CN116622971B - 一种高速钢刀具的热处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速钢刀具的热处理设备，包括炉体、加热条及进料门，所述炉体内设有清理组件，所述清理组件置于容纳腔内，所述容纳腔与炉体之间设有隔断门；所述清理组件包括升降板、升降气缸及清理刷，所述升降板设于升降气缸上，所述升降板上转动设于清理环，所述清理刷固设于清理环外表面；所述清理环内表面设有第一齿部，所述升降板上转动设有与第一齿部相啮合的驱动齿轮；所述驱动齿轮连接有螺杆，所述炉体上设有与螺杆相配合的螺母，本发明提供了一种可对炉体内加热条表面进行清理的热处理设备，通过敲击及洗刷使加热条表面粘附物得到清除，同时可对加热条加热速率进行检测，使加热效率降低时对炉内加热条进行定时清理。
Description
技术领域
本发明涉及热处理设备技术领域，尤其是一种高速钢刀具的热处理设备。
背景技术
高速钢刀具是一种比普通刀具要坚韧，更容易切割的刀具；现有的高速钢刀具在生产时需要通过热处理以提升其强度，热处理过程中需要通过淬火炉对高速钢刀具进行高温淬火。
现有的淬火炉内置有环形加热条，通过加热条对炉体内进行加热，从而使放置在炉内的高速钢刀具得到加热，然而，现有的淬火炉加热条在长时间使用后具有以下缺陷：
因进入炉内的刀具表面具有杂质，在高温处理时会使杂质充斥于炉内，从而使加热条外表面附着大量杂质及凝结物，随着使用时长的增加，表面的杂质也会越来越多，长时间使用后，加热条的加热效率会大大降低，即炉内的升温效率会直线下降，从而降低了高速钢刀具的热处理效率。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种高速钢刀具的热处理设备。
为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种高速钢刀具的热处理设备，包括炉体、加热条及进料门。
上述方案中，优选的，所述炉体内设有用于清理加热条表面的清理组件，所述清理组件置于容纳腔内，所述容纳腔与炉体之间设有隔断门；
所述清理组件包括升降板、升降气缸及清理刷，所述升降板设于升降气缸上，所述升降板上转动设于清理环，所述清理刷固设于清理环外表面；
所述清理环内表面设有第一齿部，所述升降板上转动设有与第一齿部相啮合的驱动齿轮；
所述驱动齿轮连接有螺杆，所述炉体上设有与螺杆相配合的螺母。
上述方案中，优选的，所述清理环上设有凸环，所述升降板上设有与凸环转动配合的转动槽。
上述方案中，优选的，所述炉体上设有开门气缸，所述隔断门通过连接杆连接有推板，所述推板设于开门气缸上。
上述方案中，优选的，所述升降板上设有若干与第一齿部相配合的从动齿轮，所述从动齿轮连接有凸轮，所述升降板上滑动设有敲击杆，所述敲击杆连接有与凸轮相配合的驱动板。
上述方案中，优选的，所述升降板上设有导向块，所述敲击杆导向滑动设于导向块上，所述敲击杆上设有磁吸板，所述导向块上设有与磁吸板相配合的第一电磁铁。
上述方案中，优选的，所述炉体内设有可伸缩的测温组件，所述测温组件包括伸缩气缸、测温盒及测温杆，所述测温杆与测温盒之间设有第一弹簧，所述测温杆与PLC控制器相连，所述测温盒设于伸缩气缸上，所述炉体内设有与测温盒相配合的隐藏腔。
上述方案中，优选的，所述炉体外设有计时组件，所述计时组件包括架体、第二电磁铁、升降丝杆及与升降丝杆相配合的丝杆螺母，所述丝杆螺母固设于架体上。
上述方案中，优选的，所述升降丝杆上端设有与第二电磁铁相配合的配重板，所述架体一侧设有与下降后配重板吸附的第三电磁铁，所述第三电磁铁通过PLC控制器与测温杆相配合。
上述方案中，优选的，所述架体另一侧设有滑动变阻器，所述滑动变阻器设于第三电磁铁水平以下，所述滑动变阻器上设有滑动块，所述滑动块上设有与配重板相配合的第一开关，所述第一开关通过PLC控制器与升降气缸电连接。
上述方案中，优选的，所述滑动变阻器与第一电磁铁电连接，所述滑动变阻器上设有与滑动块相配合的阻尼杆。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种可对炉体内加热条表面进行清理的热处理设备，通过敲击及洗刷使加热条表面粘附物得到清除，同时可对加热条加热速率进行检测，使加热效率降低时对炉内加热条进行定时清理。
