CN212713666U - 一种热处理加热炉物料快速进出机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热处理加热炉物料快速进出机构，装设于热处理炉的前室内，包括：一竖向导轨架，其垂直设置于前室和淬火池内；一横向导轨架，其可上下滑动设置于竖向导轨架上；一第一驱动机构，其设置于竖向导轨架上端，并与横向导轨架连接，以驱动横向导轨架在竖向导轨架上进行上下移动；一叉车架，其可前后滑动设置于横向导轨架上；以及一第二驱动机构，其设置于横向导轨架上，并与叉车架连接，以驱动叉车架在横向导轨架上进行前后移动。本实用新型的热处理加热炉物料快速进出机构，能够快速地将工件送入和送出加热室，实现工件快速进出和热处理时间的可控可调；且其结构设计新颖、实用，操作运行稳定，生产成本低，易于推广应用。

Description

一种热处理加热炉物料快速进出机构

技术领域

本实用新型涉及热处理技术领域，尤其涉及一种热处理加热炉物料快速进出机构。

背景技术

目前市场使用的热处理加热炉分为箱式加热炉、真空加热炉等，结构一般分为前室和加热室，下部布置有淬火油池，物料进出方式有以下几种方式：前进前出：物料从前室送进后部加热室，加热完成后从前室取出；前进后出：物料从前室送进后部加热室，加热完成后从加热炉后部取出；以及后进前出：物料从后部送进加热炉，从前部加热室取出。

为实现上述物料在热处理加热炉内快速的进出，传统采用的物料进出机构主要有以下几种：1辊子拖勾机构：在前室及加热炉底部布置有导轨，导轨间安装有多排可灵活转动的辊子，并在中部布置有驱动机构及链轮、链条，链条上带有拖勾，当物料放入料筐后，放置到前室辊子上，通过拖勾拖动料筐进入加热室内，出料过程相反。受加热炉炉膛尺寸限制，有些炉膛底部不布置辊子机构，料筐在炉膛底部采用摩擦的方式进出；2导轨式步进机构：前室和加热炉分别布置两段导轨，进料小车采用轮轨结构，利用外置驱动装置控制进料小车进出；3液压驱动机构：铺设有导轨，采用液压油缸作为驱动装置，推动进料机构进出。

但对于可控气氛多用炉特别是真空炉，由于需在前室和加热室布置导轨、辊子等结构，难以实现炉膛内部的密封性，进而影响炉膛内气氛，难以达到气体气氛或真空状态，无法满足热处理工艺要求。而采用辊子机构进行物料进出时，辊子的震动及摩擦不可避免的会对炉膛结构造成损坏，长期使用将导致炉膛渗碳砖松动，影响加热炉寿命；此外，传统进出料结构的物料进出速度慢，而热处理工艺对工件进出时间都有一定的要求，速度过慢将最终影响工件热处理后的金相结构，最终导致工件难以达到要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术中的上述缺陷，提出一种热处理加热炉物料快速进出机构。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型是提供一种热处理加热炉物料快速进出机构，装设于热处理炉的前室内，包括：

一竖向导轨架，其垂直设置于前室和淬火池内；

一横向导轨架，其可上下滑动设置于所述竖向导轨架上；

一第一驱动机构，其设置于所述竖向导轨架上端，并与所述横向导轨架连接，以驱动所述横向导轨架在竖向导轨架上进行上下移动；

一叉车架，其可前后滑动设置于所述横向导轨架上；以及

一第二驱动机构，其设置于所述横向导轨架上，并与所述叉车架连接，以驱动所述叉车架在横向导轨架上进行前后移动。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述横向导轨架、叉车架和第二驱动机构至少为两组，上下层设于所述竖向导轨架上。

