CN115505701B - 一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，包括物料转移装置、加热炉装置、井式装置的存料装置、淬火装置及淬火后处理装置；本发明能够处理薄壁长杆异型复杂结构，有效的控制变形从而达到高质量要求；本发明能够通过精准淬火实现变形控制，复杂结构工件能够在15秒以内快速入油，具有硬度均匀及变形小的优点；本发明中的淬火安全应急淬油装置，在失去动力情况下，能够手动应急处理，保护设备以及工件安全；本发明生产线设有控制装置，通过PLC集成化控制，热处理过程实现自动化，降低工人劳动强度，生产绿色环保。

Description

一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线

技术领域

本发明属于金属材料热处理技术领域，具体涉及一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线。

背景技术

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的；为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类，其中整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。

目前，公知的长杆类和管件零件淬火的生产线都采用常规落坑井式炉处理。待处理工件竖直安装于固定架上，由吊装设备进行吊装移送。由于井式加热炉为固定式，工件加热完成后采用行车吊装，吊出后至一定高度，再平行转移到油槽或者水槽等淬火设备中进行淬火处理，淬火处理完成后再由行车吊出，转移至回火炉中回火，消除应力。但由于工件在吊装转移过程中，工件在空气中的暴露，工件表面会发生脱碳氧化情况，因此吊装转移时间对于操作人员的操作能力有一定的要求。采用吊装设备进行吊装移送的热处理工艺，存在淬火转移时间长，温降比较大，淬火速度慢，油烟无法收集、工人劳动强度大和安全系数低等缺点，会造成产品硬度不均匀、质量不稳定、安全隐患和对环境的污染。

发明内容

对现有技术中存在的问题与不足，本申请提供一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，能够处理薄壁长杆异型复杂结构，有效的控制变形从而达到高质量要求；本发明能够通过精准淬火实现变形控制，复杂结构工件能够在15秒以内快速入油，具有硬度均匀及变形小的优点；本发明中的淬火安全应急淬油装置，在失去动力情况下，能够手动应急处理，保护设备以及工件安全；本发明生产线设有控制装置，通过PLC集成化控制，热处理过程实现自动化，降低工人劳动强度，生产绿色环保。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，包括物料转移装置、存料装置、加热炉装置、淬火装置和淬火后处理装置，存料装置、淬火装置和淬火后处理装置为井式装置，且在各井式装置的上侧工位之间连接有轨道；物料转移装置和加热炉装置分别滑动安装于轨道，且物料转移装置用于工件的移送工作，加热炉装置用于从存料装置处装载工件，并将工件移送至淬火装置进行淬火；加热炉装置内部设有用于装载工件的密闭空腔，且其内壁安装有加热元件，加热炉装置底部安装有可开启的炉门，且炉门的侧壁安装有气体接口；淬火装置的顶部安装有与炉门相适配的密封筒；且密封筒的一侧安装有连接管，用于连接油烟净化装置；待处理工件由物料转移装置从放料工位移送至存料装置，再由加热炉装置装载至加热炉装置内部，并移送至淬火装置，在移送过程中进行工件的加热工序；加热炉装置移动至淬火装置工位，与淬火装置的密封筒完成密封对接，通过气体接口注满保护气体后开启炉门，工件由加热炉装置进入淬火装置完成淬火工作，在淬火过程中产生的油烟通过连接管由油烟净化装置抽走；完成淬火后的工件通过物料转移装置移送至淬火后处理装置进行清洗、回火和冷却工序，完成工件的淬火热处理工作。

具体的，加热炉装置包括加热炉、安装架和行走组件；行走组件包括行走架和两个行走元件；行走元件包括行走轮、行走电机和行走减速箱；两个行走元件组成的四个行走轮分别滑动安装于轨道上，行走电机的动力端通过行走减速箱与行走轮转动连接；行走架跨接安装于轨道的上方，且其两端分别与四个行走轮转动连接；安装架固定安装于行走架的中部，加热炉固定安装于安装架。本申请通过设置移动式加热炉装置，可实现将工件在移送过程中，对工件进行淬火前的加热工序，缩减淬火时间，同时设置为移动式加热炉，工件在完成加热后，直接进入淬火装置，进行淬火，工件降温小。通过设置行走电机与控制装置进行电性连接，实现加热炉装置的行走控制，实现自动化生产。

