CN115261773A - 一种轴齿轮渗碳热处理工装及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轴齿轮渗碳热处理工装，包括底座，垂直设置在底座中心的吊杆，设置在吊杆上且在吊杆上的高度可调的支撑板，穿过吊杆设置在支撑板上的固定盘，所述底座表面位于所述吊杆周围均匀设置固定套，所述固定套上设置与所述轴齿轮外径匹配的下衬套，所述固定盘周围设置与所述固定套位置对应的夹口，所述夹口上设置与所述轴齿轮外径匹配的上衬套。本发明还提供了一种轴齿轮渗碳热处理工装的使用方法。本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装及其使用方法，结构简单、可防止轴齿轮齿面变形且渗碳效率较高。

Description

一种轴齿轮渗碳热处理工装及其使用方法

技术领域

本发明涉及轴齿轮热处理技术领域，特别涉及一种轴齿轮渗碳热处理工装及其使用方法。

背景技术

轴齿轮是离心压缩机主要零部件，轴齿轮经过机械加工后，得到成品尺寸，然后需要进行热处理，主要包括渗碳、球化淬火、普通淬火、回火处理等热处理工序。其中，压缩机轴齿轮在进行渗碳热处理中，需要用轴齿轮渗碳处理固定装置将轴齿轮固定后送入渗碳炉进行渗碳处理。

目前，轴齿轮渗碳处理固定装置主要采用钢板焊接结构，由于渗碳温度较高，经过几炉次热处理后，轴齿轮渗碳处理固定装置会整体变形严重，造成结构非常不稳定，从而会影响轴齿轮的渗碳效果和尺寸精度的要求，对后续轴齿轮的加工产生不利的影响，从而会影响压缩机的转子精度及质量。

因此，当前需要一种结构简单、可防止轴齿轮齿面变形且渗碳效率较高的轴齿轮渗碳处理固定装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、可防止轴齿轮齿面变形且渗碳效率较高的轴齿轮渗碳热处理工装及其使用方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种轴齿轮渗碳热处理工装，包括底座，垂直设置在底座中心的吊杆，设置在吊杆上且在吊杆上的高度可调的支撑板，穿过吊杆设置在支撑板上的固定盘，所述底座表面位于所述吊杆周围均匀设置固定套，所述固定套上设置与所述轴齿轮外径匹配的下衬套，所述固定盘周围设置与所述固定套位置对应的夹口，所述夹口上设置与所述轴齿轮外径匹配的上衬套。

进一步地，所述吊杆侧壁不同高度位置设置安装孔，所述支撑板套在所述吊杆上并通过安装在所述安装孔内的固定杆固定支撑。

进一步地，所述支撑板底部设置与所述固定杆大小和位置匹配的凹槽，所述支撑板通过所述凹槽固定支撑在所述固定杆上。

进一步地，所述支撑板上设置多个销孔，所述固定盘上设置与所述销孔位置大小匹配的连接孔，所述固定盘通过所述销孔和连接孔由固定销固定连接在所述支撑板上。

进一步地，所述底座为圆形钢板结构，所述底座的底面设置多个加强筋。

进一步地，所述固定套焊接在所述底座上或通过螺钉固定在所述底座上。

进一步地，所述下衬套包括内径不同的多种下衬套，分别与不同外径的轴齿轮相匹配，所述下衬套通过螺钉固定在所述固定套上。

进一步地，所述上衬套包括内径不同的多种上衬套，分别与不同外径的轴齿轮相匹配，所述上衬套通过销钉固定在所述固定套夹口处。

进一步地，所述吊杆顶部固定设置吊环。

本发明还提供了一种轴齿轮渗碳热处理工装的使用方法，包括如下步骤：

根据轴齿轮的长度将支撑板固定在吊杆上适当位置；

将固定盘穿过吊杆置于支撑板上，并与支撑板固定连接；

将轴齿轮轴径端面置于固定套上的下衬套中；

将轴齿轮上端置于固定盘的夹口中；

在固定盘夹口外侧固定连接上衬套将轴齿轮上端固定；

按上述方法在每个固定套和对应的固定盘夹口中安放轴齿轮；

将轴齿轮渗碳热处理工装送入渗碳炉对轴齿轮进行渗碳处理。

本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，由底座、垂直设置在底座中心的吊杆、设置在吊杆上的支撑板、穿过吊杆固定在支撑板上的固定盘、设置在底座表面的固定套，设置在固定套上的下衬套及设置在固定盘周围夹口上的上衬套等部件构成。不仅装置结构简单，而且由于固定盘在吊杆上的位置可以调节，通过调节固定盘在吊杆上的位置，本工装可以用于不同长度的轴齿轮的渗碳热处理。