进一步优选地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，上下布置的所述横向导轨架之间通过连接杆固定为一体。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述横向导轨架上设置有升降框架，所述升降框架的顶部连接所述第一驱动机构。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述横向导轨架通过其两侧布置的若干竖向导向滑轮可滑动设置于所述竖向导轨架上。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述叉车架通过其底部装设的若干横向导向滑轮可滑动设置于所述横向导轨架上。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述第一驱动机构包括升降短气缸和升降长气缸，其中：

所述升降短气缸的伸缩杆连接所述升降长气缸，所述升降长气缸的伸缩杆连接所述横向导轨架。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述第二驱动机构包括气动马达和齿条，其中：

所述齿条水平装设于所述横向导轨架上，所述气动马达装设于所述叉车架底部，且所述齿条与所述气动马达齿合连接。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述气动马达通过减速器、齿轮与所述齿条齿合连接。

进一步地，在所述的热处理加热炉物料快速进出机构上，所述热处理炉为箱式加热炉或真空加热炉。

本实用新型采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

(1)采用第二驱动机构和叉车架的结构设计实现前后移动功能，能够快速地将工件送入和送出加热室，且保证了加热室的密封性，满足了热处理工艺中对气体气氛或真空状态的要求；

(2)采用第一驱动机构和横向导轨架的结构设计实现上下移动功能，能够快速地将工件从加热室转移至淬火池，有效缩短了加热后工件转移至淬火池的时间，实现了工件快冷淬火，提高了热处理效率；

(3)第一驱动机构采用双气功串联结构设计，通过升降长气缸控制工件由加热室转移至淬火池进行淬火作业，通过升降短气缸控制叉车架在将工件送入或送出加热室时，稳定地叉起工件或脱离工件，实现取料、卸料工作；

(4)采用单层或双层热处理加热炉物料快速进出机构的结构设计，满足不同工况的热处理需求，且双层结构的快速进出机构能够在短时间内实现工件的加热和淬火工艺，保证了工件热处理质量，且大大提高了热处理效率；双层机构能够实现下层工件浸入油池淬火的同时，上层水平伸缩机构继续向加热室装料，提高了装料效率；

(5)采用齿轮齿条结构，啮合紧密，水平移动平稳，避免了平移过程中震动对炉体热区结构的影响，延长了加热炉的寿命；

(6)通过第一驱动机构和第二驱动机构形成叉车架上下移动、前后移动的全自动控制，实现工件快速进出加热室以及从加热室到淬火池转移的时间可控可调，生产工艺过程稳定，工件质量稳定性好；

(7)该热处理加热炉物料快速进出机构，结构设计新颖、实用，操作运行稳定，生产成本低，易于推广应用，取得了较好的社会经济效益。

附图说明

图1为本实用新型一种热处理加热炉物料快速进出机构在热处理炉中的立体装配结构示意图；

图2为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构在热处理炉中的主视结构示意图；

图3为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的主视结构示意图；

图4为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的俯视结构示意图；

图5为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图一；

图6为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图二；

图7为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图三；

图8为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图四；

图9为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图一；

图10为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图二；

图11为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图三；

图12为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图四；

图13为本实用新型一种单层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图五；

图14为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构在热处理炉中的主视结构示意图；

图15为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的立体结构示意图；

图16为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的主视结构示意图；

图17为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的俯视结构示意图；

图18为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图一；

图19为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图二；

图20为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图三；

图21为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图四；

图22为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的进料动作的结构示意图五；

图23为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图一；

图24为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图二；

图25为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图三；

图26为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图四；

图27为本实用新型一种双层热处理加热炉物料快速进出机构的出料动作的结构示意图五；

其中，各附图标记为：

1-升降短气缸，2-升降长短气缸，3-前室，4-横向导轨架，5-竖向导轨架， 6-淬火池，7-热处理炉，8-升降框架，9-竖向导向滑轮，10-横向导向滑轮，11- 气动马达，12-齿条，13-叉车架，14-工件。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本实用新型，但是下述实施例并不限制本实用新型范围。

