CN204939544U - 通气保护箱组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通气保护箱组件，包括用于放置于高温热处理炉内的密封箱，密封箱内设有用于盛放待热处理的零件的内腔，密封箱连接有将保护气体导入内腔内的进气管组、以及将内腔内的空气向外导出的排气管。相比现有的直接向热处理炉通气，其可极大的减少保护气体的使用量，降低加工成本；密封箱可根据零件的热处理工艺选用现有的各类热处理炉和各种不同的保护气体，不需大量资金采用设备和厂房安置设备，故而其通用性强；热处理完成后，只需打开热处理炉，手动拖出密封箱，然后手动打开密封箱，取出零件即可，其转移速度快、转移时间短，操作灵活，从而使得热处理后的零件的淬火硬度高、淬火组织均匀，热处理后的产品的质量高。

Description

通气保护箱组件

技术领域

本实用新型涉及航空零件加工领域，特别地，涉及一种通气保护箱组件。

背景技术

目前，无加工余量零件的热处理，如淬火、退火、固溶等，最常用的设备是真空炉、保护气氛炉、以及盐浴炉等。加工多品种、小批量的小零件时，无论是采用真空炉、保护气氛炉、还是盐浴炉等均存在一些问题。

采用真空炉时，热处理的运营成本高(用电量、用气量、以及设备损耗大)、生产周期长(设备抽真空时，需要占用一半的工艺时间)，特别是对多品种小批量零件的热处理，造成设备及资源的极大浪费；工艺上，一些尺寸较小的不锈钢、结构钢零件，要求快速的转移时间(热处理后到油冷之间的时间)才能得到理想的淬火组织及硬度，真空炉的转移时间长，从而影响零件的性能、进而影响产品性能。

盐浴炉热处理时极易严重污染环境，且盐浴炉热处理属于将要淘汰的一类热处理技术，热处理时极易对零件产生腐蚀，同时使用范围有限，仅能使用到950℃左右。

保护气氛炉应用范围较广，但是设备使用气体单一，保护气氛更换麻烦，同时对多品种小批量零件热处理时，易造成资源的极大浪费(不管零件多少，保护气体的使用量都基本固定)，而且设备功率较大，同时对要求快速转移的热处理工序也很难达到。

实用新型内容

本实用新型提供了一种通气保护箱组件，以解决现有的多品种、小批量的小零件热处理时存在的设备运营成本高、生产周期长、转移时间长、以及使用范围有限的技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种通气保护箱组件，包括用于放置于高温热处理炉内的密封箱，密封箱内设有用于盛放待热处理的零件的内腔，密封箱连接有将保护气体导入内腔内的进气管组、以及将内腔内的空气向外导出的排气管。

进一步地，密封箱包括具有内腔的箱体，箱体上连接有用于密封内腔的密封盖；箱体的外周壁上设有沿其周线布置的密封槽，密封槽内填充有密封砂，密封盖的开口端的周缘嵌入密封砂内以密封内腔；箱体上连接有进气管组和排气管。

进一步地，箱体的顶部或外周壁上设有沿其周线布置的凸缘，凸缘的上表面上加工有内凹的密封槽。

进一步地，内腔内设有多块用于承接待热处理的零件的承接板，多块承接板沿内腔的竖直方向从上至下依次布置。

进一步地，密封箱的底部设有多条相互平行布置的滑轨，多条滑轨均与密封箱的滑行方向平行。

进一步地，进气管组包括一端与保护气体源连接另一端伸入内腔内的主气管、以及位于内腔内的多根支气管；多根支气管沿主气管的长度方向布置、且与主气管连通，每根支气管上开设有多个出气孔。

进一步地，主气管沿内腔的壁面布置；支气管的数量为两根，其一根支气管与主气管的端部垂直连通，每根支气管上的多个出气孔沿支气管的长度方向均匀间隔布置。

进一步地，保护箱组件还包括用于控制内腔内的温度的温控部件，温控部件包括位于内腔内的热电偶，热电偶外包覆有保护套管，保护套管延伸至密封箱外。

进一步地，保护套管延伸出密封箱外的部分位于主气管和排气管之间；主气管和保护套管之间、保护套管与排气管之间分别设有加强筋。

进一步地，排气管的输出端连接有小直径管，小直径管的内径小于排气管的内径。

本实用新型具有以下有益效果：

热处理时，由于仅对位于高温热处理炉内的密封箱内的内腔通气，相比现有的直接向热处理炉通气，其可极大的减少保护气体的使用量，降低加工成本；

密封箱可根据零件的热处理工艺选用现有的各类热处理炉和各种不同的保护气体，不需大量资金采用设备和厂房安置设备，故而其通用性强；

热处理完成后，只需打开热处理炉，手动拖出密封箱，然后手动打开密封箱，取出零件即可，相比现有的全自动化、多步骤的转移方式，其转移速度快、转移时间短，操作灵活，从而使得热处理后的零件的淬火硬度高、淬火组织均匀，热处理后的产品的质量高。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的通气保护箱组件的主视结构示意图；以及

