CN113621781B - 一种金属管用表面热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属管用表面热处理装置，包括底座和所述底座的顶部固定连接的处理箱体，所述处理箱体的中部设置有用于支撑金属管的安装组件，所述处理箱体的内部安装有用于金属管步进的两组进给机构；每组所述进给机构包括两个安装框和两个螺旋板，两个所述安装框固定安装在处理箱体的内底部，两个所述安装框为相对设置，两个所述螺旋板分别通过转动组件安装在两个安装框的侧壁上，所述气囊与弹性囊之间通过导管连通，所述处理箱体的下表面连接有用于每个螺旋板运动的驱动机构。本发明通过非夹持的方式对金属管进行间歇式进给，避免每段受热不均造成的不利影响，从而大大提高了热处理质量。

Description

一种金属管用表面热处理装置

技术领域

本发明涉及金属管加工技术领域，具体为一种金属管用表面热处理装置。

背景技术

金属热处理是将金属或合金工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来控制其性能的一种工艺，在现在对管材或者实心杆进行加工时，需要对材料进行热处理，从而消除材料内部的应力，从而提高材料的机械性能，现有的金属管用表面热处理装置，一般直接将金属管放置加热环境中进行表面热处理，无法保证每段金属管均匀受热，影响热处理质量，且通过夹持机构带动金属管运动来实现受热的，由于夹持部位的存在会造成夹持接触部位受热不均匀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属管用表面热处理装置，该过程，通过非夹持的方式对金属管进行间歇式进给，避免每段受热不均造成的不利影响，从而大大提高了热处理质量，解决了背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种金属管用表面热处理装置，包括底座和所述底座的顶部固定连接的处理箱体，所述处理箱体的中部设置有用于支撑金属管的安装组件，所述处理箱体的内部安装有用于金属管步进的两组进给机构；

每组所述进给机构包括两个安装框和两个螺旋板，两个所述安装框固定安装在处理箱体的内底部，两个所述安装框为相对设置，两个所述螺旋板分别通过转动组件安装在两个安装框的侧壁上，两个所述螺旋板的上表面固定连接有延伸套，所述延伸套内壁固定安装有加热板，所述延伸套的外壁套设有弹性囊，所述转动组件与延伸套凹陷处所在的内壁之间设置有气囊，所述气囊与弹性囊之间通过导管连通，所述处理箱体的下表面连接有用于每个螺旋板运动的驱动机构。

优选的，所述安装组件包括多个轴承座，每个所述轴承座阵列分别在处理箱体的内底部,每个所述轴承座内部均转动安装第二连接轴，所述第二连接轴顶部均通过万向节联轴器安装有转动盘，每个所述第二连接轴之间传动连接有第一皮带，且所述第二连接轴与第一皮带之间设置有阻尼层，多个所述转动盘的上表面均固定安装有加热块。

优选的，每组所述转动组件包括安装座和安装块，所述安装座固定安装在安装框的上表面，所述安装块固定连接在螺旋板的弧形轮廓上，所述安装块通过安装轴转动安装在安装座内部，所述安装块下表面连接有用于多个第一皮带单向运行的两组传动机构。

优选的，每组所述传动机构包括第一连接轴，所述第一连接轴固定连接在安装块的下表面，所述第一连接轴的底端通过通孔延伸至处理箱体的下表面，所述第二连接轴的底端通过通孔延伸至处理箱体的下表面并固定连接有单向轴承，所述第一连接轴与单向轴承之间连接有第二皮带。

优选的，每个所述转动盘均为倾斜设置，每个所述转动盘下表面开设有圆形槽，所述圆形槽内部限位滑动有限位块，所述限位块底部铰接有竖杆，所述竖杆的底端与轴承座上表面固定，多个所述加热块顶部固定连接有阻尼块。

优选的，每个所述驱动机构包括限位槽和伸缩杆，所述伸缩杆固定连接在处理箱体的下表面，所述限位槽开设在螺旋板上，所述限位槽内部限位滑动有限位杆，所述限位杆底端穿过安装框并延伸至处理箱体的下表面，且与伸缩杆的输出端固定。