具体的，加热炉包括加热炉本体和装载组件；加热炉本体为一侧开口，内部中空结构，加热炉本体开口侧固定安装于安装架，且开口侧滑动安装有炉门；加热炉本体的顶部设有通孔；装载组件固定安装于通孔外侧的加热炉本体；装载组件包括支架、升降链条、提升电机和变速箱；支架为一侧开口，内部中空结构，支架开口侧固定安装于通孔的外侧，内部中空结构与加热炉本体形成一用于放置升降链条的容置空腔；提升电机和变速箱分别固定安装于支架的外侧，且提升电机的动力端通过变速箱与升降链条的一端连接；升降链条远离提升电机的一端贯穿通孔并延伸至加热炉本体内部，构成用于连接工件的装载端。加热炉本体设置为底部装料式，加热炉装置移动至存料装置处后，提升电机驱动升降链条下降至存料装置内，利用装载端与装有工件的固定架进行连接，再由提升电机驱动升降链条上升将工件装载至加热炉内。加热炉本体整体为密闭结构，实现工件在炉门关闭的情况下，利用加热元件对工件进行快速加热，减少工件加热时间，同时加热炉为移动式，在移送过程中进行加热，可进一步缩短淬火转移时间。由于工件是装载在加热炉内部进行移送，不会暴露在外部，工件温降小，工作环境不会因工件高温暴露导致发生安全事故。

具体的，加热炉本体炉壳内壁安装有一层炉衬；在炉衬上沿加热炉装置的密闭空腔间隔安装有若干个加热元件，且在加热炉装置的密闭空腔内安装有加热炉防撞筒。在加热炉本体炉壳内壁安装炉衬，起到减少炉内热量散热过快，对加热后的工件起到一定的保温作用，可进一步降低工件在移送过程中温降程度。设置防撞筒则为了保证工件在移送过程中，由于加热炉装置的移动或停止，工件因惯性发生晃动而与加热炉内壁发生碰撞而对工件、加热炉本体和炉衬上的加热元件造成损坏。

具体的，淬火装置包括井式淬火槽体、密封对接组件、物料平移组件和淬火槽；淬火槽体为一上侧开口、内部中空结构；密封对接组件包括上密封筒、下密封对接筒和提升气缸；上密封筒为具有上下开口，内部中空的腔体结构，且其上开口固定套设于加热炉本体炉门侧的外侧；下密封对接筒为贯穿上下的筒状腔体结构，且其筒状腔体的上端开口与上密封筒的下开口形状相适配；下密封对接筒安装于淬火槽体的开口内，且其外侧筒体与提升气缸的动力端连接；下密封对接筒在提升气缸的动力驱动下，沿径向在淬火槽体的开口内滑动运动；淬火槽安装于淬火槽体的内部，用于工件的淬火工序；物料平移组件包括平移气缸和移送台；平移气缸固定安装于淬火槽体的外部，且其动力端延伸至淬火槽体的内部，与移送台固定连接，用于将工件移送至淬火槽进行淬火；上密封筒的外侧筒体上固定安装有气体接口；下密封对接筒的外侧筒体固定安装有连接管。通过设置密封对接组件可实现加热炉装置移动至淬火装置工位后，工件由加热炉装置移送至淬火槽体内时，为了减少工件在淬火时产生的油烟造成环境污染，通过设置上密封筒固定套设于加热炉本体炉门侧的外侧，设置为上下移动的下密封对接筒，在工件移送前，首先下密封对接筒在提升气缸的驱动下沿径向朝上密封筒方向运动，并与上密封筒完成密封对接。对接后，通过上密封筒设有的气体接口充入氮气，快速置换掉淬火装置内的空气，以形成一个相对真空、密闭的淬火环境。氮气起到在工件进行淬火时的保护作用，避免工件在淬火时，外表面发生氧化，导致工件淬火质量下降和起到安全阻燃的作用，避免因高温起火的情况。完成氮气充入后，加热炉装置打开下侧炉门，工件由加热炉进入淬火槽体，装载至移送台上。加热炉装置的升降链条复位后，关闭炉门。工件由平移气缸驱动，移送至淬火槽内进行淬火工序。淬火时产生的油烟通过下密封对接筒上的连接管连接至油烟净化器抽走。油烟转移至油烟净化器中，经过净化处理，达到排放标准后排出。即可解决淬火过程中产生的油烟无法收集造成环境污染的问题。

