CN113151659B - 钢球智能化热处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢球生产加工应用设备领域，尤其涉及一种钢球智能化热处理系统。包括沿钢球物料移动方向依次设置的前清洗烘干装置、淬火炉、淬火油池、清洗池、冷处理池以及回火炉，所述前清洗烘干装置和淬火炉之间设置有提升机，所述淬火炉为滚筒式淬火炉，所述淬火炉的出料口设置在淬火油池的上方，所述淬火油池与清洗池、清洗池与冷处理池之间以及冷处理池与回火炉之间均设置有提升输送架，本发明通过在传统的前清洗烘干装置、淬火炉、淬火油池、清洗池、冷处理池以及回火炉之间增加衔接输送设备，使其形成连续化热处理设备，通过对相应的衔接输送设备进行改进，进而有效实现对油类、清洗剂的清除，避免交叉污染的产生，提高使用寿命。

Description

钢球智能化热处理系统

技术领域

本发明涉及钢球生产加工应用设备领域，涉及热处理工艺，尤其涉及一种钢球智能化热处理系统。

背景技术

钢球可分为应用粉碎工业上的耐磨钢球和应用精密轴承工业上的轴承钢球二大类。现有的轴承钢球生产的后工序即钢球自动清洗、自动外观检测(自动剔除不合格品)、自动防锈、计数包装，都是影响钢球质量的关键。钢球外观检测是钢球加工过程中不可缺少的过程。钢球外观检测主要包括表面划伤、生锈、表面斑点等方面的检测。钢球制作工艺:冲压--光磨--热处理--硬磨--外观--精研--清洗--防锈--成品包装。

目前，国内钢球生产热处理工序中，前清洗、淬火、回火等各个环节均为独立工序，中间产品环节的周转都是通过人工操作行车吊装钢球周转箱(每个周转箱大概在300Kg)完成，工人劳动强度大，车间噪声严重危害工人健康，同时由于热处理各环节不能够连续生产，造成质量控制脱节，容易造成混球等各种质量问题。

发明内容

本发明针对上述的轴承钢球热处理工艺所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单且能够实现连续性热处理的一种钢球智能化热处理系统。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种钢球智能化热处理系统，包括沿钢球物料移动方向依次设置的前清洗烘干装置、淬火炉、淬火油池、清洗池、冷处理池以及回火炉，所述前清洗烘干装置和淬火炉之间设置有提升机，所述淬火炉为滚筒式淬火炉，所述淬火炉的出料口设置在淬火油池的上方，所述淬火油池与清洗池、清洗池与冷处理池之间以及冷处理池与回火炉之间均设置有提升输送架，所述提升输送架包括机架以及设置在机架上的输送带，所述输送带包括钢球盛放板以及设置在钢球盛放板两侧的板链链条，所述钢球盛放板间隔固定在板链链条上，所述钢球盛放板上间隔设置有钢球盛放孔，所述钢球盛放板的两侧设置有连接板，所述连接板之间设置有固定板，所述固定板设置在钢球盛放板的下方，所述钢球盛放板通过固定板固定在板链链条上，所述机架的两端设置有转动轴，所述转动轴的两侧套装有转动齿轮，所述板链链条套装在转动齿轮上，所述输送带沿钢球物料移动方向倾斜向上设置，所述输送带的上方设置有接料斗，所述接料斗靠近输送带的底部设置，所述输送带上还设置吹洗装置，所述吹洗装置包括吹洗架以及间隔设置在吹洗架上的吹洗管，所述吹洗管上设置有与钢球盛放孔相对应的吹洗孔，所述吹洗管之间还设置有用于钢球转动的翻转辊，所述翻转辊转动设置在吹洗管之间。

作为优选，所述机架的一侧设置有驱动电机，所述驱动电机靠近输送带的顶部设置，所述驱动电机与机架一端的转动轴连接设置，所述转动轴上套装有同步轮，所述翻转辊内套装有转轴，所述转轴上套装有被动同步轮，所述同步轮和被动同步轮之间同步带连接。

作为优选，所述钢球盛放板长度长于固定板设置，所述钢球盛放孔设置在两个连接板之间。

作为优选，所述淬火油池和清洗池还设置有循环装置，所述循环装置包括与淬火油池连通的循环油泵，所述清洗池上设置有循环管，所述循环管的一端与循环油泵连通、另一端与淬火油池连通。