并且，本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，通过更换使用与轴齿轮外径匹配的上衬套和下衬套固定轴齿轮，对于不同直径的轴齿轮都能夹紧可靠，在装夹轴齿轮过程中，具有较高的定位精度，可以减少轴齿轮齿面变形，保证轴齿轮尺寸精度，有利于其后续加工。

同时，本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，在底座表面设置多个固定套，并在固定盘周围设置与固定套位置对应的夹口，能够同时装夹多杆轴齿轮，这样在一次渗碳热处理时，可以处理多根齿轮轴，从而能够提高生产效率。

另外，本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，装夹的多根轴齿轮次序间隔排列，能够有效防止轴齿轮刮碰，能够有效保护轴齿轮表面。

附图说明

图1为本发明实施例提供的轴齿轮渗碳热处理工装的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的轴齿轮渗碳热处理工装的固定盘的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的轴齿轮渗碳热处理工装的吊杆与支撑板连接的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的轴齿轮渗碳热处理工装的支撑板俯视图和左视图；

图5为本发明实施例提供的轴齿轮渗碳热处理工装的支撑板与固定盘连接结构示意图；

图6为本发明实施例提供的轴齿轮渗碳热处理工装安放轴齿轮后的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明实施例提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，包括底座1，垂直并固定设置在底座1中心的吊杆3，设置在吊杆3上且在吊杆3上的高度位置可以调节的支撑板4，以及穿过吊杆3固定设置在支撑板4上的固定盘6。

其中，底座1表面位于吊杆3的周围均匀地固定设置多个固定套2，在固定套2上设置与轴齿轮外径匹配的下衬套8。

参见图2，固定盘6为圆环状结构，固定盘6的中心设置圆孔17，固定盘6的中心圆孔17的直径与吊杆3的外径匹配，固定盘6通过圆孔17可以套在吊杆3上。并且在固定盘6的周围设置有与固定套2位置对应的夹口12，夹口12上可以固定连接与轴齿轮19外径匹配的上衬套7。

其中，固定盘6作为夹紧装置，固定盘6有2种型号，即一种固定盘6周围均匀设置三个夹口12，另一种固定盘6周围均匀设置四个夹口12。

作为本发明的一种具体实施方式，固定盘6周围均匀设置四个夹口12，在底座1上对应设置四个固定套2，这样可以同时安放四根轴齿轮19。

参见图3，在吊杆3的侧壁上不同高度位置都设置有安装孔16，安装孔16内可以安装固定杆9，支撑板4套在吊杆3上并通过安装在安装孔16内的固定杆9固定支撑。

参见图4，支撑板4为圆环状结构，支撑板4的中心设置圆孔13，支撑板4中心圆,13的直径与吊杆3的外径相匹配，这样支撑板4通过圆孔13可以套在吊杆3上。并且，为了增强支撑板4固定在吊杆3上的稳定性，在支撑板4的底部设置与所述固定杆9大小和位置匹配的凹槽14，支撑板4通过所述凹槽14固定支撑在固定杆9上。

由于吊杆3侧壁上的不同高度位置都设置有安装孔16，这样根据实际需要，支撑板4可以通过安装在安装孔16内的固定杆9固定在吊杆3上的不同位置，以适应不同长度轴齿轮19的需要。

并且，参见图5，在支撑板4上均匀设置多个销孔15，在固定盘6上设置有与销孔15位置大小匹配的连接孔18，固定盘6穿过吊杆3安放在支撑板4上并通过销孔15和连接孔18由固定销5固定连接在支撑板4上。

