本發(fā)明涉及金屬熱處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于非標(biāo)工件熱處理的帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)的發(fā)展,機(jī)械制造行業(yè)中鋼制非標(biāo)工件的用量越來(lái)越多,為提高工件各項(xiàng)性能,機(jī)械制造廠大多對(duì)工件采用淬火熱處理。由于非標(biāo)工件的設(shè)計(jì)往往根據(jù)實(shí)際需求而具有結(jié)構(gòu)不同、形狀各異等特點(diǎn),目前尚沒(méi)有針對(duì)小批量鋼制非標(biāo)件淬火的專用設(shè)備,大多采用通過(guò)人工夾持或利用輔助設(shè)備將高溫工件送入裝有淬火液的淬火槽,高溫工件在淬火液中受重力作用而自由落體至淬火槽底部,然后與淬火液間在相對(duì)靜止的狀態(tài)下進(jìn)行熱交換,待冷卻完成后再經(jīng)由人工夾持或提升機(jī)構(gòu)將工件從淬火槽中取出。這種對(duì)小批量鋼制非標(biāo)工件的淬火方式的缺點(diǎn)是:高溫工件在淬火液中自由落體過(guò)程中,因隨機(jī)性而使工件表面可能大面積與淬火槽底部接觸進(jìn)而影響工件表面與淬火液的熱交換、冷卻過(guò)程中槽內(nèi)淬火液溫度不均和工件表面持續(xù)產(chǎn)生大量無(wú)法排出的氣泡,嚴(yán)重影響了冷卻速度和淬透性等。因此,開(kāi)發(fā)專用于小批量鋼制非標(biāo)件的淬火設(shè)備,對(duì)于非標(biāo)件淬火過(guò)程中在提升冷卻速度、增加淬透性、提高淬火精度和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量等方面具有重要意義。
對(duì)于淬火熱處理裝置,目前已經(jīng)公開(kāi)了一些技術(shù)方案。如申請(qǐng)?zhí)枮椋?01310195648.4的中國(guó)專利公開(kāi)的“一種淬火件自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的淬火槽”,由吊車將經(jīng)加熱爐加熱的淬火件放置在淬火槽底部帶有旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)料盤(pán)上,通過(guò)管道泵作用,使具有一定壓力的淬火介質(zhì)經(jīng)進(jìn)水管流入淬火槽底部并沖擊旋轉(zhuǎn)葉片使之旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)料盤(pán)上的淬火件在淬火介質(zhì)中旋轉(zhuǎn),當(dāng)淬火件冷卻到工藝規(guī)定溫度時(shí),停止管道泵使進(jìn)水停止。該技術(shù)方案能夠使淬火件冷卻均勻一致,但缺點(diǎn)是由于旋轉(zhuǎn)料盤(pán)下的旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)軸承座福鼎在淬火槽底部,故淬火件重量不能過(guò)大,而且高溫淬火件放置到旋轉(zhuǎn)料盤(pán)上時(shí)也需要考慮旋轉(zhuǎn)離心力能否使淬火件從旋轉(zhuǎn)料盤(pán)上掉落以及避免放置偏心產(chǎn)生的影響等。申請(qǐng)?zhí)枮?01410357927.0的中國(guó)專利公開(kāi)了一種“淬火冷卻系統(tǒng)及淬火冷卻方法”,其淬火冷卻系統(tǒng)包括淬火槽和淬火操作裝置,淬火操作裝置包括支架和設(shè)置在支架上的行走小車,支架架設(shè)在淬火槽上,并能夠通過(guò)其底部設(shè)置的滑塊與地面上設(shè)置的滑軌滑動(dòng)配合,行走小車由電機(jī)帶動(dòng)沿支架在淬火槽上方移動(dòng),行走小車的運(yùn)動(dòng)方向與滑塊的運(yùn)動(dòng)方向垂直,行走小車上設(shè)置有能夠沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的操作臺(tái),該淬火冷卻系統(tǒng)使淬火件浸入淬火槽內(nèi)的淬火液中,并在三個(gè)方向上移動(dòng)進(jìn)行冷卻,從而使淬火件冷卻更加均勻,且便于控制淬火工件的冷卻速度。但缺點(diǎn)是該系統(tǒng)設(shè)備龐大復(fù)雜、工作效率低,不僅設(shè)備制造成本較高,而且后期運(yùn)行和維護(hù)成本也較高。