实施例1

请参阅图1和图2所示，本实施例提供一种单层的热处理加热炉物料快速进出机构，用于快速的将工件送入或送出热处理炉7。所述热处理炉7为箱式加热炉或真空加热炉，该热处理炉7为前室3和加热室，下部布置有淬火池6，淬火池6内装设淬火油。具体地，该单层的热处理加热炉物料快速进出机构装设于热处理炉7的前室3内，且其向下延伸至淬火池6内，以便工件通过该快速进出机构从热处理炉7的加热室直接转移至淬火池6内进行淬火处理。

请参阅图3和图4所示，本实施例提供一种单层的热处理加热炉物料快速进出机构，其包括：一竖向导轨架5，其垂直设置于前室3和淬火池6内；一横向导轨架4，其可上下滑动设置于所述竖向导轨架5上；一第一驱动机构，其设置于所述竖向导轨架5上端，并与所述横向导轨架4连接，以驱动所述横向导轨架 4在竖向导轨架5上进行上下移动；一叉车架13，其可前后滑动设置于所述横向导轨架4上；以及一第二驱动机构，其设置于所述横向导轨架4上，并与所述叉车架13连接，以驱动所述叉车架13在横向导轨架4上进行前后移动，进出所述热处理7的加热室。

该单层的热处理加热炉物料快速进出机构，在使用时，通过机械臂将工件 14由设备外部转移至叉车架13，采用第二驱动机构和叉车架13的结构设计，可实现工件14前后移动，从而能够快速地将工件14送入和送出加热室，且保证了加热室的密封性，满足了热处理工艺中对气体气氛或真空状态的要求。同时，采用第一驱动机构和横向导轨架4的结构设计，可实现工件14的上下移动，从而能够快速地将工件14从加热室水平移出后再向下转移至淬火池6内进行淬火处理，有效缩短了加热后工件14转移至淬火池6的时间，实现了工件14的快冷淬火，提高了热处理效率。

请参阅图3和图4所示，在本实施例中，所述横向导轨架4上设置有升降框架8，所述横向导轨架4通过所述升降框架8连接所述第一驱动机构。所述第一驱动机构的伸缩杆连接所述升降框架8顶部，以在所述第一驱动机构伸缩过程中控制所述横向导轨架4及其上的叉车架13沿所述竖向导轨架5进行上下移动，以在热处理炉7的加热室与淬火池6之间转移。

请参阅图3和图4所示，在本实施例中，所述横向导轨架4通过其两侧布置的若干竖向导向滑轮9可滑动设置于所述竖向导轨架5上。具体地，所述竖向导轨架5为四根，呈四角垂直布置；所述竖向导向滑轮9为四组，固定安装在所述横向导轨架4两侧对应位置，且每组所述竖向导向滑轮9分别对应嵌设设置在竖向导轨架5，且每组所述竖向导向滑轮9为两个滑轮构成。

请参阅图3和图4所示，在本实施例中，所述叉车架13通过其底部装设的若干横向导向滑轮10可滑动设置于所述横向导轨架4上。具体地，所述横向导向滑轮10为四组，分别设置在所述叉车架13前侧的固定板底部，并滑动设置在所述横向导轨架4两侧的导轨上。所述叉车架13的两叉臂焊接在该固定板上，其尾端向后侧延伸。所述叉车架13的长度小于或等于所述横向导轨架4的长度，以便于所述叉车架13在不工作状态时完全收缩在所述横向导轨架4上。

在本实施例中，所述竖向导轨架5、横向导轨架4、升降框架8均采用铝合金或不锈钢材质，实现了轻量化设计，降低了该快速进出机构的整体重量，提高了热处理炉前室的空间利用率，降低了客户的运行成本。

