿轮停止转动，人工将波纹管横向放置在顶出支撑框上，放置完毕后，驱动齿轮继续转动，循环上述操作，直到所有波纹管放置完毕；

S2：一次波纹管放置完毕后，链条继续转动带动波纹管上升，当检测到一个升降固定架移动至空心固定套内部时，冷风从外表面清理管上的高压喷嘴喷出，对放置在外框座上的波纹管表面的清理操作，当下一个升降固定架移动到空心固定套内部时，重复上述操作，直到完成所有波纹管的清理；

S3：一个波纹管清理后，链条继续转动并带动外框座上的波纹管移动至对应放置架上第二层的位置，链条停止转动，升降固定架与外框座解锁，连接柱与外框座锁定，装卸推拉板将外框座推动至放置架上的第二层进行放置，根据提前输入系统的波纹管的外部尺径来改变放置在放置架上每层中的外框座数量，重复上述操作直到所有放置有波纹管的外框座均被放置在放置架上为止，若放置架的第二层被放置满，则升降固定架移动至放置架上对应第一层为止时停止，同步的，装卸推拉板调节至对应放置架上第一层的为止，在第一层进行波纹管放置时重复上述第二层的操作，波纹管放置完毕后，放置架滑动将波纹管移动至箱式炉内部进行高温热处理；

S4：热处理结束后，放置架推出箱式炉内部并在空气中冷却600度左右后，开始进行下料操作，驱动齿轮转动驱动链条反向循环转动，当检测到第一个升降固定架移动至对应放置架上第二层位置时，反向重复上述上料码垛操作，直到所有的外框座移动完毕，在循环下料的过程中，当外框座以及波纹管进入空心固定套内部时，温度传感器感应温度升高，冷风通过导风孔向波纹管外表面吹出，当检测到波纹管到达对应内侧冷却管位置时，冷风通过内侧冷却管吹出至波纹管的内部，当冷却总时长达到30s时，关闭冷风机，波纹管在链条的驱动下继续下降，下一个波纹管到达空心固定套内部时，重复上述步骤，直到所有的波纹管完成二次冷却；

S5：波纹管冷却完毕后下降并通过系统检测波纹管到达链条上最低点位置时，链条停止转动，通过活动推板、驱动板、活动联板、顶起板、上顶板以及上推台配合将波纹管向一侧顶出，同时，外界设置有波纹管存储箱，以在自动下料时对波纹管的集中存储，如此循环，直到所有的波纹管下料结束；

S6：当波纹管下料后，链条转动带动空置的外框座再次移动至承载框台处，进行外框座的复位操作，外框座复位操作反向重复上述步骤S1中外框座上料推出操作，如此循环，直到所有的外框座均复位，波纹管整个热处理过程完成。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过设置有上下料辅助机构以及升降驱动机构，在波纹管进行热处理前，利用清理冷却机构对波纹管表面进行热处理前的表面清理操作，避免表面杂物在热处理时与波纹管之间出现烧结影响波纹管表面质量，并利用上下料辅助机构以及升降驱动机构对波纹管进行自动上料码垛以及自动下料操作，并在码垛时根据波纹管的不同尺径调节波纹管在放置架上放置位置，将波纹管之间分隔开，避免出现波纹管接触面受热不均匀的问题，在波纹管出炉后利用清理冷却机构对其进行二次冷却，加快其冷却速度，同时在冷却后对波纹管进行自动下料操作，避免波纹管表面残留温度较高不便人工下料，提高整体热处理效果。

本发明通过利用承托组件放置待热处理的波纹管以及热处理后的波纹管，承托组件堆叠在承载框台内部并通过升降板以及推拉座的配合将承托组件推出配合实现波纹管的上料码垛以及波纹管热处理后的自动下料操作，上下料时无需人工手动进行码垛，同时利用承托组件将波纹管放置在放置架上时，承托组件可使得在波纹管放置时使其之间分隔开，避免热处理时波纹管接触面位置出现受热不均匀的情况，在下料时可对波纹管进行自动下料，避免波纹管表面余留温度对工作人员造成一定危险性。

本发明通过设置通过利用顶出支撑框可对波纹管进行承托，两端的侧定位支撑框可对波纹管进行限位操作，同时外框座可配合推拉座实现对波纹管的上下料操作，同时顶出支撑框可滑动，当在波纹管热处理后可利用顶出支撑框向上顶出将波纹管向上顶出以配合后期对波纹管的下料，提高下料效率。

本发明通过在对波纹管进行热处理后，承托组件承载波纹管下降至下料位置，下料时可通过用于配合上料的活动推板切换至配合驱动板实现下料操作，在下料时通过活动推板推动驱动板移动并配合活动联板驱动顶起板向上顶起，同步的，配合上顶板将上推台向上顶起将顶出支撑框以及其上放置的波纹管向上顶起，实现自动下料操作，避免波纹管外表面温度较高不便于下料的问题。

