CN204080031U - 金属织针的淬火设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了金属织针的淬火设备，包括装料推料机构、送料机构、加热装置、冷却机构和机架，装料推料机构包括工件料盒、夹头、推料片、气缸安装板和气缸，送料机构包括送料夹头、弹簧压片、送料气缸和旋转装置，冷却装置包括安装架、喷头和相对安装的两组冷却组件。本实用新型可控制避免金属织针在淬火过程中的变形量，提高工件合格率。

Description

金属织针的淬火设备

技术领域

本实用新型涉及一种金属薄片淬火设备，尤其涉及一种纺织用金属织针的淬火设备。

背景技术

目前纺织用的金属织针是经编机上必不可少的零件，而且金属织针的整体需要进行淬火处理，金属织针淬火设备通常用网带和加热炉配合的方式，将金属织针放在网带上，再将金属织针输送至加热炉内加热，然后将金属织针掉落到冷却液中冷却，冷却方式可以水冷，风冷和油冷三种，针片在加热和冷却过程中始终呈自由状态，而且纺织用的针片较薄，往往会造成针片在冷却过程中变形量大，然后只能通过模板夹持低温回火的工艺来减少金属织针的变形量，然而这种工艺金属织针还会产生变形量的回弹，无法根本消除金属织针的变形量，导致废品率提升，而且现有的针片淬火设备在进行针片的淬火时效率不高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种避免工件发生变形，实现自动化淬火的金属织针的淬火设备。

为了达到上述目的，本实用新型的金属织针的淬火设备的技术方案是：一种金属织针的淬火设备，包括装连在机架上的装料推料机构、送料机构、加热装置和冷却机构，

a、装料推料机构包括工件料盒、推料片安装块、推料片、气缸安装板、气缸和料盒安装台，料盒安装台固定连接在机架上，工件料盒与料盒安装台装连，工件料盒包括推料口和料仓，气缸通过气缸安装板固定连接在机架上，推料片安装块固定连接在气缸的输出杆上，推料片通过推料片安装块与气缸固定连接，推料片正对推料口；

b、送料机构包括送料夹头、弹簧压片、送料气缸和旋转装置，送料夹头设有与其固定连接的弹簧压片送料夹头与旋转装置固定连接，旋转装置装连在送料气缸的输出杆上，旋转装置能将送料夹头旋转90°，送料气缸与机架装连，且送料气缸正对加热装置，加热装置与机架固定连接；

c、冷却装置包括安装架、喷头和相对安装的两组冷却组件，安装架与机架固定连接，喷头固定连接在安装架上部，冷却组件包括冷却进水管、冷却出水管、冷却气缸、冷却夹持块和夹紧模板，两个冷却气缸相对的固定连接在安装架上，冷却夹持块与冷却气缸的输出杆装连，夹紧模板与冷却夹持块可拆卸的连接，冷却夹持块内设有冷却通道，冷却进水管、冷却通道和冷却出水管构成循环的冷却流道。

还包括工件回收机构，工件回收机构包括工件收集车、冷却液回收盒和落料斗，落料斗固定连接在机架表面，且机架位于落料斗处设有通孔，工件收集车位于通孔下方，且工件收集车上设有冷却水出水管，冷却液回收盒位于冷却水出水管下方。

