CN206244834U - 一种热处理井式炉淬火工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种热处理井式炉淬火工装,包括吊座、吊杆,吊架,吊架呈盘状,吊架中部具有与吊杆连接的连接孔,其周向绕中心等角度间隔分布若干对吊爪,每对吊爪之间形成吊挂口,吊挂口内设有穿插于两吊爪之间的横销,横销中部设有吊环,吊环下部对称固定轴零件。采用该结构,可同时处理多件工件,提高生产效率,降低生产成本,并且工件悬空吊挂,减少了热处理畸变的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热处理井式炉淬火工装,属于热处理吊具工装技术领域。
背景技术
渗碳、淬火是热处理工艺的重要内容,实践中一般使用大型井式炉对工件进行淬火热处理,所处理的工件一般重量较大,并且需要较高的加热温度以及较长的加热时间。有的工件甚至重达到 2-3 吨,加热温度达到860℃,时间长达25小时,普通工装难以承受。当前大多数工装只能单件吊挂生产或存在稳固性的问题,生产效率低下。
发明内容
本发明的目的在于:提供一种热处理井式炉淬火工装,可同时处理多件工件,提高生产效率,降低生产成本,并且工件悬空吊挂,减少了热处理畸变的发生。
为了达到以上目的,本发明的技术方案如下:一种热处理井式炉淬火工装,包括吊座、设于吊座下部与吊座连接的吊杆,设于吊杆下部的吊架,吊座架设于井式炉外,吊杆下部位于井式炉内,其底部所连接的吊架呈盘状,吊架中部具有与吊杆连接的连接孔,其周向绕中心等角度间隔分布若干对吊爪,每对吊爪之间形成吊挂口,吊挂口内设有穿插于两吊爪之间的横销,横销中部设有吊环,吊环下部对称固定轴零件;吊环的粗度d1与轴零件的质量G的关系满足:G=κ·π·d1 2/4,其中k为安全系数,取值范围为0.8~0.9,其中粗度单位为mm,质量单位为kg;吊挂口的宽度d2满足:d1≤d2≤3d1/2。为保证工装的承载能力,装炉时吊杆穿过炉盖孔与吊座一起放置在炉外,防止吊杆与插销的配合在炉内高温的影响下出现不稳定性;吊杆下部连接的吊架和轴零件放置在炉内,使得轴零件可以被热处理。吊架具有多对吊爪,可悬挂多个轴零件一次处理多件工件,提高了工作效率。吊爪绕吊架中心等角度间隔分布,有利于吊架平衡,增强了工装的稳定性。吊环粗度是其承载能力的重要指标,二者满足于一定关系,保证承载的稳固性。吊挂口内设置吊环后,二者之间所形成的缝隙宽度不宜过大,过大则提高了对横销承载力的要求。
进一步地,吊杆顶部设有插销孔,其底部具有直径大于连接孔直径的支撑块,吊杆通过插销与吊座连接。工装组装后,支撑块支撑在吊架下部,起承载吊架的作用。
进一步地,吊环呈类似V形,其顶角内侧搭接于横销上,其下部延伸出固定端与轴零件固定,吊环的顶角内侧与横销的外表面相适配。V形的吊环具有一定程度的稳定性,吊环顶角内侧与横销相匹配,其下部固定轴零件后,吊环不易左右晃动,提高了轴零件的稳固,。
进一步地,吊环下部与轴零件焊接固定,其焊缝长度L取值范围为120~150mm。焊缝长度满足该条件则可以保持轴零件不会脱落。
进一步地,吊架为三角吊架,其周向以120°等角度分布三对吊爪,其下部吊挂的轴零件的总质量G1≤2600kg。或者,吊架为四角吊架,其周向以90°等角度分布四对吊爪,其下部吊挂的轴零件的总质量G2≤2000kg。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,其中:
图1为实施例一淬火工装整体结构示意图;
图2为实施例一轴零件吊挂结构示意图;
图3为实施例一三角吊架结构示意图;
图4为实施例二四角吊架结构示意图。
图中: 1吊座,2吊杆,2-1插销孔,2-2支撑块,3三角吊架,3-1三角吊架连接孔,3-2三角吊架吊爪,3-3三角吊架吊挂口,4四角吊架, 4-1四角吊架连接孔,4-2四角吊架吊爪,4-3四角吊架吊挂口,5横销,6吊环,7轴零件,8插销。
具体实施方式
实施例一
为了更好地理解本发明,以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。如图1至图3所示,一种热处理井式炉淬火工装,包括吊座1、设于吊座1下部与吊座连接的吊杆2,设于吊杆2下部的三角吊架3,吊座1架设于井式炉外,吊杆2下部位于井式炉内。
如图3所示,其底部所连接的三角吊架3呈盘状,其中部具有与吊杆2连接的三角吊架连接孔3-1,其周向绕中心以120°角度间隔分布三对三角吊架吊爪3-2,每对吊爪之间形成三角吊架吊挂口3-3,其内设有穿插于两吊爪之间的横销5,横销5中部设有吊环6,吊环6下部固定总质量G1等于2600kg的轴零件7。吊环6的粗度d1与轴零件的质量G的关系满足:G=κ·π·d1 2/4,其中k为安全系数,取值为0.85;d1单位为mm,G单位为kg。三角吊架吊挂口3-3的宽度d2满足:d2=6d1/5。吊环6粗度是其承载能力的重要指标,二者满足该关系,保证承载的稳固性。为保证工装的承载能力,装炉时吊杆2穿过炉盖孔与吊座1一起放置在炉外,防止吊杆2与插销8的配合在炉内高温的影响下出现不稳定性;吊杆2下部连接的三角吊架3和轴零件放置在炉内,使得轴零件7可以被热处理。三角吊架3可一次悬挂三个轴零件处理,提高了工作效率。三角吊架吊爪3-2绕三角吊架3中心等角度间隔分布,每次热处理时都必须挂满3个轴零件,有利于三角吊架3保持平衡,增强了工装的稳定性。吊挂口内设置吊环后,二者之间所形成的缝隙宽度不宜过大,过大则提高了对横销5承载力的要求。吊杆2顶部设有插销孔2-1,其底部具有直径大于三角吊架连接孔3-1直径的支撑块2-2,吊杆2通过插销8与吊座1连接。工装组装后,支撑块2-2支撑在吊架下部,起承载吊架的作用。吊环6呈类似V形,其顶角内侧搭接于横销5上,其下部延伸出固定端与轴零件7固定,吊环6的顶角内侧与横销5的外表面相适配。V形的吊环具有一定程度的稳定性,吊环6顶角内侧与横销5相匹配,其下部固定轴零件7后,吊环6不易左右晃动,提高了轴零件的稳固性。
该热处理井式炉淬火工装的装配方法包括如下步骤:第一步,制作工装:制作吊座1,吊座1采用ZG25材质铸成,铸后正火处理,正火工艺为:930℃×3.5H,空冷;制作插销8,插销8采用20钢或A3钢轧制而成;制作吊杆2,吊杆2采用20钢锻造而成,锻后正火处理,正火工艺为:930℃×3.5H,空冷,之后在吊杆2顶部制出插销孔,在底部机加出支撑块2-2;制作三角吊架3,采用ZG200-400材料铸成,铸后正火处理,正火工艺为:930℃×3.5H,空冷;制作吊环6,吊环6采用20钢轧制而成;制作横销5,横销5采用20钢轧制而成;第二步,组装工装:将吊杆2顶部从下往上插入三角吊架中部的三角吊架连接孔3-1,使其底部的支撑块2-2抵接三角吊架3下部,将吊杆2顶部对准吊座1底部,采用插销8连接;第三步,安装轴零件7:预热轴零件7,轴零件预热温度为450℃,时间3h。