本发明通利用驱动齿轮转动配合与链条啮合驱动链条循环转动同时配合可实现对波纹管的自动上料码垛操作，同时在上料的同时可对波纹管外表面进行清理操作，提高波纹管热处理后表面质量，同时在下料时可通过链条反向转动实现对波纹管的自动下料驱动操作，在下料的同时可同步实现对波纹管的冷却操作，整体加工效果提高。

通过设置在链条以及升降固定架配合对波纹管进行循环上料码垛的同时利用外设冷风机与外表面清理管连接实现对波纹管外表面的清理操作，链条配合升降固定架对波纹管进行循环下料的同时，通过外框座挤压挤压轴滑动触发触发开关以实现对冷风机风向的切换，清理后对波纹管进行上料码垛，同时在下料的同时，配合空心固定套、导风孔以及内侧冷却管对波纹管的内外表面进行二次冷却操作，降低波纹管表面温度的同时，减小波纹管内外表面的温差，提高波纹管整体热处理效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备的结构示意图；

图2为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中上下料堵住机构的安装示意图；

图3为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中升降驱动机构与清理冷却机构的安装示意图；

图4为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中上下料辅助机构的结构示意图；

图5为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中上下料辅助机构的平面结构示意图；

图6为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中承托组件的结构示意图；

图7为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中固定圈与推拉座的安装示意图；

图8为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中升降驱动机构的结构示意图；

图9为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中升降固定架的结构示意图；

图10为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中连接柱的结构示意图；

图11为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中清理冷却机构的结构示意图；

图12为本发明提出的一种波纹管生产加工用智能热处理设备中空心固定套的结构示意图。

图中：1、箱式炉；2、炉门；3、支撑架；4、上下料辅助机构；41、承载框台；411、内接板；42、承托组件；421、外框座；422、固定圈；423、顶出支撑框；424、侧定位支撑框；43、升降板；44、活动推板；45、推拉座；451、卡位轴；46、延伸座；461、驱动板；462、驱动座；463、活动联板；464、顶起板；465、上推台；466、上顶板；467、第一弹簧；468、定位轴；5、放置架；6、升降驱动机构；61、立台；62、链条；63、升降固定架；631、限位槽；632、防脱架；64、活动台；65、装卸推拉板；66、连接柱；661、延伸轴；67、驱动齿轮；7、清理冷却机构；71、空心固定套；72、导风孔；73、内侧冷却管；74、外表面清理管；75、旋转座；76、温度传感器；77、安装套；771、挤压轴；772、第二弹簧；773、触发开关；78、活动收集盒。

具体实施方式

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。

参照图1-12，一种波纹管生产加工用智能热处理设备，包括箱式炉1，所述箱式炉1上活动安装有炉门2，炉门2通过外设液压气缸驱动，炉门2可从箱式炉1上一侧进行封闭，箱式炉1的外壁一侧固定安装有支撑架3，支撑架3上设置有上下料辅助机构4，支撑架3的上侧活动安装有放置架5，放置架5分为两层，可在对波纹管进行热处理时对波纹管进行分层放置，放置架5通过滑轨活动安装在支撑架3上侧，放置架5可推入内部，支撑架3的一侧设置有升降驱动机构6，升降驱动机构6可配合上下料辅助机构4实现波纹管在放置架5上的上下料操作，支撑架3上位于升降驱动机构6的一侧设置有清理冷却机构7，清理冷却机构7可在波纹管进入箱式炉1内部进行热处理前对其表面沾附的杂物进行清理，同时在波纹管热处理后对其内外表面进行二次冷却处理操作；通过设置有上下料辅助机构4以及升降驱动机构6，在波纹管进行热处理前，利用清理冷却机构7对波纹管表面进行热处理前的表面清理操作，避免表面杂物在热处理时与波纹管之间出现烧结影响波纹管表面质量，并利用上下料辅助机构4以及升降驱动机构6对波纹管进行自动上料码垛操作，并在码垛时根据波纹管的不同尺径调节波纹管在放置架5上放置位置，将波纹管之间分隔开，避免出现波纹管接触面受热不均匀的问题，在波纹管出炉后利用清理冷却机构7对其进行二次冷却，加快其冷却速度，同时在冷却后对波纹管进行自动下料操作，避免波纹管表面残留温度较高不便人工下料，提高整体热处理效果。