具体的，淬火装置按照淬火槽种类分为淬火水槽和/或淬火油槽。这样设置可根据淬火要求选择配置淬火水槽和/或淬火油槽进行淬火工序，提高淬火生产线的产品适用范围。同时亦可根据不同的淬火要求选择配置不同淬火介质的淬火槽进行淬火。

具体的，存料装置包括第一转移井和第二加热炉或存料装置为第一转移井；第一转移井的上侧滑动安装有井盖；第二加热炉的上侧滑动安装有炉盖，且其内部设有加热元件，用于对工件进行加热；当存料装置包括第一转移井和第二加热炉时，物料转移装置将工件从放料工位移送至第一转移井处；加热炉装置从第一转移井装载工件后，移送至淬火装置或移送至第二加热炉进行二次加热后再移送至淬火装置；当存料装置为第一转移井时，物料转移装置将工件从放料工位移送至第一转移井处；加热炉装置从第一转移井装载工件后，移送至淬火装置。这样设置是根据工件淬火温度要求选择配置不同的存料装置，工件淬火一般分为低温淬火、中温淬火和高温淬火，对于低温和中温淬火，本申请采用配置加热炉装置在移送过程中进行加热，而高温淬火所需的加热时间相对较长，且由于需要的是温度逐渐加热上升，因此一般是先加热至中温再移至高温加热炉内继续进行加热，因此本申请的生产线可根据不同温度的淬火要求，相对应选择配置加热炉装置进行低温或中温淬火加热，或配置加热炉装置加第二加热炉进行高温淬火加热。需要注意的是，此处的低温、中温和高温的具体温度是根据工件的材料和淬火后目标材料要求进行划分的，而不限定特定的温度界线。本申请的热处理生产线，一般将炉温温度为750度以下的称为回火炉，750度-950度称为中温炉，950-1200度的称为高温炉，以上相关温度只是作为技术方案的举例说明，并不代表对技术方案的限定。

具体的，淬火后处理装置包括清洗机、两个回火炉和第二转移井；清洗机设有清洗槽和储液罐；清洗槽安装于储液罐的上侧，清洗槽外侧连接有进水管，进水管一端与储液罐联通，另一端从清洗槽上侧进入并延伸至清洗槽内部；清洗槽内部间隔分布有若干个喷水管，喷水管与进水管相联通，且喷水管沿管体间隔设有若干个喷水孔；储液罐上侧设有油污过滤装置，底部设有排水口；两个回火炉和第二转移井都为井式结构，且其上端分别滑动安装有顶盖；第二转移井内部安装有空冷组件，用于对工件进行冷却处理。设置清洗机是为了在完成淬火后，回火前，为了保证工件的回火质量，工件需要移送至清洗机处进行工件外表面的淬火介质残存物进行清洁去除。设置两个功能相同的回火炉，是因为回火工艺处理时间比较长，而其他工序时间相对较短，例如加热、淬火、清洗等工序。为了保证整个热处理生产线的设备运行顺畅，不会导致因回火工艺时间长，导致工件转移至回火工序时，发生排队等待的情况。因此设置两个回火炉，彼此相互错开，都可进行回火工序，保证生产线各设备间的有效衔接运行。当然在实际生产中，亦可根据具体淬火要求，设置数量适应的回火炉，保证生产线的自动化生产。设置第二转移井用于回火后的工件冷却工序，需要注意的是，第二转移井亦可用于工件的转移，可用于工件的热处理后的后续加工，作为临时存放转移用。

