CN115386712A - 一种薄壁管件热处理用夹装装置及其夹装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄壁管件热处理用夹装装置及其夹装方法，包括第一半筒体、第二半筒体以及将第一半筒体和第二半筒体定位连接同时可以控制第一半筒体与第二半筒体之间的开合的连接组件；连接组件包括第一基座与第二基座、连接块和定位轴；连接块的一端卡合装配在第二基座上；定位轴可调固定在连接块的另一端；当定位轴与第一基座的侧面接触时，第一半筒体和第二半筒体紧密连接；当定位轴的下端与第一基座的侧面分离时，第一半筒体和第二半筒体之间产生缝隙。该薄壁管件热处理用夹装装置，是薄壁管材热处理专用装置，可有效解决马氏体时效钢薄壁管件热处理变形难题，实现了大直径薄壁管件热处理加工，使其尺寸精度满足设计要求并实现批量生产。

Description

一种薄壁管件热处理用夹装装置及其夹装方法

技术领域

本发明涉及大直径薄壁钢材管件的热处理技术领域，特别是涉及一种薄壁管件热处理用夹装装置及其夹装方法。

背景技术

马氏体时效钢因其强度高、疲劳性能优异、可加工性强等特点而被选作专用设备关键件材料，该关键件内径140mm，壁厚仅0.8mm，内外径精度要求极高，为保证其使用性能，在加工过程中需对其进行热处理。

然而马氏体时效钢管材热处理时会发生缩径现象，且管件壁厚较薄，因此在热处理过程中极易发生变形，直接影响工件的尺寸精度。

因此开展了薄壁马氏体时效钢管材专用热处理装置研制工作，保证使用该装置可有效控制工件热处理变形，使其尺寸精度满足实际要求并实现批量生产。

发明内容

本发明的目的是针对马氏体时效钢管材热处理易发生变形的技术难题，而提供一种薄壁管件热处理用夹装装置。

本发明的另一个目的，是提供上述薄壁管件热处理用夹装装置的夹装方法。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：包括用于夹装待处理薄壁管件的第一半筒体和第二半筒体以及将所述第一半筒体和所述第二半筒体定位连接同时可以控制所述第一半筒体与第二半筒体之间的开合的连接组件；

所述连接组件包括第一基座、第二基座、连接块和定位轴；

所述第一基座和第二基座分别固定在所述第一半筒体和第二半筒体上；所述连接块的一端卡合装配在所述第二基座上；所述定位轴可调固定在所述连接块的另一端；当所述定位轴与所述第一基座的侧面接触时，所述第一半筒体和第二半筒体紧密连接；当所述定位轴的下端与所述第一基座的侧面分离时，所述第一半筒体和第二半筒体之间产生缝隙。

在上述技术方案中，所述连接块上开设有调节通孔；所述连接块设置有内螺纹；所述连接块的左右两端分别与第一调节螺栓和第二调节螺栓螺纹连接；所述定位轴穿过所述调节通孔，调节所述第一调节螺栓和第二调节螺栓的尖端与所述定位轴相抵，以将所述定位轴可调固定在所述调节通孔内。

在上述技术方案中，所述连接组件的数量为4-6组.

在上述技术方案中，其中三组并列用于连接第一半筒体与第二半筒体之间的一个缝隙；另外三组并列用于连接第一半筒体与第二半筒体之间的另外一个缝隙。

在上述技术方案中，所述第一基座通过两个螺钉固定在第一半筒体侧边缘上；所述第二基座通过两个螺钉固定在所述第二半筒体侧边缘上。

在上述技术方案中，所述第二基座上端设置有定位块安装块，所述定位块安装块水平开孔；所述连接块水平穿过所述定位块安装块；所述连接块的末端台阶与所述定位块安装块卡合装配。