图2是图1的俯视结构示意图。

图例说明

1、密封箱；10、内腔；11、箱体；12、密封盖；14、凸缘；100、密封槽；16、滑轨；21、主气管；22、支气管；200、出气孔；3、排气管；4、密封砂；51、保护套管；6、加强筋；7、小直径管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本实用新型的优选实施例提供了一种通气保护箱组件，包括用于放置于高温热处理炉内的密封箱1，密封箱1内设有用于盛放待热处理的零件的内腔10，密封箱1连接有将保护气体导入内腔10内的进气管组、以及将内腔10内的空气向外导出的排气管3。热处理时，由于仅对位于高温热处理炉内的密封箱1内的内腔10通气，相比现有的直接向热处理炉通气，其可极大的减少保护气体的使用量，降低加工成本；密封箱1可根据零件的热处理工艺选用现有的各类热处理炉和各种不同的保护气体，不需大量资金采用设备和厂房安置设备，故而其通用性强；热处理完成后，只需打开热处理炉，手动拖出密封箱1，然后手动打开密封箱1，取出零件即可，相比现有的全自动化、多步骤的转移方式，其转移速度快、转移时间短，操作灵活，从而使得热处理后的零件的淬火硬度高、淬火组织均匀，热处理后的产品的质量高。

具体地，再结合图1所示，密封箱1包括箱体11，箱体11上设有内腔10，箱体11上连接有用于密封内腔10的密封盖12；箱体11的外周壁上设有沿其周线布置的密封槽100，密封槽100内填充有密封砂4，密封盖12的开口端的周缘嵌入密封砂4内以密封内腔10；箱体11上连接有进气管组和排气管3。优选地，本实用新型的密封砂为可耐高温的铬矿砂。采用密封砂密封密封盖12与箱体11之间的缝隙时，密封性好，相比现有的普通气氛保护炉或盐浴炉热处理的零件表面质量更好，且零件表面无需吹砂处理，减少了工作量。

进一步地，如图1所示，箱体11的外周壁上设有沿其周线布置的凸缘14，且凸缘14的上表面与箱体11的顶部齐平，或者箱体的顶部设有沿其周线布置的凸缘14(图未示)，凸缘14的上表面上加工有内凹的密封槽100，密封槽100内填充有铬矿砂。

优选地，本实用新型中，可根据待热处理的零件的大小及数量，将密封箱1设计成不同的规格和结构，如当待热处理的零件的种类和数量多时，可在内腔10内设置多块用于承接待热处理的零件的承接板(图未示)，多块承接板沿内腔10的竖直方向从上至下依次布置。

优选地，在密封箱1的底部设置多条相互平行布置的滑轨16，多条滑轨16均与密封箱1的滑行方向平行。本实用新型具体的实施例中，如图2所示，在箱体11的底部设置两条相互平行的滑轨16，两条滑轨16均与密封箱1的滑行方向平行。通过在箱体11的底部增设滑轨16，避免高温下密封箱1的底部与高温热处理炉粘接，延长密封箱1和高温热处理炉的使用寿命，同时减少密封箱1与热处理炉的接触摩擦力，降低劳动强度，方便操作者进出炉操作。

本实用新型中，如图2所示，进气管组包括一端与用于产生保护气体的保护气体源连接，另一端伸入内腔10内的主气管21，进气管组还包括位于内腔10内的多根支气管22；多根支气管22沿主气管21的长度方向布置、且与主气管21连通，每根支气管22上开设有多个出气孔200，以使主气管21内的保护气体同时进入多根支气管22，然后再通过支气管22上的多个出气孔200均匀的向外扩散，不仅可使内腔10内快速的充满保护气体，同时使气体在内腔10内均匀的扩散。

本实用新型具体的实施例中，再结合图2所示，主气管21沿内腔10的壁面布置；支气管22的数量为两根，其一根支气管22与主气管21的端部垂直连通，其另一根支气管22与主气管21在内腔10中的部分段的中部垂直连通，每根支气管22上的多个出气孔200沿支气管22的长度方向均匀间隔布置。