作为本发明的一种具体实施方式，底座1为圆形钢板结构，为了防止底座1在渗碳热处理时的高温作用下发生变形，在底座1的底面均匀设置多个加强筋。作为本发明的一种具体实施方式，为了有效防止底座1发生变形，在底座1的底面均匀设置有六根加强筋，这六根加强筋均匀分布在底座1的底面上。

作为本发明的一种具体实施方式，为了方便固定套2的拆卸，在底座1上设置螺纹孔，在固定套2底部设置连接孔，固定套2通过连接孔和螺纹孔由螺钉螺接在底座1上。当然，为了加工的方便，固定套2页可以直接焊接在底座1上。

作为本发明的一种具体实施方式，下衬套8包括内径不同的多种下衬套8，分别与不同外径的轴齿轮19相匹配，以适应对不同外径的轴齿轮19。为了方便更换下衬套8，下衬套8通过螺钉固定连接在固定套2上。

同样，上衬套7也包括内径不同的多种上衬套7，分别与不同外径的轴齿轮19相匹配，以适应对不同外径的轴齿轮19。在固定盘6的夹口12两侧分别设置螺纹孔20，在上衬套7上设置有与夹口12的螺纹孔20对应的连接孔，当轴齿轮19上端安放在固定盘6的夹口12内后，可以通过螺纹孔20和连接孔由销钉10将上衬套7固定在固定套6的夹口12上，从而可将轴齿轮19上端稳定地固定在固定盘6的夹口12内。

作为本发明的一种具体实施方式，为了方便吊运装置运送轴齿轮渗碳热处理工装，在吊杆3的顶部固定设置吊环11。其中，吊环11包括内径与吊杆外径匹配的连接筒和固定在连接筒顶端的连接环。

作为本发明的一种具体实施方式，吊杆3上端设置外螺纹，吊环11的连接筒设置内螺纹，吊环11的连接筒螺接在吊杆3上，从而将吊环11与吊杆3固定连接。

本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，使用时包括如下步骤：

步骤1)根据轴齿轮19的长度将支撑板4置于吊杆3上的适当位置，在吊杆3侧壁的安装孔16内插入固定杆9，将支撑板4通过底部的凹槽14固定支撑在固定杆9上，从而将支撑板4稳定地固定在吊杆3上。

步骤2)根据待渗碳热处理的轴齿轮19的数量，选择带三个夹口12或带四个夹口12的固定盘6，然后将选好的固定盘6穿过吊杆3置于支撑板4上，并利用固定销5将固定盘6与支撑板4固定连接在一起。

步骤3)根据轴齿轮19的外径选择合适的下衬套8，并将下衬套8通过螺钉固定连接在固定套2上，然后将轴齿轮19轴径端面置于固定套2上的下衬套8中。

步骤4)将轴齿轮19上端置于固定盘6的夹口12中，根据轴齿轮19的外径选择合适的上衬套7，通过销钉10将上衬套7固定在固定套6的夹口12外侧，将轴齿轮19上端稳定地固定在固定盘6的夹口12内。

步骤5)按同样的方法在其他各固定套2和对应的固定盘6的夹口12中安放轴齿轮19。轴齿轮19都安放完成后如图6所示。

步骤6)通过吊运装置的吊钩勾住吊杆3顶部的吊环11，将轴齿轮渗碳热处理工装送入渗碳炉内对工装上的轴齿轮19进行渗碳处理。

下面结合实施例对本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装作进一步详细说明，但本发明实施方式不限于此。

实施例1：

如图1所示，本实施例中，一种轴齿轮渗碳热处理工装，包括底座1、设置在底座1上的吊杆3和几个均匀分布在底座1上的固定套2，固定套2根据实际需要进行焊接安装。支撑板4通过固定杆9安装在吊杆3上，固定盘6放置在支撑板3上，固定盘6与支撑板3用固定销5予以固定位置。吊环11与吊杆3连接用于起吊轴齿轮渗碳工装，方便吊装。