所述工件料盒上还设有工件观察槽，且工件料盒的料仓内还设有工件压块；还包括推料片托架，推料片托架与机架固定连接，且位于推料片下部，并与推料片相抵。

所述旋转装置为旋转气缸或步进电机，送料气缸为双工位气缸。

所述冷却装置的夹紧模板的夹持表面与金属织针的形状相吻合。

采用上述结构后，工件堆叠在工件料盒的料仓内，再将工件料盒竖直的安装在装料推料机构的料盒安装台上，使得金属织针呈水平状，通过推料片将金属织针推至送料夹头上，且正好被弹簧压片卡住，再通过与送料气缸装连的旋转装置，将工件旋转90°，然后启动送料气缸，将工件推动至加热装置内进行加热，加热完成后直接启动送料气缸，将工件退出加热装置，同时冷却装置的两组冷却组件上的冷却夹持块的夹紧模板将金属织针夹持住，直接进行冷却，并同时喷头可以喷淋出冷却水、冷却油或冷气，可以对金属织针进行全方位冷却，金属织针从开始加热到冷却完成只需要5秒以内就能完成，自然就提高了淬火效率，而且在冷却时冷却夹持块的夹紧模板始终夹持住金属织针，完成淬火工序，控制工件的变形量，而且金属织针从加热到冷却全部是自动化完成，提升了金属织针的淬火自动化。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的左视图；

图4是图1的右视图；

图5是图1中装料推料机构的结构示意图；

图6是图5的俯视图；

图7是图5的A-A剖视图；

图8是图5的右视图；

图9是图5的左视图；

图10是图6的B-B剖视图； 

图11是图2中推料片推动工件送至送料机构示意图； 

图12是图11的C-C剖视图；

图13是图2的俯视图； 

图14是图13的D-D剖视图； 

图15是工件进入送料夹头示意图；

图16是工件进行加热示意图；

图17是工件冷却示意图；

图18是工件冷却结束掉落示意图；

图19为工件示意图。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1：纺织用金属织针（型号50.50G104），厚度为0.5mm，制作材料为5Cr13不锈钢的淬火工艺：

金属织针9包括需要淬火的淬火部位9-1和夹持工艺柄9-2，其淬火工艺包括以下步骤：夹持金属织针9→加热金属织针9→冷却处理金属织针9→将金属织针9回收，所述夹持金属织针包括装料、推料、夹持和旋转步骤，以上所有的工序步骤均在本实用新型的一种金属织针的淬火设备中完成。

所述一种金属织针的淬火设备包括装连在机架6上的装料推料机构1、送料机构2、加热装置3和冷却机构4，所述装料推料机构1包括工件料盒1-1、推料片安装块1-3、推料片1-4、气缸安装板1-5、气缸1-7和料盒安装台1-8，料盒安装台1-8固定连接在机架6上，工件料盒1-1与料盒安装台1-8装连，工件料盒1-1包括推料口1-1-2和料仓1-1-3，气缸1-7通过气缸安装板1-5固定连接在机架6上，推料片安装块1-3固定连接在气缸1-7的输出杆上，推料片1-4通过推料片安装块1-3与气缸1-7固定连接，推料片1-4正对推料口1-1-2； 所述送料机构2包括送料夹头2-1、弹簧压片2-2、送料气缸2-3和旋转装置2-4，送料夹头2-1设有与其固定连接的弹簧压片2-2送料夹头2-1与旋转装置2-4固定连接，旋转装置2-4装连在送料气缸2-3的输出杆上，旋转装置2-4能将送料夹头2-1旋转90°，送料气缸2-3与机架6装连，且送料气缸2-3正对加热装置3，所述加热装置3为高频感应线圈或超高频感应线圈；加热装置3与机架6固定连接；所述冷却装置4包括安装架4-1、喷头4-3和相对安装的两组冷却组件4-2，安装架4-1与机架6固定连接，喷头4-3固定连接在安装架4-1上部，冷却组件4-2包括冷却进水管4-2-1、冷却出水管4-2-2、冷却气缸4-2-3、冷却夹持块4-2-4和夹紧模板4-2-5，两个冷却气缸4-2-3相对的固定连接在安装架4-1上，冷却夹持块4-2-4与冷却气缸4-2-3的输出杆装连，夹紧模板4-2-5与冷却夹持块4-2-4可拆卸的连接，冷却夹持块4-2-4内设有冷却通道4-2-41，冷却进水管4-2-1、冷却通道4-2-41和冷却出水管4-2-2构成循环的冷却流道。

