CN103924047A - 用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热处理设备，具体是一种用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备。包括加热炉、出料台、淬火槽、等温槽、风冷槽、盐水清洗槽、清水清洗槽、卸料台，所述出料台与所述卸料台之间顺序设置所述淬火槽、等温槽、风冷槽、盐水清洗槽、清水清洗槽，所述淬火槽和所述等温槽由一个液体连同的大槽通过可调挡板分割而成，出料台与卸料台之间的上方设置有转移机械手，所述转移机械手的取料钩设置有起吊、转移工件的吊篮。本发明能够使热能充分利用，降低热处理工艺成本；采用液体给工件传递热量的方式，使工件的回火、等温温度更均匀，获得更好的热处理效果；通过转移机械手可实现工件在不同工作介质的自动转移，可实现多种淬火工艺。

Description

用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备

技术领域

本发明涉及热处理设备，具体是一种用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备。

背景技术

目前，诸如轴承套圈、齿圈等工件的热处理设备多采用辊棒或网带炉加热，然后进入有由辊棒或网带的淬火槽内淬火，进入辊棒或网带风冷、清洗设备，进入辊棒或网带炉内等温或回火，存在的问题是：①由于工件淬火转移到淬火盐槽的热量使淬火盐槽的盐浴温度升高，需要另行配置风机或其它方式对淬火盐液进行冷却，热量排放到大气中，而其后的等温或回火工序所用的等温炉（盐槽）或回火炉又需另行配备加热系统，使工件加热到工艺要求的等温或回火温度并保持一定时间，淬火槽需要设法冷却，等温炉（盐槽）或回火炉需要另行加热，能源浪费严重。②由于工件需要进入多种工作介质,设备需要多组传动机构，设备结构复杂，投资成本、运行成本高。③传动机构与工作介质接触，腐蚀、变形严重，故障率高。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，而提供一种热能充分利用，机构简单可靠，用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备。

本发明解决所述问题采用的技术方案是：

一种用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，包括加热炉、出料台、淬火槽、等温槽、风冷槽、盐水清洗槽、清水清洗槽、卸料台，所述出料台与所述卸料台之间顺序设置所述淬火槽、等温槽、风冷槽、盐水清洗槽、清水清洗槽，所述淬火槽和所述等温槽由一个液体连同的大槽通过可调挡板分割而成，出料台与卸料台之间的上方设置有转移机械手，所述转移机械手的取料钩设置有起吊、转移工件的吊篮。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：

①淬火槽与等温槽（或回火槽）槽内液体连同，工件淬火转移到盐浴中的热量从淬火区输送到同一盐槽的等温或回火区而用于工件的等温保温或回火加热及保温。热能循环利用，降低了盐浴淬火和其后的等温（或回火）工艺的热处理成本。

②采用液体给工件传递热量的方式，使工件的回火、等温温度更均匀，获得更好的热处理效果。

③采用吊篮和转移机械手分离的转移结构，取料动作简单、可靠，机械手转移，使生产设备传动结构简单，提高了生产线的可靠性。

④转移机械手与吊篮分离，转移机械手不与淬火液接触，提高了转移机械手的使用寿命。

⑤通过转移机械手，可实现工件在不同工作介质的自动转移，可以实现多种淬火工艺，同时使其它设备机构简单，投资成本大大降低。

作为优选，本发明更进一步的技术方案是：

所述出料台和所述卸料台分别由支架、安装在支架上部的辊棒式工件输送机构组成，所述辊棒式工件输送机构上设置有检测光栅。

所述转移机械手包括两端支架，所述两端支架上分别装有X向导轨，所述X向导轨上分别设置有X向小车，两个X向小车之间固定有Y向导轨，所述Y向导轨上设置有Y向小车，所述Y向小车上装有Z向提升导轨，所述Z向提升导轨下端设置有所述取料钩。

所述吊篮为框架结构，框架底部装有间隔排列布置的支撑板，所述各支撑板与运行在所述出料台和卸料台上的辊棒式工件输送机构中的辊棒间隙所对应，吊篮下降或提升时所述各支撑板穿过相应的辊棒间隙。

所述框架上装有隔热保温板。

所述淬火槽内中间部位设置一个淬火工位，淬火工位两侧设置有搅拌器和风扇。

所述等温槽内周边装有加热元件，槽内布置有三排、每排三个等温工位，槽内设置有流量调整板。

所述风冷槽内周边装有风机，槽内布置有一排共三个风冷工位。

所述盐水清洗槽和清水清洗槽是在一个大槽体内由隔板分割而成的双槽结构，大槽体内周边装有加热器件，盐水清洗槽内布置有一排共三个盐水清洗工位，盐水清洗槽内底部设置有盐水发泡管，清水清洗槽内布置有一排共三个清水清洗工位，清水清洗槽内底部设置有清水发泡管。