作为本发明的一种波纹管生产加工用智能热处理设备技术优化方案，上下料辅助机构4包括承载框台41、内接板411、承托组件42、升降板43、活动推板44、推拉座45，承载框台41固定安装在支撑架3的顶部位置，承载框台41为中空结构，承载框台41的两侧呈开口状，内接板411固定安装在承载框台41的内部，内接板411安装在承载框台41内部靠近上端位置，承托组件42均匀活动安装在承载框台41的内部，每三个承托组件42在竖直方向上堆叠放置在一起，用于带动承托组件42升降的升降板43活动安装在承载框台41的内部，升降板43通过液压伸缩杆驱动，液压伸缩杆与外设控制器（CPM2C）电连接，承载框台41的内部开设有用于收纳升降板43的凹槽，当升降板43不使用时处于收纳在凹槽内部的状态，两个活动推板44活动安装在承载框台41的内部，承载框台41通过液压伸缩杆驱动，液压伸缩杆与外设控制器电连接，承载框台41移动时可推动堆叠的承托组件42移动对波纹管进行上下料操作，推拉座45活动安装在承载框台41的内部，推拉座45通过液压伸缩杆驱动，液压伸缩杆与外设控制器电连接，推拉座45为圆柱形结构，利用推拉座45可将承载波纹管的承托组件42移动推出或进入承载框台41的内部；通过设置有上述结构，承托组件42可用于放置待热处理的波纹管以及热处理后的波纹管，承托组件42堆叠在承载框台41内部并通过升降板43以及推拉座45的配合将承托组件42推出配合实现波纹管的上料码垛以及波纹管热处理后的自动下料操作，上下料时无需人工手动进行码垛，同时利用承托组件42将波纹管放置在放置架5上时，承托组件42可使得在波纹管放置时使其之间分隔开，避免热处理时波纹管接触面位置出现受热不均匀的情况，在下料时可对波纹管进行自动下料，避免波纹管表面余留温度对工作人员造成一定危险性。

作为本发明的一种波纹管生产加工用智能热处理设备技术优化方案，承托组件42包括外框座421、固定圈422、顶出支撑框423以及侧定位支撑框424，外框座421活动安装在承载框台41的内部，外框座421的横截面呈凸字形，固定圈422固定安装在外框座421外壁两侧位置，固定圈422为环形结构，固定圈422可与推拉座45相互固定，顶出支撑框423滑动安装在外框座421的内部，顶出支撑框423为弧形框状结构，顶出支撑框423通过滑槽和滑块的配合活动安装在外框座421的内部，两个侧定位支撑框424固定安装在外框座421的内部两侧位置，侧定位支撑框424同样为弧形框状结构，顶出支撑框423与侧定位支撑框424形成中间下凹两侧上凸状，推拉座45上活动安装有用于连接固定圈422的卡位轴451，卡位轴451通过电动伸缩杆驱动，固定圈422上开设有用于配合卡位轴451的卡口；通过设置有上述结构，利用顶出支撑框423可对波纹管进行承托，两端的侧定位支撑框424可对波纹管进行限位操作，同时外框座421可配合推拉座45实现对波纹管的上下料操作，同时顶出支撑框423可滑动，当在波纹管热处理后可利用顶出支撑框423向上顶出将波纹管向上顶出以配合后期对波纹管的下料，提高下料效率。

作为本发明的一种波纹管生产加工用智能热处理设备技术优化方案，上下料辅助机构4还包括延伸座46、驱动板461、驱动座462、活动联板463、顶起板464、上推台465、上顶板466、第一弹簧467以及定位轴468，延伸座46固定安装在承载框台41外部上下料位置的一侧，两个驱动板461活动安装在延伸座46顶部两侧，两个定位轴468固定安装在承载框台41的外壁两侧对应驱动板461的位置，用于连接驱动板461的第一弹簧467固定安装在承载框台41上两侧对应定位轴468的位置，第一弹簧467与定位轴468套接，第一弹簧467的一端与驱动板461固定连接，驱动座462固定安装在驱动板461的一侧，驱动座462滑动安装在延伸座46的顶部，活动联板463转动安装在驱动座462的一侧，顶起板464活动安装在活动联板463的一侧，顶起板464由一个矩形板和一个弧形板组合而成，当驱动座462滑动时可驱动活动联板463以及顶起板464转动，上推台465活动安装在延伸座46上，上推台465通过滑槽以及滑块的配合滑动安装在延伸座46上，上顶板466滑动安装在延伸座46的内部，上顶板466与驱动座462固定连接，上顶板466的横截面为梯形，上顶板466与上推台465相互接触，驱动座462移动时会驱动上顶板466同步移动并带动上推台465升降；通过设置有上述结构，在对波纹管进行热处理后，承托组件42承载波纹管下降至下料位置，下料时可通过用于配合上料的活动推板44切换至配合驱动板461实现下料操作，在下料时通过活动推板44推动驱动板461移动并配合活动联板463驱动顶起板464向上顶起，同步的，配合上顶板466将上推台465向上顶起将顶出支撑框423以及其上放置的波纹管向上顶起，实现自动下料操作，避免波纹管外表面温度较高不便于下料的问题。

作为本发明的一种波纹管生产加工用智能热处理设备技术优化方案，升降驱动机构6包括立台61、链条62、升降固定架63、活动台64、装卸推拉板65、连接柱66以及驱动齿轮67，两个立台61固定安装在支撑架3外壁，链条62活动安装在立台61上，两个与链条62相互啮合的驱动齿轮67转动安装在立台61上，驱动齿轮67通过伺服电机驱动，伺服电机与外设控制器电连接，升降固定架63均匀固定安装在链条62上，升降固定架63可用于对外框座421与链条62之间的连接，活动台64滑动安装在两个立台61之间，活动台64通过电动滑轨活动安装在两个立台61之间，活动台64可滑动至对应放置架5上下两层位置，装卸推拉板65活动安装在活动台64上，装卸推拉板65通过液压伸缩杆驱动，液压伸缩杆与外设控制器电连接，连接柱66固定安装在装卸推拉板65上，连接柱66可与固定圈422相互连接固定；通过设置有上述结构，驱动齿轮67转动配合与链条62啮合驱动链条62循环转动同时配合可实现对波纹管的自动上料码垛操作，同时在上料的同时可对波纹管外表面进行清理操作，提高波纹管热处理后表面质量，同时在下料时可通过链条62反向转动实现对波纹管的自动下料驱动操作，在下料的同时可同步实现对波纹管的冷却操作，整体加工效果提高。