优选的，所述每个所述伸缩杆的输入端均与液压缸连通。

优选的，所述处理箱体的两端分别连通有用于进出料的进料通道和出料通道，所述进料通道和出料通道的内壁分别转动安装有多个辊筒。

优选的，多个所述转动盘的外壁与第一皮带内壁之间均设置有阻尼层。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过驱动结构的设置，使得两个延伸套的凸部向中间运动并向靠近出料通道一端前进，相当于延伸套的螺旋收紧过程，此时通过延伸套的运动可对气囊进行挤压，从而使得气囊内部的热气挤压进入弹性囊内部，进一步使得弹性囊体积膨胀，通过延伸套运动并逐渐靠近金属管壁时，此时弹性囊的体积膨胀使得其与金属管外壁贴合并挤压，当延伸套继续运动时，即可带动金属管向前进给，当限位杆做反向运动时，即远离出料通道的一端运动，从而进一步使得两个延伸套的凸部向中间运动并远离出料通道一端运行，相当于延伸套的螺旋打开过程，此时气囊在自身弹力作用下，恢复形变，此时弹性囊内部的空气回流气囊内部，弹性囊的体积恢复初始形状，此时的延伸套的运动无法使得弹性囊与金属管壁接触，因此金属管保持静止状态，该过程，通过非夹持的方式对金属管进行间歇式进给，避免每段受热不均造成的不利影响，从而大大提高了热处理质量。

2、本发明通过结构的进一步设置，当两个延伸套绕安装座周向转动时，可进一步带动第一连接轴发生转动，由于第二皮带传动连接，配合设置的单向轴承，当延伸套带动金属管进给运动时，此时的第一连接轴转动，并不会带动第二连接轴转动，当延伸套复位金属管保持静止状态时，此时，第一连接轴的反向转动使得两端的第二连接轴发生同向转动，配合第一皮带的连接作用，及其之间设置的阻尼层，即可带动多个加热块发生同一方向运动，通过每个转动盘均为倾斜设置，使得转动盘存在一定的斜度，且圆形槽内部限位滑动的限位块及其底部设置竖杆的作用，可对转动盘进行限位支撑，配合加热块表面存在的阻尼块，当转动盘带动加热块一起转动时，由于进料通道和出料通道的限位作用，配合阻尼块产生的切向摩擦力，即可带动金属管做轴向运动，从而便于外壁的均匀加热。

3、本发明通过设置的进料通道和出料通道，配合结构的设置，当金属管完成进给，转动式热处理过程中，最后可通过设置的出料通道排出，实现了自动下料过程，从而进一步提高了工作效率和加工质量。

4、本发明通过设置的加热块和加热板，可对金属管底部和侧壁进行加热，并通过两个对金属管进行进给时产生的摩擦，以及加热块上表面设置的阻尼块对金属管做轴向运动时产生的摩擦，利用多次摩擦产生的热量可进一步提高热处理质量和效率。

附图说明

图1为本发明的侧视立体结构示意图；

图2为本发明的侧视结构示意图；

图3为本发明的C-C剖面结构示意图；

图4为本发明的D-D剖面结构示意图；

图5为本发明的E-E剖面结构示意图；

图6为本发明的F-F剖面结构示意图；

图7为本发明的正视立体结构示意图；

图8为本发明的转动盘安装结构示意图。

图中：1、底座；2、处理箱体；3、进料通道；4、辊筒；5、出料通道；6、螺旋板；7、延伸套；8、加热块；9、转动盘；10、轴承座；11、第一皮带；12、安装块；13、安装框；14、弹性囊；15、加热板；16、安装轴；17、安装座；18、限位杆；19、限位槽；20、气囊；21、液压缸；22、第一连接轴；23、第二连接轴；24、第二皮带；25、伸缩杆；26、限位块；27、竖杆；28、圆形槽；29、万向节联轴器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种金属管用表面热处理装置，包括底座1和底座1的顶部固定连接的处理箱体2，处理箱体2的中部设置有用于支撑金属管的安装组件，处理箱体2的内部安装有用于金属管步进的两组进给机构；