参见图1、14所示，还包括工件回收机构5，工件回收机构5包括工件收集车5-1、冷却液回收盒5-2和落料斗5-3，落料斗5-3固定连接在机架6表面，且机架6位于落料斗5-3处设有通孔6-1，工件收集车5-1位于通孔6-1下方，且工件收集车5-1上设有冷却水出水管5-1-1，冷却液回收盒5-2位于冷却水出水管5-1-1下方。工件收集车5-1能回收冷却后的金属薄片工件9，金属薄片工件9先掉落到落料斗5-3内，再掉落到工件收集车5-1内，而喷头4-3的冷却介质，先流到落料斗5-3内，再流到冷却液回收盒5-2内，方便回收冷却介质。

参见图6、10所示，所述工件料盒1-1上还设有工件观察槽1-1-1，且工件料盒1-1的料仓1-1-3内还设有工件压块1-2。金属薄片工件9在料仓1-1-3内如果卡住或歪斜，工件观察槽1-1-1能及时调整金属薄片工件9，而且工件压块1-2能压住金属薄片工件9，在推料片1-4推金属薄片工件9时更加可靠。

参见图5所示，还包括推料片托架1-6，推料片托架1-6与机架6固定连接，且位于推料片1-4下部，并与推料片1-4相抵。由于推料片1-4长度比较长，推料片托架1-6能托住推料片1-4，防止推料片1-4下垂，保证本实用新型的可靠性。

参见图2所示，为了提高加热效率，所述加热装置3为高频感应线圈，也可以采用超高频感应线圈。

参见图11所示，所述旋转装置2-4为旋转气缸，当然也可以是步进电机，送料气缸2-3为双工位气缸。为了进一步夹紧金属织针9，防止金属织针9变形，所述冷却装置4的夹紧模板4-2-5的夹持表面与金属织针9的表面形状相吻合。

具体淬火步骤如下

①参见图1~14所示，金属织针9依次堆叠的放入工件料盒1-1的料仓1-1-3内，工件料盒1-1的形状大小与金属薄片金属织针9相吻合，再将工件压块1-2压在最上方的金属织针9上，防止金属织针9松动，再将工件料盒1-1卡装在料盒安装台1-8上，料盒安装台1-8固定连接在机架6上，此时金属织针9呈水平状，启动气缸1-7，气缸1-7带动推料片1-4伸入推料口1-1-2内，推料口1-1-2位于工件料盒1-1下部，推料片1-4在推动金属织针9时能穿过推料口1-1-2，将料仓1-1-3最底下的金属织针9推至送料夹头2-1上，且金属织针9的夹持部位9-2正好被弹簧压片2-2压住；

参见图11、12、15所示，所述金属织针9是通过弹簧压片2-2卡装在送料机构2所设有的送料夹头2-1上，送料夹头2-1为圆柱状，且送料夹头2-1的外周有缺口，弹簧压片2-2装在缺口内，且弹簧压片2-2的一端通过紧固件固定，另一端用于夹持工件9，工件9被推料片1-4推入弹簧压片2-2的另一端处，被弹簧压片2-2夹持，方便后续回收工件9。

②参见图15、16所示，为了实现自动化，并且能快速夹紧金属织针9，所述金属织针9是通过送料机构2设有的送料气缸2-3将夹持在送料夹头2-1上并呈竖直状态的金属织针9送至加热装置3内加热。加热装置3为超高频感应线圈，首先通过与送料气缸2-3装连的旋转装置2-4将送料夹头2-1旋转90°，该旋转装置2-4为旋转气缸，金属织针9也随之旋转90°，使金属织针9呈竖直状态，该送料气缸2-3为双工位气缸，第一工位为将金属织针9推动至加热装置3处，第二工位为将金属织针9退至冷却装置4处，再通过送料气缸2-3推动送料夹头2-1上的金属织针9至第一工位即加热装置3处，将金属织针9加热至820~850℃，加热时间为0.5~1秒，循环冷却介质为冷却油冷却，冷却温度为5~10℃，冷却时间为1~2秒以内，加热时间为3秒。加热完成后，送料气缸2-3将金属织针9退出至第二工位进入冷却装置4。