作为本发明的一种波纹管生产加工用智能热处理设备技术优化方案，升降驱动机构6还包括限位槽631、防脱架632以及延伸轴661，两个立台61箱式炉1活动安装在连接柱66上，立台61箱式炉1通过电动伸缩杆驱动，电动伸缩杆与外设控制器电连接，限位槽631开设在升降固定架63上，外框座421与限位槽631滑动连接，防脱架632活动安装在升降固定架63上，防脱架632通过电动伸缩杆驱动，外框座421外壁两侧开设有用于配合防脱架632的固定孔，利用防脱架632可卡进外框座421上的固定孔内部以实现对外框座421在升降固定架63上的限位；通过设置有上述结构，通过外框座421卡进限位槽631内部，同时利用防脱架632卡进外框座421上的固定孔内部可实现升降固定架63与外框座421的锁定，提高上下料时升降固定架63的稳定性。

作为本发明的一种波纹管生产加工用智能热处理设备技术优化方案，清理冷却机构7包括空心固定套71、导风孔72、内侧冷却管73、外表面清理管74、旋转座75、安装套77以及活动收集盒78，空心固定套71固定安装在两个立台61之间，空心固定套71的横截面呈框状，空心固定套71的内部呈空心状，导风孔72均匀开设在空心固定套71的内壁上，导风孔72为通孔，空心固定套71的外壁上设置有冷风机，冷风机与外设控制器电连接，冷风机通过管道与空心固定套71相互连接，内侧冷却管73固定安装在空心固定套71的内部，内侧冷却管73上设置有控制阀，控制阀与外设控制器电连接，通过打开控制阀可将冷风通过内侧冷却管73导出，旋转座75滑动安装在空心固定套71的顶部，旋转座75通过电动滑轨驱动，电动滑轨与外设控制器电连接，外表面清理管74转动安装在旋转座75上，外表面清理管74通过伺服电机驱动，伺服电机与外设控制器电连接，外表面清理管74呈弧形状，外表面清理管74靠近空心固定套71内部一侧均匀设置有高压喷嘴，高压喷嘴可向波纹管表面吹出高压气体以对其表面进行清理，外表面清理管74通过弹性管与外设冷风机相互连接，弹性管上设置有控制阀，控制阀打开时，外表面清理管74上的高压喷嘴可喷出高压气体，活动收集盒78滑动安装在空心固定套71的底部，活动收集盒78通过电动滑轨活动安装在空心固定套71的底部，活动收集盒78可对清理下来的杂物进行集中收集；通过设置有上述结构，在链条62以及升降固定架63配合对波纹管进行循环上料码垛的同时利用外设冷风机与外表面清理管74连接实现对波纹管外表面的清理操作，清理后对波纹管进行上料码垛，同时在下料的同时，配合空心固定套71、导风孔72以及内侧冷却管73对波纹管的内外表面进行二次冷却操作，降低波纹管表面温度的同时，减小波纹管内外表面的温差，提高波纹管整体热处理效果。

作为本发明的一种波纹管生产加工用智能热处理设备技术优化方案，清理冷却机构7还包括挤压轴771、第二弹簧772、触发开关773以及温度传感器76，温度传感器76固定安装在空心固定套71的内部靠近上端位置，温度传感器76（WRNK-238）与外设控制器电连接，在波纹管下料过程中，当温度传感器76感应到温度升高时则开始对波纹管进行二次冷却操作，安装套77固定安装在空心固定套71内部，安装套77位于内侧冷却管73的下侧位置，挤压轴771活动安装在安装套77的内部，挤压轴771由一个圆柱形轴和一个半球形块组合而成，挤压轴771延伸至安装套77的外侧，触发开关773固定安装在安装套77的内部，触发开关773与外设控制器电连接，第二弹簧772固定安装在安装套77的内部，第二弹簧772与挤压轴771的一端固定连接，挤压轴771在向安装套77内部移动时可触发触发开关773；通过设置有上述结构，链条62配合升降固定架63对波纹管进行循环下料的同时，通过外框座421挤压挤压轴771滑动触发触发开关773以实现对冷风机风向的切换，当外框座421移动至对应安装套77处时，此时冷风机的风可切换至从内侧冷却管73处流出吹向波纹管的内表面，以对波纹管的内表面的降温操作，以实现减小波纹管内外表面温差的效果。