每组进给机构包括两个安装框13和两个螺旋板6，两个安装框13固定安装在处理箱体2的内底部，两个安装框13为相对设置，两个螺旋板6分别通过转动组件安装在两个安装框13的侧壁上，两个螺旋板6的上表面固定连接有延伸套7，延伸套7内壁固定安装有加热板15，延伸套7的外壁套设有弹性囊14，转动组件与延伸套7凹陷处所在的内壁之间设置有气囊20，气囊20与弹性囊14之间通过导管连通，处理箱体2的下表面连接有用于每个螺旋板6运动的驱动机构。

通过设置的驱动机构，配合设置的转动组件，可使得两个延伸套7的凸部向中间运动并向靠近出料通道5一端前进，相当于延伸套7的螺旋收紧过程，此时通过延伸套7的运动可对气囊20进行挤压，从而使得气囊20内部的热气挤压进入弹性囊14内部，进一步使得弹性囊14体积膨胀，通过延伸套7运动并逐渐靠近金属管壁时，此时弹性囊14的体积膨胀使得其与金属管外壁贴合并挤压，当延伸套7继续运动时，即可带动金属管向前进给，当限位杆18做反向运动时，即远离出料通道5的一端运动，从而进一步使得两个延伸套7的凸部向中间运动并远离出料通道5一端运行，相当于延伸套7的螺旋打开过程，此时气囊20在自身弹力作用下，恢复形变，此时弹性囊14内部的空气回流气囊20内部，弹性囊14的体积恢复初始形状，此时的延伸套7的运动无法使得弹性囊14与金属管壁接触，因此此时金属管保持静止状态，通过非夹持的方式对金属管进行间歇式进给，避免每段受热不均造成的不利影响，从而大大提高了热处理质量。

进一步地，安装组件包括多个轴承座10，每个轴承座10阵列分别在处理箱体2的内底部,每个轴承座10内部均转动安装第二连接轴23，第二连接轴23顶部均通过万向节联轴器29安装有转动盘9，每个第二连接轴23之间传动连接有第一皮带11，且第二连接轴23与第一皮带11之间设置有阻尼层，多个转动盘9的上表面均固定安装有加热块8。

通过设置的多个转动盘9及加热块8的设置，可对金属管进行加热。

进一步地，每组转动组件包括安装座17和安装块12，安装座17固定安装在安装框13的上表面，安装块12固定连接在螺旋板6的弧形轮廓上，安装块12通过安装轴16转动安装在安装座17内部，安装块12下表面连接有用于多个第一皮带11单向运行的两组传动机构。

当伸缩杆25带动限位杆18向靠近出料通道5的一端运动时，在限位槽19的限位作用下，可使得两个延伸套7绕安装座17周向转动，从而进一步使得两个延伸套7的凸部向中间运动并向靠近出料通道5一端前进。

进一步地，每组传动机构包括第一连接轴22，第一连接轴22固定连接在安装块12的下表面，第一连接轴22的底端通过通孔延伸至处理箱体2的下表面，第二连接轴23的底端通过通孔延伸至处理箱体2的下表面并固定连接有单向轴承，第一连接轴22与单向轴承之间连接有第二皮带24。

当两个延伸套7绕安装座17周向转动时，可进一步带动第一连接轴22发生转动，由于第二皮带24传动连接，配合设置的单向轴承，当延伸套7带动金属管进给运动时，此时的第一连接轴22转动，并不会带动第二连接轴23转动，当延伸套7复位金属管保持静止状态时，此时，第一连接轴22的反向转动使得两端的第二连接轴23发生同向转动，配合第一皮带11的连接作用，及其之间设置的阻尼层，即可带动多个加热块8发生同一方向运动。

进一步地，每个转动盘均为倾斜设置，每个转动盘下表面开设有圆形槽28，圆形槽28内部限位滑动有限位块26，限位块26底部铰接有竖杆27，竖杆27的底端与轴承座10上表面固定，多个加热块8顶部固定连接有阻尼块。

