專利名稱：滾動式中頻滲碳爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于機械技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種滲碳爐，尤其涉及一種滾動式中頻滲碳爐。
背景技術(shù)：
滲碳爐是新型節(jié)能周期作業(yè)式熱處理電爐，主要用于對鋼制零件表面進行氣體滲碳?，F(xiàn)有的滲碳爐一般由爐殼、爐襯、爐蓋升降機構(gòu)、爐用密封風機、馬弗罐、加熱元件及電控系統(tǒng)等部件組成，其通過電熱絲對馬弗罐進行加熱，進而對放入馬弗罐內(nèi)的鋼制零件進行加熱，再通過開放式送放氣的方式(即進氣管和出氣管直接開啟，一邊自進氣管向內(nèi)送氣，一邊自放氣管向外放氣)向馬弗罐內(nèi)送入滲碳處理所需的氣體，對鋼制零件進行滲碳處理。但是，該滲碳爐的加熱時間長，加熱不均勻，不但造成了能源浪費，且滲碳處理的效果較差。針對以上問題，人們設(shè)計了一種滲碳多功能爐其申請?zhí)枮?200920113211.0 ;其公開號為:CN201372307Y，該滲碳多功能爐包括一個爐體，爐體由馬弗罐制成，爐體的頂部設(shè)有滲碳裝置，在爐體外側(cè)套設(shè)有感應(yīng)層，在爐體與感應(yīng)層之間還設(shè)有隔熱層，爐體下部還設(shè)有兩扇爐門，兩扇爐門分別與一個能使其在水平方向移動的動力機構(gòu)相連，且當兩扇爐門相抵靠時就能形成密封。該滲碳多功能爐通過改變現(xiàn)有滲碳爐的結(jié)構(gòu)來提高滲碳爐使用時的滲碳效果、溫度控制準確性以及密封效果，使得在進行滲碳處理時效率更高。但是，上述滲碳爐對放置于其內(nèi)部的鋼制零件的加熱時間仍然較長且加熱不均勻，而在滲碳處理過程中所使用的氣體也較多，從而使得滲碳爐對鋼制零件進行滲碳處理時成本較高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)`有技術(shù)存在的上述問題，提出了一種對其內(nèi)部的鋼制零件的加熱較快的滾動式中頻滲碳爐。本實用新型的目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):—種滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的滲碳爐包括架體、水平設(shè)置且連接于上述架體上的筒狀本體以及驅(qū)動機構(gòu)，所述的本體采用金屬材料制成且其中部內(nèi)側(cè)具有一呈圓柱狀的空腔，所述的驅(qū)動機構(gòu)能驅(qū)動本體沿上述空腔的軸線轉(zhuǎn)動，所述的本體的外側(cè)套設(shè)有能對本體進行加熱的中頻感應(yīng)圈，本體的兩端分別具有進料口與出料口，所述的進料口處設(shè)有一進氣管，所述的出料口處設(shè)有一出氣管。本滾動式中頻滲碳爐采用中頻加熱方式來對滲碳爐的本體進行直接加熱，其工作原理為:中頻加熱的控制電源把三相工頻交流電整流后變成直流電，再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流，供給由電容和感應(yīng)線圈里流過的中頻交變電流，在感應(yīng)圈中產(chǎn)生高密度的磁力線，并切割感應(yīng)圈里盛放的金屬材料，在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流來對金屬材料進行加熱。[0009]使用本滾動式中頻滲碳爐時，先通過本體上的進料口向本體內(nèi)的圓柱狀空腔處放入需要進行滲碳處理的鋼制零件，再通過操作驅(qū)動機構(gòu)使其帶動架體上的本體沿其軸線轉(zhuǎn)動，則本體內(nèi)的鋼制零件沿本體內(nèi)空腔的側(cè)壁滾動。開啟中頻電源使得中頻感應(yīng)圈對設(shè)置于其內(nèi)側(cè)的本體進行加熱，同時，通過進氣管向本體內(nèi)送入滲碳處理所需的氣體,使本體內(nèi)的鋼制零件能完成滲碳處理。滲碳完成后，自出料口處將鋼制零件取出即可。