CN208995532U - 金属表面热处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种金属表面热处理装置，包括机架、设置在机架上用于对金属工件进行夹持的上夹具和下夹具、上下滑动于所述机架的升降板、用于对金属工件表面进行加热升温的加热环和用于对加热环进行加热升温的加热组件，所述升降板上沿水平方向固定设置有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动连接有滑移台，所述加热环和所述加热组件均安装在滑移台上；所述升降板上设置有用于驱动滑移台水平滑动的第三驱动机构。第三驱动机构驱动滑移台发生水平滑动，改变了滑移台上加热环与金属工件的位置关系，使加热环的轴线能更好地与金属工件的轴线重合，让加热环对金属工件表面的热处理更加均匀，提高金属工件的加工质量。

Description

金属表面热处理装置

技术领域

本实用新型涉及金属加工的技术领域，尤其是涉及一种金属表面热处理装置。

背景技术

金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来控制其性能的一种工艺。

如图5，该金属表面热处理装置包括机架1、竖直设置在所述机架1上的滑轨11、竖直滑动于所述滑轨11上用于抵紧金属工件22上端的上夹具2、设置在机架1上用于驱动上夹具2竖直滑动的第一驱动机构3、设置在所述上夹具2正下方用于抵紧金属工件22下端的下夹具4、竖直滑动于所述滑轨上的升降台5、设置在机架1上用于驱动所述升降台5竖直滑动的第二驱动机构6、以及设置在所述升降台上用于对金属工件22表面进行加热升温的加热环8和用于对加热环8进行加热升温的加热组件9。金属工件22竖直置于上夹具2和下夹具4之间后，通过第一驱动机构3驱动使金属工件22抵紧于上夹具2和下夹具4之间，启动加热组件9对加热环8进行加热升温，再通过第二驱动机构6驱动升降台上下升降，进而实现了加热环8对金属工件22表面的热处理加工。

上述技术中的金属热处理装置在使用过程中，由于加热环的轴线与金属工件的轴线均为固定设置，无法对两者之间的位置进行调节，若加热环的轴线与金属工件的轴线不重合，则很容易使金属工件的表面受热不均匀，进而降低金属工件的加工质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种金属表面热处理装置，可对加热环的位置进行调节，使加热环的轴线与金属工件的轴线重合，让金属工件的表面受热均匀，提高金属工件的加工质量。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种金属表面热处理装置，包括机架、设置在机架上用于对金属工件进行夹持的上夹具和下夹具、竖直滑动于所述机架上的升降板、以及设置在升降板上用于对金属工件表面进行加热升温的加热环和用于对加热环进行加热升温的加热组件，所述升降板上沿水平方向固定设置有第二滑轨，所述第二滑轨上滑动连接有滑移台，所述加热环和所述加热组件均安装在滑移台上；所述升降板上设置有用于驱动滑移台水平滑动的第三驱动机构。

通过采用上述技术方案，第三驱动机构驱动滑移台进行水平滑动，进而改变了滑移台上加热环与金属工件之间的位置关系，使加热环的轴线能更好地与金属工件的轴线重合，让金属工件表面的受热更加均匀，提高金属工件的加工质量。

本实用新型进一步设置为：所述第三驱动机构包括固定设置在所述滑移台上的连接块、沿水平方向延伸且穿过所述连接块的第二丝杆、安装在所述升降板上用于驱动第二丝杆绕自身轴线转动的主动件、以及设置在所述滑移台上用于限制连接块随第二丝杆发生周向转动的限位组件，所述第二丝杆与所述连接块螺纹配合。

通过采用上述技术方案，主动件启动后，带动与之连接的第二丝杆绕自身轴线转动，在限位组件的限位作用下，连接块和连接块上固定的滑移台将沿第二丝杆的轴向做水平直线运动，实现了调整滑移台上加热环与金属工件的位置关系，进而使加热环的轴线能更好地与金属工件的轴线重合，让加热环对金属工件表面的热处理更加均匀，提高金属工件的加工质量。

本实用新型进一步设置为：所述限位组件包括沿第二丝杆的轴向固定设置在升降板上的限位柱和滑动套设在限位柱上的限位块，所述限位块与所述滑移台固定连接。

通过采用上述技术方案，通过限位柱和限位块的设置，使连接块只能沿着限位柱的轴向做水平的直线运动，有效地防止了连接块板随第二丝杆做周向的旋转。

本实用新型进一步设置为：所述限位块与所述限位柱接触的表面上滚动嵌设有多个滚珠。

通过采用上述技术方案，滚珠的设置将限位柱与限位块之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，使限位柱与限位块之间的摩擦力大大减小，一来使滑移台能平稳顺畅的沿第二丝杆的轴向做直线运动；二来可以减少限位柱与限位块之间的磨损，延长了设备的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述第二丝杆包括杆体和开设在杆体上的两段螺纹槽，两段所述螺纹槽呈反向交错设置，两段所述螺纹槽的两端均相互连通。

