CN106086368B - 一种高速螺栓感应淬火系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速螺栓感应淬火系统，包括上料系统、转盘系统、加热线圈系统、淬火下料系统和设备底座；所述上料系统和所述转盘系统连接；所述加热线圈系统和所述转盘系统连接；所述淬火下料系统和所述转盘系统连接；所述上料系统、所述转盘系统、所述加热线圈系统和所述淬火下料系统设置在所述设备底座上；所述设备底座下设有高度调节支架。本发明在一套系统内对螺栓施行从感应加热到淬火的全套淬火工艺，使整个工艺过程得以连贯进行，没有停顿，保证了生产质量；同时连续不间断的工艺流程，使得螺栓的生产效率得以大大提升。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于热处理设备技术领域的高速螺栓感应淬火系统。
背景技术
螺栓是一种常见的紧固零件,广泛应用于机械制造领域。在特殊环境下应用的螺栓有特殊的性能要求，因而需要对其在生产工艺上进行热处理，从而能够加强螺栓的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等性能，以适应实用要求。现有的螺栓淬火技术，大多采用工位处理模式，将螺栓的淬火流程分成若干步骤，依次进行处理。这样的处理模式在生产效率上有一定的瓶颈，无法适应大批量生产制造的要求。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种高速螺栓感应淬火系统，它能够实现在一套系统内对螺栓施行从感应加热到淬火的全套淬火工艺，保证了生产质量，提升了生产效率。
实现上述目的的一种技术方案是：一种高速螺栓感应淬火系统，包括上料系统、转盘系统、加热线圈系统、淬火下料系统和设备底座。
所述上料系统和所述转盘系统连接；
所述加热线圈系统和所述转盘系统连接；
所述淬火下料系统和所述转盘系统连接；
所述上料系统、所述转盘系统、所述加热线圈系统和所述淬火下料系统设置在所述设备底座上；
所述设备底座下设有高度调节支架。
进一步的，所述上料系统包括上料框、振动上料盘、上料底座和上料支架；
所述振动上料盘包括螺旋上料盘和直线上料道；所述上料框位于所述螺旋上料盘的上方；所述直线上料道与所述转盘系统对接；
所述上料框和所述振动上料盘均设置在所述上料底座上；
所述上料底座的每一个支撑脚下均设有所述上料支架。
进一步的，所述转盘系统包括转盘底座、转盘电机、凸轮分割器、转盘、螺栓卡环、转盘外圈支架、电涡流传感器、橡胶条底座、卡块和挡块；
所述转盘电机和所述凸轮分割器设置在所述转盘底座上；所述转盘电机和所述凸轮分割器连接；
所述转盘设置在所述凸轮分割器上，所述螺栓卡环通过卡扣固定在所述转盘外圈；所述螺栓卡环的内侧表面铣有均布的若干凹槽；
所述转盘外圈支架套接在所述螺栓卡环的外侧；所述电涡流传感器设置在所述转盘外圈支架上；
所述橡胶条底座通过卡扣固定在转盘底座上，其上设有所述卡块和所述挡块。
进一步的，所述加热线圈系统包括电源组件和线圈组件；
所述电源组件包括电源底座、L型支架、电源电机和高频电源；所述L型支架的竖直支板通过电源导轨与所述电源底座连接；所述电源电机设置在所述电源底座上并连接所述电源导轨；所述高频电源设置在所述L型支架的水平支板上，在所述水平支板上分别设有一个横向调节块和一个纵向调节块；在所述高频电源上设有一个电源连接块，所述线圈组件通过所述电源连接块与所述高频电源连接；
所述线圈组件包括线圈本体、线圈底座、假负载、水冷进水口、水冷出水口和磁力集中器；所述线圈本体为单层线圈，设置在所述线圈底座上；所述假负载设置在所述线圈本体的尾部，在其两侧分别设有水冷进水口和水冷出水口；所述磁力集中器设置在所述线圈本体的头部。
进一步的，所述淬火下料系统，包括蓄水池、喷淋水泵、过滤器、淬火筒、循环水泵、板式热交换器、浸入式加热器、温度传感器、液位传感器和履带式下料器；
所述蓄水池设置在所述设备底座上；所述喷淋水泵的进水口与所述蓄水池连接，所述喷淋水泵的出水口与所述过滤器连接；所述过滤器与所述淬火筒连接；
所述循环水泵连接所述蓄水池和所述板式热交换器；
所述浸入式加热器、所述温度传感器和所述液位传感器设置在所述蓄水池的内部；
所述履带式下料器的下料道铺设在所述蓄水池底部。
再进一步的，在所述设备底座上设有变压器和电气控制柜，所述电压器和所述电气控制柜分别与所述上料系统、所述转盘系统、所述加热线圈系统和所述淬火下料系统连接。
本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的技术方案，在一套系统内对螺栓施行从上料到感应加热到淬火到下料的全套淬火工艺，对待加工螺栓依次进行连续加热，使整个工艺过程得以连贯进行，摆脱了工位加工对于生产能力的限制，大大提升了螺栓的生产效率。
附图说明
