CN112430718A - 一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，包括如下步骤：S1、装夹：将已折弯成型欲淬火的叶片夹持端夹持于工作台上，将叶片的中部进行压持，并将叶片的淬火端悬空；S2、定位：工作台上方设置有不与工作台相接触的淬火头，调整淬火头使叶片的淬火端与淬火头的内部在正投影下具有重叠；S3、淬火：工作台与淬火头发生相对移动；S4、冷却：将步骤S3中已淬火后的淬火端喷冷却液进行冷却；S5、校正：将冷却后的叶片取下并校正。本发明的有益效果是：通过将已待淬火叶片非淬火部分进行夹持，将叶片的淬火端进行高频淬火，由于该叶片在淬火时其均被限位直至其被完全冷却，克服了现有对该风机叶轮叶片由于弯曲不能淬火的技术偏见。

Description

一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺
技术领域
本发明涉及淬火领域，特别是一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺。
背景技术
花生捡拾机排草风机叶轮在使用过程中其叶片前端与地面或与地面上的硬质物料直接接触，其叶片磨损较快，故而业界均认可其为易损件，其在使用一段时间后需要进行整体更换，较浪费人力物力。
花生捡拾机排草风机叶轮包括圆盘、连接各圆盘的支撑杆和连接于圆盘之间呈圆弧状的叶片，现有技术对该叶轮整体进行装配前对圆盘上开设与叶片相适配的弧形孔，其装配时普遍采用将各圆盘等距离排列且弧形孔对齐后用支撑杆将其连接，最后将叶片穿过各圆盘。
该风机叶轮的叶片长约880毫米，宽40-60毫米，厚3毫米左右，且其弯曲半径约为55毫米，故该叶轮的叶片为细长件且具有弧度，而对物体进行淬火增加其硬度和耐磨性是本领域技术人员公知常识，由于该风机叶轮的叶片呈圆弧状，其在淬火后易产生较大变形而影响装配，为此也有些人尝试采用对装配完成后的风机叶轮的叶片外表面焊接防护层，这种方式能稍延长该装置的寿命，但特别浪费人力，为了克服弯曲的叶片不能淬火的技术偏见，我们提出一种耐磨型花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺来解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，包括如下步骤：
S1、装夹：将已折弯成型欲淬火的叶片夹持端夹持于工作台上，通过工作台上设置的上部夹具将叶片的中部进行压持，并将叶片的淬火端悬空，使叶片保持原来的弯曲弧度；
S2、定位：工作台上方设置有不与工作台相接触的淬火头，调整淬火头使叶片的淬火端与淬火头的内部在正投影下具有重叠；
S3、淬火：工作台与淬火头发生相对移动；
S4、冷却：将步骤S3中已淬火后的淬火端喷冷却液进行冷却；
S5、校正：将冷却后的叶片取下并校正。
更进一步的技术方案是，上述步骤中叶片淬火端的弧长为17-18毫米，且步骤S2中叶片淬火端位于淬火头内的弧长为13-15毫米。
更进一步的技术方案是，步骤S3中工作台可移动，并匀速移动，其移动速度为35-45mm/s。
更进一步的技术方案是，步骤S3中淬火头可移动，并匀速移动，其移动速度为35-45mm/s。
更进一步的技术方案是，步骤S3中淬火头的淬火温度为810-830度。
更进一步的技术方案是，步骤S4中冷却液为水，且冷却介质温度为20-40度，水冷却时间为2-3秒。
更进一步的技术方案是，步骤S4中冷却液冷却后还可以加入空冷步骤，使叶片在夹持状态下完全冷却。
更进一步的技术方案是，步骤S5中的叶片校正采用平衡机进行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过将已待淬火叶片的底端进行夹持，其中部被压持，且仅将叶片的淬火端进行高频淬火，由于该叶片在淬火时其底部和中部均被限位直至其被完全冷却，故而此时该叶片其因高频淬火而产生的内应力被完全释放不会再产生变形，有效的避免了叶片因淬火受热而产生较大变形，克服了现有对花生捡拾机排草风机叶轮叶片由于弯曲不能淬火的技术偏见。