附图说明

图1为本发明实施例设备布置结构示意图。

图2为出料台结构示意图。

图3为辊棒式工件输送机构俯视图。

图4为吊篮结构示意图。

图5为图4的俯视图。

图6为淬火槽与等温槽结构示意图俯视图。

图7为风冷槽结构示意图俯视图。

图8为盐水清洗槽与清水清洗槽结构示意图。

图9为图8的俯视图

图10为卸料台结构示意图。

图11为转移机械手结构示意图。

图中：加热炉1，出料台2，吊篮3，淬火槽4，可调挡板5，等温槽6，风冷槽7，盐水清洗槽8，清水清洗槽9，卸料台10，工件11，转移机械手12，取料钩13，出料台支架21，辊棒式工件输送机构22，检测光栅23，辊棒24，支撑板31，框架32，隔热保温板33，吊杆34，淬火工位41，搅拌器42，风扇43，流量调整板61，加热元件62，等温工位63A、63B、63C，风机71，风冷工位72A、72B、72C，盐水发泡管81，隔板82，加热器件83，盐水清洗工位84A、84B、84C，清水发泡管91，清水清洗工位92A、92B、92C，卸料台支架101，两端支架111，X向导轨112，X向小车113，Y向导轨114，Y向小车115，Z向提升导轨116。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容。因此，所举之例并非限制本发明的保护范围。

参见图1，本实施例所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，由加热炉1、出料台2、吊篮3、淬火槽4、等温槽6、风冷槽7，盐水清洗槽8、清水清洗槽9、卸料台10、转移机械手12、取料钩13组成，其中，淬火槽4、等温槽6、风冷槽7、盐水清洗槽8、清水清洗槽9自出料台2依次向卸料台10顺序设置，转移机械手12设置出料台2与卸料台10之间的上方，转移机械手12的取料钩13设置有起吊、转移工件11的吊篮3。

参见图2、图3、图10，出料台2由出料台支架21、安装在出料台支架21上部的辊棒式工件输送机构22组成，卸料台10由卸料台支架101、安装在卸料台支架101的辊棒式工件输送机构22组成，辊棒式工件输送机构22上设置有检测光栅23。

参见图11，转移机械手12由两端支架111、X向导轨112、X向小车113、Y向导轨114、Y向小车115、Z向提升导轨116等部件组成，两端支架111上分别装有X向导轨112，X向导轨112上分别设置有X向小车113，两个X向小车113之间固定有Y向导轨114，Y向导轨114上设置有Y向小车115，Y向小车115上装有Z向提升导轨116，Z向提升导轨116下端设置有取料钩13。

参见图4、图5，吊篮3为框架结构，框架32底部装有间隔排列布置的支撑板31，框架32上装有隔热保温板33，框架32上部设置有吊杆34，各支撑板31与运行在出料台2和卸料台10上的辊棒式工件输送机构22中的辊棒24间隙（见图3）所对应，吊篮3下降或提升时各支撑板31穿过相应的辊棒24的间隙。

参见图6，淬火槽4和等温槽6由一个液体连同的大槽通过可调挡板5分割而成，淬火槽4内中间部位设置一个淬火工位41，淬火工位41两侧设置有搅拌器42和风扇43；等温槽内周边装有加热元件62，槽内布置有三排、每排三个等温工位63A、63B、63C，槽内设置有流量调整板61。

参见图7，风冷槽7内周边装有风机71，槽内布置有一排共三个风冷工位72A、72B、72C。

参见图8、图9，盐水清洗槽8和清水清洗槽9是在一个大槽体内由隔板82分割而成的双槽结构，大槽体内周边装有加热器件83，盐水清洗槽8内布置有一排共三个盐水清洗工位84A、84B、84C，盐水清洗槽8内底部设置有盐水发泡管81；清水清洗槽9内布置有一排共三个清水清洗工位92A、92B、92C，清水清洗槽9内底部设置有清水发泡管91。