在以上加熱過程中，因鋼制零件與本體的內(nèi)側(cè)壁直接抵靠，無需通過空氣傳熱，熱傳遞效率較高，而鋼制零件在本體轉(zhuǎn)動時也發(fā)生滾動，使其能被均勻加熱，則相對于現(xiàn)有的滲碳爐來說，其加熱效率較高，且加熱均勻。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的架體設(shè)置于本體下方，包括水平設(shè)置的底座以及固連于底座上的數(shù)個支架，所述的本體兩端部的外側(cè)分別套設(shè)有一齒輪一且該齒輪一與本體固連，上述數(shù)個支架與兩個齒輪一的位置對應(yīng)，所述的支架上部還設(shè)有能與上述齒輪一相嚙合的齒輪二，所述的齒輪二連接于上述支架上且能繞其自身軸線轉(zhuǎn)動。本體通過齒輪一與齒輪二的連接來固定于架體上，當本體轉(zhuǎn)動時，齒輪一與齒輪二均發(fā)生轉(zhuǎn)動，而支架以及底座則不發(fā)生位移。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的滲碳爐還包括能驅(qū)動上述本體向其出料口一端傾斜的升降機構(gòu)。通過升降機構(gòu)控制滲碳爐的本體向其出料口的一端傾斜可方便進料與出料。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的升降機構(gòu)包括軸心架以及氣缸，所述的軸心架設(shè)置于上述底座的中部下側(cè)且上述本體以及架體能繞該軸心架向本體出料口一端傾斜，所述的氣缸設(shè)置于上述底座的下側(cè)且其位置與上述本體的出料口相對應(yīng)，所述的氣缸的活塞桿豎直設(shè)置且其外端與上述底座的下側(cè)固連。需要進料或出料時，氣缸的活塞桿縮回，本體以及架體繞軸心架向本體出料口 一端傾斜，即本體的出料口下降，進料口上升；進料或出料完成后，氣缸的活塞桿伸出，將底座頂起以使本體重新恢復(fù)到水平設(shè)置狀態(tài)。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的進料口處設(shè)置有能封閉該進料口的端蓋一，上述進氣管的內(nèi)端穿過端蓋一且位于上述本體內(nèi)，所述的出料口處設(shè)置有能封閉該出料口的端蓋二，上述出氣管的內(nèi)端穿過端蓋二且位于上述本體內(nèi)。進料口與出料口處設(shè)置端蓋可防止本體內(nèi)的鋼制零件在加熱過程中溢出，也可避免本體內(nèi)的熱量自開口處散出。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的進氣管上設(shè)有能導(dǎo)通或關(guān)斷進氣管的啟閉件一，所述的出氣管上設(shè)有能導(dǎo)通或關(guān)斷出氣管的啟閉件二。進氣時，可根據(jù)本體內(nèi)的氣壓情況通過控制啟閉件二來關(guān)斷出氣管或者減小出氣管處的出氣大小，使氣體進入本體后不會直接自出氣管放出，且隨著氣體的不斷進入，本體內(nèi)的氣壓不斷升高，氣體的使用效率更高。當然，在本體內(nèi)的氣壓升高的過程中，也需要不斷地增大啟閉件二處的開度以便于更多的廢氣自出氣管處排出。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的本體內(nèi)還設(shè)置有能檢測本體內(nèi)溫度的溫度傳感器，該溫度傳感器自上述進氣管處伸入本體內(nèi)。通過溫度傳感器檢測到的本體內(nèi)溫度可改變中頻電源的輸入，進而控制本體內(nèi)的溫度。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的本體外側(cè)還設(shè)置有一殼體，本體的兩端自殼體的兩端伸出，上述中頻感應(yīng)圈位于上述殼體內(nèi)，所述的中頻感應(yīng)圈與上述本體的外側(cè)壁之間還設(shè)置有保溫層。設(shè)置殼體可對滲碳爐以及操作人員進行保護，設(shè)置保溫層則可降低本體被加熱后的散熱速度。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機、連接于驅(qū)動電機的輸出軸處的減速器以及能將減速器處輸出的動力傳遞至上述本體上的傳動件。