请继续参阅图1和图2所示，在本实施例中，所述第一驱动机构用于驱动所述横向导轨架4沿所述竖向导轨架5上下滑动，一方面用于长距离的上下移动，以将叉车架13上的工件14从热处理炉加热室转移至下方的淬火池6内，另一方面；另一方面用于短距离的上下移动，以便于在所述叉车架13在横向导轨架4 上前后移动，向加热室送入工件14或从加热室取出工件14时，使所述叉车架 13的两叉臂上下移动，从而将所述工件14脱离或叉起。所述第一驱动机构可采用伸缩气缸，也可采用伸缩电机，或其它任何可实现所述横向导轨架4及其上叉车架13精准上下移动的驱动机构。

具体地，作为本实施例的一个优选技术方案，所述第一驱动机构包括升降短气缸1和升降长气缸2，其中：所述升降短气缸1的伸缩杆连接所述升降长气缸 2，所述升降长气缸2的伸缩杆连接所述横向导轨架4。所述第一驱动机构采用由升降短气缸1和升降长气缸2构成的双气功串联结构设计，通过升降长气缸2 控制工件14由加热室转移至淬火池6进行淬火作业，通过升降短气缸1控制叉车架13在将工件14送入或送出加热室时，稳定地叉起工件或脱离工件，稳定准确的实现取料、卸料动作。

请继续参阅图3和图4所示，在本实施例中，所述第二驱动机构用于驱动所述叉车架13沿所述横向导轨架4进行前后移动，以将所述叉车架13的两叉臂伸入所述热处理炉7的加热室内，向加热室内的热处理平台上放入工件14，或将平台上的加热后的工件14取出。所述第二驱动机构可采用伺服电机通过齿轮或链条传动的方式驱动所述叉车架13前后移动，也可采用伸缩气缸或伸缩电机直接驱动所述叉车架13前后移动，或采用其它任何可实现所述叉车架13在横向导轨架4上精准前后移动的驱动机构。

具体地，作为本实施例的一个优选技术方案，所述第二驱动机构包括气动马达11和齿条12，其中：所述齿条12装设于所述横向导轨架4上，所述气动马达11装设于所述叉车架13底部，且所述齿条12与所述气动马达11齿合连接，以驱动所述叉车架13及其上的工件14进出热处理炉7加热室。此外，为实现叉车架13前后移动位置的精确性，所述气动马达11通过减速器、齿轮与所述齿条 12齿合连接。

在本实施中，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构与热处理炉7的PID控制器连接，所述PID控制器根据工件的热处理工艺要求，通过所述第一驱动机构和所述第二驱动机构控制叉车架上下移动、前后移动，继而控制工件14的进出料速率和淬火速率，使工件14快速进出加热室以及从加热室到淬火池6转移的时间可控可调，实现工件14的全自动可控冷却，生产工艺过程稳定，工件质量稳定性好。

请参阅图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12和图13所示，为采用本实施例的单层热处理加热炉物料快速进出机构的工作原理，其包括如图 5、图6、图7和图8所示的进料动作流程和如图9、图10、图11、图12和图 13所示的出料及淬火动作流程，具体包括如下步骤：

步骤1，如图5所示，初始位置，横向导轨架4位于热处理炉7的加热室入口处，采用机械手将工件从设备外部转移至叉车架13上；

步骤2，如图6所示，启动气动马达11顺时针运转，控制所述叉车架13及其上的工件14向后移动进入热处理炉7的加热室内，此时工件14位于加热室内的工件平台上方位置；

步骤3，如图7所示，启动升降短气缸1，控制所述横向导轨架4沿竖向导轨架5向下短距离的移动，同步带动所述叉车架13及其上的工件14向下移动，直至工件14平稳的置于工件平台上，然后继续向下移动横向导轨架4，使叉车架13与工件14脱离；

步骤4，如图8所示，启动气动马达11逆时针运转，控制所述叉车架13及其上的工件14向前移动，以完全从热处理炉7的加热室内退出，直至退至竖向导轨架5内，完成工件14的进料，工件14在热处理炉7的加热室内安按照预设时间进行高温加热；

步骤5，如图9所示，工件14进料完成后在加热室内进行加热处理，待加热完成后，启动气动马达11顺时针运转，控制所述叉车架13向后移动进入热处理炉7的加热室内，此时叉车架13的两叉臂位于工件14的下方位置；