图1为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的结构示意图；
图2为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的上料系统的结构示意图；
图3为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的转盘系统的结构示意图；
图4为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的转盘系统的侧视图；
图5为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的加热线圈系统的电源组件的结构示意图；
图6为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的加热线圈系统的线圈组件的结构示意图；
图7为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的淬火下料系统的结构示意图；
图8为本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的淬火下料系统的侧视图。
具体实施方式
为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例并结合附图进行详细地说明：
请参阅图1，本发明的一种高速螺栓感应淬火系统，包括上料系统4、转盘系统3、加热线圈系统2、淬火下料系统1和设备底座7。变压器5和电气控制柜6一并集成在本系统中，变压器5用来把工厂供电转换为高频电源所需电压。电气控制柜6用来实现整个设备的电气控制。上料系统4、转盘系统3、加热线圈系统2和淬火下料系统1均设置在设备底座7上；设备底座7可通过下设的高度调节支架8以保证整套系统的水平。
请参阅图2，上料系统4包括上料,401、振动上料盘、上料底座404和上料支架405。振动上料盘设置在上料底座上，振动上料盘包括螺旋上料盘402和直线上料道403。上料框401通过支架与上料底座404连接，并位于螺旋上料盘402的正上方；直线上料道403的一端连接螺旋上料盘402，另一端与转盘系统3对接。上料底座404的每一个支撑脚下均设有一个上料支架405，用以调整上料系统的高度及平衡，保证直线上料道403的高度与转盘系统3的位置互相匹配。
请参阅图3和图4，转盘系统3包括转盘底座302、转盘电机301、凸轮分割器303、转盘305、螺栓卡环304、转盘外圈支架306、电涡流传感器307、橡胶条底座309、卡块312和挡块311。转盘电机301和凸轮分割器303设置在转盘底座302上。转盘电机301和凸轮分割器303连接。转盘305设置在凸轮分割器303上。转盘电机301带动凸轮分割器303使转盘305旋转。螺栓卡环304通过卡扣310固定在转盘305的外圈。螺栓卡环304的内侧表面铣有均布的若干凹槽，用来装载螺栓。转盘外圈支架306套接在螺栓卡环304的外侧，使螺栓在旋转过程中不会掉出。电涡流传感器307设置在转盘外圈支架306上，用以检测有无螺栓掉落。橡胶条底座309通过卡扣308固定在转盘底座302上，其上设有卡块312和挡块311。
请参阅图5和图6，加热线圈系统2包括电源组件和线圈组件。请参阅图5，电源组件包括电源底座203、L型支架、电源电机202和高频电源201；L型支架的竖直支板通过电源导轨204与电源底座203连接。电源电机202设置在电源底座203上并连接电源导轨204。高频电源201设置在L型支架的水平支板上，在水平支板上分别设有一个横向调节块205和一个纵向调节块206。可以通过电源电机202来控制高频电源201的高度；可以通过横向调节块205和纵向调节块206来调整高频电源201在水平方向的位置，从而实现对于高频电源201在三个方向上的位置调节。在高频电源201上设有一个电源连接块207，线圈组件通过电源连接块207与高频电源201可拆卸的连接。请参阅图6，线圈组件包括线圈本体210、线圈底座211、假负载214、水冷进水口209、水冷出水口215和磁力集中器212。线圈本体210为单层线圈，设置在线圈底座211上，以减轻线圈本体210的晃动和形变。为使线圈能在空载情况下正常启动，因而设置假负载214，位于线圈本体的尾部，在其两侧分别设有水冷进水口209和水冷出水口215。磁力集中器212设置在线圈本体的头部，用以增加线圈的加热效率。