在上述的滾動式中頻滲碳爐中，所述的本體的中部以及本體上的兩端部均呈圓筒狀且三者沿同一軸線設(shè)置，所述的本體中部的內(nèi)徑大于本體兩端部任意一個的內(nèi)徑，上述本體上出料口一端的側(cè)壁與上述本體中部的側(cè)壁通過錐面過度連接。錐面過度可使本體內(nèi)的鋼制零件在滲碳結(jié)束且本體傾斜時沿錐面滑出。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本滾動式中頻滲碳爐具有以下優(yōu)點:1、本滾動式中頻滲碳爐通過中頻加熱方式對本體直接進行加熱，而本體內(nèi)的鋼制零件直接與本體內(nèi)側(cè)壁接觸，熱量傳遞過程中損耗較小，能源利用率高。2、本滾動式中頻滲碳爐在加熱過程中，本體繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，而本體內(nèi)的鋼制零件也沿其內(nèi)側(cè)壁滾動，使得鋼制零件加熱均勻，滲碳處理效果好。3、進氣管與出氣管處設(shè)置啟閉件可使進入本體內(nèi)的氣體充分進行反應(yīng)，提高了氣體利用率，節(jié)約了能源。

圖1是本滾動式中頻滲碳爐的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、本體；la、空腔；lb、進料口 ；lc、出料口 ；2、架體；2a、底座；2b、支架；3、中頻感應(yīng)圈；4、進氣管；5、出氣管；6、齒輪一 ；7、齒輪二 ；8、軸心架；9、氣缸；10、端蓋一 ；11、端蓋二 ；12、殼體；13、保溫層；14、驅(qū)動電機；15、減速器；16、傳動件。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。如圖1所示，本滾動式中頻滲碳爐包括架體2、水平設(shè)置且連接于架體2上側(cè)的采用金屬材料制成的呈筒狀的本體1、驅(qū)動機構(gòu)以及升降機構(gòu)。其中，本體I的兩個端部以及中部均呈圓筒狀且三者沿同一軸線設(shè)置，本體I中部的內(nèi)徑大于本體I兩端部任意一個的內(nèi)徑，本體I兩端分別具有進料口 Ib與出料口 Ic，進料口 Ib處設(shè)置有能封閉該進料口 Ib的端蓋一 10，端蓋一 10上沿本體I的軸線方向穿設(shè)有進氣管4，出料口 Ic處設(shè)置有能封閉該出料口 Ic的端蓋二 11，端蓋二 11上沿本體I的軸線方向穿設(shè)有出氣管5。進氣管4與出氣管5上分別連接有能導(dǎo)通或關(guān)斷進氣管4或出氣管5的啟閉件一與啟閉件二，這里，啟閉件一與啟閉件二可均為電磁閥。上述的驅(qū)動機構(gòu)能驅(qū)動本體I繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，而升降機構(gòu)能控制本體I向其出料口 Ic 一端傾斜，為方便出料，本體I上出料口 Ic 一端的側(cè)壁與本體I中部的側(cè)壁之間通過錐面過度連接。本體I外側(cè)還依次套設(shè)有保溫層13、中頻感應(yīng)圈3以及殼體12，本體I的兩端自殼體12的兩端伸出，上述的中頻感應(yīng)圈3與保溫層13均位于殼體12內(nèi)。在本實施例中，中頻感應(yīng)圈3為套設(shè)在本體I外側(cè)的若干圈銅管，銅管彎曲成圓形；保溫層13采用纖維材料制成。架體2包括水平設(shè)置的呈板狀的底座2a以及固連于底座2a上的四個支架2b,支架2b上部具有一水平設(shè)置的連接桿，連接桿處設(shè)置有齒輪二 7且連接桿沿齒輪二 7的軸線方向穿過齒輪二 7。本體I兩端部的外側(cè)分別套設(shè)有一齒輪一 6且該齒輪一 6與本體I固連，上述四個支架2b分設(shè)本體I下方的四角且與齒輪一 6的位置相對應(yīng)，支架2b上的齒輪