本实用新型中，如图2所示，保护箱组件还包括用于控制内腔10内的温度的温控部件，温控部件包括位于内腔10内的热电偶(图未示)，热电偶外包覆有保护套管51，保护套管51延伸至密封箱1外。通过在内腔10内增设热电偶，可采用热电偶跟踪法对热处理温度进行精确控制，从而提高产品的质量。

优选地，再结合图2所示，保护套管51延伸出密封箱1外的部分管位于主气管21和排气管3之间，且主气管21和保护套管51之间、保护套管51与排气管3之间分别设有加强筋6，防止主气管21、保护套管51、以及排气管3高温受热变形，大大延长其使用寿命，且方便密封箱1的进出炉操作。

更优选地，如图2所示，排气管3的输出端连接有小直径管7，小直径管7的内径小于排气管3的内径，从而保证内腔10与外界的气压差。

采用本实用新型的通气保护箱组件进行热处理时，其操作步骤描述如下：

1、将密封箱1置于水中，检查密封箱1的密封性，若出现泄露现象应进行补焊；

2、用铁丝布袋包扎好待热处理的零件(方便进出炉时勾出淬火)，置于密封箱1的内腔10中，数量较多时，可将零件分别放置于不同的支承板上；

3、将密封槽100内填满铬矿砂，并将密封盖12的开口端的周缘压紧在铬矿砂内；

4、将保护气体通入主气管21内，同时调节保护气体的流量和气体通入的时间，以赶走内腔10内的空气；

5、将热电偶插入保护套管51内，然后通过料车将密封箱1送入高温热处理炉中，并重新调节通气量，启动高温热处理炉加热升温；

6、保温结束后，用钩子勾住加强筋6将密封箱1拖出，迅速开盖，勾出零件淬火。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种通气保护箱组件，其特征在于，

包括用于放置于高温热处理炉内的密封箱(1)，所述密封箱(1)内设有用于盛放待热处理的零件的内腔(10)，所述密封箱(1)连接有将保护气体导入所述内腔(10)内的进气管组、以及将所述内腔(10)内的空气向外导出的排气管(3)。

2.根据权利要求1所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述密封箱(1)包括具有所述内腔(10)的箱体(11)，所述箱体(11)上连接有用于密封所述内腔(10)的密封盖(12)；

所述箱体(11)的外周壁上设有沿其周线布置的密封槽(100)，所述密封槽(100)内填充有密封砂(4)，所述密封盖(12)的开口端的周缘嵌入所述密封砂(4)内以密封所述内腔(10)；

所述箱体(11)上连接有所述进气管组和所述排气管(3)。

3.根据权利要求2所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述箱体(11)的顶部或外周壁上设有沿其周线布置的凸缘(14)，所述凸缘(14)的上表面上加工有内凹的所述密封槽(100)。

4.根据权利要求1所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述内腔(10)内设有多块用于承接待热处理的零件的承接板，多块所述承接板沿所述内腔(10)的竖直方向从上至下依次布置。

5.根据权利要求1所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述密封箱(1)的底部设有多条相互平行布置的滑轨(16)，多条所述滑轨(16)均与所述密封箱(1)的滑行方向平行。

6.根据权利要求1所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述进气管组包括一端与保护气体源连接另一端伸入所述内腔(10)内的主气管(21)、以及位于所述内腔(10)内的多根支气管(22)；

所述多根支气管(22)沿所述主气管(21)的长度方向布置、且与所述主气管(21)连通，每根所述支气管(22)上开设有多个出气孔(200)。

7.根据权利要求6所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述主气管(21)沿所述内腔(10)的壁面布置；

所述支气管(22)的数量为两根，其一根所述支气管(22)与所述主气管(21)的端部垂直连通，每根所述支气管(22)上的多个所述出气孔(200)沿所述支气管(22)的长度方向均匀间隔布置。

8.根据权利要求6所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述保护箱组件还包括用于控制所述内腔(10)内的温度的温控部件，所述温控部件包括位于所述内腔(10)内的热电偶，所述热电偶外包覆有保护套管(51)，所述保护套管(51)延伸至所述密封箱(1)外。

9.根据权利要求8所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述保护套管(51)延伸出所述密封箱(1)外的部分位于所述主气管(21)和所述排气管(3)之间；

所述主气管(21)和所述保护套管(51)之间、所述保护套管(51)与所述排气管(3)之间分别设有加强筋(6)。

10.根据权利要求9所述的通气保护箱组件，其特征在于，

所述排气管(3)的输出端连接有小直径管(7)，所述小直径管(7)的内径小于所述排气管(3)的内径。