预热轴零件7之前,人工判断所需要安装的轴零件7个数,并在轴零件7顶部焊接吊环; 由于三角吊架吊挂口数量为奇数,3个,则在每个三角吊架吊挂口3-3内均吊挂轴零件7。采用这种方法,有利于保持工装的平衡性,稳定性。预热后在轴零件7顶部焊接吊环6,焊好后将吊环穿入两三角吊架吊爪3-2之间,然后在三角吊架3的每对吊爪之间穿插横销5,让横销5穿过吊环孔;第四步,安放工装;将吊架及其所吊挂的轴零件放入井式炉内部,并调整其高度,使得吊杆2顶部的插销孔2-1和插销8位于井式炉外部,然后固定吊座。装炉时吊杆穿过炉盖孔与吊座一起放置在炉外,防止吊杆与插销的配合在炉内高温的影响下出现不稳定性。吊环下部与轴零件焊接固定,其焊缝长度L取值范围为140mm。焊缝长度满足该条件则可以保持轴零件不会脱落。
实施例二
如图4所示,吊架为四角吊架4,其中部具有四角吊架连接孔4-1,其周向以90°等角度分布四对四角吊架吊爪4-2,其下部吊挂的轴零件的总质量G2=2000kg。预热轴零件7之前,人工判断所需要安装的轴零件7个数,并在轴零件7顶部焊接吊环; 由于四角吊架吊挂口4-3数量为偶数,4个,则可以在每个四角吊架吊挂口4-3内均吊挂轴零件7或者在对称的两个吊挂口内吊挂2个轴零件。一次可处理2件或4件工件。本实施例其余部分同实施例一。四角吊架可同时吊起2件或者4件轴零件,提高了热处理效率。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种热处理井式炉淬火工装,包括吊座(1)、设于吊座下部与吊座连接的吊杆(2),设于吊杆下部的吊架,其特征在于:所述吊座(1)架设于井式炉外,所述吊杆(2)下部位于井式炉内,其底部所连接的吊架呈盘状,所述吊架中部具有与吊杆(2)连接的连接孔,其周向绕中心等角度间隔分布若干对吊爪,每对吊爪之间形成吊挂口,所述吊挂口内设有穿插于两吊爪之间的横销,所述横销中部设有吊环,吊环下部对称固定轴零件;所述吊环的粗度d1与轴零件的质量G的关系满足:G=κ·π·d1 2/4,其中k为安全系数,取值范围为0.8~0.9,其中粗度单位为mm,质量单位为kg;所述吊挂口的宽度d2满足:d1≤d2≤3d1/2。
2.根据权利要求1所述的一种热处理井式炉淬火工装,其特征在于:所述吊杆顶部设有插销孔(2-1),其底部具有其直径大于连接孔直径的支撑块(2-2),所述吊杆(2)通过插销(8)与吊座(1)连接。
3.根据权利要求1所述的一种热处理井式炉淬火工装,其特征在于:所述吊环(6)呈类似V形,其顶角内侧搭接于横销(5)上,其下部延伸出固定端与轴零件固定,所述吊环(6)的顶角内侧与所述横销(5)的外表面相适配。
4.根据权利要求1所述的一种热处理井式炉淬火工装,其特征在于:所述吊环(6)下部与轴零件(7)焊接固定,其焊缝长度L取值范围为120~150mm。
5.根据权利要求1所述的一种热处理井式炉淬火工装,其特征在于:所述吊架为三角吊架(3),其周向以120°等角度分布三对吊爪,其下部吊挂的轴零件的总质量G1≤2600kg。
6.根据权利要求1所述的一种热处理井式炉淬火工装,其特征在于:所述吊架为四角吊架(4),其周向以90°等角度分布四对吊爪,其下部吊挂的轴零件的总质量G2≤2000kg。
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