二7分別與兩個齒輪一 6相哨合。升降機構(gòu)包括軸心架8以及氣缸9，其中，軸心架8設(shè)置于底座2a的中部下側(cè)且與底座2a鉸接，本體I以及架體2均能繞軸心架8向本體I出料口 Ic 一端傾斜。氣缸9設(shè)置于底座2a的下側(cè)且其位置與本體I的出料口 Ic位置相對應(yīng)，氣缸9的活塞桿豎直設(shè)置且其外端與底座2a的下側(cè)固連。需要進料或出料時，控制氣缸9的活塞桿縮回，本體I以及架體2繞軸心架8向本體I出料口 Ic 一端傾斜，即本體I的出料口 Ic下降，進料口 Ib上升；進料或出料完成后，氣缸9的活塞桿伸出，將底座2a頂起以使本體I重新恢復(fù)到水平設(shè)置狀態(tài)。驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機14、連接于驅(qū)動電機14的輸出軸處的減速器15以及能將減速器15處輸出的動力傳遞至上述本體I上的傳動件16。在本實施例中，傳動件16為鏈條。本滾動式中頻滲碳爐采用中頻加熱方式來對滲碳爐的本體I進行直接加熱，其工作原理為:中頻加熱的控制電源把三相工頻交流電整流后變成直流電，再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流，供給由電容和感應(yīng)線圈里流過的中頻交變電流，在感應(yīng)圈中產(chǎn)生高密度的磁力線，并切割感應(yīng)圈里盛放的金屬材料，在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流來對金屬材料進行加熱。而為了實時掌握本體I內(nèi)的加熱溫度，還需將能檢測本體I內(nèi)溫度的溫度傳感器自進氣管4處伸入本體I內(nèi)。使用本滾動式中頻滲碳爐時，先將進料口 Ib處的端蓋一 10開啟，控制氣缸9使本體I自水平狀態(tài)向本體I上出料口 Ic的一端傾斜，本體I的進料口 Ib上升，將鋼制零件自進料口 Ib處放入本體I內(nèi)，鋼制零件落入到本體I中部呈圓柱狀的空腔Ia內(nèi)。重新蓋上端蓋一 10，控制氣缸9使本體I上的出料口 Ic 一端上升，直至本體I保持水平狀態(tài)。通過驅(qū)動電機14帶動本體I繞其自身軸線轉(zhuǎn)動，開啟中頻電源來使中頻感應(yīng)圈3對設(shè)置于其內(nèi)側(cè)的本體I進行加熱。同時，開啟進氣管4處的啟閉件一，通過進氣管4向本體I內(nèi)注入滲碳所需的氣體，此時，出氣管5處的啟閉件二處于半關(guān)閉狀態(tài)(其開度較小)，氣體進入本體I后，與被加熱后的鋼制零件充分反應(yīng)，完成滲碳。而出氣管5處的啟閉件二可根據(jù)實際處理過程中本體I內(nèi)的氣壓情況不同而適時增大或減小開度。滲碳處理完成后，停止本體I的轉(zhuǎn)動并開啟出料口 Ic處的端蓋二 11，氣缸9控制本體I的出料口 Ic 一端下降至淬火所需的要求高度，再次轉(zhuǎn)動本體1，本體I內(nèi)的鋼制零件沿錐面出料并進行淬火，淬火完成后，工作結(jié)束。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的滲碳爐包括架體(2)、水平設(shè)置且連接于上述架體(2)上的筒狀本體(I)以及驅(qū)動機構(gòu)，所述的本體(I)采用金屬材料制成且其中部內(nèi)側(cè)具有一呈圓柱狀的空腔(la)，所述的驅(qū)動機構(gòu)能驅(qū)動本體(I)沿上述空腔(Ia)的軸線轉(zhuǎn)動，所述的本體(I)的外側(cè)套設(shè)有能對本體(I)進行加熱的中頻感應(yīng)圈(3)，本體(I)的兩端分別具有進料口(Ib)與出料口(Ic)，所述的進料D(Ib)處設(shè)有一進氣管(4)，所述的出料口(Ic)處設(shè)有一出氣管(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的架體(2)設(shè)置于本體(I)下方，包括水平設(shè)置的底座(2a)以及固連于底座(2a)上的數(shù)個支架(2b)，所述的本體(I)兩端部的外側(cè)分別套設(shè)有一齒輪一(6)且該齒輪一(6)與本體(I)固連，上述數(shù)個支架(2b)與兩個齒輪一(6)的位置對應(yīng)，所述的支架(2b)上部還設(shè)有能與上述齒輪一(6)相嚙合的齒輪二(7)，所述的齒輪二(7)連接于上述支架(2b)上且能繞其自身軸線轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的滲碳爐還包括能驅(qū)動上述本體(I)向其出料口( I