上述技術(shù)方案都涉及到淬火熱處理的相關(guān)裝置,但對(duì)于小批量鋼制非標(biāo)件淬火熱處理來(lái)說(shuō)都存在不同程度的缺點(diǎn)和不足。因此,開(kāi)發(fā)出一種專用于小批量鋼制非標(biāo)件的淬火設(shè)備是十分必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單耐用、運(yùn)行和維護(hù)成本低,對(duì)小批量鋼制非標(biāo)工件適用性強(qiáng);能夠?qū)崿F(xiàn)鋼制非標(biāo)工件淬火過(guò)程中在淬火組織均勻性、冷卻速度、淬透性、淬火精度和產(chǎn)品質(zhì)量等方面的提升。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽,包括淬火槽體、料架、料架平面升降機(jī)構(gòu)和淬火液變頻攪拌裝置;所述淬火槽體為頂部開(kāi)放式的槽體結(jié)構(gòu),料架設(shè)于淬火槽體頂部并可在料架平面升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下向淬火槽體底部進(jìn)行平面升降移動(dòng);淬火槽體內(nèi)設(shè)有淬火液變頻攪拌裝置。
所述料架平面升降機(jī)構(gòu)由驅(qū)動(dòng)缸、連桿、擺桿一和擺桿二組成;擺桿一和擺桿二分別設(shè)于料架底部?jī)蓚?cè),其頂部分別與料架鉸接,底部分別與淬火槽體鉸接,料架、擺桿一、淬火槽體和擺桿二形成四連桿機(jī)構(gòu);該四連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿與固定在淬火槽體外側(cè)的驅(qū)動(dòng)缸連接,并在驅(qū)動(dòng)缸的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)平面運(yùn)動(dòng)。
所述驅(qū)動(dòng)缸為液壓缸、氣缸或電動(dòng)缸。
所述淬火液變頻攪拌裝置由多個(gè)設(shè)于淬火液液面之下的螺旋攪拌器及變頻電機(jī)組成,每個(gè)螺旋攪拌器由對(duì)應(yīng)變頻電機(jī)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)變頻攪拌功能,并使淬火槽體內(nèi)的淬火液產(chǎn)生渦旋。
所述淬火槽體底部一側(cè)或兩側(cè)分別設(shè)進(jìn)/出液口,淬火槽體上部一側(cè)設(shè)溢流口。
所述淬火槽體內(nèi)設(shè)有液溫傳感裝置,淬火槽體上部外側(cè)設(shè)操作面板;操作面板上設(shè)控制按鈕分別通過(guò)控制系統(tǒng)連接驅(qū)動(dòng)缸、淬火液變頻攪拌裝置的變頻電機(jī)及進(jìn)/出液口的控制閥門(mén),控制系統(tǒng)另外連接液溫傳感裝置。
所述淬火槽體內(nèi)沿淬火液渦旋方向設(shè)有一至多個(gè)導(dǎo)流板。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單耐用、運(yùn)行和維護(hù)成本低,對(duì)小批量鋼制非標(biāo)工件適用性強(qiáng);能夠?qū)崿F(xiàn)鋼制非標(biāo)工件淬火過(guò)程中在淬火組織均勻性、冷卻速度、淬透性、淬火精度和產(chǎn)品質(zhì)量等方面的提升。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所述帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽的主視立體圖。
圖2是本發(fā)明所述帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽的后視立體圖。
圖3是本發(fā)明所述帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽的立體剖視圖一(工件置于料架未淬火時(shí)狀態(tài))。
圖4是本發(fā)明所述帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽的立體剖視圖二(工件隨料架下到槽底進(jìn)行淬火時(shí)狀態(tài))。