通过每个转动盘9均为倾斜设置，使得转动盘9存在一定的斜度，且圆形槽28内部限位滑动的限位块26及其底部设置竖杆27的作用，可对转动盘9进行限位支撑，配合加热块8表面存在的阻尼块，当转动盘9带动加热块8一起转动时，由于进料通道3和出料通道5的限位作用，配合阻尼块产生的切向摩擦力，即可带动金属管做轴向运动，从而便于外壁的均匀加热。

进一步地，每个驱动机构包括限位槽19和伸缩杆25，伸缩杆25固定连接在处理箱体2的下表面，限位槽19开设在螺旋板6上，限位槽19内部限位滑动有限位杆18，限位杆18底端穿过安装框13并延伸至处理箱体2的下表面，且与伸缩杆25的输出端固定。

通过驱动液压缸21工作，可进一步带动多个伸缩杆25做伸缩运动，从而进一步带动限位杆18在安装框13内部左右滑动。

进一步地，每个伸缩杆25的输入端均与液压缸21连通。

通过驱动液压缸21工作，即可控制多个伸缩杆25运动。

进一步地，处理箱体2的两端分别连通有用于进出料的进料通道3和出料通道5，进料通道3和出料通道5的内壁分别转动安装有多个辊筒4。

通过设置的进料通道3和出料通道5，配合结构的设置，当金属管完成进给，转动式热处理过程中，最后可通过设置的出料通道5排出，实现了自动下料过程，从而进一步提高了工作效率和加工质量。

进一步地，多个转动盘9的外壁与第一皮带11内壁之间均设置有阻尼层。

当第一连接轴22的反向转动使得两端的第二连接轴23发生同向转动，配合第一皮带11的连接作用，及其之间设置的阻尼层，即可带动多个加热块8发生同一方向运动。

工作原理：该金属管用表面热处理装置，使用时，将待加工的金属管通过进料通道3塞入处理箱体2内部，并使得其进入端处于两个延伸套7之间，通过设置的加热块8和加热板15，可对金属管底部和侧壁进行加热；

并通过驱动液压缸21工作，可进一步带动多个伸缩杆25做伸缩运动，从而进一步带动限位杆18在安装框13内部左右滑动，并配合限位杆18与限位槽19的限位作用，如图3所示，当伸缩杆25带动限位杆18向靠近出料通道5的一端运动时，在限位槽19的限位作用下，可使得两个延伸套7绕安装座17周向转动，从而进一步使得两个延伸套7的凸部向中间运动并向靠近出料通道5一端前进，相当于延伸套7的螺旋收紧过程，此时通过延伸套7的运动可对气囊20进行挤压，从而使得气囊20内部的热气挤压进入弹性囊14内部，进一步使得弹性囊14体积膨胀，通过延伸套7运动并逐渐靠近金属管壁时，此时弹性囊14的体积膨胀使得其与金属管外壁贴合并挤压，当延伸套7继续运动时，即可带动金属管向前进给，当限位杆18做反向运动时，即远离出料通道5的一端运动，从而进一步使得两个延伸套7的凸部向中间运动并远离出料通道5一端运行，相当于延伸套7的螺旋打开过程，此时气囊20在自身弹力作用下，恢复形变，此时弹性囊14内部的空气回流气囊20内部，弹性囊14的体积恢复初始形状，此时的延伸套7的运动无法使得弹性囊14与金属管壁接触，因此此时金属管保持静止状态；

当两个延伸套7绕安装座17周向转动时，可进一步带动第一连接轴22发生转动，由于第二皮带24传动连接，配合设置的单向轴承，当延伸套7带动金属管进给运动时，此时的第一连接轴22转动，并不会带动第二连接轴23转动，当延伸套7复位金属管保持静止状态时，此时，第一连接轴22的反向转动使得两端的第二连接轴23发生同向转动，配合第一皮带11的连接作用，及其之间设置的阻尼层，即可带动多个加热块8发生同一方向运动，通过每个转动盘9均为倾斜设置，使得转动盘9存在一定的斜度，且圆形槽28内部限位滑动的限位块26及其底部设置竖杆27的作用，可对转动盘9进行限位支撑，配合加热块8表面存在的阻尼块，当转动盘9带动加热块8一起转动时，由于进料通道3和出料通道5的限位作用，配合阻尼块产生的切向摩擦力，即可带动金属管做轴向运动，从而便于外壁的均匀加热；