附图说明
图1为本发明剖视结构示意图。
图2为本发明A处局部放大结构示意图。
图3为本发明B处局部放大结构示意图。
图4为本发明清理环仰视立体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：参见图1-图4，一种高速钢刀具的热处理设备，包括炉体1、加热条2及进料门3，所述炉体1内自上而下等距设有若干加热条2，所述加热条2优选为环形加热条，所述进料门3设于炉体1底部，使用时，打开进料门3，将高速钢刀具装入框内，随后采用夹持机构将框放入炉体1内，再关闭进料门3，随后通过加热条2对框内的高速钢刀具进行加热，此为淬火炉的现有技术，在此不作过多赘述。
所述炉体1包括由加热条2形成的加热腔，所述炉体1顶部设有容纳腔4，所述容纳腔4与炉体1的加热腔之间设有隔断门5，所述隔断门5横向滑动设于炉体1上，所述炉体1上设有与隔断门5相配合的密封槽。
所述隔断门5一侧连接有连接杆24，所述连接杆24向外延伸固设有推板25，如图1所示，所述炉体1外壁上固设有与推板25相连的开门气缸23，所述开门气缸23的活动杆端与推板25固定连接，炉体1在加热时，隔断门5将加热腔与容纳腔4分隔。
所述容纳腔4内设有用于清理加热条2表面的清理组件，使用时，将隔断门5通过开门气缸23横移打开，使容纳腔4与加热腔贯通，随后使清理组件向下滑动，从而对加热条2靠近炉体1中心的外表面进行清理，所述清理组件包括升降板11、升降气缸12及清理刷13，所述升降气缸12固设于炉体1顶部，所述升降气缸12的活塞杆端穿设炉体1顶部后与升降板11固定连接，即所述升降板11置于容纳腔4内，所述升降板11的升降由升降气缸12动作实现。
所述升降板11上转动设有清理环14，具体的，如图2所示，所述清理环14下端面上设有向下凸出的凸环21，所述升降板11上则设有与凸环21相配合的转动槽22，即所述清理环14通过凸环21在转动槽22内转动配合实现在升降板11上的转动，配合后，所述升降板11上端面上可设置压板实现对清理环14的轴向定位，使之只能通过转动槽22在清理环14上转动。
所述清理刷13固设于清理环14外缘，所述清理刷13采用硬质钢刷，其可采用环形钢刷固定在清理环14外缘，也可将清理刷13与清理环14制成一体的带有钢刷的环形件，所述清理环14内孔设有第一齿部15，所述升降板11上转动设有与第一齿部15相啮合的驱动齿轮16，所述驱动齿轮16下端转动设于升降板11上，上端固设有向上延伸的螺杆17，所述螺杆17向上穿设压板及炉体1设置，所述炉体1顶部外表面固设有与螺杆17螺纹配合的螺母18，所述螺杆17及螺母18优选为滚珠丝杆与滚珠螺母间的配合方式，使之螺纹配合顺畅。
当需要清理加热条2表面时，通过开门气缸23将隔断门5横向打开，随后，升降气缸12活塞端向下滑动推动升降板11竖直向下滑动，此时螺杆17与螺母18螺纹配合，螺母18因固定在炉体1上，从而使螺杆17转动，螺杆17则带动驱动齿轮16转动，驱动齿轮16则通过与第一齿部15的啮合驱动清理环14转动，从而在升降板11下降的过程中，使清理环14外表面的清理刷13对加热条2进行刷洗，将附着物刷落。
所述升降板11上设有若干与第一齿部15相配合的从动齿轮31，所述从动齿轮31绕升降板11圆周均匀设置若干组，所述驱动齿轮16可作为从动齿轮31在圆周设置上的一个位置，所述从动齿轮31下端穿设升降板11后固设有凸轮32，即所述驱动齿轮16也可在下端穿设升降板11后设置凸轮32，所述从动齿轮31均与清理环14内表面的第一齿部15啮合，当清理环14被驱动齿轮16驱动转动时，可使从动齿轮31也同步转动，所述驱动齿轮16与从动齿轮31为模数与齿数均相同的齿轮。