附图说明
图1 为本发明工艺流程示意图。
图2 为本发明叶片淬火状态示意图。
图3 为本发明将叶片分段示意图。
图4为本发明叶轮整体立体示意图。
图5为本发明叶轮叶片淬火设备立体示意图。
图6为本发明叶轮叶片淬火设备中叶片装夹第一示意图。
图7为本发明叶轮叶片淬火设备中压杆与履带装配示意图。
图8为本发明叶轮叶片淬火设备中叶片装夹第二示意图。
图中，1-支架，2-工作台，3-淬火机，4-喷水管，5-夹具，501-气缸，502-压件，503-固定板，6-滑动设备，601-履带轮，602-履带，603-滑轨，604-滑环，605-行程开关，606-压杆，607-调节板，7-水箱。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，将已折弯成型欲淬火的叶片夹持端夹持于工作台上，通过工作台上设置的上部夹具将叶片的中部进行压持，该上部夹具仅与待淬火叶片中部相接触，其并不施加向下的作用力，该设置仅仅是为了防止该叶片在淬火受热时弯曲变形，使叶片保持原来的弯曲弧度，该叶片的材料是：65Mn，工作台上方设置有不与工作台相接触的淬火头，淬火头即淬火设备的输出端，也就是淬火导磁体，该叶片的淬火端弧长为17毫米，调整淬火头使叶片的淬火端与淬火头的内部在正投影下具有重叠，重叠段的淬火端弧长为13毫米。
将工作台或淬火头匀速移动，其移动速度为35-45mm/s，此时叶片的淬火端与淬火头重叠宽度为13毫米，故而其在叶片上淬火宽度为13毫米。
该高频淬火设备的型号是LSW-80，功率为100KW，此时淬火头的淬火温度为810度，当叶片的淬火端的重叠部分在淬火头下通过即完成对该段叶片的淬火工作。
淬火头的出口处设置有冷却介质喷头，叶片在淬火完成后马上与冷却介质喷头喷出的冷却介质相接触，冷却介质优选为水，冷却介质温度为30度，水冷却时间为3秒。
待其顶端全部淬火完毕且移出冷却介质喷头后，空冷一段时间，此时叶片还呈夹持和被下压状态，直至其完全冷却再将其取下。
用平衡机对淬火后的叶片进行校正即可。
经该工艺淬火后的叶片无明显变形，不影响装配，且叶片淬火端的硬度超过55HRC，使得该叶轮整体质量显著提高，可由传统收割500亩花生更换一次叶轮提高至可收割3000亩花生才更换该叶轮。
实施例2：
一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，将已折弯成型欲淬火的叶片夹持端夹持于工作台上，通过工作台上设置的上部夹具将叶片的中部进行压持，该上部夹具仅与待淬火叶片中部相接触，其并不施加向下的作用力，该设置仅仅是为了防止该叶片在淬火受热时弯曲变形，使叶片保持原来的弯曲弧度，该叶片的材料是：65Mn，工作台上方设置有不与工作台相接触的淬火头，该叶片的淬火端弧长为18毫米，调整淬火头使叶片的淬火端与淬火头的内部在正投影下具有重叠，重叠段的淬火端弧长为15毫米。
将工作台或淬火头匀速移动，其移动速度为35-45mm/s，此时叶片的淬火端与淬火头重叠宽度为15毫米，故而其在叶片上淬火宽度为15毫米。
该高频淬火设备的型号是LSW-80，功率为100KW，此时淬火头的淬火温度为830度，当叶片的淬火端的重叠部分在淬火头下通过即完成对该段叶片的淬火工作。
淬火头的出口处设置有冷却介质喷头，叶片在淬火完成后马上与冷却介质喷头喷出的冷却介质相接触，冷却介质优选为水，冷却介质温度为20度，水冷却时间为2秒。
待其顶端全部淬火完毕且移出冷却介质喷头后，空冷一段时间，此时叶片还呈夹持和被下压状态，直至其完全冷却再将其取下。
用平衡机对淬火后的叶片进行校正即可。
经该工艺淬火后的叶片无明显变形，不影响装配，且叶片淬火端的硬度超过55HRC，使得该叶轮整体质量显著提高，可由传统收割500亩花生更换一次叶轮提高至可收割3000亩花生才更换该叶轮。
实施例3：