一种波纹管生产加工用智能热处理设备的使用方法，包括以下步骤：

S1：上料前，将波纹管的外部尺径输入系统中，准备上料，系统控制启动上料操作，收到上料指令后，链条62转动时带动升降固定架63下降，当系统检测到升降固定架63下降到承载框台41处时，升降固定架63暂停升降，外框座421推动移动至两个对应的升降固定架63之间并锁定，驱动齿轮67继续转动，当下一个升降固定架63移动至承载框台41区域时重复上述操作，当检测到一个升降固定架63转动至带动锁定在两个升降固定架63之间的外框座421移动至链条62上最低点位置时，驱动齿轮67停止转动，人工将波纹管横向放置在顶出支撑框423上，放置完毕后，驱动齿轮67继续转动，循环上述操作，直到所有波纹管放置完毕；

S2：一次波纹管放置完毕后，链条62继续转动带动波纹管上升，当检测到一个升降固定架63移动至空心固定套71内部时，冷风从外表面清理管74上的高压喷嘴喷出，对放置在外框座421上的波纹管表面的清理操作，当下一个升降固定架63移动到空心固定套71内部时，重复上述操作，直到完成所有波纹管的清理；

S3：一个波纹管清理后，链条62继续转动并带动外框座421上的波纹管移动至对应放置架5上第二层的位置，链条62停止转动，升降固定架63与外框座421解锁，连接柱66与外框座421锁定，装卸推拉板65将外框座421推动至放置架5上的第二层进行放置，根据提前输入系统的波纹管的外部尺径来改变放置在放置架5上每层中的外框座421数量，重复上述操作直到所有放置有波纹管的外框座421均被放置在放置架5上为止，若放置架5的第二层被放置满，则升降固定架63移动至放置架5上对应第一层为止时停止，同步的，装卸推拉板65调节至对应放置架5上第一层的为止，在第一层进行波纹管放置时重复上述第二层的操作，波纹管放置完毕后，放置架5滑动将波纹管移动至箱式炉1内部进行高温热处理；

S4：热处理结束后，放置架5推出箱式炉1内部并在空气中冷却至600度左右后，开始进行下料操作，驱动齿轮67转动驱动链条62反向循环转动，当检测到第一个升降固定架63移动至对应放置架5上第二层位置时，反向重复上述上料码垛操作，直到所有的外框座421移动完毕，在循环下料的过程中，当外框座421以及波纹管进入空心固定套71内部时，温度传感器76感应温度升高，冷风通过导风孔72向波纹管外表面吹出，当检测到波纹管到达对应内侧冷却管73位置时，冷风通过内侧冷却管73吹出至波纹管的内部，当冷却总时长达到30s时，关闭冷风机，波纹管在链条62的驱动下继续下降，下一个波纹管到达空心固定套71内部时，重复上述步骤，直到所有的波纹管完成二次冷却；

S5：波纹管冷却完毕后下降并通过系统检测波纹管到达链条62上最低点位置时，链条62停止转动，通过活动推板44、驱动板461、活动联板463、顶起板464、上顶板466以及上推台465配合将波纹管向一侧顶出，同时，外界设置有波纹管存储箱，以在自动下料时对波纹管的集中存储，如此循环，直到所有的波纹管下料结束；

S6：当波纹管下料后，链条62转动带动空置的外框座421再次移动至承载框台41处，进行外框座421的复位操作，外框座421复位操作反向重复上述步骤S1中外框座421上料推出操作，如此循环，直到所有的外框座421均复位，波纹管整个热处理过程完成。

本发明在使用时，金属波纹管热处理前放置在上料处一侧进行上料准备，在上料前，将波纹管的外部尺径输入系统中，准备上料；

上料时，系统控制启动上料操作，收到上料指令后，驱动齿轮67转动并与链条62相互啮合驱动链条62循环转动，链条62转动时会带动升降固定架63下降，当系统检测到升降固定架63下降到承载框台41处时，驱动齿轮67停止转动，升降固定架63暂停升降，升降板43上顶将一个外框座421顶出至内接板411顶部处，推拉座45移动并通过固定圈422与推拉座45锁定进行推拉座45与外框座421之间的固定，固定圈422与推拉座45的锁定与解锁通过卡位轴451卡进或脱离固定圈422上的卡口实现，锁定后，推拉座45将外框座421推动移动至两个对应的升降固定架63之间，随后升降固定架63与外框座421锁定，升降固定架63与外框座421锁定与解锁通过防脱架632卡进或脱离外框座421上的固定孔实现，锁定后，驱动齿轮67继续转动，当下一个升降固定架63移动至承载框台41区域时重复上述操作，当检测到一个升降固定架63转动至带动锁定在两个升降固定架63之间的外框座421移动至链条62上最低点位置时，此时驱动齿轮67停止转动，人工将波纹管横向放置在顶出支撑框423上，放置完毕后，驱动齿轮67继续转动，循环上述操作，直到所有波纹管放置完毕，一次波纹管放置完毕后，链条62继续转动带动波纹管上升，当检测到一个升降固定架63移动至空心固定套71内部时，此时旋转座75驱动外表面清理管74转动至对应空心固定套71内部位置，外设冷风机启动并打开用于连接外表面清理管74的管道上的控制阀，冷风从外表面清理管74上的高压喷嘴喷出，同时在外表面清理管74喷出高压强风的同时，旋转座75在空心固定套71上滑动且活动收集盒78滑动至空心固定套71的底部位置，以实现对放置在外框座421上的波纹管表面的清理操作，活动收集盒78对清理下的杂物集中收集，当下一个升降固定架63移动到空心固定套71内部时，重复上述操作，直到完成所有波纹管的清理，波纹管清理后，链条62继续转动并带动外框座421上的波纹管移动至对应放置架5上第二层的位置，链条62停止转动，装卸推拉板65滑动至与外框座421处于同一水平面上，升降固定架63与外框座421解锁，连接柱66与外框座421锁定，锁定与解锁通过电动伸缩杆驱动连接柱66上的延伸轴661卡进固定圈422上的卡口实现，锁定后，装卸推拉板65将外框座421推动至放置架5上的第二层进行放置，根据提前输入系统的波纹管的外部尺径来改变放置在放置架5上每层中的外框座421数量，保证波纹管之间不会相互接触，重复上述操作直到所有放置有波纹管的外框座421均被放置在放置架5上为止，在外框座421放置时，若放置架5的第二层被放置满，则升降固定架63移动至放置架5上对应第一层为止时停止，同步的，装卸推拉板65调节至对应放置架5上第一层的为止，在第一层进行波纹管放置时重复上述第二层的操作，波纹管放置完毕后，放置架5滑动将波纹管移动至箱式炉1内部进行高温热处理；