步骤6，如图10所示，启动升降短气缸1，控制所述横向导轨架4沿竖向导轨架5向上短距离的移动，同步带动所述叉车架13向上移动，直至叉车架13的叉臂平稳的向上托起工件14，然后继续向上移动叉车架13，使工件14脱离工件平台；

步骤7，如图11所示，启动气动马达11逆时针运转，控制所述叉车架13 及其上的工件14向前移动，以完全从热处理炉7的加热室内退出，直至退至竖向导轨架5内，完成工件14的取料；

步骤8，如图12所示，启动升降长气缸2，控制所述横向导轨架4沿竖向导轨架5向下长距离的移动，同步带动所述叉车架13及其上的工件14向下移动，直至叉车架13及其上的工件14浸入淬火池6中的淬火油中，对加热后的工件 14进行淬火；

步骤9，如图13所示，待工件14按照预设时间淬火完成后，启动升降长气缸2，控制所述横向导轨架4沿竖向导轨架5向上长距离的移动，同步带动所述叉车架13及其上的工件14向上移动，以将工件从淬火池6内的淬火油提出，向上移动至所述横向导轨架4的初始位置后，采用机械手将热处理后的工件从叉车架13转移至设备外部，完成单个工件14的热处理工艺。

步骤10，重复上述步骤1-9，实现多个工件14的连续化热处理。

实施例2

请参阅图1和图14所示，本实施例提供一种双层的热处理加热炉物料快速进出机构，用于快速的将工件送入或送出热处理炉7，以及循环交替完成工件进出料和淬火工艺。所述热处理炉7为箱式加热炉或真空加热炉，该热处理炉7为前室3和加热室，下部布置有淬火池6，淬火池6内装设淬火油。具体地，该双层的热处理加热炉物料快速进出机构装设于热处理炉7的前室3内，且其向下延伸至淬火池6内，以便工件通过该快速进出机构从热处理炉7的加热室直接转移至淬火池6内进行淬火处理。

请参阅图15和图16所示，本实施例提供一种双层的热处理加热炉物料快速进出机构，其包括：一竖向导轨架5，其垂直设置于前室3和淬火池6内；两呈上下层设的横向导轨架4，其分别可上下滑动设置于所述竖向导轨架5上，且两所述横向导轨架4通过连接杆固定为一体；一第一驱动机构，其设置于所述竖向导轨架5上端，并与上层的所述横向导轨架4连接，以驱动两所述横向导轨架4 在竖向导轨架5上进行上下移动；两叉车架13，分别其可前后滑动设置于各所述横向导轨架4上；以及两第二驱动机构，其分别设置于各所述横向导轨架4上，并与相应的所述叉车架13连接，以分别驱动所述叉车架13在横向导轨架4上进行前后移动，实现进出所述热处理7的加热室。

该双层的热处理加热炉物料快速进出机构，在使用时，所述横向导轨架4、叉车架13和第二驱动机构为两组，上下层设于所述竖向导轨架5。通过机械臂将上层横向导轨架4上的工件14由设备外部转移至叉车架13，采用第二驱动机构和叉车架13的结构设计，可实现工件14前后移动，从而能够快速地将工件 14送入和送出加热室，且保证了加热室的密封性，满足了热处理工艺中对气体气氛或真空状态的要求。于此同时，所述下层横向导轨架4上已加热后的工件 14位于淬火池6内并浸入淬火油内，实现工件14的淬火工艺。即上层横向导轨架4在进行工件进出料动作时，下层横向导轨架4用于工件淬火动作，即使工件的加热和淬火工艺在在短时间内同时进行，满足不同工况的热处理需求，保证了工件热处理质量，且大大提高了热处理效率。

