一種感應(yīng)淬火設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種零部件熱處理設(shè)備，具體涉及一種感應(yīng)淬火設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]感應(yīng)淬火設(shè)備一般由感應(yīng)電源、負(fù)載線、電容器、變壓器、感應(yīng)器、機(jī)床和PLC控制系統(tǒng)幾部分組成，感應(yīng)淬火類型分為:工頻、低頻、中頻、超音頻、高頻、超高頻幾種，根據(jù)淬硬深度需要來(lái)選擇適用頻率。淬硬層深度越大，所需頻率越低，反之，則越高。感應(yīng)淬火通常以中頻、超首頻、尚頻、超尚頻為主。
[0003]感應(yīng)淬火作為金屬工件表面進(jìn)行熱處理的一種常用方法，通常將金屬工件加熱到某一適當(dāng)溫度并保持一段時(shí)間，隨即浸入淬冷介質(zhì)中快速冷卻，常用的淬冷介質(zhì)有鹽水、水、空氣等。風(fēng)冷淬火以強(qiáng)迫流動(dòng)的空氣或壓縮空氣作為冷卻介質(zhì)的淬火冷卻，風(fēng)冷具有溫度和濕度常常是變化不定，導(dǎo)致冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低下。
[0004]目前的感應(yīng)淬火設(shè)備在國(guó)內(nèi)大部分是單件手工操作的方式，人工上下料，雖然FUNAC、SHffiNS伺服系統(tǒng)有所應(yīng)用，但多為點(diǎn)位直線運(yùn)動(dòng)，屬簡(jiǎn)易型，多軸連動(dòng)類型的數(shù)控系統(tǒng)尚未得到應(yīng)用，造成了勞動(dòng)強(qiáng)度大且生產(chǎn)效率低的局面;盡管在感應(yīng)加熱淬火中采用計(jì)算機(jī)但對(duì)能量監(jiān)控但技術(shù)還不夠成熟，例如設(shè)備自動(dòng)識(shí)別進(jìn)機(jī)零件、不合格零件自動(dòng)剔除，工藝參數(shù)跟蹤等方面，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，一致性比較差;操作者靠近輻射源(淬火變壓器、感應(yīng)器)承受很強(qiáng)的高頻電磁輻射，有損健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型提供了一種加熱速度快，工件加熱時(shí)間短，表面氧化脫碳量少，工件表面硬度高的自動(dòng)化感應(yīng)淬火設(shè)備，同時(shí)解決了現(xiàn)有風(fēng)冷淬火設(shè)備冷卻時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低下的問(wèn)題。
[0006]—種感應(yīng)淬火設(shè)備，包括感應(yīng)淬火裝置，風(fēng)冷裝置，零件傳送裝置，溫度監(jiān)控器，不合格品剔除裝置和PLC控制系統(tǒng)，所述感應(yīng)淬火裝置上設(shè)有一U型淬火區(qū)，風(fēng)冷裝置包括高壓風(fēng)箱和排風(fēng)箱，所述零件傳送裝置安裝在支架上，其包括步進(jìn)鏈驅(qū)動(dòng)齒輪、淬火棒、底座和步進(jìn)鏈條;所述高壓風(fēng)箱上設(shè)置著數(shù)排冷風(fēng)噴頭;在淬火區(qū)域和冷卻區(qū)域設(shè)置有同步傳送帶、第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。
[0007]進(jìn)一步的，所述不合格品剔除裝置設(shè)置在風(fēng)冷裝置的上方。
[0008]進(jìn)一步的，所述淬火棒外徑值與待淬火零件的內(nèi)徑值的差值不大于2mm。
[0009]采用了上述的改進(jìn)方案后，本實(shí)用新型提供的感應(yīng)淬火設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，勞動(dòng)條件好，便于機(jī)械化和自動(dòng)化，大大提高了加熱設(shè)備的可靠性，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，同時(shí)其機(jī)電一體化設(shè)置將電源、淬火裝置、冷卻系統(tǒng)組成成套裝置，具有占地面積小、生產(chǎn)效率高、一次安裝調(diào)試容易等優(yōu)點(diǎn)；因?yàn)閲婏L(fēng)冷卻速度波動(dòng)范圍較小，對(duì)零件表面狀態(tài)不敏感，人為影響因素少，保證了淬火零件質(zhì)量穩(wěn)定性和一致性。。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為感應(yīng)淬火設(shè)備主視圖；
[0011 ]圖2為感應(yīng)淬火設(shè)備俯視圖；
[0012]圖3為風(fēng)冷裝置主視圖；
[0013]圖4為風(fēng)冷裝置俯視圖；
[0014]1.感應(yīng)淬火裝置;2.同步傳送帶;3.第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá);4.步進(jìn)鏈驅(qū)動(dòng)齒輪;5.導(dǎo)向套；