具体的，物料转移装置包括转移保温炉、转移安装架和转移行走组件；转移行走组件包括转移行走架、转移行走轮、转移行走电机和转移行走减速箱；转移行走轮滑动安装于轨道上，转移行走电机的动力端通过转移行走减速箱与转移行走轮转动连接；转移行走架跨接安装于轨道的上方，且其两端分别与四个转移行走轮转动连接；转移安装架固定安装于转移行走架的中部，转移保温炉固定安装于转移行走安装架。设置物料转移装置用于将工件从放料工位移送至存料装置和将淬火后的工件在淬火后装置之间进行移送。与加热炉装置相同的是物料转移装置设置有转移保温炉，工件装载在内部，通过转移保温炉内的加热元件进行保温加热，同样起到在移送过程中的工件温降，以保证工件的热处理质量。

具体的，淬火热处理生产线还包括控制装置；控制装置包括中控台、PLC可编程控制器和电控箱；电控箱的一端分别与物料转移装置、存料装置、加热炉装置、淬火装置和淬火后处理装置的电器元件电性连接，另一端与中控台电性连接；PLC可编程控制器与中控台电性连接。通过设置控制装置可进行工件淬火热处理流程的自动化管理，无需或降低人工，减少人工成本，提高安全生产能力。设置PLC可编程控制器可实现根据不同淬火要求进行生产线设备的运行进行参数编程，进而控制生产线各设备的运行；例如根据淬火温度，回火温度以及冷却时间，进行加热炉装置的加热时间控制，第一回火炉和第二回火炉的温度控制，以及第二转移井中的空冷组件的运行时间以控制对工件冷却时间的调整。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

1.本申请通过在淬火设备之间设置轨道，设置行走式加热炉装置将工件从存料工位移送至淬火装置处进行淬火工序，工件在移送过程中完成淬火前的加热，缩短淬火时间，也降低加热时间，节省能源；相比传统的井式生产线，工件通过行车吊装从加热炉转移至淬火装置中，整个吊装过程存在暴露于空气中，表面脱碳氧化情况，影响淬火质量。而在进行二次加热的高温淬火时，由于吊装移送，工件表面会发生温降，这样在二次加热时，会导致加热时间的增加和加热能源消耗的增加；

2.在前述的基础上，本申请在淬火装置上设置密封对接设备和连接管，实现加热炉和淬火装置密封对接后，充入保护气体，形成相对真空，密闭的淬火条件，在淬火时，产生的油烟通过连接管由油烟净化装置抽走进行收集处理；在清洗时，清洗液直接进入储液罐，经处理再生后可循坏使用，无污液排放，绿色环保；

3.在前述的基础上，本申请生产线设有控制装置，通过PLC的集成化控制，热处理过程实现自动化，可解决工人劳动强度大和安全系数低的问题；另外由于采用的行走式加热炉装置，对于操作员的技术能力要求有所降低，传统淬火工艺，需要技术能力高的操作人员，容易受人员技术能力的个体差异，而导致工件淬火质量和能源消耗不稳定；而本申请通过设置控制装置，操作人员只需对生产线设备运行过程进行监测，生产线进行自动化生产，工件热处理质量高，能源消耗稳定；

4.本申请通过设置移动式加热炉装置和物料转移装置进行工件的移送，在整个淬火热处理过程中，工件都装载在生产线各设备的内部，可有效控制工件在移送过程中温降过大；同时工件不会暴露在外界，可保证生产线运行过程中，不会因高温暴露而发生火灾或人员安全事故，安全性高。

附图说明

图1为本实施例1智能环保型快速淬火热处理生产线的结构示意图（控制装置未图示）；

图2为本实施例的加热炉装置朝淬火装置进行移送的结构示意图；

图3为本实施例的加热炉装置已移送至淬火装置工位结构示意图；

图4为本实施例的淬火装置的密封对接组件进行对接的结构示意图；

图5为本实施例的工件由加热炉装置移送至淬火装置的移料台的结构示意图；

图6为本实施例1淬火时产生的油烟经连接管被油烟净化器抽走处理的结构示意图。

其中：1-第一转移井；2-淬火水槽；3-清洗机；4-加热炉装置；5-淬火油槽；6-第二加热炉；7-第一回火炉；8-第二回火炉；9-第二转移井；10-物料转移装置；11-放料工位；12-装料工位；13-提升电机；14-变速箱；15-升降链条；40-加热炉；41-炉衬；42-加热元件；43-防撞筒；44-炉门；45-行走架；46-行走轮；47-行走电机；48-行走减速箱；50-下密封对接筒；51-上密封筒；52-提升气缸；53-移料台；54-平移气缸；55-气体接口；56-连接管；60-轨道；70-油烟净化器；80-工件。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1：