热处理结束后，放置架5推出箱式炉1内部并在空气中冷却至600度左右后，开始进行下料操作，驱动齿轮67转动驱动链条62反向循环转动，当检测到第一个升降固定架63移动至对应放置架5上第二层位置时，通过连接柱66与外框座421锁定并利用装卸推拉板65移动将外框座421移动至两个升降固定架63之间，随后链条62转动带动波纹管移动，重复上述操作，直到所有的外框座421移动完毕，链条62带动升降固定架63上的外框座421循环下料的过程中，温度传感器76以及触发开关773通电，当外框座421以及波纹管进入空心固定套71内部时，此时温度传感器76感应温度升高，外设冷风机与导风孔72之间的管道上控制阀打开，冷风通过导风孔72向波纹管外表面吹出，同步的，当外框座421在空心固定套71内部下降时，当外框座421与挤压轴771相互接触时，外框座421向安装套77内部挤压挤压轴771，第二弹簧772被压缩，挤压轴771向安装套77内部侧移动并触发触发开关773，用于连接冷风机以及内侧冷却管73的管道上的控制阀被打开，冷风通过内侧冷却管73吹出至波纹管的内部，以达到对波纹管内表面进行冷却的效果，避免波纹管内外表面温差过大，当冷却总时长达到30s时，关闭冷风机，经过二次冷却的波纹管在链条62的驱动下继续下降，下一个波纹管到达空心固定套71内部时，重复上述步骤，直到所有的波纹管完成二次冷却；

波纹管冷却完毕后下降并通过系统检测波纹管到达链条62上最低点位置时，链条62停止转动，此时控制液压伸缩杆驱动活动推板44向下料位置推动，同步的驱动板461受到活动推板44的挤压滑动并通过挤压活动联板463驱动顶起板464向波纹管侧翘起以对波纹管施加斜向上的作用力，同时在驱动板461滑动过程中会驱动上顶板466同步滑动，上顶板466滑动时会向上挤压上推台465以将其向上顶起，此时上推台465将顶出支撑框423向上顶起，同步的，波纹管被顶出支撑框423向上顶起并配合顶起板464将波纹管向一侧顶出，同时，外界设置有波纹管存储箱，以在自动下料时对波纹管的集中存储，如此循环，直到所有的波纹管下料结束；

当波纹管从外框座421上下料后，链条62转动带动空置的外框座421再次移动至承载框台41处，此时推拉座45再次与外框座421上的固定圈422锁定并驱动外框座421移动至承载框台41内部进行复位，同步的，升降板43上顶与复位的外框座421接触，每放置一个外框座421，升降板43下降一次，直到三个外框座421堆叠在一起时，升降板43下降收纳至凹槽内部，活动推板44将堆叠后的外框座421朝相反方向推动放置，如此循环，直到所有的外框座421均复位，波纹管整个热处理过程完成。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种波纹管生产加工用智能热处理设备，包括箱式炉（1），所述箱式炉（1）上活动安装有炉门（2），箱式炉（1）的外壁一侧固定安装有支撑架（3），支撑架（3）上设置有上下料辅助机构（4），支撑架（3）的上侧活动安装有放置架（5），支撑架（3）的一侧设置有升降驱动机构（6），支撑架（3）上位于升降驱动机构（6）的一侧设置有清理冷却机构（7），其特征在于：

所述上下料辅助机构（4）包括承载框台（41）、承托组件（42）、延伸座（46）、顶起板（464）以及上推台（465），承载框台（41）固定安装在支撑架（3）的顶部位置，用于配合上下料的承托组件（42）均匀活动安装在承载框台（41）的内部，延伸座（46）固定安装在承载框台（41）外壁一侧，顶起板（464）转动安装在延伸座（46）上侧位置，上推台（465）活动安装在延伸座（46）上；

