CN206940955U - 一种新型铝合金铸件热处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型铝合金铸件热处理装置，包括锁紧机构，与锁紧机构连接的横梁及与横梁连接的吊环；所述锁紧机构一端装配固定在横梁表面，另一端与铸件装夹固定；所述吊环与横梁两端连接，便于横梁的吊装搬运；所述横梁表面开设有若干用于锁紧机构装配的横向通孔，可沿横向移动调整锁紧机构的固定位点；所述锁紧机构为可拆卸式，用于将细长铝合金铸件装夹固定在横梁表面，并预设反变形量。本实用新型通过将细长铝合金铸件装夹固定在横梁上，并利用锁紧机构预设反变形量，控制热处理内应力及累积变形，以抵消热处理变形，来改善或解决细长铝合金铸件的热处理变形问题。

Description

一种新型铝合金铸件热处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种铸造行业设备，具体涉及一种细长铝合金铸件的热处理装置。

背景技术

铝合金铸件的热处理包含固溶处理与/或时效处理，主要原理为：将铸件在介质中以相应的变温(升/降温)速率反复多次进行升温、保温、降温处理一定时间，以使合金内部组织发生相变，从而实现铸件性能的改善与提升。铝合金铸件在热处理过程中处于显著变化的温度场中，需面临长时间高温、急剧变温等环境情况。

细长结构铸件是指长度及长宽比较大的结构件，一般壁厚变化大，尺寸精度要求高，在上述热处理环境下极易出现明显的变形累积问题，造成铸件尺寸超差，影响产品质量，严重时无法矫形而报废。具体而言，由于壁厚差异、接触冷却介质的先后顺序差异、温度场的不均匀性等因素，导致铸件在热处理中快速降温冷却时上下表面及壁厚不同部位的冷却速率不一，产生极大的内应力(热应力为主)，冷却慢处呈现拉应力，冷却快处则呈现压应力，随时间推移与尺寸延伸，引起相应的应变并逐步累积，最终使细长铸件在纵向或/和横向表现出较大翘曲(应力总和为压应力)或凹陷(应力总和为拉应力)变形。而热处理内应力引起的变形无法完全消除，只能对其内应力作用进行调控，这是铝合金热处理的一项重大工艺难题。一种有效的应力与变形调控手段便是：通过铸件结构与热应力作用规律分析，预测热处理变形方向，指导热处理装置的设计，在热处理前预设反变形量，以抵消热处理变形量。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种新型铝合金铸件热处理装置，实现了细长铝合金铸件在热处理过程中的装夹固定，及预设反变形量以抵消热处理变形量。

本实用新型具体通过以下技术方案实现：

一种新型铝合金铸件热处理装置，包括锁紧机构，与锁紧机构连接的横梁及与横梁连接的吊环；所述锁紧机构一端装配固定在横梁表面，另一端与铸件装夹固定；所述吊环与横梁两端连接，便于横梁的吊装搬运；所述横梁表面开设有若干用于锁紧机构装配的横向通孔，可沿横向移动调整锁紧机构的固定位点；所述锁紧机构为可拆卸式，用于将细长铝合金铸件装夹固定在横梁表面，并预设反变形量。

优选地，所述锁紧机构一端通过螺栓和螺母与横梁装配固定，另一端与铸件装夹固定，所述锁紧机构包括垫块、弹簧、螺栓和螺母，垫块上设有纵向通孔，与横梁的横向通孔垂直，可沿纵向移动调节锁紧机构的固定位点，所述垫块沿横梁表面的横向通孔分布，并垂直与横梁呈轴线对称分布，在垫块下表面和横梁上表面之间装有弹簧，用于灵活调整垫块的高度，以实现不同位点处不同反变形量的预设，所述垫块靠内侧的表面攻丝，在热处理过程中，垫块靠横梁轴线的内侧弯曲表面与铸件紧密贴合，以增加与铸件表面接触时的摩擦力。

优选地，所述横梁为该热处理装置的承力主体，其单个侧面的二维尺寸比铸件大，有面积足够的平面可供安装铸件。

优选地，所述横梁内部为中空结构，内设加强筋，在保证强度的前提下，实现轻量化，并将其对热处理过程中温度场的影响降低最低。

优选地，所述吊环为框架结构，所述吊环采用框架结构，以避免明显分隔热流区间、阻隔热流流通，以利于实现均匀的温度场。

优选地，所述横梁地横截面为方形，且每个侧面的结构一致，但不限于方形。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型可弥补该领域技术空白，既能实现热处理时细长铝合金铸件简便快捷的装夹固定与吊装搬运，又可以达到有效控制细长铝合金铸件热处理内应力与变形的目的，且单次可热处理铸件1件以上，经济而高效。