参见图13、14、17所示，为了快速冷却金属织针9，并且冷却过程处于夹持状态，保证金属织针9不会变形，对金属织针9进行贴吸热量冷却处理，贴吸热量冷却处理是相对布置的夹紧模板4-2-5夹持住金属织针9后，夹紧模板4-2-5的夹持表面与金属织针9表面之间形成热量传递，可以将金属织针9的热量迅速传递至夹持模板4-2-5上进行导散，使金属织针9迅速冷却，完成淬火过程，所述对金属织针9进行冷却处理，冷却夹持块4-2-4是利用温度为5~10℃的冷却水通过其内部使冷却夹持块4-2-4的表面冷却，并喷头4-3喷出冷却水或冷却油，温度为30~35℃。，冷却时间为1~2秒，参见图17，冷却装置4的两个冷却夹持块4-2-4上均设有夹紧模板4-2-5，夹紧模板4-2-5可以快速更换，以满足不同产品的需求，所述冷却装置4的夹紧模板4-2-5的夹持表面与金属织针9的表面形状相吻合，夹紧模板4-2-5夹持后的两个夹持面形成的夹持缝隙与金属织针9的需要淬火部位9-1吻合，通过夹紧模板4-2-5的夹持缝隙精密度，最大限度地控制金属织针9的淬火变形，在冷却过程中，先启动冷却装置4的两个相对设置的冷却气缸4-2-3，推动两个冷却夹持块4-2-4相对前行，使得两个夹紧模板4-2-5将金属织针9夹持住，送料气缸2-3退出回到初始位置，由于金属织针9是通过弹簧压片2-2压住，在送料气缸2-3退出的过程中，金属织针9被夹持模板4-2-5夹持住，弹簧压片2-2与金属织针9脱开，同时送料气缸2-3装连的旋转装置2-4将送料夹头2-1反相旋转90°回到初始位置，此时开始对金属织针9进行冷却，冷却介质可以为冷却水、冷却油或冷却风，冷却介质通过冷却机12依次进入冷却进水管4-2-1、冷却夹持块4-2-4的冷却通道4-2-41和冷却出水管4-2-2，再回到冷却机12，形成冷却回路，冷却时间为3秒，同时喷头4-3的冷却油也直接喷到金属织针9上。当金属织针9被两个夹紧模板4-2-5夹持并进行冷却，再通过喷头4-3喷出的冷却油，会对金属织针9进行全方位冷却，冷却效率高，参见图18，冷却工序完成后，冷却气缸4-2-3工作，两个冷却夹持块4-2-4相对后退，使夹紧模板4-2-5松开金属织针9，参见图1、14，由于金属薄片工件淬火设备还包括工件回收机构5，工件回收机构5包括工件收集车5-1、冷却液回收盒5-2和落料斗5-3，落料斗5-3固定连接在机架6表面，且机架6位于落料斗5-3处设有通孔6-1，工件收集车5-1位于通孔6-1下方，且工件收集车5-1上设有冷却水出水管5-1-1，冷却液回收盒5-2位于冷却水出水管5-1-1下方，工件收集车5-1能回收冷却后的金属织针9，金属织针9先掉落到落料斗5-3内，再掉落到工件收集车5-1内，而喷头4-3的冷却油，先流到落料斗5-3内，再流到冷却液回收盒5-2内，既方便回收工件，又方便回收冷却液。

参见图6、10，所述工件料盒1-1上还设有工件观察槽1-1-1，且工件料盒1-1的料仓1-1-3内还设有工件压块1-2，工件9在料仓1-1-3内如果卡住或歪斜，工件观察槽1-1-1能及时调整工件9，而且工件压块1-2能压住工件9，在推料片1-4推工件9时更加可靠。

参见图5，薄片工件淬火设备还包括推料片托架1-6，推料片托架1-6与机架6固定连接，且位于推料片1-4下部，并与推料片1-4相抵，由于推料片1-4长度比较长，推料片托架1-6能托住推料片1-4，防止推料片1-4下垂，保证本实用新型的可靠性。