所述升降板11下端面上滑动设有与凸轮32相配合的敲击杆33，具体的，所述升降板11上设有导向块35，所述敲击杆33远离炉体1中心一端设有敲击头，另一端滑动穿设导向块35后设有与凸轮32相配合的驱动板34，所述凸轮32与驱动板34为接触式配合，所述导向块35靠近驱动板34一侧固设有第一电磁铁37，所述敲击杆33上设有可被第一电磁铁37吸附的磁吸板36，当从动齿轮31在转动时，凸轮32的凸点可带动驱动板34向靠近升降板11中心一侧滑动，随后凸轮32继续转动使驱动板34滑动至靠近升降板11中心的极限后，凸轮32凸点脱离与驱动板34的接触，此时敲击杆33在第一电磁铁37吸附磁吸板36的作用下向远离升降板11一侧滑动，从而使敲击头对加热条2进行敲击，使得粘附在加热条2表面的固化物击碎或击裂。
为使清理组件可以在加热条2加热速率下降时触发，所述炉体1内设有若干与加热条2数量相对应的测温组件，所述测温组件可横向滑动设置在炉体1侧壁上，具体的，所述炉体1侧壁上开设有隐藏腔45，所述测温组件包括伸缩气缸41、测温盒42及测温杆43，所述测温盒42固设于伸缩气缸41的活塞杆端，所述伸缩气缸41则固定在炉体1外表面上，活塞杆端穿设炉体1后与隐藏腔45内的测温盒42固定连接，所述测温杆43滑动设于测温盒42内，其下端与测温盒42之间设有第一弹簧44，所述测温杆43与PLC控制器相连，当加热条2开始加热后，伸缩气缸41动作将测温杆43置于靠近加热条2内表面处，此时测温杆43在第一弹簧44作用下向上顶出，当测温杆43测得设定温度后可将信号传递给PLC控制器，此处设定温度可为100℃。
所述炉体1外设有计时组件，所述计时组件包括架体51、第二电磁铁52、升降丝杆53及与升降丝杆53相配合的丝杆螺母54，如图3所示，所述丝杆螺母54固设于架体51左侧，所述第二电磁铁52则与PLC控制器相连，初始时，所述第二电磁铁52处于通电状态，当加热条2开始加热时，PLC控制器控制第二电磁铁52断电，从而使升降丝杆53沿丝杆螺母54自动转动下滑。
所述升降丝杆53上端设有与第二电磁铁52相配合的配重板55，所述架体51一侧设有与下降后配重板55吸附的第三电磁铁56，所述第三电磁铁56通过PLC控制器与测温杆43相配合，即当第二电磁铁52断电开始，加热条2从常温开始加热，此时升降丝杆53逐步下落，当加热到100℃时，测温杆43通过PLC控制器控制第三电磁铁56通电，从而使之可以吸附配重板55，所述配重板55优选为铁板，即：当加热条2表面不具有附着物，在其附近的测温杆43升温效率正常，此时加热到100℃时第三电磁铁56正好通电将配重板55吸附；当加热条2表面具有附着物时，测温杆43升温效率下降，此时加热到100℃时，配重板55已随升降丝杆53滑落至第三电磁铁56下方从而无法吸附。
所述架体51左侧设有滑动变阻器61，所述滑动变阻器61设于第三电磁铁56水平以下，所述滑动变阻器61上设有滑动块62，所述滑动块62上设有与配重板55相配合的第一开关63，即当加热条2表面具有附着物时，测温杆43升温效率下降，此时加热到100℃时，配重板55已随升降丝杆53继续滑落至标准吸附位置下方，随后配重板55继续下滑触发第一开关63，所述第一开关63通过PLC控制器与升降气缸11电连接，当第一开关63被触发后，PLC控制器对其进行标记，当热处理设备完成其内部高速钢刀具的淬火后，通过驱动清理组件对加热条2进行清理。
所述滑动变阻器61与第一电磁铁37电连接，加热条2表面的附着物越厚，则加热速率越低，第三电磁铁56被触发所需的时间越长，即配重板55持续下降，从而使滑动块62下滑越多，所述滑动变阻器61上设有与滑动块62相配合的阻尼杆64，当滑动块62下滑越多，则通过第一电磁铁37回路的阻值越小，此时第一电磁铁37的吸附力越大，从而使敲击杆33的敲击力越大。
优选的，本实施例中的加热条、气缸、电磁铁及开关等电子元器件均通过PLC控制器相连，从而使PLC控制器实现对该热处理设备的自动化控制。
使用如上述一种高速钢刀具的热处理设备的方法：使用时，将高速钢刀具置于炉体1内，随后关闭进料门3及隔断门5，同时，伸缩气缸41将测温盒41推至加热条2靠近炉体1中心一侧，此时测温杆43可对加热条2进行测温，随后加热条2开始加热，当加热条2表面具有粘附物时，加热效率下降，测温杆43测得100℃时，伸缩气缸41将测温盒42收回，升降丝杆53上的配重板55已持续下降与第一开关63接触，并驱动滑动块62向下继续滑动，改变滑动变阻器61的电阻；