在本实施例中，采用第一驱动机构和横向导轨架4的结构设计，可实现工件 14的上下移动，从而能够快速地将工件14从加热室水平移出后再向下转移至淬火池6内进行淬火处理，有效缩短了加热后工件14转移至淬火池6的时间，实现了工件14的快冷淬火，提高了热处理效率。

请参阅图15和图16所示，在本实施例中，上层的所述横向导轨架4上设置有升降框架8，两层所述横向导轨架4通过所述升降框架8连接所述第一驱动机构。所述第一驱动机构的伸缩杆连接所述升降框架8顶部，以在所述第一驱动机构伸缩过程中控制两层所述横向导轨架4及其上的叉车架13沿所述竖向导轨架 5进行同步上下移动，以在热处理炉7的加热室与淬火池6之间转移。

请参阅图16和图17所示，在本实施例中，每层的所述横向导轨架4均通过其两侧布置的若干竖向导向滑轮9可滑动设置于所述竖向导轨架5上。具体地，所述竖向导轨架5为四根，呈四角垂直布置；所述竖向导向滑轮9为四组，固定安装在所述横向导轨架4两侧对应位置，且每组所述竖向导向滑轮9分别对应嵌设设置在竖向导轨架5，且每组所述竖向导向滑轮9为两个滑轮构成。

请参阅图16和图17所示，在本实施例中，每层的所述叉车架13均通过其底部装设的若干横向导向滑轮10可滑动设置于所述横向导轨架4上。具体地，所述横向导向滑轮10为四组，分别设置在所述叉车架13前侧的固定板底部，并滑动设置在所述横向导轨架4两侧的导轨上。所述叉车架13的两叉臂焊接在该固定板上，其尾端向后侧延伸。所述叉车架13的长度小于或等于所述横向导轨架4的长度，以便于所述叉车架13在不工作状态时完全收缩在所述横向导轨架 4上。

在本实施例中，所述竖向导轨架5、横向导轨架4、升降框架8均采用铝合金或不锈钢材质，实现了轻量化设计，降低了该快速进出机构的整体重量，提高了热处理炉前室的空间利用率，降低了客户的运行成本。

请继续参阅图1和图14所示，在本实施例中，所述第一驱动机构用于驱动所述横向导轨架4沿所述竖向导轨架5上下滑动，一方面用于长距离的上下移动，以将叉车架13上的工件14从热处理炉加热室转移至下方的淬火池6内，另一方面；另一方面用于短距离的上下移动，以便于在所述叉车架13在横向导轨架4 上前后移动，向加热室送入工件14或从加热室取出工件14时，使所述叉车架13的两叉臂上下移动，从而将所述工件14脱离或叉起。所述第一驱动机构可采用伸缩气缸，也可采用伸缩电机，或其它任何可实现所述横向导轨架4及其上叉车架13精准上下移动的驱动机构。

具体地，作为本实施例的一个优选技术方案，所述第一驱动机构包括升降短气缸1和升降长气缸2，其中：所述升降短气缸1的伸缩杆连接所述升降长气缸 2，所述升降长气缸2的伸缩杆连接所述横向导轨架4。所述第一驱动机构采用由升降短气缸1和升降长气缸2构成的双气功串联结构设计，通过升降长气缸2 控制工件14由加热室转移至淬火池6进行淬火作业，通过升降短气缸1控制叉车架13在将工件14送入或送出加热室时，稳定地叉起工件或脱离工件，稳定准确的实现取料、卸料动作。

请继续参阅图3和图4所示，在本实施例中，所述第二驱动机构用于驱动所述叉车架13沿所述横向导轨架4进行前后移动，以将所述叉车架13的两叉臂伸入所述热处理炉7的加热室内，向加热室内的热处理平台上放入工件14，或将平台上的加热后的工件14取出。所述第二驱动机构可采用伺服电机通过齿轮或链条传动的方式驱动所述叉车架13前后移动，也可采用伸缩气缸或伸缩电机直接驱动所述叉车架13前后移动，或采用其它任何可实现所述叉车架13在横向导轨架4上精准前后移动的驱动机构。