通过采用上述技术方案，杆体上两段螺纹槽呈反向交错设置，且两段螺纹槽在端部均连通，从而使连接块在第三驱动机构的驱动下沿其中一段螺纹槽运动至端部后再过渡至另一条螺纹槽中，进而使连接块在升降板上做水平方向的直线往返运动，可以有效地避免了连接块在主动件驱动作用下与第二丝杆发生卡死的情况，有效地保护了设备，延长了设备的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述加热组件包括电阻加热器和设置在所述电阻加热器上用于将热量传递给加热环的导热板，所述导热板上开设有圆孔；所述加热环包括加热圈和固定设置在加热圈上用于与导热板相对两侧面抵接的两块安装板，所述安装板上开设有条状的通槽；所述通槽和所述圆孔之间设置有螺纹杆，所述螺纹杆分为螺旋方向相反的两个分段，所述螺纹杆上螺纹连接有用于将安装板抵紧于导热板上的两个螺母，两个所述螺母分别与第二丝杆上螺旋方向相反的两个分段相啮合。

通过采用上述技术方案，由于通槽为条状，操作者可对安装板的位置进行滑动，再通过螺纹杆和螺母固定安装板的位置，进一步改变了加热圈与金属工件之间的间距，使加热圈的轴线与金属工件的轴线能更好的重合，提高金属工件的加工质量。

本实用新型进一步设置为：所述螺母上设置有用于旋转螺母的耳片。

通过采用上述技术方案，操作者可以通过拨动耳片来旋转螺母，不需要其他设备即可直接对螺母进行旋转，方便了操作者对安装板和导热板之间的固定操作。

本实用新型进一步设置为：所述滑移台包括滑动连接于第二滑轨上的第一连接板、水平设置在第一连接板上的第二连接板，所述加热环和所述加热组件安装在第二连接板上；所述第一连接板和所述第二连接板之间固定设置有若干加强筋。

通过采用上述技术方案，加强筋的设置增加了第一连接板和第二连接板之间的稳定性，进而提高了滑移台整体的一个强度和承重，延长了设备的使用寿命。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.使加热环轴线与金属工件的轴线重合，让金属工件表面的受热更加均匀，提高金属工件的加工质量；

2.可进一步对加热环与金属工件之间的间距；

3.避免连接块与第二丝杆发生卡死的情况，有效地保护了设备。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型中升降板处的局部剖视示意图。

图3是图2中A部分的局部放大示意图。

图4是图2中B部分的局部放大示意图。

图5是现有技术中的整体结构示意图。

图中，1、机架；2、上夹具；3、第一驱动机构；31、第一丝杆；32、第一电机；4、下夹具；5、升降板；6、第二驱动机构；61、链轮；62、链条；63、第二电机；7、滑移台；71、第一连接板；72、第二连接板；8、加热环；81、加热圈；82、安装板；9、加热组件；91、电阻加热器；92、导热板；10、第一滑槽；11、第一滑轨；12、第二滑槽；13、第二滑轨；14、加强筋；15、第三驱动机构；151、连接块；152、第二丝杆；1521、杆体；1522、螺纹槽；153、主动件；154、限位组件；1541、限位柱；1542、限位块；16、滚珠；17、通槽；18、圆孔；19、螺纹杆；20、螺母；21、耳片；22、金属工件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，一种金属表面热处理装置，包括机架1、竖直滑动于机架1上的上夹具2、设置在机架1上用于驱动上夹具2滑动的第一驱动机构3、固定在机架1上且位于上夹具2正下方的下夹具4、竖直滑动于机架1上且位于上夹具2和下夹具4之间的升降板5、设置在机架1上用于驱动升降板5上下升降的第二驱动机构6、安装在升降板5上的滑移台7、以及安装在滑移台7上用于对金属工件22表面进行加热升温的加热环8和用于对加热环8进行加热升温的加热组件9。将金属工件22至于上夹具2和下夹具4之间后，通过第一驱动机构3滑动上夹具2，使上夹具2将金属工件22抵紧于上夹具2和下夹具4之间，随后启动加热组件9对加热环8进行加热升温，再通过第二驱动机构6驱动升降板5上下升降，进而有效地对金属工件22表面进行热处理加工。