作为优选，所述循环管呈盘管状设置在清洗池的底部和侧壁上。

作为优选，所述清洗池上还设置有搅流装置，所述搅流装置包括设置在清洗池底部的旋转轴以及间隔套装在旋转轴上的搅流架，所述搅流架呈框型设置，所述旋转轴转动设置在清洗池底部。

作为优选，所述淬火油池内还设置有绞龙输送架，所述淬火炉的出料口与绞龙输送架的进料口连通，所述绞龙输送架的出料口与接料斗连通。

作为优选，所述循环油泵设置在淬火油池远离清洗池的一端。

作为优选，所述翻转辊上间隔设置有沥油槽。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，

1、本发明提供一种钢球智能化热处理系统，通过在传统的前清洗烘干装置、淬火炉、淬火油池、清洗池、冷处理池以及回火炉之间增加衔接输送设备，使其形成连续化热处理设备，同时，通过对相应的衔接输送设备进行改进，进而有效实现对油类、清洗剂的清除，避免交叉污染的产生，提高使用寿命，同时，本发明结构简单、实施效果显著且可以在现有的基础上进行改造，适合大规模推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1提供的钢球智能化热处理系统的结构示意图；

图2为实施例1提供的提升输送架的结构示意图；

图3为实施例1提供的输送带的局部结构示意图；

图4为实施例1提供的翻转辊的结构示意图；

图5为实施例1提供的搅流装置的结构示意图；

图6为实施例1提供的清洗池侧壁的结构示意图；

以上各图中，1、前清洗烘干装置；11、提升机；2、淬火炉；3、淬火油池；4、清洗池；41、旋转轴；42、搅流架；43、搅流电机；5；冷处理池；6、回火炉；7、提升输送架；71、机架；72、输送带；721、钢球盛放板；7211、钢球盛放孔；722、连接板；723、固定板；724、板链链条；73、转动轴；74、转动齿轮；75、驱动电机；76、同步轮；77、翻转辊；771、转轴；772、被动同步轮；773、沥油槽；78、同步带；79、接料斗；8、吹洗架；81、吹洗管；9、循环油泵；91、循环管；10、绞龙输送架。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1～图6所示，本实施例旨在解决现有钢球热处理工艺中所存在的技术问题，为此，本实施例提供的钢球智能化热处理系统，包括沿钢球物料移动方向依次设置的前清洗烘干装置1、淬火炉2、淬火油池3、清洗池4、冷处理池5以及回火炉6，以上设备为钢球热处理的常用设备，故在本实施例中，对其功能和结构不再详细描述，为了将上述的各项设备实现自动衔接，为此，在前清洗烘干装置1和淬火炉2之间设置有提升机11，且淬火炉2为滚筒式淬火炉2，同时，将淬火炉2的出料口设置在淬火油池3的上方，这样，经过淬火炉2加热后的钢球经直接掉落到淬火油池3内进行淬火，同时，在淬火油池3与清洗池4、清洗池4与冷处理池5之间以及冷处理池5与回火炉6之间均设置有提升输送架，提升输送架可以选用挡板输送架，也可以选用本实施例提供的输送架。

本实施例所提供的提升输送架主要考虑到淬火油池3内含有淬火油、清洗池4内含有清洗液、冷处理池5内含有降温液体，钢球的经过，就会将淬火油带入到清洗池4内，将清洗液带入到冷处理池5内，将降温液体带入到回火炉6内，尤其是大量的淬火油进入到清洗池4，虽然清洗池4本身就是用于清洗淬火油的，但是大量的淬火油的进入，会导致清洗液的报废周期加快，进而增加企业的运营成本，同时，清洗液的处理本身属于污染物，直接倾倒影响环境卫生，需要处理后再进行倾倒，进一步增加了企业的成本，为此，本实施例提供的提升输送架包括机架71以及设置在机架71上的输送带72，在本实施例中，机架71分两部分，一部分机架71设置在池内，一部分机架71设置在下一道设备的前端，由于要提升高度，为此，输送带72都是沿钢球移动方向倾斜向上设置。

为了达到钢球在进入下一道工序前去除相应液体的目的，本实施例所提供的输送带72包括钢球盛放板721以及设置在钢球盛放板721两侧的板链链条724，钢球盛放板721整体呈长方形板状设置，在钢球盛放板721上间隔设置有钢球盛放孔7211，钢球盛放孔7211的大小根据钢球的直径来确定，且钢球盛放孔7211的直径从上到下呈减小状态，最大处略大于钢球的直径，这样设置的目的方便钢球进入到钢球盛放孔7211的同时又避免其掉落。