具体地，作为本实施例的一个优选技术方案，所述第二驱动机构包括气动马达11和齿条12，其中：所述齿条12装设于所述横向导轨架4上，所述气动马达11装设于所述叉车架13底部，且所述齿条12与所述气动马达11齿合连接，以驱动所述叉车架13及其上的工件14进出热处理炉7加热室。此外，为实现叉车架13前后移动位置的精确性，所述气动马达11通过减速器、齿轮与所述齿条 12齿合连接。

在本实施中，所述第一驱动机构和所述第二驱动机构与热处理炉7的PID控制器连接，所述PID控制器根据工件的热处理工艺要求，通过所述第一驱动机构和所述第二驱动机构控制叉车架上下移动、前后移动，继而控制工件14的进出料速率和淬火速率，使工件14快速进出加热室以及从加热室到淬火池6转移的时间可控可调，实现工件14的全自动可控冷却，生产工艺过程稳定，工件质量稳定性好。

请参阅图18、图19、图20、图21、图22、图23、图24、图25、图26和图27所示，为采用本实施例的双层热处理加热炉物料快速进出机构的工作原理，如图18、图19、图20、图21、图22所示的动作流程为：下层送料或出料、下层出料后下降、沉入油池淬火以及上层开始向加热炉进料，其中图19、图20、图21、图22为上层向加热炉进料过程，取料过程相反；如图23、图24、图25、图26和图27所示的出料及淬火动作流程为：下层装料时上层可进行加热后工件的空冷，以及下层淬火时上层可进行装料。具体包括如下步骤：

步骤1，如图18所示，初始位置，下层的横向导轨架4的位于热处理炉7 的加热室入口处，上层的横向导轨架4位于上方位置，采用机械手分别将工件 14从设备外部分别转移至上下两层的叉车架13上；

步骤2，如图19所示，启动升降长气缸2，控制上下层的横向导轨架4沿竖向导轨架5向下长距离的移动，同步带动上下层的叉车架13及其上的工件14向下移动，直至上层的叉车架13及其上的工件14位于热处理炉7的加热室入口处，而此时下层的叉车架13及其上的工件14沉入淬火池6中；

步骤3，如图20所示，启动上层的气动马达11顺时针运转，控制上层的所述叉车架13及其上的工件14向后移动进入热处理炉7的加热室内，此时工件 14位于加热室内的工件平台上方位置；

步骤4，如图21所示，启动上层的升降短气缸1，控制上下两层的所述横向导轨架4沿竖向导轨架5同时向下进行短距离的移动，同步带动上层的所述叉车架13及其上的工件14向下移动，直至上层的工件14平稳的置于工件平台上，然后继续向下移动横向导轨架4，使上层的叉车架13与其上的工件14脱离；

步骤5，如图22所示，启动上层的气动马达11逆时针运转，控制上层的所述叉车架13及其上的工件14向前移动，以完全从热处理炉7的加热室内退出，直至退至竖向导轨架5内，完成上层工件14的进料，上层的工件14在热处理炉 7的加热室内安按照预设时间进行高温加热；待加热完成后，对上层加热后的工件14进行淬火处理，然后通过升降长气缸2将上层的横向导轨架4及其上淬火冷却后的工件14向上提起至原始位置；

步骤6，重复上述步骤1-5将下层的工件14送入处理炉7的加热室内安按照预设时间进行高温加热；如图23所示，待下层的工件14在加热室内加热完成后，启动下层的气动马达11顺时针运转，控制下层的所述叉车架13向后移动进入热处理炉7的加热室内，此时下层的叉车架13的两叉臂位于工件14的下方位置；

步骤7，如图24所示，启动升降短气缸1，控制上下层的所述横向导轨架4 沿竖向导轨架5向上短距离的移动，同步带动所述下层的叉车架13向上移动，直至下层叉车架13的叉臂平稳的向上托起工件14，然后继续向上移动叉车架13，使工件14脱离工件平台；