6.零件;7.氣缸;8.鏈板傳送帶;9.淬火棒;10.底座；11.步進(jìn)鏈條;12.支架；13.物料筐；14.第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)；15.排風(fēng)箱；151.U型冷卻風(fēng)收集口； 16.排風(fēng)口； 17.不合格品剔除裝置；18.溫度監(jiān)控器；19.步進(jìn)鏈驅(qū)動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá);20.U型淬火區(qū)；21.高壓風(fēng)箱;211.冷卻風(fēng)噴頭；212.1?壓風(fēng)進(jìn)口 ο
【具體實(shí)施方式】
[0015]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0016]如圖1和圖2所示，一種感應(yīng)淬火設(shè)備，包括感應(yīng)淬火裝置1，風(fēng)冷裝置12,21,零件傳送裝置，溫度監(jiān)控器18，不合格品剔除裝置17和PLC控制系統(tǒng)，所述感應(yīng)淬火裝置上設(shè)有一 U型淬火區(qū)20，所述零件傳送裝置安裝在支架12上，其包括步進(jìn)鏈驅(qū)動(dòng)齒輪5、淬火棒9、底座10和步進(jìn)鏈條11，所述淬火棒9外徑值的差值與零件6的內(nèi)徑值的差值在2mm以內(nèi)；在淬火區(qū)域和冷卻區(qū)域設(shè)置有同步傳送帶2、第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14，第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3布置在淬火區(qū)域上方，第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14布置在排風(fēng)箱15的下端。
[0017]如圖3和圖4所示，風(fēng)冷裝置包括高壓風(fēng)箱21和排風(fēng)箱15，空氣壓縮機(jī)，儲(chǔ)氣罐等，所述高壓風(fēng)箱21上設(shè)置著數(shù)排冷卻風(fēng)噴頭211，高壓氣體由儲(chǔ)氣罐通過(guò)管道進(jìn)高壓風(fēng)進(jìn)口，而后從冷卻風(fēng)噴頭送出，對(duì)零件進(jìn)行冷卻，每列噴頭的冷卻區(qū)域長(zhǎng)度為零件長(zhǎng)度的2倍以上;排風(fēng)箱15上設(shè)置有U型冷卻風(fēng)收集口 151和排風(fēng)口 16，為了使得高壓冷卻氣體能夠順利排出，通常將排風(fēng)口 16與排風(fēng)扇相連;所述不合格品剔除裝置17為一高壓氣體噴槍，噴槍頭部與零件的距離不大于15cm，其設(shè)置在高壓風(fēng)箱21和排風(fēng)箱15的中間區(qū)域的正上方。
[0018]簡(jiǎn)述其工作過(guò)程:
[0019]本實(shí)用新型感應(yīng)淬火設(shè)備啟動(dòng)后，步進(jìn)鏈驅(qū)動(dòng)齒輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19驅(qū)動(dòng)安裝在步進(jìn)鏈條11上的淬火棒9和底座10—起沿著支架12上的軌道運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)鏈板傳送帶8上的零件6在氣缸7的推動(dòng)下，通過(guò)導(dǎo)向套5自動(dòng)上料淬火棒9上。當(dāng)零件6即將達(dá)到淬火區(qū)域時(shí)，同步傳送帶2在一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14帶動(dòng)下勻速運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)底座10連同淬火棒9及待淬火零件6—起轉(zhuǎn)動(dòng)，使得待淬火零件勻速轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入U(xiǎn)型淬火區(qū)20，實(shí)現(xiàn)了均勻淬火過(guò)程。
[0020]零件出了U型淬火區(qū)20，此時(shí)零件仍舊在轉(zhuǎn)動(dòng)，溫度監(jiān)控器18從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)零件的淬火溫度360度全方位進(jìn)行;而后淬火零件在步進(jìn)鏈條11和同步傳送帶11的作用下，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的通過(guò)高壓風(fēng)箱21和排風(fēng)箱15組成的風(fēng)冷裝置，噴風(fēng)冷卻是通過(guò)專門噴頭將一定壓力的冷卻風(fēng)噴射到零件表面，其優(yōu)點(diǎn)是冷卻性能穩(wěn)定，人為影響因素小，冷卻速度調(diào)節(jié)范圍小(2°C/s?4°C/s)，可確保零件的淬火質(zhì)量，缺點(diǎn)是冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低。因此本實(shí)用新型選用高壓風(fēng)強(qiáng)制冷卻方式。實(shí)踐證明，采用壓縮空氣冷卻可以克服上述缺點(diǎn)，產(chǎn)品的性能波動(dòng)小，保正了零件的淬火質(zhì)量。