在钢球盛放板721的两侧设置有连接板722，连接板722之间设置有固定板723固定板723设置在钢球盛放板721的下方，钢球盛放板721通过固定板723固定在板链链条724上，每一节板链链条724的板上连接一个固定板723，这样，钢球盛放板721间隔固定在板链链条724上，在本实施例中，将钢球盛放板721、连接板722以及固定板723之间呈框型设置，主要就是为了方便钢球，避免传动装置在转动时将钢球挤出，而无侧壁的结构设置，则方便漏掉相应的液体。

为了使传输带转动，在机架71的两端设置有转动轴73，在转动轴73的两侧套装有转动齿轮74，板链链条724套装在转动齿轮74上，在上方机架71的一侧设置有驱动电机75，驱动电机75靠近输送带72的顶部设置，驱动电机75与机架71一端的转动轴73连接设置，这样，在驱动电机75的作用下，实现传输带的转动。

为了方便接料，在输送带72的上方设置有接料斗79，接料斗79固定在机架71上，这样，从淬火炉2内的钢球进入到接料斗79内，随着传输带的转动，钢球不断的落入到钢球盛放孔7211内，进而进入到一道工序，为了实现淬火，接料斗79靠近输送带72的底部设置。

为了将钢球表面的液体快速去除，在输送带72上还设置吹洗装置，吹洗装置设置在液体面的上方，吹洗装置包括吹洗架8以及间隔设置在吹洗架8上的吹洗管81，在本实施例中，吹洗架8为固定在池体的侧壁上，在吹洗管81上设置有与钢球盛放孔7211相对应的吹洗孔，这样，经风吹洗后，将钢球表面粘有的液体快速吹脱掉，在本实施例中，共设置了2组吹洗管81，每组吹洗管81上设置有3个间隔设置的吹洗管81。

考虑到钢球的大部分处于钢球盛放板721的下方，这样，仅靠重力，无法将液体去除的较为干净，为此，在吹洗管81之间还设置有用于钢球转动的翻转辊77，翻转辊77转动设置在两组吹洗管81之间。具体的说，在翻转辊77内套装有转轴771，转轴771固定在吹洗架8上，当然，也可以单独设置固定架，为了降低资源的消耗，在本实施例中，在转动轴73上套装有同步轮76，在转轴771上套装有被动同步轮772，同步轮76和被动同步轮772之间同步带78连接。这样，驱动电机75在带动输送带72转动的同时，也带动翻转辊77进行转动，进而将钢球进行翻转，方便下一组吹洗管81进行吹洗。当然，翻转辊77也可以不转动，依靠传输带的带动也可以实现转动，但旋转角度有限，为此，选用转动的方式，另外，翻转辊77的转动速度最好大于传输带的移动速度。

为了避免翻转辊77粘油，在本实施例中，翻转辊77采用疏油类的橡胶做顶层，同时，在翻转辊77上间隔设置有沥油槽773，沥油槽773的设置，一方面减少接触面积，另一方面增大摩擦，每一个钢球最少有两个沥油槽773，这样，摩擦力度大且接触面积小。

为了避免钢球掉落在相应的池内，在两部分机架71之间还可以设置挡板，这样，钢球盛放板721长度长于固定板723设置，钢球盛放孔7211设置在两个挡板之间。连接杆就可以处于钢球盛放板721多余的地方，以避免钢球掉落到池内，经试验，掉落的几率不大，挡板可设也可以不设。

考虑到清洗液需要在40℃～50℃的环境内工作，为此，为了充分利用资源，在淬火油池3和清洗池4还设置有循环装置，循环装置包括与淬火油池3连通的循环油泵9，在清洗池4上设置有循环管91，循环管91的一端与循环油泵9连通、另一端与淬火油池3连通。这样，经过循环管91的设置，利用淬火油与清洗液进行换热，达到降温淬火油，加热清洗液的目的，从而达到一举两得的目的。

考虑到清洗池4内需要放置提升输送架，且清洗池4的有一定的宽度，这样，会导致换热效果较慢，为此，循环管91呈盘管状设置在清洗池4的底部和侧壁上，同时，在清洗池4上还设置有搅流装置，搅流装置包括设置在清洗池4底部的旋转轴41以及间隔套装在旋转轴41上的搅流架42，在清洗池4外设置有搅流电机43，而将搅流架42间隔设置，主要是为了避开输送带72和机架71，同时，搅流架42呈框型设置，旋转轴41转动设置在清洗池4底部。这样，由于清洗池4的底部温度高，利用搅流架42将底部的清洗液搅流到上方，这样，加快换热速度，提高换热效果，确保清洗液的快速升温。