请参阅图1-6本实施例提供一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，包括物料转移装置10、存料装置、加热炉装4置、淬火装置和淬火后处理装置；存料装置、淬火装置和淬火后处理装置为井式装置，且在各井式装置的上侧工位之间连接有轨道60；物料转移装置10和加热炉装置4分别滑动安装于轨道60，且物料转移装置60用于工件80的移送工作，加热炉装置4用于从存料装置处装载工件80，并将工件移送至淬火装置进行淬火；加热炉装置4内部设有用于装载工件的密闭空腔，且其内壁安装有加热元件42，加热炉装置4底部安装有可开启的炉门44，且炉门44的侧壁安装有气体接口55；淬火装置的顶部安装有与炉门相适配的密封筒；且密封筒的一侧安装有连接管56，用于连接油烟净化装置；待处理工件由物料转移装置10从放料工位移送至存料装置，再由加热炉装置4装载至加热炉装置内部，并移送至淬火装置，在移送过程中进行工件的加热工序；加热炉装置移动至淬火装置工位，与淬火装置的密封筒完成密封对接，通过气体接口注满保护气体后开启炉门，工件由加热炉装置进入淬火装置完成淬火工作，在淬火过程中产生的油烟通过连接管由油烟净化装置抽走；完成淬火后的工件通过物料转移装置移送至淬火后处理装置进行清洗、回火和冷却工序，完成工件的淬火热处理工作。

进一步的，加热炉装置4包括加热炉、安装架和行走组件；行走组件包括行走架45和两个行走元件；行走元件包括行走轮46、行走电机47和行走减速箱48；两个行走元件组成的四个行走轮46分别滑动安装于轨道60上，行走电机47的动力端通过行走减速箱48与行走轮46转动连接；行走架45跨接安装于轨道60的上方，且其两端分别与四个行走轮46转动连接；安装架固定安装于行走架45的中部，加热炉固定安装于安装架。

进一步的，加热炉包括加热炉本体和装载组件；加热炉本体为一侧开口，内部中空结构，加热炉本体开口侧固定安装于安装架，且开口侧滑动安装有炉门44；加热炉本体的顶部设有通孔；装载组件固定安装于通孔外侧的加热炉本体；装载组件包括支架、升降链条15、提升电机13和变速箱14；支架为一侧开口，内部中空结构，支架开口侧固定安装于通孔的外侧，内部中空结构与加热炉本体形成一用于放置升降链条15的容置空腔；提升电机13和变速箱14分别固定安装于支架的外侧，且提升电机13的动力端通过变速箱14与升降链条15的一端连接；升降链条15远离提升电机的一端贯穿通孔并延伸至加热炉本体内部，构成用于连接工件80的装载端。

进一步的，加热炉本体炉壳内壁安装有一层炉衬41；在炉衬上沿加热炉装置的密闭空腔间隔安装有若干个加热元件42，且在加热炉装置的密闭空腔内安装有加热炉防撞筒43。

进一步的，淬火装置包括井式淬火槽体、密封对接组件、物料平移组件和淬火槽；淬火槽体为一上侧开口、内部中空结构；密封对接组件包括上密封筒51、下密封对接筒50和提升气缸52；上密封筒51为具有上下开口，内部中空的腔体结构，且其上开口固定套设于加热炉本体炉门侧的外侧；下密封对接筒50为贯穿上下的筒状腔体结构，且其筒状腔体的上端开口与上密封筒51的下开口形状相适配；下密封对接筒50安装于淬火槽体的开口内，且其外侧筒体与提升气缸52的动力端连接；下密封对接筒在提升气缸的动力驱动下，沿径向在淬火槽体的开口内滑动运动；淬火槽安装于淬火槽体的内部，用于工件的淬火工序；物料平移组件包括平移气缸54和移送台53；平移气缸54固定安装于淬火槽体的外部，且其动力端延伸至淬火槽体的内部，与移送台53固定连接，用于将工件移送至淬火槽进行淬火；上密封筒51的外侧筒体上固定安装有气体接口55；下密封对接筒50的外侧筒体固定安装有连接管56。

