一种取料叉及坯料转移设备的制作方法

1.本发明涉及热成型设备技术领域，特别是一种取料叉及坯料转移设备。


背景技术：

2.热成形技术作为汽车轻量化技术的主流方向之一，在乘用车车身零部件制造行业应用的越来越广泛。随着热成形技术的发展，热成形件呈现大幅面化，化零为整的趋势。例如：原来的a柱、b柱、c柱，门槛(这些件原来都是单独进行加热成形，在在主机厂焊接在一起)等多个热成形零部件的平板原料，通过拼焊技术组成一个单/双门环板料，整体进行加热和成形。具有减重效果明显特点，尺寸精度更高的特点。特别是减少了车身总成焊接时的零件数，提高了生产效率。
3.热成形生产线作为高耗能设备，主要是加热炉耗能较多。生产线过去通常采用辊底式加热炉，辊底炉具有生产一致性好、节拍短的特点，但其占地面积大，能耗高的缺点也很明显。也有部分生产线采用多层箱式炉作为加热设备。其具有占地面积小，能耗相对低的特点。但其一致性相对较差、炉内保护气氛环境无法建立、节拍相对长的缺点也很明显。一致性差是其不能大量推广的主要制约因素。
4.这些大幅面平板原料常常呈“日”字形，“口”字形，“井”字形等。不同位置由不同或相同的厚度的板料拼焊在一起。如果在辊底炉生产，板料经过辊道输送到线尾部时会发生一定偏移。因此，在压机上料工序前，需要对板料进行对中。这种大幅面，复杂零件的重量重，厚度不一的特性，会产生对中力太小，无法对中到位。对中力太大，大幅面平板原料中较薄的部分可能会被挤压变形，导致对中失败故障。而采用多层箱式炉，由于板料在炉内处于静止状态，故不会产生较大偏移。不需要因为加热炉必须对中。所以采用箱式炉更方便。
5.多层炉一致性差主要体现在不同层高的热料片到压机的时间不一样，导致工件的入模温度不一致，影响最终性能一致性。而多层炉通过取料叉取料，其叉取料动作、转移时间决定了入模温度。另外，根据生产的布置方位，取料叉动作如下：炉门打开
→
叉子伸入炉内
→
叉子慢速将热料抬起
→
叉子快速后撤取料
→
叉子快速绕竖直旋转轴传动90
°→
叉子快速平移将热料送给压机。由于惯性作用，叉子快速移动或旋转时，料片有可能发生偏移，影响压机上料定位准确性。