在上述技术方案中，所述连接组件还包括锁紧件。

在上述技术方案中，所述锁紧件包括柱销、柱销配合块和锁紧块；所述柱销配合块设置在所述第二基座上；所述锁紧块固定安装在第一半筒体上；所述锁紧件中的锁紧块与第一基座之间形成有一用于容纳所述定位轴的锁紧腔；当所述定位轴与所述第一基座的侧面接触时，所述柱销依次插入所述柱销配合块和锁紧块，将所述定位轴锁紧在所述锁紧腔内。

在上述技术方案中，所述锁紧块和柱销配合块位于同一水平高度，柱销依次插入所述柱销配合块和锁紧块，使第一半筒体和第二半筒体水平对齐。

本发明的另一方面，上述薄壁管件热处理用夹装装置的夹装方法，包括以下步骤：

步骤0：将所述第一基座固定在第一半筒体上；所述第二基座固定在所述第二半筒体上；将连接块卡合装配在所述第二基座上；将定位轴插入调节通孔；

步骤1：调整第一调节螺栓和第二调节螺栓，使所述第一半筒体和第二半筒体之间产生缝隙，将待处理的薄壁管件放置在第一半筒体和第二半筒体之间；

步骤2：调整第一调节螺栓和第二调节螺栓，使定位轴与第一基座的侧面紧密接触；所述第一半筒体和第二半筒体紧密连接形成360°圆形筒体；360°圆形筒体与放置在其中的待处理的薄壁管件小间隙配合；

步骤3：将柱销插入锁紧块和柱销配合块，将所述定位轴锁紧在所述锁紧腔内；将整体放入炉内，开始热处理；

步骤4：热处理结束后，拔出柱销，调节第一调节螺栓和第二调节螺栓，使所述第一半筒体和第二半筒体之间产生缝隙，将处理后的薄壁管件卸下。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提供的薄壁管件热处理用夹装装置，是薄壁管材热处理专用装置，可有效解决马氏体时效钢薄壁管件热处理变形难题，实现了大直径薄壁管件热处理加工，使其尺寸精度满足设计要求并实现批量生产。

2.本发明提供的薄壁管件热处理用夹装装置，与工件为小间隙配合，在使用时通过拆卸柱销和两个调节螺栓来实现对薄壁管件的装夹固定，使薄壁管材壁受理均匀，通过限制薄壁管件外径来控制其热处理变形现象，并且避免了热处理后管件缩径引起的内壁划伤。

3.本发明提供的薄壁管件热处理用夹装装置的夹装方法，一次装配好后在使用过程中无需再次装卸，操作简单，方便装夹和拆卸，确保工件的加工精度，满足设计要求。

附图说明

图1所示为薄壁管件热处理用夹装装置的端面结构示意图；

图2所示为薄壁管件热处理用夹装装置的前视图；

图3所示为连接组件的结构示意图。

图中：1-第一半筒体，2-第二半筒体，3-第一基座，4-第二基座，5-连接块，5-1-末端台阶，6-定位轴，7-锁紧块，8-柱销，9-螺钉，10-定位块安装块，11-柱销配合块，12-第一调节螺栓，13-第二调节螺栓。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种薄壁管件热处理用夹装装置，如图1和图2所示，包括第一半筒体1、第二半筒体2 和将所述第一半筒体1和所述第二半筒体2定位连接同时可以控制第一半筒体1与第二半筒体2之间的开合的六组连接组件。所述第一半筒体1和所述第二半筒体2结构相同，均为180°的半筒结构，两者拼合形成完整的360°圆形筒体。六组连接组件中，其中三组并列用于连接第一半筒体1与第二半筒体2之间的一个缝隙；另外三组并列用于连接第一半筒体1与第二半筒体2之间的另外一个缝隙。待处理的薄壁管件放置在所述圆形筒体内，圆形筒体限制待处理的薄壁管件的外径，使其在热处理过程中受力均匀，不易扭曲变形。