本实用新型的金属织针的淬火设备不仅适用于纺织用金属织针，也可以适用于金属薄片工件的淬火处理。

Claims (5)

1.一种金属织针的淬火设备，其特征在于：包括装连在机架（6）上的装料推料机构（1）、送料机构（2）、加热装置（3）和冷却机构（4），

a、装料推料机构（1）包括工件料盒（1-1）、推料片安装块（1-3）、推料片（1-4）、气缸安装板（1-5）、气缸（1-7）和料盒安装台（1-8），料盒安装台（1-8）固定连接在机架（6）上，工件料盒（1-1）与料盒安装台（1-8）装连，工件料盒（1-1）包括推料口（1-1-2）和料仓（1-1-3），气缸（1-7）通过气缸安装板（1-5）固定连接在机架（6）上，推料片安装块（1-3）固定连接在气缸（1-7）的输出杆上，推料片（1-4）通过推料片安装块（1-3）与气缸（1-7）固定连接，推料片（1-4）正对推料口（1-1-2）；

b、送料机构（2）包括送料夹头（2-1）、弹簧压片（2-2）、送料气缸（2-3）和旋转装置（2-4），送料夹头（2-1）设有与其固定连接的弹簧压片（2-2），送料夹头（2-1）与旋转装置（2-4）固定连接，旋转装置（2-4）装连在送料气缸（2-3）的输出杆上，旋转装置（2-4）能将送料夹头（2-1）旋转90°，送料气缸（2-3）与机架（6）装连，且送料气缸（2-3）正对加热装置（3），加热装置（3）与机架（6）固定连接，所述加热装置（3）为高频感应线圈或超高频感应线圈；

c、冷却装置（4）包括安装架（4-1）、喷头（4-3）和相对安装的两组冷却组件（4-2），安装架（4-1）与机架（6）固定连接，喷头（4-3）固定连接在安装架（4-1）上部，冷却组件（4-2）包括冷却进水管（4-2-1）、冷却出水管（4-2-2）、冷却气缸（4-2-3）、冷却夹持块（4-2-4）和夹紧模板（4-2-5），两个冷却气缸（4-2-3）相对的固定连接在安装架（4-1）上，冷却夹持块（4-2-4）与冷却气缸（4-2-3）的输出杆装连，夹紧模板（4-2-5）与冷却夹持块（4-2-4）可拆卸的连接，冷却夹持块（4-2-4）内设有冷却通道（4-2-41），冷却进水管（4-2-1）、冷却通道（4-2-41）和冷却出水管（4-2-2）构成循环的冷却流道。

2.根据权利要求1所述的金属织针的淬火设备，其特征在于：还包括工件回收机构（5），工件回收机构（5）包括工件收集车（5-1）、冷却液回收盒（5-2）和落料斗（5-3），落料斗（5-3）固定连接在机架（6）表面，且机架（6）位于落料斗（5-3）处设有通孔（6-1），工件收集车（5-1）位于通孔（6-1）下方，且工件收集车（5-1）上设有冷却水出水管（5-1-1），冷却液回收盒（5-2）位于冷却水出水管（5-1-1）下方。

3.根据权利要求1所述的金属织针的淬火设备，其特征在于：所述工件料盒（1-1）上还设有工件观察槽（1-1-1），且工件料盒（1-1）的料仓（1-1-3）内还设有工件压块（1-2）；还包括推料片托架（1-6），推料片托架（1-6）与机架（6）固定连接，且位于推料片（1-4）下部，并与推料片（1-4）相抵。

4.根据权利要求1所述的金属织针的淬火设备，其特征在于：所述旋转装置（2-4）为旋转气缸或步进电机，送料气缸（2-3）为双工位气缸。

5.根据权利要求1所述的金属织针的淬火设备，其特征在于：所述冷却装置（4）的夹紧模板（4-2-5）的夹持表面与金属织针（9）的表面形状相吻合。