进一步的，淬火装置为淬火水槽2和淬火油槽5。

进一步的，存料装置为第一转移井1和第二加热炉6；第一转移井1的上侧滑动安装有井盖；第二加热炉6的上侧滑动安装有炉盖，且其内部设有加热元件，用于对工件进行加热。

进一步的，淬火后处理装置包括清洗机3、第一回火炉7、第二回火炉8和第二转移井9；清洗机3设有清洗槽和储液罐；清洗槽安装于储液罐的上侧，清洗槽外侧连接有进水管，进水管一端与储液罐联通，另一端从清洗槽上侧进入并延伸至清洗槽内部；清洗槽内部间隔分布有若干个喷水管，喷水管与进水管相联通，且喷水管沿管体间隔设有若干个喷水孔；储液罐上侧设有油污过滤装置，底部设有排水口；第一回火炉7、第二回火炉8和第二转移井9都为井式结构，且其上端分别滑动安装有顶盖；第二转移井9内部安装有空冷组件，用于对工件进行冷却处理。

进一步的，物料转移装置包括转移保温炉、转移安装架和转移行走组件；转移行走组件包括转移行走架、转移行走轮、转移行走电机和转移行走减速箱；转移行走轮滑动安装于轨道上，转移行走电机的动力端通过转移行走减速箱与转移行走轮转动连接；转移行走架跨接安装于轨道的上方，且其两端分别与四个转移行走轮转动连接；转移安装架固定安装于转移行走架的中部，转移保温炉固定安装于转移行走安装架。

进一步的，淬火热处理生产线还包括控制装置；控制装置包括中控台、PLC可编程控制器和电控箱；电控箱的一端分别与物料转移装置、存料装置、加热炉装置、淬火装置和淬火后处理装置的电器元件电性连接，另一端与中控台电性连接；PLC可编程控制器与中控台电性连接。

实施例2：

实施例2与实施1的区别在于：存料装置为第一转移井，淬火装置为淬火油槽或淬火水槽。实施2主要用于对工件进行中温淬火热处理，因此工件可通过加热炉装置在移送过程中完成中温加热，无需设置第二加热炉进行高温加热。

工作原理：1.本实施例提供的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，在工作时，操作员将装料工位12处将单个的待处理的工件放置进固定架，在通过吊装行车将装配有工件的固定架移送至放料工位11处，等待自动生产。

2.操作员通过中控台开启生产线的启动程序后，物料转移装置沿轨道移动至放料工位，将装配有工件的固定架装载至转移保温炉内，并将工件沿轨道移送至第一转移井工位，将工件存放于第一转移井内。物料转移装置沿轨道移动至淬火后处理装置工位，进行淬火后的工件的移送工作。此处需要说明的是：为了表述清楚，生产线首次开启后，由于淬火后处理装置各设备内没有工件，因此物料转移装置沿轨道直接返回放料工位。随着生产线的自动化生产，淬火后处理装置的各设备内有工件时，物料转移装置则会沿轨道依次从清洗机、回火装置和第二转移井工位进行工件移送。