所述连接组件如图3所示，包括第一基座3、第二基座4、连接块5和定位轴6；

所述第一基座3和第二基座4分别固定在所述第一半筒体1和第二半筒体2上；所述连接块5的一端卡合装配在所述第二基座4上，另一端开设有长度大于所述定位轴6直径的调节通孔14；所述定位轴6顶端穿过所述调节通孔14，下端与所述第一基座3的侧面接触定位；所述连接块5设置有内螺纹；所述连接块5的左右两端分别与第一调节螺栓12和第二调节螺栓13螺纹连接；所述第一调节螺栓12和第二调节螺栓13的尖端与所述定位轴6相抵，以将所述定位轴6固定在所述调节通孔14内。通过调节第一调节螺栓12和第二调节螺栓13可改变定位轴6与连接块5之间的相对位置，可以使定位轴6压紧在第一基座3的侧面上，进而使第一半筒体1、第二半筒体2紧密连接；也可以使定位轴6与第一基座3的侧面分离，使第一半筒体1、第二半筒体2之间松动产生缝隙。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上介绍其连接组件的详细结构。

具体来说，所述第一基座3通过两个螺钉9固定在第一半筒体1侧边缘上；所述第二基座4通过两个螺钉9固定在所述第二半筒体2侧边缘上。

具体来说，所述第二基座4上端前方(靠近观察者的一方)一体连接有定位块安装块10，所述定位块安装块10水平开孔；所述连接块5前端水平穿过所述定位块安装块10；所述连接块5的末端台阶5-1卡在所述定位块安装块10侧面上，实现所述连接块5与所述第二基座 4的卡合装配。

作为优选，所述连接组件还包括锁紧件；所述锁紧件既可以实现第一半筒体1与第二半筒体2之间的水平定位，又能在定位轴6压紧在第一基座3后进行锁紧。所述锁紧件包括柱销8、柱销配合块11和锁紧块7；所述柱销配合块11设置在所述第二基座4的下端前方(靠近观察者的一方)；所述锁紧块7固定安装在第一半筒体1上相应位置处；所述锁紧块7和柱销配合块11位于同一水平高度，柱销8依次插入所述柱销配合块11和锁紧块7，使第一半筒体1和第二半筒体2水平对齐。所述锁紧件中的锁紧块7与第一基座3之间的距离略大于定位轴6的直径，两者之间形成有一用于容纳所述定位轴6的锁紧腔，当所述定位轴6与所述第一基座3的侧面接触时，所述柱销8依次插入所述柱销配合块11和锁紧块7，将所述定位轴6锁紧在所述锁紧腔内。

实施例3

本实施例是在实施例2的基础上介绍其夹装方法。

一种薄壁管件热处理用夹装装置的夹装方法，包括以下步骤：

步骤0：将所述第一基座3通过两个螺钉9固定在第一半筒体1侧边缘上；所述第二基座4通过两个螺钉9固定在所述第二半筒体2侧边缘上；将连接块5水平装配在所述第二基座4顶端；将定位轴6插入调节通孔14；

步骤1：调整第一调节螺栓12和第二调节螺栓13，使第一半筒体1和第二半筒体2之间产生缝隙，处于放松状态，将待处理的薄壁管件放置在第一半筒体1和第二半筒体2之间；

步骤2：调节第一调节螺栓12和第二调节螺栓13，使定位轴6与第一基座3的侧面紧密接触；使连接块5的末端台阶5-1与所述第二基座4紧密接触，此时第一半筒体1和第二半筒体2的边缘紧密连接形成360°圆形筒体；360°圆形筒体与放置在其中的待处理的薄壁管件小间隙配合，保证其使用效果；

步骤3：将柱销8插入锁紧块7和柱销配合块11，将所述定位轴锁紧在所述锁紧腔内；将整体放入炉内，开始热处理；

步骤4：热处理结束后，拔出柱销8，拧松第一调节螺栓12和第二调节螺栓13，使定位轴6脱离锁紧腔，使所述第一半筒体1和第二半筒体2之间产生缝隙，将处理后的薄壁管件卸下。