考虑到淬火炉2内掉落的钢球可能较多，影响输送带72的输送，为此，在淬火油池3内还设置有绞龙输送架10，淬火炉2的出料口与绞龙输送架10的进料口连通，绞龙输送架10的出料口与接料斗79连通。这样，淬火炉2的钢球先进入到绞龙输送架10，经绞龙输送架10的传输，钢球形成批次进入到接料斗79内，进而方便输送带72的输送，绞龙输送架10的电机设置在淬火油池3的上方。

考虑到绞龙输送架10内钢球最先接触淬火油，其处的温度也最高，为了是淬火油池3内的淬火油形成循环，在本实施例中，循环油泵9设置在淬火油池3远离清洗池4的一端，而循环管91的进口则设置在淬火油池3靠近清洗池4的一端，这样，使高温的淬火油进入到循环管91内，提高换热效果，同时，低温的淬火油向钢球移动，提供淬火效果。

通过上述的设置，不仅实现了钢球的连续性热处理，也降低了热处理的成本，达到为企业提效降本的目的。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种钢球智能化热处理系统，包括沿钢球物料移动方向依次设置的前清洗烘干装置、淬火炉、淬火油池、清洗池、冷处理池以及回火炉，其特征在于，所述前清洗烘干装置和淬火炉之间设置有提升机，所述淬火炉为滚筒式淬火炉，所述淬火炉的出料口设置在淬火油池的上方，所述淬火油池与清洗池、清洗池与冷处理池之间以及冷处理池与回火炉之间均设置有提升输送架，所述提升输送架包括机架以及设置在机架上的输送带，所述输送带包括钢球盛放板以及设置在钢球盛放板两侧的板链链条，所述钢球盛放板间隔固定在板链链条上，所述钢球盛放板上间隔设置有钢球盛放孔，所述钢球盛放板的两侧设置有连接板，所述连接板之间设置有固定板，所述固定板设置在钢球盛放板的下方，所述钢球盛放板通过固定板固定在板链链条上，所述机架的两端设置有转动轴，所述转动轴的两侧套装有转动齿轮，所述板链链条套装在转动齿轮上，所述输送带沿钢球物料移动方向倾斜向上设置，所述输送带的上方设置有接料斗，所述接料斗靠近输送带的底部设置，所述输送带上还设置吹洗装置，所述吹洗装置包括吹洗架以及间隔设置在吹洗架上的吹洗管，所述吹洗管上设置有与钢球盛放孔相对应的吹洗孔，所述吹洗管之间还设置有用于钢球转动的翻转辊，所述翻转辊转动设置在吹洗管之间，所述机架的一侧设置有驱动电机，所述驱动电机靠近输送带的顶部设置，所述驱动电机与机架一端的转动轴连接设置，所述转动轴上套装有同步轮，所述翻转辊内套装有转轴，所述转轴上套装有被动同步轮，所述同步轮和被动同步轮之间同步带连接。

2.根据权利要求1所述的钢球智能化热处理系统，其特征在于，所述钢球盛放板长度长于固定板设置，所述钢球盛放孔设置在两个连接板之间。

3.根据权利要求2所述的钢球智能化热处理系统，其特征在于，所述淬火油池和清洗池还设置有循环装置，所述循环装置包括与淬火油池连通的循环油泵，所述清洗池上设置有循环管，所述循环管的一端与循环油泵连通、另一端与淬火油池连通。

4.根据权利要求3所述的钢球智能化热处理系统，其特征在于，所述循环管呈盘管状设置在清洗池的底部和侧壁上。

5.根据权利要求4所述的钢球智能化热处理系统，其特征在于，所述清洗池上还设置有搅流装置，所述搅流装置包括设置在清洗池底部的旋转轴以及间隔套装在旋转轴上的搅流架，所述搅流架呈框型设置，所述旋转轴转动设置在清洗池底部。

6.根据权利要求5所述的钢球智能化热处理系统，其特征在于，所述淬火油池内还设置有绞龙输送架，所述淬火炉的出料口与绞龙输送架的进料口连通，所述绞龙输送架的出料口与接料斗连通。

7.根据权利要求6所述的钢球智能化热处理系统，其特征在于，所述循环油泵设置在淬火油池远离清洗池的一端。

8.根据权利要求6所述的钢球智能化热处理系统，其特征在于，所述翻转辊上间隔设置有沥油槽。

Images