技术实现要素：

6.鉴于现有技术的以上问题，本技术提供一种取料叉及坯料转移设备，其能减少坯料在转移过程中的温度差，提高坯料温度的一致性，提高坯料的位置精度。
7.为达到上述目的，本技术第一方面提供一种取料叉，包括：取料架；支撑件，所述支撑件设置有多个，呈凸起状设置在所述取料架上，由所述取料架的上表面露出；定位件，所述定位件设置在所述取料架上，对所述取料架上的坯料进行限位。
8.由上，通过在取料架上设置凸起状的支撑件，从而可以在使用取料叉对坯料进行转移时，减少与坯料之间的接触面积，从而可以使坯料在转移过程中温度的变化更加均匀，
以提高坯料温度的一致性。通过设置定位件，对坯料进行限位，从而可以防止坯料在转移过程中因惯性发生位移，从而可以提高坯料的位置精度，进而提高取料叉的上料精度。
9.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述支撑件的顶部呈半球状。
10.由上，通过将支撑件的顶部设置为半球状，从而可以减少支撑件与坯料的接触面积，从而可以使坯料在转移过程中温度的变化更加均匀，以提高坯料温度的一致性。另外，通过将支撑件的顶部设置为半球状，还可以避免支撑件划伤坯料表面，影响加工质量。
11.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述定位件顶部的高度大于所述支撑件，所述定位件围绕所述取料架上放置坯料的位置设置。
12.由上，通过使定位件顶部的高度大于支撑件，从而可以在取料架托起坯料后，使围绕坯料的定位件的侧部与坯料抵接，对坯料进行定位，避免取料叉在移动过程中坯料发生位移，从而可以提高坯料的位置精度，进而提高取料叉的上料精度。
13.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述定位件成对设置，分别位于所述取料架上放置坯料的位置的两侧。
14.由上，通过在坯料的两侧位置设置定位件，从而可以提高取料架托起坯料后的稳定性，避免坯料因惯性发生晃动，从而可以提高坯料的位置精度，进而提高取料叉的上料精度。
15.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述定位件上设置有定位面，所述定位面倾斜向上朝向所述坯料设置。
16.由上，通过设置倾斜向上的定位面，从而可以使成对的定位件上的定位面形成类似v字形的结构，从而可以方便取料架在托起坯料时通过定位面对坯料进行引导，使坯料处于成对的定位件之间。由此可以降低操作取料叉的精度，方便对坯料进行转移。
17.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述取料架包括：旋转件，所述旋转件上竖直设置有旋转轴；取料臂，所述取料臂设置有多个，平行设置在所述旋转件上，所述支撑件、所述定位件设置在所述取料臂上。
18.由上，取料叉托起坯料后可以通过旋转件进行转动，从而便于对坯料进行转移。
19.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述支撑件与所述取料臂沿所述取料臂延伸方向滑动连接。
20.由上，通过使支撑件与取料件滑动连接，从而可以便于对支撑件的位置进行调节，从而可以适配不同型号的坯料。
21.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述取料臂上表面设置有滑槽，所述滑槽沿所述取料臂延伸方向设置，所述支撑件的下部伸入滑槽内在所述滑槽内滑动；还包括：紧固件，所述紧固件与所述支撑件螺纹连接，使所述支撑件与所述滑槽紧固连接。
22.由上，支撑件沿滑槽滑动到预定位置后，可以通紧固件将支撑件固定在滑槽上，从而可以提高转移坯料时的稳定性。
23.作为第一方面的一种可能的实现方式，所述定位件设置在所述支撑件上，与所述支撑件可拆卸连接。
24.由上，通过使定位件与支撑件可拆卸连接，从而可以方便对定位件的安装。另外，定位件还可以通过支撑件与滑槽的滑动连接，从而对定位件的位置进行调节，使定位件可以适配不同型号的坯料。
25.本技术第二方面提供一种坯料转移设备，包括本技术第一方面中任一项所述的取料叉。
26.由上，通过在取料架上设置凸起状的支撑件，从而可以在使用取料叉对坯料进行转移时，减少与坯料之间的接触面积，从而可以使坯料在转移过程中温度的变化更加均匀，以提高坯料温度的一致性。通过设置定位件，对坯料进行限位，从而可以防止坯料在转移过程中因惯性发生位移，从而可以提高坯料的位置精度，进而提高取料叉的上料精度。
27.本发明的这些和其它方面在以下(多个)实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
28.以下参照附图来进一步说明本发明的各个特征和各个特征之间的联系。附图均为示例性的，一些特征并不以实际比例示出，并且一些附图中可能省略了本技术所涉及领域的惯常的且对于本技术非必要的特征，或是额外示出了对于本技术非必要的特征，附图所示的各个特征的组合并不用以限制本技术。另外，在本说明书全文中，相同的附图标记所指代的内容也是相同的。具体的附图说明如下：
29.图1为本技术中的坯料转移设备作业时的结构示意图；
30.图2为图1中取料叉的立体结构示意图；
31.图3为图2中定位件位置的局部剖视示意图；
32.图4为图2中支撑件位置的局部剖视示意图。
33.附图标记说明
34.10坯料转移设备；20坯料；30上料台；40加热炉；50压机；100取料叉；110取料架；111旋转件；112取料臂；113旋转轴；114滑槽；120支撑件；130定位件；131定位面；132第二连接孔；140紧固件；141第一连接孔。
具体实施方式
35.说明书和权利要求书中的词语“第一、第二、第三等”或模块a、模块b、模块c等类似用语，仅用于区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本技术实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
36.说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体或部件及其组群。因此，表述“包括装置a和b的设备”不应局限为仅由部件a和b组成的设备。