上夹具2靠近机架1的一侧面上开设有两条横截面呈T形的第一滑槽10，两条第一滑槽10相互平行且均沿竖直方向延伸，机架1上安装有两条与第一滑槽10卡接配合的第一滑轨11，通过第一滑槽10和第一滑轨11使上夹具2只能沿着竖直方向滑动于机架1上。第一驱动机构3包括竖直设置在机架1上的且穿过上夹具2的第一丝杆31、以及安装在机架1上端用于驱动第一丝杆31绕自身轴线旋转的第一电机32，第一丝杆31与上夹具2螺纹配合。第一电机32驱动第一丝杆31转动，在第一滑槽10、第一滑轨11以及螺纹的作用下，上夹具2将上下滑动于机架1上，进而实现上夹具2和下夹具4对金属工件22的夹持或者不夹持。

升降板5靠近机架1的一侧面上同样开设有两条横截面呈T形的第二滑槽12，该第二滑槽12与第一滑轨11卡接配合，通过第二滑槽12和第一滑轨11使升降板5只能沿着竖直方向滑动于机架1上。第二驱动机构6包括设置在机架1上端的链轮61以及与链轮61啮合且一端与升降板5焊接的链条62、以及安装在机架1上端的用于驱动链轮61转动的第二电机63。第二电机63启动后带动链轮61转动，在链轮61和链条62的联动作用下，升降板5和滑移台7将上下滑动于机架1上，进而带动滑移台7上的加热环8和加热组件9对上下运动，实现了对金属工件22表面的热处理加工。

参照图1和图2，升降板5远离机架1的一侧面上安装有两条纵截面呈T形的第二滑轨13，两条第二滑轨13相互平行且均沿水平方向延伸。滑移台7包括滑动连接在第二滑轨13上的第一连接板71和焊接在第一连接板71上呈水平设置的第二连接板72，第二连接板72和第一连接板71呈垂直设置，第一连接板71和第二连接板72之间对称设置有用于提高两者之间稳定性的加强筋14。加热环8和加热组件9均安装在第二连接板72上。升降板5上安装有用于驱动第一连接板71发生滑动的第三驱动机构15。通过驱动第一连接板71进行水平方向上的运动，进而带动第二连接板72、加热环8和加热组件9同步进行水平方向上的运动，更方便地使加热环8的轴线与金属工件22的轴线重合，让加热环8对金属工件22表面的热处理更加均匀，提高加工质量。

参照图2和图3，第三驱动机构15（如图1）包括焊接在第一连接板71上的连接块151、沿第二滑轨13的长度方向设置的第二丝杆152，该第二丝杆152穿过连接块151并与连接块151螺纹配合；第三驱动机构15（如图1）还包括安装在升降板5上用于驱动丝杆绕自身轴线转动的主动件153、以及设置在第一连接板71和升降板5之间用于限制连接块151随第二丝杆152发生周向转动的限位组件154，主动件153设置为第三电机。主动件153启动后带动第二丝杆152绕自身轴线转动，在限位组件154的作用下，第一连接板71将水平滑动于升降板5上。

参照图3，限位组件154包括固定连接在升降板5上的限位柱1541和滑动套设在限位柱1541上的限位块1542，限位柱1541的轴线与第二丝杆152的轴线呈平行设置，限位块1542与第一连接板71固定连接；在限位块1542与限位柱1541接触的内表面上滚动嵌设有六个滚珠16，六个滚珠16绕限位柱1541的轴线均匀分布。在限位柱1541和限位块1542的限位作用下，有效地限制连接块151和第一连接板71随第二丝杆152做周向的转动。

第二丝杆152包括杆体1521和开设在杆体1521周壁上的两道螺纹槽1522，两道螺纹槽1522反向设置并且相互交错，两道螺纹槽1522的两端均通过弧形平滑过渡连通。当主动件153（如图2）驱动丝杆转动，连接块151在其中一道螺纹槽1522的带动下沿水平方向滑动，连接块151滑动至杆体1521端部时可通过弧形过渡至另一条螺纹槽1522中。在限位组件154的限位作用下，连接块151在升降板5上进行水平方向上的往复运动，有效地避免了连接块151在主动件153（如图2）驱动下与丝杆发生卡死的情况发生，对装置起到一定的保护作用。