步骤8，如图25所示，启动下层的气动马达11逆时针运转，控制所述下层的叉车架13及其上的工件14向前移动，以完全从热处理炉7的加热室内退出，直至退至竖向导轨架5内，完成下层工件14的取料；此过程中，下层的工件14 在进行进出料的过程中，上层的工件14位于原始位置进行加热后工件的空冷；

步骤9，如图26所示，启动升降长气缸2，控制上下两层所述横向导轨架4 沿竖向导轨架5同步向下进行长距离的移动，同步带动下层的所述叉车架13及其上的工件14向下移动，直至下层的叉车架13及其上的工件14浸入淬火池6 中的淬火油中，对下层加热后的工件14进行淬火；

步骤9，如图27所示，待下层的工件14按照预设时间淬火完成后，启动升降长气缸2，控制所述横向导轨架4沿竖向导轨架5向上长距离的移动，同步带动所述下层的叉车架13及其上的工件14向上移动，以将工件14从淬火池6内的淬火油提出，向上移动至所述横向导轨架4的初始位置后，采用机械手将热处理后的工件14从叉车架13转移至设备外部，完成单个工件14的热处理工艺。

步骤10，重复上述步骤1-9，实现多个工件14的连续化热处理。

本实施例提供的双层热处理加热炉物料快速进出机构，其主要工作方式为：下层送料或出料时，下层出料后下降，沉入油池淬火，上层开始向加热炉进料。也就是说，双层结构设计的快速进出机构在上层进料或出料时，下层工件在淬火池内淬火，下层在进料或出料时，上层工件在空冷。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种热处理加热炉物料快速进出机构，装设于热处理炉(7)的前室(3)内，其特征在于，包括：

一竖向导轨架(5)，其垂直设置于前室(3)和淬火池(6)内；

一横向导轨架(4)，其可上下滑动设置于所述竖向导轨架(5)上；

一第一驱动机构，其设置于所述竖向导轨架(5)上端，并与所述横向导轨架(4)连接，以驱动所述横向导轨架(4)在竖向导轨架(5)上进行上下移动；

一叉车架(13)，其可前后滑动设置于所述横向导轨架(4)上；以及

一第二驱动机构，其设置于所述横向导轨架(4)上，并与所述叉车架(13)连接，以驱动所述叉车架(13)在横向导轨架(4)上进行前后移动。

2.根据权利要求1所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述横向导轨架(4)、叉车架(13)和第二驱动机构至少为两组，上下层设于所述竖向导轨架(5)上。

3.根据权利要求2所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，上下布置的所述横向导轨架(4)之间通过连接杆固定为一体。

4.根据权利要求1所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述横向导轨架(4)上设置有升降框架(8)，所述升降框架(8)的顶部连接所述第一驱动机构。

5.根据权利要求1所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述横向导轨架(4)通过其两侧布置的若干竖向导向滑轮(9)可滑动设置于所述竖向导轨架(5)上。

6.根据权利要求1所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述叉车架(13)通过其底部装设的若干横向导向滑轮(10)可滑动设置于所述横向导轨架(4)上。

7.根据权利要求1所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述第一驱动机构包括升降短气缸(1)和升降长气缸(2)，其中：

所述升降短气缸(1)的伸缩杆连接所述升降长气缸(2)，所述升降长气缸(2)的伸缩杆连接所述横向导轨架(4)。

8.根据权利要求1所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述第二驱动机构包括气动马达(11)和齿条(12)，其中：

所述齿条(12)水平装设于所述横向导轨架(4)上，所述气动马达(11)装设于所述叉车架(13)底部，且所述齿条(12)与所述气动马达(11)齿合连接。

9.根据权利要求8所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述气动马达(11)通过减速器、齿轮与所述齿条(12)齿合连接。

10.根据权利要求6所述的热处理加热炉物料快速进出机构，其特征在于，所述热处理炉(7)为箱式加热炉或真空加热炉。

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