37.本说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例结合描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，能够以任何适当的方式组合各特定特征、结构或特性，如从本公开对本领域的普通技术人员显而易见的那样。
38.下面，结合附图，对本技术中的取料叉100及坯料转移设备10的具体结构进行详细的描述。
39.图1为本技术中的坯料转移设备10作业时的结构示意图。如图1所示，本技术中的坯料转移设备10包括取料叉100与驱动机构(未图示)，驱动机构可以驱动取料叉100在上料台30、加热炉40与压机50之间对坯料20进行转移，从而完成对坯料20的加热以及压制成型。
40.图2为图1中取料叉100的立体结构示意图。如图2所示，取料叉100包括取料架110、支撑件120与定位件130。其中，支撑件120设置有多个，例如可以如图2所示的呈方形阵列设置。支撑件120呈凸起状设置在取料架110上，由取料架110的上表面露出。定位件130设置在取料架110上，对取料架110上的坯料20进行限位。由此，通过在取料架110上设置凸起状的支撑件120，从而可以在使用取料叉100对坯料20进行转移时，减少与坯料20之间的接触面积，从而可以使坯料20在转移过程中温度的变化更加均匀，以提高坯料20温度的一致性。通过设置定位件130，对坯料20进行限位，从而可以防止坯料20在转移过程中因惯性发生位移，从而可以提高坯料20的位置精度，进而提高取料叉100的上料精度。
41.如图2所示，支撑件120的顶部呈半球状。由此，通过将支撑件120的顶部设置为半球状，从而可以减少支撑件120与坯料20的接触面积，从而可以使坯料20在转移过程中温度的变化更加均匀，以提高坯料20温度的一致性。另外，通过将支撑件120的顶部设置为半球状，还可以避免支撑件120划伤坯料20表面，影响加工质量。
42.如图2所示，定位件130顶部的高度大于支撑件120，定位件130围绕取料架110上放置坯料20的位置设置。由此，通过使定位件130顶部的高度大于支撑件120，从而可以在取料架110托起坯料20后，使围绕坯料20的定位件130的侧部与坯料20抵接，对坯料20进行定位，避免取料叉100在移动过程中坯料20发生位移，从而可以提高坯料20的位置精度，进而提高取料叉100的上料精度。
43.如图2所示，定位件130成对设置，分别位于取料架110上放置坯料20的位置的两侧。由此，通过在坯料20的两侧位置设置定位件130，从而可以提高取料架110托起坯料20后的稳定性，避免坯料20因惯性发生晃动，从而可以提高坯料20的位置精度，进而提高取料叉100的上料精度。
44.图3为图2中定位件130位置的局部剖视示意图。如图2、图3所示，定位件130上设置有定位面131，定位面131倾斜向上朝向坯料20设置。由此，通过设置倾斜向上的定位面131，从而可以使成对的定位件130上的定位面131形成类似v字形的结构，从而可以方便取料架110在托起坯料20时通过定位面131对坯料20进行引导，使坯料20处于成对的定位件130之间。由此可以降低操作取料叉100的精度，方便对坯料20进行转移。
45.如图2所示，取料架110包括旋转件111与取料臂112，旋转件111上竖直设置有旋转轴113，取料臂112设置有多个，平行设置在旋转件111上，支撑件120、定位件130设置在取料臂112上，多个取料臂112的上表面形成托起坯料20的支撑面。由此，取料叉100可以如图1中所示的，托起坯料20后可以通过旋转件111进行转动，以使取料臂112朝向上料台30、加热炉40或者压机50，从而便于对坯料20进行转移，以完成上料与下料操作。
46.图4为图2中支撑件120位置的局部剖视示意图。如图2、图3所示，支撑件120与取料臂112沿取料臂112延伸方向滑动连接。由此，通过使支撑件120与取料件滑动连接，从而可以便于对支撑件120的位置进行调节，从而可以适配不同型号的坯料20。
47.具体的，如图2、图4所示，取料臂112上表面设置有滑槽114，滑槽114为t字形槽，沿取料臂112延伸方向设置。支撑件120呈倒置的t字形，支撑件120的下部伸入滑槽114内在滑
槽114内滑动，通过倒置的t字形结构放置支撑件120由滑槽114内脱离。
48.如图2所示，取料叉100还包括紧固件140，紧固件140与支撑件120螺纹连接，使支撑件120与滑槽114紧固连接。具体的，支撑件120向上延伸的部分的外周面上设置有外螺纹，紧固件140上设置有第一连接孔141，第一连接孔141内设置有内螺纹，紧固件140套设在支撑件120上，与支撑件120螺纹连接。当支撑件120在滑槽114内滑动到预定位置后，通过旋转紧固件140，将支撑件120紧固在滑槽114上，从而可以提高转移坯料20时的稳定性。
49.在一些实施例中，紧固件140还可以通过卡合的方式实现支撑件120与滑槽114的固定，对此并不限制。
50.如图3所示，定位件130设置在支撑件120上，与支撑件120可拆卸连接。具体的，定位件130上设置有第二连接孔132，第二连接孔132内设置有内螺纹，定位件130可以套设在支撑件120上与支撑件120螺纹连接。由上，通过使定位件130与支撑件120可拆卸连接，从而可以方便对定位件130的安装。另外，定位件130还可以通过支撑件120与滑槽114的滑动连接，从而对定位件130的位置进行调节，使定位件130可以适配不同型号的坯料20。
51.在一些实施例中，定位件130还可以通过卡合的方式与支撑件120进行可拆卸连接，对此并不限制。
52.如图3所示，定位件130整体呈圆柱状结构，定位面131设置在定位件130的外周面上。定位面131成对设置在定位件130的两侧位置，以便在对定位件130进行安装时，使用任意一面定位面131对坯料20进行限位。
53.注意，上述仅为本技术的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本技术进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明的构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本发明的保护范畴。