一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，将已折弯成型欲淬火的叶片夹持端夹持于工作台上，通过工作台上设置的上部夹具将叶片的中部进行压持，该上部夹具仅与待淬火叶片中部相接触，其并不施加向下的作用力，该设置仅仅是为了防止该叶片在淬火受热时弯曲变形，使叶片保持原来的弯曲弧度，该叶片的材料是：65Mn，工作台上方设置有不与工作台相接触的淬火头，该叶片的淬火端弧长为17毫米，调整淬火头使叶片的淬火端与淬火头的内部在正投影下具有重叠，重叠段的淬火端弧长为14毫米。
将工作台或淬火头匀速移动，其移动速度为35-45mm/s，此时叶片的淬火端与淬火头重叠宽度为14毫米，故而其在叶片上淬火宽度为14毫米。
该高频淬火设备的型号是LSW-80，功率为100KW，此时淬火头的淬火温度为820度，当叶片的淬火端的重叠部分在淬火头下通过即完成对该段叶片的淬火工作。
淬火头的出口处设置有冷却介质喷头，叶片在淬火完成后马上与冷却介质喷头喷出的冷却介质相接触，冷却介质优选为水，冷却介质温度为40度，水冷却时间为3秒。
待其顶端全部淬火完毕且移出冷却介质喷头后，空冷一段时间，此时叶片还呈夹持和被下压状态，直至其完全冷却再将其取下。
用平衡机对淬火后的叶片进行校正即可。
经该工艺淬火后的叶片无明显变形，不影响装配，且叶片淬火端的硬度超过55HRC，使得该叶轮整体质量显著提高，可由传统收割500亩花生更换一次叶轮提高至可收割3000亩花生才更换该叶轮。
其中对该叶轮叶片的淬火设备描述如下：
请参考图5－7示出的实施例，一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片高频淬火设备，包括支架1，支架1上设有工作台2，工作台2上设有对叶片进行淬火的淬火机3，且淬火机3不与工作台2相接触，淬火机3包括淬火头和供电箱，淬火头呈U字状，且叶片的淬火端与淬火头在叶片纵向投影面有重叠，U形状的淬火头其内部净高度为10-12mm，叶片的淬火端在淬火时其位于该淬火头的中部，这样能保证叶片的淬火硬度在55度以上，工作台2上还设有给已淬火叶片进行冷却的喷水管4，支架1上设有夹持叶片的夹具5。
夹具5包括固定连接于工作台2上用来夹持叶片夹持端的固定板503，工作台2上固定连接有呈L型的支撑板，且支撑板上可拆卸连接有气缸501，且固定板503位于气缸501下方，气缸501的输出端设有用来压持叶片中端的压件502，且叶片的淬火端呈悬空状。
压件502的底面呈圆弧状，且压件502的底面与叶片的中部相贴合，该压件502与叶片之间为面接触，其摩擦力较大，能防止叶片中端整体变形。
可使淬火机3在外部推动作用力下匀速直线移动，其移动速度为35-45mm/s，此时叶片不动，U型的淬火头匀速移动，当叶片经过淬火头内部时，该叶片与淬火头的重叠部分会被加热，当其离开淬火头时又会马上被喷淋冷却介质，此时即完成叶片的局部淬火，使淬火机3做匀速直线运动可在其供电箱底部增设导向装置，使淬火机3整体沿导向装置匀速推动即可，该技术为现有技术。
也可使工作台2做匀速直线移动，其移动速度为35-45mm/s，支架1上设有滑动设备6，滑动设备6包括固定连接于支架1上的滑轨603，工作台2的底面设有与滑轨603相适配的滑环604，且滑环604滑动连接于滑轨603上，滑动设备6还包括转动连接于支架1上的履带轮601，且两个履带轮601之间通过履带602传动连接，气缸501的输出端还设有贯穿工作台2的压杆606，工作台2的底面固定连接有呈L状的调节板607，且履带602位于压杆606与调节板607之间，支架1上设有用来控制履带轮601动力源的行程开关605，且行程开关605与滑环604相对应，调节板607的竖直方向可伸缩，该伸缩功能能调节压杆606与调节板607之间的夹紧力。
工作台2下方设有水箱7，水箱7内设有循环水泵，且喷水管4的供水端与水泵的输出端相连通，工作台2上设有与水箱7相对应的漏水孔，且漏水孔远离履带602，该水箱7和循环水泵能为喷水管4提供冷却水，从而可为刚加热完毕的叶片进行水冷，完成其淬火工序，而冷却水在使用完毕会经漏水孔重新进入水箱7内，以达到循环使用的目的。