如此循环运动，使得金属管完成进给，转动式热处理过程，最后通过设置的出料通道5排出，进一步提高了工作效率和加工质量。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种金属管用表面热处理装置，包括底座（1）和所述底座（1）的顶部固定连接的处理箱体（2），其特征在于：所述处理箱体（2）的中部设置有用于支撑金属管的安装组件，所述处理箱体（2）的内部安装有用于金属管步进的两组进给机构；

每组所述进给机构包括两个安装框（13）和两个螺旋板（6），两个所述安装框（13）固定安装在处理箱体（2）的内底部，两个所述安装框（13）为相对设置，两个所述螺旋板（6）分别通过转动组件安装在两个安装框（13）的侧壁上，两个所述螺旋板（6）的上表面固定连接有延伸套（7），所述延伸套（7）内壁固定安装有加热板（15），所述延伸套（7）的外壁套设有弹性囊（14），所述转动组件与延伸套（7）凹陷处所在的内壁之间设置有气囊（20），所述气囊（20）与弹性囊（14）之间通过导管连通，所述处理箱体（2）的下表面连接有用于每个螺旋板（6）运动的驱动机构。

2.根据权利要求1所述的金属管用表面热处理装置，其特征在于：所述安装组件包括多个轴承座（10），每个所述轴承座（10）阵列分别在处理箱体（2）的内底部,每个所述轴承座（10）内部均转动安装第二连接轴（23），所述第二连接轴（23）顶部均通过万向节联轴器（29）安装有转动盘（9），每个所述第二连接轴（23）之间传动连接有第一皮带（11），且所述第二连接轴（23）与第一皮带（11）之间设置有阻尼层，多个所述转动盘（9）的上表面均固定安装有加热块（8）。

3.根据权利要求2所述的金属管用表面热处理装置，其特征在于：每组所述转动组件包括安装座（17）和安装块（12），所述安装座（17）固定安装在安装框（13）的上表面，所述安装块（12）固定连接在螺旋板（6）的弧形轮廓上，所述安装块（12）通过安装轴（16）转动安装在安装座（17）内部，所述安装块（12）下表面连接有用于多个第一皮带（11）单向运行的两组传动机构。

4.根据权利要求3所述的金属管用表面热处理装置，其特征在于：每组所述传动机构包括第一连接轴（22），所述第一连接轴（22）固定连接在安装块（12）的下表面，所述第一连接轴（22）的底端通过通孔延伸至处理箱体（2）的下表面，所述第二连接轴（23）的底端通过通孔延伸至处理箱体（2）的下表面并固定连接有单向轴承，所述第一连接轴（22）与单向轴承之间连接有第二皮带（24）。

5.根据权利要求2所述的金属管用表面热处理装置，其特征在于：每个所述转动盘均为倾斜设置，每个所述转动盘下表面开设有圆形槽（28），所述圆形槽（28）内部限位滑动有限位块（26），所述限位块（26）底部铰接有竖杆（27），所述竖杆（27）的底端与轴承座（10）上表面固定，多个所述加热块（8）顶部固定连接有阻尼块。

6.根据权利要求1所述的金属管用表面热处理装置，其特征在于：每个所述驱动机构包括限位槽（19）和伸缩杆（25），所述伸缩杆（25）固定连接在处理箱体（2）的下表面，所述限位槽（19）开设在螺旋板（6）上，所述限位槽（19）内部限位滑动有限位杆（18），所述限位杆（18）底端穿过安装框（13）并延伸至处理箱体（2）的下表面，且与伸缩杆（25）的输出端固定。

7.根据权利要求6所述的金属管用表面热处理装置，其特征在于：所述每个所述伸缩杆（25）的输入端均与液压缸（21）连通。

8.根据权利要求1所述的金属管用表面热处理装置，其特征在于：所述处理箱体（2）的两端分别连通有用于进出料的进料通道（3）和出料通道（5），所述进料通道（3）和出料通道（5）的内壁分别转动安装有多个辊筒（4）。

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