[0021]如溫度監(jiān)控器18發(fā)現(xiàn)淬火溫度低于設(shè)定參數(shù)值，PLC控制系統(tǒng)啟動(dòng)不合格品剔除裝置17，高壓氣體將不合格的零件從淬火棒9上吹落，而后進(jìn)入風(fēng)冷裝置內(nèi)，高壓噴頭211將零件吹到U型冷卻風(fēng)收集口 151內(nèi)，實(shí)施冷卻后墜落到風(fēng)冷裝置內(nèi)下方的不合格品紅箱內(nèi)。
[0022]本實(shí)用新型主驅(qū)動(dòng)采用伺服數(shù)控、變頻調(diào)速，移動(dòng)速度穩(wěn)定均勻，工件旋轉(zhuǎn)采用變頻調(diào)速取代固定轉(zhuǎn)速，能適應(yīng)多方面工藝要求;上下料系統(tǒng)采用較先進(jìn)的步進(jìn)鏈傳動(dòng)、鏈板傳送帶進(jìn)料、自動(dòng)取料。
[0023]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種感應(yīng)淬火設(shè)備，包括感應(yīng)淬火裝置(1)，風(fēng)冷裝置(12，21)，零件傳送裝置，溫度監(jiān)控器(18)，不合格品剔除裝置(17)和PLC控制系統(tǒng)，所述感應(yīng)淬火裝置上設(shè)有一 U型淬火區(qū)(20)，風(fēng)冷裝置包括高壓風(fēng)箱(21)和排風(fēng)箱(15)，所述零件傳送裝置安裝在支架(12)上，其包括步進(jìn)鏈驅(qū)動(dòng)齒輪(5)、淬火棒(9)、底座(10)和步進(jìn)鏈條(11);其特征在于:所述高壓風(fēng)箱(21)上設(shè)置著數(shù)排冷風(fēng)噴頭(211);在淬火區(qū)域和冷卻區(qū)域設(shè)置有同步傳送帶(2)、第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(3)和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(14)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種感應(yīng)淬火設(shè)備，其特征在于所述不合格品剔除裝置(17)設(shè)置在風(fēng)冷裝置(12，21)的上方。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種感應(yīng)淬火設(shè)備，其特征在于所述淬火棒(9)外徑值與待淬火零件(6)的內(nèi)徑值的差值不大于2_。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種感應(yīng)淬火設(shè)備，包括感應(yīng)淬火裝置(1)，風(fēng)冷裝置(12，21)，零件傳送裝置，溫度監(jiān)控器(18)，不合格品剔除裝置(17)和PLC控制系統(tǒng)，所述感應(yīng)淬火裝置上設(shè)有一U型淬火區(qū)(20)，風(fēng)冷裝置包括高壓風(fēng)箱(21)和排風(fēng)箱(15)，所述零件傳送裝置安裝在支架(12)上，其包括步進(jìn)鏈驅(qū)動(dòng)齒輪(5)、淬火棒(9)、底座(10)和步進(jìn)鏈條(11)；所述高壓風(fēng)箱(21)上設(shè)置著數(shù)排冷風(fēng)噴頭(211)；在淬火區(qū)域和冷卻區(qū)域設(shè)置有同步傳送帶(2)、第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(3)和第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(14)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，勞動(dòng)條件好,便于機(jī)械化和自動(dòng)化,大大提高了加熱設(shè)備的可靠性，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，同時(shí)其機(jī)電一體化設(shè)置將電源、淬火裝置、冷卻系統(tǒng)組成成套裝置，具有占地面積小、生產(chǎn)效率高、一次安裝調(diào)試容易等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C21D1/62, C21D1/10
【公開號(hào)】CN205099716
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520837185
【發(fā)明人】田宏霞, 王峰
【申請(qǐng)人】常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月26日