CN106755825A - 用于齿轮淬火过程的冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及齿轮加工技术领域，尤其是涉及一种用于齿轮淬火过程的冷却装置，包括传送带和冷却箱，传送带上方设有导向筒；冷却箱内还设有控制杆，冷却箱下方设有水槽，控制杆的下端穿过冷却箱位于水槽中，控制杆上还固定连接有横杆，控制杆和横杆内设有连通的空腔，空腔中设有导线，导线的一端与传送带的电源连接，另一端沿轴向穿过横杆且位于横杆的端部，横杆滑动连接有触杆，触杆的导电区与传送带电连接；控制杆下部还固定连接有缓冲器，缓冲器呈碗状且开口朝上，缓冲器的侧壁上设有若干通孔，通孔内设有单向阀。本发明能够减少对电能的浪费，还能够让传送带上相邻齿轮的间隔始终保持一致，从而便于控制下一道工序的加工间隔时间。

Description

用于齿轮淬火过程的冷却装置
技术领域
本发明涉及齿轮加工技术领域，尤其是涉及一种用于齿轮淬火过程的冷却装置。
背景技术
淬火，是指将钢或者其他合金加热到一定温度，保温一定时间后进行快速冷却的热处理工艺。钢经过淬火后，能够改变其刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。因此，在齿轮加工过程中对其淬火能够提高齿轮的硬度、耐磨性等特性。另外，在对材料进行快速冷却时，通常采用水冷和油冷两种方式。采用水冷基本上没有污染，但是容易造成零件的开裂，而采用油冷的方式能够减小零件开裂的倾向。因此，在对齿轮快速冷却时，一般采用油冷的方式，避免齿轮开裂影响其质量。
现在通常在油冷箱中注有一定量的冷却油，通过传送带将高温的齿轮运到油冷箱的上方，当齿轮运动到传送带的端部后，会在重力的作用下落入油冷箱中进行冷却，完成冷却的齿轮通过位于油冷箱底部的传送带从油冷箱中运出。由于在齿轮加工过程中，齿轮不是连续不断的进入油冷箱，相邻两个齿轮之间具有一定的间隔距离，而现在采用传送带将齿轮从油冷箱中转移出来时，传送带始终处于工作状态。因此在这段时间内，位于油冷箱中的传送带没有对齿轮进行运输，处于空转的状态，造成对电能的浪费。另外，由于齿轮到达传送带上的时间间隔不同，而传送带的速率始终不变，因此，传送带上相邻齿轮的间隔会不同，使得下一道工序的加工间隔时间不好控制。
发明内容
本发明意在提供一种用于齿轮淬火过程的冷却装置，能够解决现有装置容易造成对电能的浪费，还能够让传送带上相邻齿轮的间隔始终保持一致，从而便于控制下一道工序的加工间隔时间。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于齿轮淬火过程的冷却装置，包括水平设置的传送带和注有冷却油的冷却箱，传送带一端位于冷却箱内部，传送带另一端位于冷却箱外，传送带位于冷却箱内部的一端上方设有导向筒，导向筒与传送带之间的距离为20-30mm；冷却箱内还竖向设有上端位于导向筒内的控制杆，冷却箱下方设有注有水的水槽，控制杆的下端穿过冷却箱位于水槽中，控制杆上还固定连接有水平设置的横杆，控制杆和横杆内设有相互连通的空腔，空腔中设有导线，导线的一端与传送带的电源连接，另一端沿轴向穿过横杆且固定于横杆的端部，横杆与导线固定的一端滑动连接有竖向设置的触杆，触杆包括上部的绝缘区和下部的导电区，且导电区与传送带电连接；控制杆下部还固定连接有缓冲器，缓冲器呈碗状且开口朝上，缓冲器的侧壁上设有若干通孔，通孔内设有单向阀。