请参阅图7和图8，淬火下料系统1，包括蓄水池101、喷淋水泵108、过滤器107、淬火筒102、循环水泵106、板式热交换器109、浸入式加热器110、温度传感器103、液位传感器104和履带式下料器105。蓄水池设置在设备底座7上，其中存放淬火液。喷淋水泵108从蓄水池101中抽取淬火液，淬火液流经过滤器107，打入淬火筒102中。循环水泵106从蓄水池101抽取淬火液打入板式热交换器109中，板式热交换器109中的淬火液通过水冷进行冷却，再打回蓄水池101中。浸入式加热器110可以在蓄水池101中的淬火液温度不够时对其进行加热，以此来调整蓄水池101中的淬火液的温度。温度传感器103用于监测蓄水池101中的淬火液的温度，液位传感器104用于监测蓄水池101中的淬火液的液位。履带式下料器105铺设在蓄水池底部，用以把经过淬火的螺栓向外运输。
本发明的工作原理如下：在自动运行状态下，螺栓倒入上料框401，上料框401把螺栓自动依次倒入震动上料盘的螺旋上料盘402，螺旋上料盘402震动使螺栓上升进入直线上料道403，直接上料道403震动使螺栓进入转盘系统3的螺栓卡环304，转盘305旋转带动螺栓，使螺栓尾部进入线圈本体210。在螺栓穿过线圈本体210的过程中，线圈使螺栓尾部得到感应加热；同时螺帽通过摩擦卡块312所固定的橡胶条，实现螺栓的自转，使加热变得均匀。螺栓转出线圈后，螺帽碰到挡块311，便掉入淬火筒102中。淬火筒102里充满了喷淋水泵108打入的淬火液体，螺栓得到充分冷却，淬火完成。螺栓穿过淬火筒后，掉落在蓄水池101中的履带式下料器105上，履带式下料器105带出螺栓，传输到下一步工序。
本发明的一种高速螺栓感应淬火系统的技术方案，在一套系统内对螺栓施行从上料到感应加热到淬火到下料的全套淬火工艺，对待加工螺栓依次进行连续加热，使整个工艺过程得以连贯进行，摆脱了工位加工对于生产能力的限制，大大提升了螺栓的生产效率。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (4)
1.一种高速螺栓感应淬火系统，包括上料系统、转盘系统、加热线圈系统、淬火下料系统和设备底座，其特征在于，
所述上料系统和所述转盘系统连接；
所述加热线圈系统和所述转盘系统连接；
所述淬火下料系统和所述转盘系统连接；
所述上料系统、所述转盘系统、所述加热线圈系统和所述淬火下料系统设置在所述设备底座上；
所述设备底座下设有高度调节支架，
所述转盘系统包括转盘底座、转盘电机、凸轮分割器、转盘、螺栓卡环、转盘外圈支架、电涡流传感器、橡胶条底座、卡块和挡块；
所述转盘电机和所述凸轮分割器设置在所述转盘底座上；所述转盘电机和所述凸轮分割器连接；
所述转盘设置在所述凸轮分割器上，所述螺栓卡环通过卡扣固定在所述转盘外圈；所述螺栓卡环的内侧表面铣有均布的若干凹槽；
所述转盘外圈支架套接在所述螺栓卡环的外侧；所述电涡流传感器设置在所述转盘外圈支架上；
所述橡胶条底座通过卡扣固定在转盘底座上，其上设有所述卡块和所述挡块，
所述加热线圈系统包括电源组件和线圈组件；
所述电源组件包括电源底座、L型支架、电源电机和高频电源；所述L型支架的竖直支板通过电源导轨与所述电源底座连接；所述电源电机设置在所述电源底座上并连接所述电源导轨；所述高频电源设置在所述L型支架的水平支板上，在所述水平支板上分别设有一个横向调节块和一个纵向调节块；在所述高频电源上设有一个电源连接块，所述线圈组件通过所述电源连接块与所述高频电源连接；
所述线圈组件包括线圈本体、线圈底座、假负载、水冷进水口、水冷出水口和磁力集中器；所述线圈本体为单层线圈，设置在所述线圈底座上；所述假负载设置在所述线圈本体的尾部，在其两侧分别设有水冷进水口和水冷出水口；所述磁力集中器设置在所述线圈本体的头部。
2.根据权利要求1所述的一种高速螺栓感应淬火系统，其特征在于，所述上料系统包括上料框、振动上料盘、上料底座和上料支架；
所述振动上料盘包括螺旋上料盘和直线上料道；所述上料框位于所述螺旋上料盘的上方；所述直线上料道与所述转盘系统对接；
所述上料框和所述振动上料盘均设置在所述上料底座上；
所述上料底座的每一个支撑脚下均设有所述上料支架。
3.根据权利要求1所述的一种高速螺栓感应淬火系统，其特征在于，所述淬火下料系统，包括蓄水池、喷淋水泵、过滤器、淬火筒、循环水泵、板式热交换器、浸入式加热器、温度传感器、液位传感器和履带式下料器；
所述蓄水池设置在所述设备底座上；所述喷淋水泵的进水口与所述蓄水池连接，所述喷淋水泵的出水口与所述过滤器连接；所述过滤器与所述淬火筒连接；
所述循环水泵连接所述蓄水池和所述板式热交换器；
所述浸入式加热器、所述温度传感器和所述液位传感器设置在所述蓄水池的内部；
所述履带式下料器的下料道铺设在所述蓄水池底部。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种高速螺栓感应淬火系统，其特征在于，在所述设备底座上设有变压器和电气控制柜，所述变压器和所述电气控制柜分别与所述上料系统、所述转盘系统、所述加热线圈系统和所述淬火下料系统连接。
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