请参考图8示出的实施例，压件502呈平板状，且压件502的底边与叶片的中部相接触，此时压件502与叶片的中端为线接触，能使压件502与叶片之间的接触更紧密，可减少叶片与压件502之间的相对滑动，从而使叶片更不易变形。
其中对该叶轮描述如下：
请参考图4，一种花生捡拾机排草风机叶轮，包括若干个等距离排列的圆盘，各圆盘之间通过连接轴相连接，连接轴为空心轴，可减轻该叶轮整体重量，每个圆盘上均开设有呈圆周排列的弧形槽，且每个弧形槽内部均设有呈圆弧状且与弧形槽相适配的叶片，每个叶片的左右两端分别与两侧的圆盘焊接连接，每个叶片远离连接轴的一端均设置有具有耐磨功能的淬火层，叶片淬火弧长从待淬火叶片的顶端开始测量为-毫米，且淬火层呈U型状包裹于叶片的棱边处，其宽度太大易使变形量过大，而不好修正影响装配，而淬火量过小其耐磨性能较差。
其中叶片的材料是：65Mn，圆盘的材料是Q235B。
本发明的工作过程如下：将已折弯成型欲淬火的叶片夹持端夹持于工作台上，通过工作台上设置的上部夹具将叶片的中部进行压持，该上部夹具仅与待淬火叶片中部相接触，其并不施加向下的作用力，该设置仅仅是为了防止该叶片在淬火受热时弯曲变形，使叶片保持原来的弯曲弧度，工作台上方设置有不与工作台相接触的淬火头，调整淬火头使叶片的淬火端与淬火头的内部在正投影下具有重叠，将工作台或淬火头匀速移动，此时叶片的淬火端的重叠部分在淬火头下通过即完成对该段叶片的淬火工作，对叶片已淬火部分先液冷再空冷，直至完全冷却再去除其夹具，将其取下用平衡机对淬火后的叶片进行校正即可。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1、装夹：将已折弯成型欲淬火的叶片夹持端夹持于工作台上，通过工作台上设置的上部夹具将叶片的中部进行压持，并将叶片的淬火端悬空，使叶片保持原来的弯曲弧度；
S2、定位：工作台上方设置有不与工作台相接触的淬火头，调整淬火头使叶片的淬火端与淬火头的内部在正投影下具有重叠；
S3、淬火：工作台与淬火头发生相对移动；
S4、冷却：将步骤S3中已淬火后的淬火端喷冷却液进行冷却；
S5、校正：将冷却后的叶片取下并校正。
2.根据权利要求1所述的一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：上述步骤中叶片淬火端的弧长为17-18毫米，且步骤S2中叶片淬火端位于淬火头内的弧长为13-15毫米。
3.根据权利要求1所述的一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：步骤S3中工作台可移动，并匀速移动，其移动速度为35-45mm/s。
4.根据权利要求1所述的一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：步骤S3中淬火头可移动，并匀速移动，其移动速度为35-45mm/s。
5.根据权利要求1所述的一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：步骤S3中淬火头的淬火温度为810-830度。
6.根据权利要求1所述的一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：步骤S4中冷却液为水，且冷却介质温度为20-40度，水冷却时间为2-3秒。
7.根据权利要求1所述的一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：步骤S4中冷却液冷却后还可以加入空冷步骤，使叶片在夹持状态下完全冷却。
8.根据权利要求1所述的一种花生捡拾机排草风机叶轮叶片淬火工艺，其特征在于：步骤S5中的叶片校正采用平衡机进行。
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