本技术方案的技术原理和技术效果是：本技术方案提供一种用于齿轮淬火过程的冷却装置，通过设置位于传送带上方的导向筒，对落入冷却箱的高温齿轮进行导向，避免齿轮落到传送带以外的地方。在齿轮下落的过程中，能够与控制杆的上端接触，让控制杆向下移动，使得横杆端部的导线与触杆下部的导电区接通，从而让传送带开始工作，将落到传送带上的齿轮进行运输。由于油冷箱中注有冷却油，且传送带位于冷却油液面下方，使得传送带表面的齿轮能够得到冷却油的冷却。齿轮随传送带移动后，与控制杆脱离，控制杆不再受到齿轮的压力作用，而在水的浮力作用下向上移动，直到触片与绝缘区相接，电路断开，传送带停止，直到下一个齿轮的到来。
本技术方案在控制杆的下部还固定连接有碗状的缓冲器，控制杆未下移时，缓冲器浮在水面上，内部未有水进入。控制杆下移的过程中，水逐渐进入缓冲器中，使得缓冲器也沉入水面下。之后，之后控制杆在水的浮力作用下向上移动，由于阻力碗内部充满了水，且与水之间具有较大的接触面积，使得控制杆上浮的速度缓慢，从而延长传送带的作用时间，避免齿轮落到传送带表面后，随传送带移动的较短，使得传送带上没有足够的空间容纳后一个齿轮，造成两个齿轮重叠。另外，在缓冲器的壁上还开设有多个通孔，当缓冲器再次浮出水面后，缓冲器内部的水能够从通孔中流出。通孔中还设有单向阀，只能够让水从缓冲器内流向水槽中，使得缓冲器浮出水面后，内部的水只会向水槽中转移，从而让缓冲器能够浮在水面上。
此外，本技术方案将导向筒与传送带之间的距离设为20-30mm，与加工的齿轮厚度相当，使得齿轮能够从导向筒与传送带之间的空间通过，避免齿轮卡在导向筒与传送带之间。
综上所述，本技术方案通过齿轮控制传送带的运转，使得没有齿轮下落的时间内，传送带停止运转，从而避免该段时间内传送带的空转，从而节约用电。另外，不管齿轮下落的间隔时间相差多少，由于传送带工作的时间和速率始终不变，使得传送带上的齿轮间距始终一致，便于下一道加工工序的控制。
以下是上述方案的优选方案：
优选方案一：基于基础方案，所述冷却箱下端固定连接有竖向设置的定位套，控制杆位于定位套内。通过设置定位套，能够保证控制杆始终沿竖直方向移动，避免因控制杆在水平方向发生移动造成金属触片与控制杆的脱离，影响传送带的工作。
优选方案二：基于优选方案一，所述定位套的两端均设有密封圈，能够避免冷却箱中的冷却油从控制杆与冷却箱的连接处漏出。
优选方案三：基于基础方案，所述导线位于横杆端部的一端固定连接有金属圆环，金属圆环套设在触杆上。通过设置与触杆套设的金属圆环，既能够实现触杆与横杆的滑动连接，还能够避免因横杆发生微小位移造成的两者的脱离，从而影响传送带的工作。
优选方案四：基于优选方案三，所述控制杆上端与冷却油的液面之间的距离为20-30mm，与齿轮的厚度一致，使得齿轮与控制杆上端相抵时就能够完全浸入冷却油中，从而保证齿轮冷却均匀。
优选方案五：基于基础方案，所述传送带上端设有防滑纹。通过设置防滑纹，能够避免齿轮部分与传送带接触时，由于两者间作用力太小，且有冷却油的润滑作用，造成齿轮无法随传送带移动的情况，从而造成齿轮落到传送带以外的部分，不方便从冷却箱中取出。
优选方案六：基于优选方案五，所述控制杆呈圆柱状，且控制杆的直径为40-60mm。加工的齿轮中心通孔的孔径通常在30-40mm，因此控制杆的直径大于通孔的孔径，从而避免控制杆与齿轮碰撞的过程中，控制杆动齿轮通孔穿过，造成齿轮不能随传送带移动的情况。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：传送带1、冷却箱2、导向筒3、控制杆4、水槽5、横杆6、空腔7、导线8、触杆9、绝缘区91、导电区92、缓冲器10、通孔11、单向阀12、 定位套13、密封圈14、金属圆环15。