一次装配好后在使用过程中无需再次装卸，下一个待处理的薄壁管件的处理从步骤1开始即可。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：包括用于夹装待处理薄壁管件的第一半筒体和第二半筒体以及将所述第一半筒体和所述第二半筒体定位连接同时可以控制所述第一半筒体与第二半筒体之间的开合的连接组件；

所述连接组件包括第一基座、第二基座、连接块和定位轴；

所述第一基座和第二基座分别固定在所述第一半筒体和第二半筒体上；所述连接块的一端卡合装配在所述第二基座上；所述定位轴可调固定在所述连接块的另一端；当所述定位轴与所述第一基座的侧面接触时，所述第一半筒体和第二半筒体紧密连接；当所述定位轴与所述第一基座的侧面分离时，所述第一半筒体和第二半筒体之间产生缝隙。

2.如权利要求1所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：所述连接块上开设有调节通孔；所述连接块设置有内螺纹；所述连接块的左右两端分别与第一调节螺栓和第二调节螺栓螺纹连接；所述定位轴穿过所述调节通孔，调节所述第一调节螺栓和第二调节螺栓的尖端与所述定位轴相抵，以将所述定位轴可调固定在所述调节通孔内。

3.如权利要求1所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：所述连接组件的数量为4-6组。

4.如权利要求3所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：其中三组并列用于连接第一半筒体与第二半筒体之间的一个缝隙；另外三组并列用于连接第一半筒体与第二半筒体之间的另外一个缝隙。

5.如权利要求2所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：所述第一基座通过螺钉固定在第一半筒体侧边缘上；所述第二基座通过螺钉固定在所述第二半筒体侧边缘上。

6.如权利要求5所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：所述第二基座上端设置有定位块安装块，所述定位块安装块水平开孔；所述连接块水平穿过所述定位块安装块；所述连接块的末端台阶与所述定位块安装块卡合装配。

7.如权利要求6所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：所述连接组件还包括锁紧件。

8.如权利要求7所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：所述锁紧件包括柱销、柱销配合块和锁紧块；所述柱销配合块设置在所述第二基座上；所述锁紧块固定安装在第一半筒体上；所述锁紧件中的锁紧块与第一基座之间形成有一用于容纳所述定位轴的锁紧腔；当所述定位轴与所述第一基座的侧面接触时，所述柱销依次插入所述柱销配合块和锁紧块，将所述定位轴锁紧在所述锁紧腔内。

9.如权利要求8所述的薄壁管件热处理用夹装装置，其特征在于：所述锁紧块和柱销配合块位于同一水平高度，柱销依次插入所述柱销配合块和锁紧块，使第一半筒体和第二半筒体水平对齐。

10.如权利要求5-9任一项所述的薄壁管件热处理用夹装装置的夹装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤0：将所述第一基座固定在第一半筒体上；所述第二基座固定在所述第二半筒体上；将连接块卡合装配在所述第二基座上；将定位轴插入调节通孔；

步骤1：调整第一调节螺栓和第二调节螺栓，使所述第一半筒体和第二半筒体之间产生缝隙，将待处理的薄壁管件放置在第一半筒体和第二半筒体之间；

步骤2：调整第一调节螺栓和第二调节螺栓，使定位轴与第一基座的侧面紧密接触；所述第一半筒体和第二半筒体紧密连接形成360°圆形筒体；360°圆形筒体与放置在其中的待处理的薄壁管件小间隙配合；

步骤3：将柱销插入锁紧块和柱销配合块，将所述定位轴锁紧在所述锁紧腔内；将整体放入炉内，开始热处理；

步骤4：热处理结束后，拔出柱销，调节第一调节螺栓和第二调节螺栓，使所述第一半筒体和第二半筒体之间产生缝隙，将处理后的薄壁管件卸下。

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