第一开关63被触发后将信号发送至PLC控制器上，从而记录淬火完成后加热条2需进行清理，并且滑动变阻器61改变了第一电磁铁37的阻值，加热效率越低，代表附着物厚度越厚，则变阻器阻值越小，使得敲击杆33的敲击力越大；
淬火完成后，将高速钢刀具取出，随后隔断门5被开门气缸23打开，升降气缸12驱动升降板11向下滑动，升降板11在下滑过程中通过驱动齿轮16驱动清理刷13转动，同时驱动清理环14下表面的敲击杆33对加热条2表面作敲击动作，使得敲击后的加热条2表面更容易被清理刷13刷洗，最后通过升降板11的持续下滑完成对整体加热条2的清理，随后通过升降气缸12收回进行复位。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (2)
1.一种高速钢刀具的热处理设备，包括炉体（1）、加热条（2）及进料门（3），其特征在于：所述炉体（1）内设有用于清理加热条（2）表面的清理组件，所述清理组件置于容纳腔（4）内，所述容纳腔（4）与炉体（1）之间设有隔断门（5）；
所述清理组件包括升降板（11）、升降气缸（12）及清理刷（13），所述升降板（11）设于升降气缸（12）上，所述升降板（11）上转动设于清理环（14），所述清理刷（13）固设于清理环（14）外表面；
所述清理环（14）内表面设有第一齿部（15），所述升降板（11）上转动设有与第一齿部（15）相啮合的驱动齿轮（16）；
所述驱动齿轮（16）连接有螺杆（17），所述炉体（1）上设有与螺杆（17）相配合的螺母（18）；
所述清理环（14）上设有凸环（21），所述升降板（11）上设有与凸环（21）转动配合的转动槽（22）；
所述升降板（11）上设有若干与第一齿部（15）相配合的从动齿轮（31），所述从动齿轮（31）连接有凸轮（32），所述升降板（11）上滑动设有敲击杆（33），所述敲击杆（33）连接有与凸轮（32）相配合的驱动板（34）；
所述升降板（11）上设有导向块（35），所述敲击杆（33）导向滑动设于导向块（35）上，所述敲击杆（33）上设有磁吸板（36），所述导向块（35）上设有与磁吸板（36）相配合的第一电磁铁（37）；
所述炉体（1）内设有可伸缩的测温组件，所述测温组件包括伸缩气缸（41）、测温盒（42）及测温杆（43），所述测温杆（43）与测温盒（42）之间设有第一弹簧（44），所述测温杆（43）与PLC控制器相连，所述测温盒（42）设于伸缩气缸（41）上，所述炉体（1）内设有与测温盒（42）相配合的隐藏腔（45）；
所述炉体（1）外设有计时组件，所述计时组件包括架体（51）、第二电磁铁（52）、升降丝杆（53）及与升降丝杆（53）相配合的丝杆螺母（54），所述丝杆螺母（54）固设于架体（51）上；
所述升降丝杆（53）上端设有与第二电磁铁（52）相配合的配重板（55），所述架体（51）一侧设有与下降后配重板（55）吸附的第三电磁铁（56），所述第三电磁铁（56）通过PLC控制器与测温杆（43）相配合；
所述架体（51）另一侧设有滑动变阻器（61），所述滑动变阻器（61）设于第三电磁铁（56）水平以下，所述滑动变阻器（61）上设有滑动块（62），所述滑动块（62）上设有与配重板（55）相配合的第一开关（63），所述第一开关（63）通过PLC控制器与升降气缸（12）电连接；
所述滑动变阻器（61）与第一电磁铁（37）电连接，所述滑动变阻器（61）上设有与滑动块（62）相配合的阻尼杆（64）。
2.根据权利要求1所述的一种高速钢刀具的热处理设备，其特征在于：所述炉体（1）上设有开门气缸（23），所述隔断门（5）通过连接杆（24）连接有推板（25），所述推板（25）设于开门气缸（23）上。
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2023
- 2023-05-26 CN CN202310604699.1A patent/CN116622971B/zh active Active
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