圖中:1.淬火槽體2.料架3.料架平面升降機(jī)構(gòu)31.驅(qū)動(dòng)缸32.連桿33.擺桿一34.擺桿二4.液溫傳感裝置5.淬火液變頻攪拌裝置6.導(dǎo)流板7.操作面板8.進(jìn)/出液口9.溢流口10.淬火液11.工件
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1-圖4所示,本發(fā)明所述一種帶平面升降機(jī)構(gòu)的淬火槽,包括淬火槽體1、料架2、料架平面升降機(jī)構(gòu)3和淬火液變頻攪拌裝置5;所述淬火槽體1為頂部開(kāi)放式的槽體結(jié)構(gòu),料架2設(shè)于淬火槽體1頂部并可在料架平面升降機(jī)構(gòu)3帶動(dòng)下向淬火槽體1底部進(jìn)行平面升降移動(dòng);淬火槽體1內(nèi)設(shè)有淬火液變頻攪拌裝置5。
如圖3、圖4所示,所述料架平面升降機(jī)構(gòu)3由驅(qū)動(dòng)缸31、連桿32、擺桿一33和擺桿二34組成;擺桿一33和擺桿二34分別設(shè)于料架2底部?jī)蓚?cè),其頂部分別與料架2鉸接,底部分別與淬火槽體1鉸接,料架2、擺桿一33、淬火槽體1和擺桿二34形成四連桿機(jī)構(gòu);該四連桿機(jī)構(gòu)通過(guò)連桿32與固定在淬火槽體1外側(cè)的驅(qū)動(dòng)缸31連接,并在驅(qū)動(dòng)缸31的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)平面運(yùn)動(dòng)。
所述驅(qū)動(dòng)缸31為液壓缸、氣缸或電動(dòng)缸。
如圖3所示,所述淬火液變頻攪拌裝置5由多個(gè)設(shè)于淬火液10液面之下的螺旋攪拌器及變頻電機(jī)組成,每個(gè)螺旋攪拌器由對(duì)應(yīng)變頻電機(jī)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)變頻攪拌功能,并使淬火槽體1內(nèi)的淬火液10產(chǎn)生渦旋。
如圖2所示,所述淬火槽體1底部一側(cè)或兩側(cè)分別設(shè)進(jìn)/出液口8,淬火槽體1上部一側(cè)設(shè)溢流口9。
如圖1、圖4所示,所述淬火槽體1內(nèi)設(shè)有液溫傳感裝置4,淬火槽體1上部外側(cè)設(shè)操作面板7;操作面板7上設(shè)控制按鈕分別通過(guò)控制系統(tǒng)連接驅(qū)動(dòng)缸31、淬火液變頻攪拌裝置5的變頻電機(jī)及進(jìn)/出液口8的控制閥門(mén),控制系統(tǒng)另外連接液溫傳感裝置4。
如圖4所示,所述淬火槽體1內(nèi)沿淬火液10渦旋方向設(shè)有一至多個(gè)導(dǎo)流板6。
本發(fā)明所述淬火槽體1用于盛裝淬火液10,料架2用于承載高溫工件11,在料架平面升降機(jī)構(gòu)3的帶動(dòng)下料架2不僅能夠攜高溫工件11瞬間浸入淬火槽體1內(nèi)的淬火液10中,以減小工件各表面浸液時(shí)間差,而且便于將完成淬火后的工件11從淬火槽體1內(nèi)的淬火液10中取出。
固定安裝在淬火槽體1內(nèi)部側(cè)壁上的淬火液變頻攪拌裝置5和導(dǎo)流板6能夠使淬火槽體1內(nèi)的淬火液10產(chǎn)生渦旋,不僅有助于使淬火液溫度均勻并實(shí)現(xiàn)多種冷卻功能,而且有助于高溫工件11浸入淬火液10后表面大量蒸汽膜的順暢排出,進(jìn)而使工件11的表面冷卻強(qiáng)度一致。
淬火過(guò)程中,經(jīng)進(jìn)/出液口8向淬火槽體1內(nèi)持續(xù)注入淬火液10的同時(shí),淬火槽體1內(nèi)過(guò)量的淬火液10經(jīng)溢流口9不斷排出,在液溫傳感系統(tǒng)4的配合作用下,通過(guò)控制向淬火槽體1內(nèi)注入淬火液10的流量,能夠使淬火槽體1內(nèi)淬火液10的升溫情況得到有效控制。
料架平面升降機(jī)構(gòu)3、液溫傳感裝置4和淬火液變頻攪拌裝置5等的操作均通過(guò)控制系統(tǒng)控制,其操作通過(guò)設(shè)置在淬火槽體1側(cè)壁外的操作面板7上的控制按鈕完成,并且各部分的工作狀態(tài)和操作情況均能夠在操作面板7的液晶面板中進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。