c ) 一端傾斜的升降機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的升降機構(gòu)包括軸心架(8)以及氣缸(9)，所述的軸心架(8)設(shè)置于上述底座(2a)的中部下側(cè)且上述本體(I)以及架體(2)能繞該軸心架(8)向本體(I)出料口(Ic) 一端傾斜，所述的氣缸(9)設(shè)置于上述底座(2a)的下側(cè)且其位置與上述本體(I)的出料口(Ic)相對應(yīng)，所述的氣缸(9)的活塞桿豎直設(shè)置且其外端與上述底座(2a)的下側(cè)固連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的進料口(Ib)處設(shè)置有能封閉該進料口(Ib)的端蓋一(10)，上述進氣管(4)的內(nèi)端穿過端蓋-(10)且位于上述本體(I)內(nèi)，所述的出料口( Ic)處設(shè)置有能封閉該出料口( Ic)的端蓋二(11)，上述出氣管(5)的內(nèi)端穿過端蓋二(11)且位于上述本體(I)內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的進氣管(4)上設(shè)有能導(dǎo)通或關(guān)斷進氣管(4)的啟閉件一，所述的出氣管(5)上設(shè)有能導(dǎo)通或關(guān)斷出氣管(5)的啟閉件二。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的本體(I)內(nèi)還設(shè)置有能檢測本體(I)內(nèi)溫度的溫度傳感器，該溫度傳感器自上述進氣管(4)處伸入本體(I)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的本體(I)外側(cè)還設(shè)置有一殼體(12)，本體(I)的兩端自殼體(12)的兩端伸出，上述中頻感應(yīng)圈(3)位于上述殼體(12)內(nèi)，所述的中頻感應(yīng)圈(3)與上述本體(I)的外側(cè)壁之間還設(shè)置有保溫層(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機(14)、連接于驅(qū)動電機(14)的輸出軸處的減速器(15)以及能將減速器(15)處輸出的動力傳遞至上述本體(I)上的傳動件(16)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的滾動式中頻滲碳爐，其特征在于，所述的本體(I)的中部以及本體(I)上的兩端部均呈圓筒狀且三者沿同一軸線設(shè)置，所述的本體(I)中部的內(nèi)徑大于本體(I)兩端部任意一個的內(nèi)徑，上述本體(I)上出料口(Ic) 一端的側(cè)壁與上述本體(I)中部的側(cè)壁通過錐面過度連接。
專利摘要本實用新型提供了一種滾動式中頻滲碳爐，屬于機械技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的滲碳爐加熱慢和氣體利用率低的問題。本滾動式中頻滲碳爐，包括架體、水平設(shè)置且連接于上述架體上的筒狀本體以及驅(qū)動機構(gòu)，所述的本體采用金屬材料制成且其中部內(nèi)側(cè)具有一呈圓柱狀的空腔，所述的驅(qū)動機構(gòu)能驅(qū)動本體沿上述空腔的軸線轉(zhuǎn)動，所述的本體的外側(cè)套設(shè)有能對本體進行加熱的中頻感應(yīng)圈，本體的兩端分別具有進料口與出料口，所述的進料口處設(shè)有一進氣管，所述的出料口處設(shè)有一出氣管。本滾動式中頻滲碳爐具有加熱效率與加熱質(zhì)量高以及氣體利用率高的優(yōu)點。
文檔編號C23C8/22GK203049017SQ20122070525
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者高中保 申請人:高中保