技术特征：
1.一种取料叉，其特征在于，包括：取料架；支撑件，所述支撑件设置有多个，呈凸起状设置在所述取料架上，由所述取料架的上表面露出；定位件，所述定位件设置在所述取料架上，对所述取料架上的坯料进行限位。2.根据权利要求1所述的取料叉，其特征在于，所述支撑件的顶部呈半球状。3.根据权利要求1或2所述的取料叉，其特征在于，所述定位件顶部的高度大于所述支撑件，所述定位件围绕所述取料架上放置坯料的位置设置。4.根据权利要求3所述的取料叉，其特征在于，所述定位件成对设置，分别位于所述取料架上放置坯料的位置的两侧。5.根据权利要求4所述的取料叉，其特征在于，所述定位件上设置有定位面，所述定位面倾斜向上朝向所述坯料设置。6.根据权利要求1-5中任一项所述的取料叉，其特征在于，所述取料架包括：旋转件，所述旋转件上竖直设置有旋转轴；取料臂，所述取料臂设置有多个，平行设置在所述旋转件上，所述支撑件、所述定位件设置在所述取料臂上。7.根据权利要求6所述的取料叉，其特征在于，所述支撑件与所述取料臂沿所述取料臂延伸方向滑动连接。8.根据权利要求7所述的取料叉，其特征在于，所述取料臂上表面设置有滑槽，所述滑槽沿所述取料臂延伸方向设置，所述支撑件的下部伸入滑槽内在所述滑槽内滑动；还包括：紧固件，所述紧固件与所述支撑件螺纹连接，使所述支撑件与所述滑槽紧固连接。9.根据权利要求6-8中任一项所述的取料叉，其特征在于，所述定位件设置在所述支撑件上，与所述支撑件可拆卸连接。10.一种坯料转移设备，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的取料叉。

技术总结
一种取料叉与坯料转移设备，包括：取料架；支撑件，所述支撑件设置有多个，呈凸起状设置在所述取料架上，由所述取料架的上表面露出；定位件，所述定位件设置在所述取料架上，对所述取料架上的坯料进行限位。由上，通过在取料架上设置凸起状的支撑件，从而可以在使用取料叉对坯料进行转移时，减少与坯料之间的接触面积，从而可以使坯料在转移过程中温度的变化更加均匀，以提高坯料温度的一致性。通过设置定位件，对坯料进行限位，从而可以防止坯料在转移过程中因惯性发生位移，从而可以提高坯料的位置精度，进而提高取料叉的上料精度。进而提高取料叉的上料精度。进而提高取料叉的上料精度。


技术研发人员：李贤君 侯俊卿 张文良 王德成 姜超 聂晓鹏 曹志新 卢新发
受保护的技术使用者：中国机械总院集团北京机电研究所有限公司
技术研发日：2023.06.02
技术公布日：2023/9/20