参照图4，加热环8包括呈圆环状的加热圈81和焊接在加热圈81上的两块安装板82，两块安装板82呈竖直平行设置，两块安装板82上均开设有贯通且呈条状的通槽17；加热组件9包括安装在第二连接板72上的电阻加热器91和安装在电阻加热器91上用于将电阻加热器91产生的热量传递给安装板82和加热圈81的导热板92，该导热板92对应通槽17的位置上开设有贯通的圆孔18；在圆孔18和通槽17之间插接有一根螺纹杆19，该螺纹杆19分为螺旋方向相反的两个分段，螺纹杆19上螺纹连接有用于将安装板82抵紧于导热板92上的两个螺母20，两个螺母20分别与丝杆上螺旋方向相反的两个分段相啮合，螺母20上对称焊接有用于方便操作者旋转螺母20的耳片21。通过改变安装板82与导热板92之间的相对位置，进一步对加热圈81的位置进行调整，使加热圈81的轴线能更好地与金属工件22（如图1）的轴线重合，提高加工的质量。

本实施例的实施原理为：主动件153启动后带动第二丝杆152绕自身旋转，在限位柱1541和限位块1542的限位作用下，连接块151和第一连接板71将沿着第二丝杆152的轴线水平滑动于升降板5上，进而改变了加热圈81与金属工件22之间的位置关系，使加热圈81的轴线更好地与金属工件22的轴线重合，使金属工件22表面的热处理更加均匀。同时，还可以通过改变通槽17和圆孔18，来改变安装板82与导热板92之间的位置关系，进一步改变了加热圈81与金属工件22之间的位置关系，使金属工件22表面的热处理更加均匀。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种金属表面热处理装置，包括机架（1）、设置在机架（1）上用于对金属工件（22）进行夹持的上夹具（2）和下夹具（4）、竖直滑动于所述机架（1）上的升降板（5）、以及设置在升降板（5）上用于对金属工件（22）表面进行加热升温的加热环（8）和用于对加热环（8）进行加热升温的加热组件（9），其特征在于：所述升降板（5）上沿水平方向固定设置有第二滑轨（13），所述第二滑轨（13）上滑动连接有滑移台（7），所述加热环（8）和所述加热组件（9）均安装在滑移台（7）上；所述升降板（5）上设置有用于驱动滑移台（7）水平滑动的第三驱动机构（15）。

2.根据权利要求1所述的金属表面热处理装置，其特征在于：所述第三驱动机构（15）包括固定设置在所述滑移台（7）上的连接块（151）、沿水平方向延伸且穿过所述连接块（151）的第二丝杆（152）、安装在所述升降板（5）上用于驱动第二丝杆（152）绕自身轴线转动的主动件（153）、以及设置在所述滑移台（7）上用于限制连接块（151）随第二丝杆（152）发生周向转动的限位组件（154），所述第二丝杆（152）与所述连接块（151）螺纹配合。

3.根据权利要求2所述的金属表面热处理装置，其特征在于：所述限位组件（154）包括沿第二丝杆（152）的轴向固定设置在升降板（5）上的限位柱（1541）和滑动套设在限位柱（1541）上的限位块（1542），所述限位块（1542）与所述滑移台（7）固定连接。

4.根据权利要求3所述的金属表面热处理装置，其特征在于：所述限位块（1542）与所述限位柱（1541）接触的表面上滚动嵌设有多个滚珠（16）。

5.根据权利要求4所述的金属表面热处理装置，其特征在于：所述第二丝杆（152）包括杆体（1521）和开设在杆体（1521）上的两段螺纹槽（1522），两段所述螺纹槽（1522）呈反向交错设置，两段所述螺纹槽（1522）的两端均相互连通。

6.根据权利要求1所述的金属表面热处理装置，其特征在于：所述加热组件（9）包括电阻加热器（91）和设置在所述电阻加热器（91）上用于将热量传递给加热环（8）的导热板（92），所述导热板（92）上开设有圆孔（18）；所述加热环（8）包括加热圈（81）和固定设置在加热圈（81）上用于与导热板（92）相对两侧面抵接的两块安装板（82），所述安装板（82）上开设有条状的通槽（17）；所述通槽（17）和所述圆孔（18）之间设置有螺纹杆（19），所述螺纹杆（19）分为螺旋方向相反的两个分段，所述螺纹杆（19）上螺纹连接有用于将安装板（82）抵紧于导热板（92）上的两个螺母（20），两个所述螺母（20）分别与第二丝杆（152）上螺旋方向相反的两个分段相啮合。

7.根据权利要求6所述的金属表面热处理装置，其特征在于：所述螺母（20）上设置有用于旋转螺母（20）的耳片（21）。

8.根据权利要求1所述的金属表面热处理装置，其特征在于：所述滑移台（7）包括滑动连接于第二滑轨（13）上的第一连接板（71）、水平设置在第一连接板（71）上的第二连接板（72），所述加热环（8）和所述加热组件（9）安装在第二连接板（72）上；所述第一连接板（71）和所述第二连接板（72）之间固定设置有若干加强筋（14）。