3.工件放入第一转移井后，加热炉装置沿轨道移动至第一转移井处，打开炉门将工件装载进加热炉内部，并关闭炉门。之后沿轨道朝淬火装置工位或第二加热炉工位进行移动，并在移动过程中，启动加热元件对工件进行加热。此处根据实际淬火温度要求，如进行中温淬火，则加热炉装置沿轨道将工件移送至淬火装置，如进行的是高温淬火，则加热炉装置需要将工件移送至第二加热炉进行二次加热后再移送至淬火装置，此处不在赘述。加热炉装置将工件移送至淬火装置上方，完成加热后。淬火装置的下密封对接筒在提升气缸的驱动下沿径向朝加热炉装置运动，并与上密封筒完成密封对接。对接完成后，通过上密封筒安装的气体接口导入氮气，将淬火装置以及上密封筒和下密封对接筒内的空气排出，形成一个相对真空和充满氮气的淬火空腔。完成氮气导入后，打开加热炉装置底部的炉门，将工件移送至淬火装置的移送台。加热炉装置将升降链条收回后关闭炉门。装载有工件的移送台在平移气缸的启动下，将工件推至淬火槽内进行淬火，整个淬火过程时间控制在10S内。在淬火过程中产生的油烟或水汽通过连接管由外接的油烟净化器抽走，并通过处理后达到排放标准后排出。

4.淬火完成后，移送台由平移气缸复位，提升气缸驱动下密封对接筒与上密封筒分离复位。加热炉装置沿轨道返回进行下一个工件的移送。物料转移装置沿轨道移动至淬火装置的上方，将工件取出并等待一段时间，进行沥油或沥水处理，完成后将工件装载进转移保温炉内，并移送至清洗机处，进行工件淬火后的清洗工序。完成清洗后，再将工件移送至第一回火炉或第二回火炉处进行回火工序。最后将热处理后的工件转移至第二转移井内。根据淬火要求进行空冷或快冷处理，完成全部步骤后将工件移送至成品工位或等待后续工序的移送装置进行装载。

上面结合实施例对本申请的实施方式作了详细说明，但是本申请并不限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在获知本申请中记载内容后，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对其作出若干同等变换和替代，这些同等变换和替代也应视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，包括物料转移装置、存料装置、加热炉装置、淬火装置和淬火后处理装置，其特征在于：所述存料装置、淬火装置和淬火后处理装置为井式装置，且在各井式装置的上侧工位之间连接有轨道；所述物料转移装置和加热炉装置分别滑动安装于轨道，且物料转移装置用于工件的移送工作，加热炉装置用于从存料装置处装载工件，并将工件移送至淬火装置进行淬火；所述加热炉装置内部设有用于装载工件的密闭空腔，且其内壁安装有加热元件，加热炉装置底部安装有可开启的炉门，且炉门的侧壁安装有气体接口；所述淬火装置的顶部安装有与所述炉门相适配的密封筒；且密封筒的一侧安装有连接管，用于连接油烟净化装置；待处理工件由物料转移装置从放料工位移送至存料装置，再由加热炉装置装载至加热炉装置内部，并移送至淬火装置，在移送过程中进行工件的加热工序；加热炉装置移动至淬火装置工位，与淬火装置的密封筒完成密封对接，通过所述气体接口注满保护气体后开启炉门，工件由加热炉装置进入淬火装置完成淬火工作，在淬火过程中产生的油烟通过连接管由油烟净化装置抽走；完成淬火后的工件通过物料转移装置移送至淬火后处理装置进行清洗、回火和冷却工序，完成工件的淬火热处理工作。

2.根据权利要求1所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述加热炉装置包括加热炉、安装架和行走组件；所述行走组件包括行走架和四个行走元件；所述行走元件包括行走轮、行走电机和行走减速箱；两个行走元件组成的四个行走轮分别滑动安装于轨道上，行走电机的动力端通过行走减速箱与行走轮转动连接；所述行走架跨接安装于轨道的上方，且其两端分别与四个行走轮转动连接；所述安装架固定安装于行走架的中部，所述加热炉固定安装于安装架。

3.根据权利要求2所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述加热炉包括加热炉本体和装载组件；所述加热炉本体为一侧开口，内部中空结构，加热炉本体开口侧固定安装于安装架，且开口侧滑动安装有所述炉门；所述加热炉本体的顶部设有通孔；所述装载组件固定安装于通孔外侧的加热炉本体；所述装载组件包括支架、升降链条、提升电机和变速箱；所述支架为一侧开口，内部中空结构，支架开口侧固定安装于通孔的外侧，内部中空结构与加热炉本体形成一用于放置升降链条的容置空腔；所述提升电机和变速箱分别固定安装于支架的外侧，且提升电机的动力端通过变速箱与升降链条的一端连接；所述升降链条远离提升电机的一端贯穿通孔并延伸至加热炉本体内部，构成用于连接工件的装载端。