本实施例中，所述的固定套2有3个，与底座1焊接连接且均匀分布。在固定套2上设置下衬套8，通过下衬套8可以适用于不同轴径轴齿轮19。此外固定盘6的夹口12上设置上衬套7，通过上衬套7可以适用不同轴径的轴齿轮19，增加了工装的通用性。此工装固定套2的数量与固定盘6上的夹口数量一致，并按实际需要进行连接，确保安装位置圆心相对应，确保安装位置准确。

本实施例中，所述的固定盘6与支撑盘4连接，并用固定销5进行锁紧固定位置，固定盘6有两种规格，分别为有四个夹口12和有三个夹口12的两种规格，可以处理不同数量的的轴齿轮19。

本实施例中，所述的吊环7套在吊杆3上，主要起到吊装轴齿轮渗碳工装的作用。

本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，具体工作过程如下：

首先将固定盘6穿过吊杆3落到支撑板4上，用固定销5进行锁紧固定位置，轴齿轮19轴径端面首先落到固定套2上的下衬套8中，然后将轴齿轮19靠紧固定盘6的夹口，通过上衬套7紧靠在固定盘6上，并通过销钉10将上衬套7与固定盘6连接，从而将轴齿轮19固定，避免渗碳变形。最多可以一次渗碳处理四根轴齿轮19。

本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装，结构简单，使用方便、用于装卡轴齿轮具有定位精度高，定位准确，夹紧可靠，工装与轴齿轮接触面积小等优点。实际使用中，可以根据轴齿轮长短不同、及轴径不同，通过调整支撑板的位置，及使用不同的上衬套和下衬套来处理。本发明提供的一种轴齿轮渗碳热处理工装安装轴齿轮后送入渗碳炉，每一炉次能够渗碳热处理多根轴齿轮，提高了生产效率，并且能够避免轴齿轮端面变形，保证轴齿轮的尺寸精度要求。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：包括底座，垂直设置在底座中心的吊杆，设置在吊杆上且在吊杆上的高度可调的支撑板，穿过吊杆设置在支撑板上的固定盘，所述底座表面位于所述吊杆周围均匀设置固定套，所述固定套上设置与所述轴齿轮外径匹配的下衬套，所述固定盘周围设置与所述固定套位置对应的夹口，所述夹口上设置与所述轴齿轮外径匹配的上衬套。

2.根据权利要求1所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述吊杆侧壁不同高度位置设置安装孔，所述支撑板套在所述吊杆上并通过安装在所述安装孔内的固定杆固定支撑。

3.根据权利要求2所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述支撑板底部设置与所述固定杆大小和位置匹配的凹槽，所述支撑板通过所述凹槽固定支撑在所述固定杆上。

4.根据权利要求2所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述支撑板上设置多个销孔，所述固定盘上设置与所述销孔位置大小匹配的连接孔，所述固定盘通过所述销孔和连接孔由固定销固定连接在所述支撑板上。

5.根据权利要求1所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述底座为圆形钢板结构，所述底座的底面设置多个加强筋。

6.根据权利要求5所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述固定套焊接在所述底座上或通过螺钉固定在所述底座上。

7.根据权利要求6所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述下衬套包括内径不同的多种下衬套，分别与不同外径的轴齿轮相匹配，所述下衬套通过螺钉固定在所述固定套上。

8.根据权利要求1所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述上衬套包括内径不同的多种上衬套，分别与不同外径的轴齿轮相匹配，所述上衬套通过销钉固定在所述固定套开口处。

9.根据权利要求1所述的轴齿轮渗碳热处理工装，其特征在于：所述吊杆顶部固定设置吊环。

10.一种权利要求1-9任一项所述的轴齿轮渗碳热处理工装的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

根据轴齿轮的长度将支撑板固定在吊杆上适当位置；

将固定盘穿过吊杆置于支撑板上，并与支撑板固定连接；

将轴齿轮轴径端面置于固定套上的下衬套中；

将轴齿轮上端置于固定盘的夹口中；

在固定盘夹口外侧固定连接上衬套将轴齿轮上端固定；

按上述方法在每个固定套和对应的固定盘夹口中安放轴齿轮；

将轴齿轮渗碳热处理工装送入渗碳炉对轴齿轮进行渗碳处理。

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