本实施例如图1所示，用于齿轮淬火过程的冷却装置，包括注有冷却油的冷却箱2，该冷却油为合成油，专门用于淬火的冷却过程。传送带1的表面设有防滑纹，且一端位于冷却箱2内部，另一端位于冷却箱2外部。传送带1位于冷却箱2内部的一端上方设有呈长方体状的导向筒3，导向筒3下端与冷却油液面之间的距离为25mm。
冷却箱2内还竖向设有上端位于导向筒3内的呈圆柱状的控制杆4，控制杆4的直径为50mm，控制杆4上端与冷却油的液面之间的距离为25mm，冷却箱2的下端与 定位套13的上端固定连接。控制杆4的下端穿过冷却箱2的底部以及 定位套13与冷却箱2滑动连接， 定位套13与冷却箱2的连接处以及 定位套13的端部与控制杆4的连接处均固定连接有密封圈14。
控制杆4位于水槽5上以及冷却箱2下方的部分与一根水平设置的横杆6固定连接，二者内部设有相互连通的空腔7，空腔7中设有一根导线8，导线8的一端与传送带1的电源连接，另一端沿轴向穿过横杆6且位于横杆6的端部。导线8位于横杆6端部的一端固定连接有采用铜制成的金属圆环15，金属圆环15套设在触杆9上。触杆9包括上部的绝缘区91和下部的导电区92，且导电区92与传送带电连接。
控制杆4的下部还与缓冲器10的中心处固定连接，缓冲器10呈碗状且开口朝上，缓冲器10的侧壁上设有均匀分布的四个通孔11，通孔11内设有均单向阀12。
使用时，将高温齿轮从导向筒3的上端放入，齿轮在导向筒中自由落体。在齿轮下落的过程中，与控制杆4的上端接触，让控制杆4向下移动，使得传送带1开始工作，将落到传送带1上的齿轮进行运输。控制杆4下移的过程中，水逐渐进入水逐渐进入缓冲器10中，使得缓冲器10也沉入水面下。
齿轮随传送带1移动后，与控制杆4脱离，控制杆4不再受到齿轮的压力作用，而在水的浮力与缓冲器10的双重作用下缓慢向上移动，直到触片与绝缘区91相接，电路断开，传送带1停止，直到下一个齿轮的到来。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.用于齿轮淬火过程的冷却装置，包括水平设置的传送带和注有冷却油的冷却箱，传送带一端位于冷却箱内部，传送带另一端位于冷却箱外，其特征在于：传送带位于冷却箱内部的一端上方设有导向筒，导向筒与传送带之间的距离为20-30mm；冷却箱内还竖向设有上端位于导向筒内的控制杆，冷却箱下方设有注有水的水槽，控制杆的下端穿过冷却箱位于水槽中，控制杆上还固定连接有水平设置的横杆，控制杆和横杆内设有相互连通的空腔，空腔中设有导线，导线的一端与传送带的电源连接，另一端沿轴向穿过横杆且固定于横杆的端部，横杆与导线固定的一端滑动连接有竖向设置的触杆，触杆包括上部的绝缘区和下部的导电区，且导电区与传送带电连接；控制杆下部还固定连接有缓冲器，缓冲器呈碗状且开口朝上，缓冲器的侧壁上设有若干通孔，通孔内设有单向阀。
2.根据权利要求1所述的用于齿轮淬火过程的冷却装置，其特征在于：所述冷却箱下端固定连接有竖向设置的定位套，控制杆位于定位套内。
3.根据权利要求2所述的用于齿轮淬火过程的冷却装置，其特征在于：所述定位套的两端均设有密封圈。
4.根据权利要求1所述的用于齿轮淬火过程的冷却装置，其特征在于：所述导线位于横杆端部的一端固定连接有金属圆环，金属圆环套设在触杆上。
5.根据权利要求4所述的用于齿轮淬火过程的冷却装置，其特征在于：所述控制杆上端与冷却油的液面之间的距离为20-30mm。
6.根据权利要求1所述的用于齿轮淬火过程的冷却装置，其特征在于：所述传送带上端设有防滑纹。
7.根据权利要求6所述的用于齿轮淬火过程的冷却装置，其特征在于：所述控制杆呈圆柱状，且控制杆的直径为40-60mm。
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