4.根据权利要求3所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述加热炉本体炉壳内壁安装有一层炉衬；在所述炉衬上沿加热炉装置的密闭空腔间隔安装有若干个加热元件，且在所述加热炉装置的密闭空腔内安装有加热炉防撞筒。

5.根据权利要求3所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述淬火装置包括井式淬火槽体、密封对接组件、物料平移组件和淬火槽；所述淬火槽体为一上侧开口、内部中空结构；所述密封对接组件包括上密封筒、下密封对接筒和提升气缸；所述上密封筒为具有上下开口，内部中空的腔体结构，且其上开口固定套设于加热炉本体炉门侧的外侧；所述下密封对接筒为贯穿上下的筒状腔体结构，且其筒状腔体的上端开口与所述上密封筒的下开口形状相适配；所述下密封对接筒安装于所述淬火槽体的开口内，且其外侧筒体与所述提升气缸的动力端连接；下密封对接筒在提升气缸的动力驱动下，沿径向在淬火槽体的开口内滑动运动；所述淬火槽安装于淬火槽体的内部，用于工件的淬火工序；所述物料平移组件包括平移气缸和移送台；所述平移气缸固定安装于淬火槽体的外部，且其动力端延伸至淬火槽体的内部，与所述移送台固定连接，用于将工件移送至淬火槽进行淬火；所述上密封筒的外侧筒体上固定安装有所述气体接口；所述下密封对接筒的外侧筒体固定安装有所述连接管。

6.根据权利要求5所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述淬火装置按照淬火槽种类分为淬火水槽和/或淬火油槽。

7.根据权利要求1所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述存料装置包括第一转移井和第二加热炉或所述存料装置为第一转移井；所述第一转移井的上侧滑动安装有井盖；所述第二加热炉的上侧滑动安装有炉盖，且其内部设有加热元件，用于对工件进行加热；当存料装置包括第一转移井和第二加热炉时，所述物料转移装置将工件从放料工位移送至第一转移井处；所述加热炉装置从第一转移井装载工件后，移送至淬火装置或移送至第二加热炉进行二次加热后再移送至淬火装置；当存料装置为第一转移井时，所述物料转移装置将工件从放料工位移送至第一转移井处；所述加热炉装置从第一转移井装载工件后，移送至淬火装置。

8.根据权利要求1所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述淬火后处理装置包括清洗机、两个回火炉和第二转移井；所述清洗机设有清洗槽和储液罐；所述清洗槽安装于储液罐的上侧，清洗槽外侧连接有进水管，所述进水管一端与储液罐联通，另一端从清洗槽上侧进入并延伸至清洗槽内部；清洗槽内部间隔分布有若干个喷水管，所述喷水管与进水管相联通，且喷水管沿管体间隔设有若干个喷水孔；所述储液罐上侧设有油污过滤装置，底部设有排水口；

两个所述回火炉和第二转移井都为井式结构，且其上端分别滑动安装有顶盖；所述第二转移井内部安装有空冷组件，用于对工件进行冷却处理。

9.根据权利要求1所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述物料转移装置包括转移保温炉、转移安装架和转移行走组件；所述转移行走组件包括转移行走架、转移行走轮、转移行走电机和转移行走减速箱；所述转移行走轮滑动安装于轨道上，转移行走电机的动力端通过转移行走减速箱与转移行走轮转动连接；所述转移行走架跨接安装于轨道的上方，且其两端分别与四个转移行走轮转动连接；所述转移安装架固定安装于转移行走架的中部，所述转移保温炉固定安装于转移行走安装架。

10.根据权利要求1所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述淬火自动化热处理生产线还包括控制装置；所述控制装置包括中控台、PLC可编程控制器和电控箱；所述电控箱的一端分别与物料转移装置、存料装置、加热炉装置、淬火装置和淬火后处理装置的电器元件电性连接，另一端与中控台电性连接；所述PLC可编程控制器与中控台电性连接。

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