所述升降驱动机构（6）包括立台（61）、升降固定架（63）以及装卸推拉板（65），两个立台（61）固定安装在支撑架（3）外壁，用于配合对承托组件（42）进行定位的升降固定架（63）均匀活动安装在立台（61）上，装卸推拉板（65）活动安装在两个立台（61）之间；

所述清理冷却机构（7）包括空心固定套（71）、内侧冷却管（73）以及外表面清理管（74），空心固定套（71）固定安装在两个立台（61）之间，内侧冷却管（73）固定安装在空心固定套（71）的内部，外表面清理管（74）活动安装在空心固定套（71）上侧。

2.根据权利要求1所述的一种波纹管生产加工用智能热处理设备，其特征在于：所述上下料辅助机构（4）还包括内接板（411）、升降板（43）、活动推板（44）、推拉座（45），内接板（411）固定安装在承载框台（41）的内部，内接板（411）安装在承载框台（41）内部靠近上端位置，用于带动承托组件（42）升降的升降板（43）活动安装在承载框台（41）的内部，承载框台（41）的内部开设有用于收纳升降板（43）的凹槽，两个活动推板（44）活动安装在承载框台（41）的内部，推拉座（45）活动安装在承载框台（41）的内部。

3.根据权利要求2所述的一种波纹管生产加工用智能热处理设备，其特征在于：所述承托组件（42）包括外框座（421）、固定圈（422）、顶出支撑框（423）以及侧定位支撑框（424），外框座（421）活动安装在承载框台（41）的内部，固定圈（422）固定安装在外框座（421）外壁两侧位置，固定圈（422）可与推拉座（45）相互固定，顶出支撑框（423）滑动安装在外框座（421）的内部，两个侧定位支撑框（424）固定安装在外框座（421）的内部两侧位置，推拉座（45）上活动安装有用于连接固定圈（422）的卡位轴（451），固定圈（422）上开设有用于配合卡位轴（451）的卡口。

4.根据权利要求3所述的一种波纹管生产加工用智能热处理设备，其特征在于：所述上下料辅助机构（4）还包括驱动板（461）、驱动座（462）、活动联板（463）、上顶板（466）、第一弹簧（467）以及定位轴（468），两个驱动板（461）活动安装在延伸座（46）顶部两侧，两个定位轴（468）固定安装在承载框台（41）的外壁两侧对应驱动板（461）的位置，用于连接驱动板（461）的第一弹簧（467）固定安装在承载框台（41）上两侧对应定位轴（468）的位置，第一弹簧（467）与定位轴（468）套接，第一弹簧（467）的一端与驱动板（461）固定连接，驱动座（462）固定安装在驱动板（461）的一侧，驱动座（462）滑动安装在延伸座（46）的顶部，活动联板（463）转动安装在驱动座（462）的一侧，活动联板（463）与顶起板（464）转动连接，当驱动座（462）滑动时可驱动活动联板（463）以及顶起板（464）转动，上顶板（466）滑动安装在延伸座（46）的内部，上顶板（466）与驱动座（462）固定连接，上顶板（466）的横截面为梯形，上顶板（466）与上推台（465）相互接触，驱动座（462）移动时会驱动上顶板（466）同步移动并带动上推台（465）升降。

5.根据权利要求4所述的一种波纹管生产加工用智能热处理设备，其特征在于：所述升降驱动机构（6）包括链条（62）、活动台（64）、连接柱（66）以及驱动齿轮（67），链条（62）活动安装在立台（61）上，两个与链条（62）相互啮合的驱动齿轮（67）转动安装在立台（61）上，升降固定架（63）与链条（62）固定连接，活动台（64）滑动安装在两个立台（61）之间，活动台（64）可滑动至对应放置架（5）上下两层位置，装卸推拉板（65）与活动台（64）活动连接，连接柱（66）固定安装在装卸推拉板（65）上，连接柱（66）可与固定圈（422）相互连接固定。

6.根据权利要求5所述的一种波纹管生产加工用智能热处理设备，其特征在于：所述升降驱动机构（6）还包括限位槽（631）、防脱架（632）以及延伸轴（661），两个立台（61）箱式炉（1）活动安装在连接柱（66）上，限位槽（631）开设在升降固定架（63）上，外框座（421）与限位槽（631）滑动连接，防脱架（632）活动安装在升降固定架（63）上，外框座（421）外壁两侧开设有用于配合防脱架（632）的固定孔。

7.根据权利要求6所述的一种波纹管生产加工用智能热处理设备，其特征在于：所述清理冷却机构（7）还包括导风孔（72）、旋转座（75）、安装套（77）以及活动收集盒（78），空心固定套（71）的外壁上设置有冷风机，冷风机与外设控制器电连接，冷风机通过管道与空心固定套（71）相互连接，导风孔（72）均匀开设在空心固定套（71）的内壁上，内侧冷却管（73）上设置有控制阀，通过打开控制阀可将冷风通过内侧冷却管（73）导出，旋转座（75）滑动安装在空心固定套（71）的顶部，外表面清理管（74）与旋转座（75）转动连接，外表面清理管（74）通过弹性管与外设冷风机相互连接，弹性管上设置有控制阀，外表面清理管（74）靠近空心固定套（71）内部一侧均匀设置有高压喷嘴，活动收集盒（78）滑动安装在空心固定套（71）的底部，活动收集盒（78）通过电动滑轨活动安装在空心固定套（71）的底部。