以下以轴承盐浴贝氏体淬火为例对上述设备所实现的淬火工艺进行说明。

轴承盐浴贝氏体采用吊篮转移，同槽淬火、等温淬火工艺，按下述步骤进行：

a．工件11在加热炉1内加热完成后，快速辊动到出料台2上的辊棒式工件输送机构22上。

b．工件11到辊棒式工件输送机构22上后，转移机械手12将吊篮3和工件11一起提起。

c．吊篮3和工件11提起后，转移机械手12快速移动到淬火槽4的淬火工位41上方，转移机械手12下降到淬火液中。

d．转移机械手12下降到下限位后，转移机械手12向后移动50mm后上升到上限位，将吊篮3和工件11放在淬火工位41上淬火，完成放料动作。

e．转移机械手12快速移动到等温槽6的等温工位63A上方；快速下降。

f．转移机械手12下降到下限位后，转移机械手12向前移动50mm后上升到上限位，将等温完成的吊篮3和工件11一起提起，完成取料动作。

g．转移机械手12快速移动到风冷槽7的风冷工位72A上方，快速下降将吊篮3和工件11放入风冷槽7内进行风冷。同时将风冷槽7内风冷工位72C的吊篮3和工件11提起。取、放料动作同d/f不在重复描述。

h．转移机械手12快速移动到盐水清洗槽8的盐水清洗工位84A上方，快速下降将吊篮3和工件11放入盐水清洗槽8内进行清洗。同时将盐水清洗槽8内盐水清洗工位84C的吊篮3和工件11提起。取、放料动作同d/f不在重复描述。

i．转移机械手12快速移动到清水清洗槽9的清水清洗工位92A上方，快速下降将吊篮3和工件11放入清水清洗槽9内进行清洗。同时将清水清洗槽9内清水清洗工位92C的吊篮3和工件11提起。取、放料动作同d/f不在重复描述。

j．转移机械手12快速移动到卸料台10的上方，快速下降将吊篮3和工件11放入卸料台10上的辊棒式工件输送机构22上的辊棒24间隙内。

k．转移机械手12下降到下限位后，辊棒式工件输送机构22的辊棒电机启动，将工件11传送到卸料位，卸料位有料检测开关发出信号，辊棒电机停止，完成卸料动作。

l．转移机械手12快速上升，提起吊篮3。

m．转移机械手12快速移动到出料台2的上方，快速下降将吊篮3放入辊棒式工件输送机构22上的辊棒24间隙内。

n．转移机械手12放料脱钩，快速上升，移动到淬火工位41上方。快速下降将淬火完成的吊篮3和工件11放入等温槽6的等温工位63A内进行等温。取、放料动作同d/f不在重复描述。

o．转移机械手12快速移动到出料台2的上方，快速下降, 转移机械手12下降到下限位后，转移机械手12向前移动50mm后,等待下一周期出料，进入下一循环。

为满足等温、风冷、清洗等工艺时间要求，产量最大化要求；等温、风冷、清洗工位并排设立了A、B、C多个工位。转移机械手12的取、放位置计算机控制，动作过程不再重复。

Claims (9)

1.一种用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，包括加热炉、出料台、淬火槽、等温槽、风冷槽、盐水清洗槽、清水清洗槽、卸料台，其特征在于，所述出料台与所述卸料台之间顺序设置所述淬火槽、等温槽、风冷槽、盐水清洗槽、清水清洗槽，所述淬火槽和所述等温槽由一个液体连同的大槽通过可调挡板分割而成，出料台与卸料台之间的上方设置有转移机械手，所述转移机械手的取料钩设置有起吊、转移工件的吊篮。

2.根据权利要求1所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述出料台和所述卸料台分别由支架、安装在支架上部的辊棒式工件输送机构组成，所述辊棒式工件输送机构上设置有检测光栅。

3.根据权利要求1所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述转移机械手包括两端支架，所述两端支架上分别装有X向导轨，所述X向导轨上分别设置有X向小车，两个X向小车之间固定有Y向导轨，所述Y向导轨上设置有Y向小车，所述Y向小车上装有Z向提升导轨，所述Z向提升导轨下端设置有所述取料钩。

4.根据权利要求1所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述吊篮为框架结构，框架底部装有间隔排列布置的支撑板，所述各支撑板与运行在所述出料台和卸料台上的辊棒式工件输送机构中的辊棒间隙所对应，吊篮下降或提升时所述各支撑板穿过相应的辊棒间隙。

5.根据权利要求4所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述框架上装有隔热保温板。

6.根据权利要求1所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述淬火槽内中间部位设置一个淬火工位，淬火工位两侧设置有搅拌器和风扇。

7.根据权利要求1所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述等温槽内周边装有加热元件，槽内布置有三排、每排三个等温工位，槽内设置有流量调整板。

8.根据权利要求1所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述风冷槽内周边装有风机，槽内布置有一排共三个风冷工位。

9.根据权利要求1所述的用吊篮转移在同一槽内完成淬火、等温或回火的淬火设备，其特征在于，所述盐水清洗槽和清水清洗槽是在一个大槽体内由隔板分割而成的双槽结构，大槽体内周边装有加热器件，盐水清洗槽内布置有一排共三个盐水清洗工位，盐水清洗槽内底部设置有盐水发泡管，清水清洗槽内布置有一排共三个清水清洗工位，清水清洗槽内底部设置有清水发泡管。