附图说明

图1为本实用新型的一种三维结构示意图。

图2为本实用新型的一种左视图。

图3为本实用新型锁紧机构的一种三维结构示意图。

图中：1—吊环，2—横梁，3—锁紧机构，4—垫块，5—弹簧，6—螺栓，7—螺母。

具体实施方式

以下通过较佳的实施案例对本实用新型的技术方案进行说明，但下述实施案例并不能限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种新型铝合金铸件热处理装置，包括锁紧机构3，与锁紧机构3连接的横梁2及与横梁连接的吊环1；所述锁紧机构3一端装配固定在横梁2表面，另一端与铸件装夹固定；所述吊环1与横梁2两端连接，便于横梁2的吊装搬运；所述横梁2表面具有横向通孔，便于实现与锁紧机构3的装配，并可沿横向(即X向)移动调整锁紧机构3的固定位点。该热处理装置用于实现细长铝合金铸件在热处理过程中的装夹固定，并利用锁紧机构预设反变形量，控制热处理内应力及累积变形，以抵消热处理变形，来改善或解决细长铝合金铸件的热处理变形问题。

如图2所示，所述吊环1与横梁2连接，可以采用框架结构，以避免明显分隔热流区间、阻隔热流流通，以利于实现均匀的温度场，同时也方便整体装置的吊装搬运。

如图3所示，所述锁紧机构3一端通过螺栓6和螺母7与横梁2装配固定，另一端与铸件装夹固定，所述锁紧机构3包括垫块4、弹簧5、螺栓6和螺母7，所述垫块4上设有纵向通孔，与横梁2的横向通孔垂直，可沿纵向移动调节锁紧机构3的固定位点，所述垫块4沿横梁2表面的横向通孔分布，并垂直与横梁2呈轴线对称分布，在垫块4下表面和横梁2上表面之间装有弹簧5，用于灵活调整垫块4的高度，以实现不同位点处不同反变形量的预设，所述垫块4靠内侧的表面攻丝，在热处理过程中，垫块4靠横梁2轴线的内侧弯曲表面与铸件紧密贴合，以增加与铸件表面接触时的摩擦力。

如图1和3所示，通过横梁2表面的横向通孔，以及垫块4上的纵向通孔，可实现锁紧机构3在横梁2表面进行固定位点的二维灵活调整(沿X,Y向移动调整)。通过弹簧5可实现锁紧机构3高度方向的灵活调整(沿Z向移动调整)。借由前述结构实现了锁紧机构3的三维调整，即铸件热处理前反变形量设置的三维灵活调整。

上述实施例仅表达了本实用新型的一种优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构想的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种新型铝合金铸件热处理装置，其特征在于，包括锁紧机构，与锁紧机构连接的横梁及与横梁连接的吊环；所述锁紧机构一端装配固定在横梁表面，另一端与铸件装夹固定；所述吊环与横梁两端连接，便于横梁的吊装搬运；所述横梁表面开设有若干用于锁紧机构装配的横向通孔，可沿横向移动调整锁紧机构的固定位点；所述锁紧机构为可拆卸式，用于将细长铝合金铸件装夹固定在横梁表面，并预设反变形量。

2.如权利要求1所述的新型铝合金铸件热处理装置，其特点在于，所述锁紧机构一端通过螺栓和螺母与横梁装配固定，另一端与铸件装夹固定，所述锁紧机构包括垫块、弹簧、螺栓和螺母，垫块上设有纵向通孔，与横梁的横向通孔垂直，可沿纵向移动调节锁紧机构的固定位点，所述垫块沿横梁表面的横向通孔分布，并垂直与横梁呈轴线对称分布，在垫块下表面和横梁上表面之间装有弹簧，用于灵活调整垫块的高度，所述垫块靠内侧的表面攻丝。

3.如权利要求1所述的新型铝合金铸件热处理装置，其特点在于，所述横梁单个侧面的二维尺寸比铸件大。

4.如权利要求1所述的新型铝合金铸件热处理装置，其特点在于，所述横梁内部为中空结构，内设加强筋。

5.如权利要求1所述的新型铝合金铸件热处理装置，其特点在于，所述吊环为框架结构，以降低其对热处理过程中温度场的影响。