8.根据权利要求7所述的一种波纹管生产加工用智能热处理设备，其特征在于：所述清理冷却机构（7）还包括挤压轴（771）、第二弹簧（772）、触发开关（773）以及温度传感器（76），温度传感器（76）固定安装在空心固定套（71）的内部靠近上端位置，安装套（77）固定安装在空心固定套（71）内部，安装套（77）位于内侧冷却管（73）的下侧位置，挤压轴（771）活动安装在安装套（77）的内部，挤压轴（771）延伸至安装套（77）的外侧，触发开关（773）固定安装在安装套（77）的内部，第二弹簧（772）固定安装在安装套（77）的内部，第二弹簧（772）与挤压轴（771）的一端固定连接。

9.一种基于权利要求8所述的波纹管生产加工用智能热处理设备的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：上料前，将波纹管的外部尺径输入系统中，准备上料，系统控制启动上料操作，收到上料指令后，链条（62）转动时带动升降固定架（63）下降，当系统检测到升降固定架（63）下降到承载框台（41）处时，升降固定架（63）暂停升降，外框座（421）推动移动至两个对应的升降固定架（63）之间并锁定，驱动齿轮（67）继续转动，当下一个升降固定架（63）移动至承载框台（41）区域时重复上述操作，当检测到一个升降固定架（63）转动至带动锁定在两个升降固定架（63）之间的外框座（421）移动至链条（62）上最低点位置时，驱动齿轮（67）停止转动，人工将波纹管横向放置在顶出支撑框（423）上，放置完毕后，驱动齿轮（67）继续转动，循环上述操作，直到所有波纹管放置完毕；

S2：一次波纹管放置完毕后，链条（62）继续转动带动波纹管上升，当检测到一个升降固定架（63）移动至空心固定套（71）内部时，冷风从外表面清理管（74）上的高压喷嘴喷出，对放置在外框座（421）上的波纹管表面的清理操作，当下一个升降固定架（63）移动到空心固定套（71）内部时，重复上述操作，直到完成所有波纹管的清理；

S3：一个波纹管清理后，链条（62）继续转动并带动外框座（421）上的波纹管移动至对应放置架（5）上第二层的位置，链条（62）停止转动，升降固定架（63）与外框座（421）解锁，连接柱（66）与外框座（421）锁定，装卸推拉板（65）将外框座（421）推动至放置架（5）上的第二层进行放置，根据提前输入系统的波纹管的外部尺径来改变放置在放置架（5）上每层中的外框座（421）数量，重复上述操作直到所有放置有波纹管的外框座（421）均被放置在放置架（5）上为止，若放置架（5）的第二层被放置满，则升降固定架（63）移动至放置架（5）上对应第一层为止时停止，同步的，装卸推拉板（65）调节至对应放置架（5）上第一层的为止，在第一层进行波纹管放置时重复上述第二层的操作，波纹管放置完毕后，放置架（5）滑动将波纹管移动至箱式炉（1）内部进行高温热处理；

S4：热处理结束后，放置架（5）推出箱式炉（1）内部并在空气中冷却至600度左右后，开始进行下料操作，驱动齿轮（67）转动驱动链条（62）反向循环转动，当检测到第一个升降固定架（63）移动至对应放置架（5）上第二层位置时，反向重复上述上料码垛操作，直到所有的外框座（421）移动完毕，在循环下料的过程中，当外框座（421）以及波纹管进入空心固定套（71）内部时，温度传感器（76）感应温度升高，冷风通过导风孔（72）向波纹管外表面吹出，当检测到波纹管到达对应内侧冷却管（73）位置时，冷风通过内侧冷却管（73）吹出至波纹管的内部，当冷却总时长达到30s时，关闭冷风机，波纹管在链条（62）的驱动下继续下降，下一个波纹管到达空心固定套（71）内部时，重复上述步骤，直到所有的波纹管完成二次冷却；

S5：波纹管冷却完毕后下降并通过系统检测波纹管到达链条（62）上最低点位置时，链条（62）停止转动，通过活动推板（44）、驱动板（461）、活动联板（463）、顶起板（464）、上顶板（466）以及上推台（465）配合将波纹管向一侧顶出，同时，外界设置有波纹管存储箱，以在自动下料时对波纹管的集中存储，如此循环，直到所有的波纹管下料结束；

S6：当波纹管下料后，链条（62）转动带动空置的外框座（421）再次移动至承载框台（41）处，进行外框座（421）的复位操作，外框座（421）复位操作反向重复上述步骤S1中外框座（421）上料推出操作，如此循环，直到所有的外框座（421）均复位，波纹管整个热处理过程完成。