CN213739574U - 一种轧辊生产用淬火设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轧辊生产用淬火设备，包括由下至上依次设置的底座、支架、上端开喷淬窗口的喷淬台及设置于喷淬台上的垂直喷射装置，淬火设备还包括设置于底座上的轧辊旋转装置轧辊旋转装置包括相对设置在轧辊两端、与轧辊在同一轴线上的主动端与从动端，主动端包括安装座、卡盘，所述的卡盘借助轴承与主动花键轴的一端固定连接、具有绕卡盘轴心旋转的自由度，主动花键轴另一端与第一同步带轮固定连接，安装座上固定有旋转电机所述的旋转电机与主动花键轴之间借助旋转减速箱、第一同步带轮及第一同步带传动连接；从动端包括从动轴承座及卡盘，所述的卡盘借助轴承与从动花键轴的一端固定连接、具有绕卡盘轴心旋转的自由度。

Description

一种轧辊生产用淬火设备

技术领域

本实用新型涉及一种淬火设备，属于热处理设备技术领域，具体为一种轧辊生产用淬火设备。

背景技术

在机械零部件的加工生产中，常需要对生产的工件进行热处理以赋予或改变工件的使用性能。其中，为了提高合金的硬度和强度，常采用淬火的手段对工件进行热处理。在对轧辊进行喷淬时，常见的轧辊喷淬设备往往存在结构过于单一、缺乏过滤装置、影响喷淬效果的缺点，专利号为201922119104.5的实用新型虽然专利克服了这些缺点，但是，该专利仍存在不能准确的控制喷淋装置的进给速度以及无法确保轧辊在支承辊上依靠摩擦力实现360度匀速旋转的缺陷，无法保证喷淬效果，从而无法保障喷淬后的轧辊达到设计要求的强度及硬度。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型设计提供了一种轧辊生产用淬火设备，解决了在轧辊喷淬的过程中，喷淋装置无法准确控制进给速度以及无法确保轧辊在喷淬过程中匀速旋转的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种轧辊生产用淬火设备，包括由下至上依次设置的底座、支架、上端开喷淬窗口的喷淬台及设置于喷淬台上的垂直喷射装置，关键是：所述的淬火设备还包括设置于底座上的轧辊旋转装置，所述的轧辊旋转装置包括相对设置在轧辊两端、与轧辊在同一轴线上的主动端与从动端，所述的主动端包括安装座、卡盘，所述的卡盘借助轴承与主动花键轴的一端固定连接、具有绕卡盘轴心旋转的自由度，所述的主动花键轴另一端与第一同步带轮固定连接，所述安装座上固定有旋转电机所述的旋转电机与主动花键轴之间借助旋转减速箱、第一同步带轮及第一同步带传动连接；

所述的从动端包括从动轴承座及卡盘，所述的卡盘借助轴承与从动花键轴的一端固定连接、具有绕卡盘轴心旋转的自由度。

所述的轧辊旋转装置还包括设置于喷淬窗口正下方的升降托举机构，所述的升降托举机构包括垂直设置于底座上的升降气缸、固定于升降气缸伸缩端的升降板以及设置于升降板上的支撑台，所述的支撑台的支撑平面为直径大于轧辊直径的弧形，所述支撑台的长度小于轧辊的长度；所述支撑台升到位后弧面最低位置与卡盘轴心之间的垂直高度与轧辊直径相同。

所述的淬火设备还包括进给机构，包括两根依靠进给轴承座平行设置于喷淬台上丝杠、设置于其中一根丝杠一端进给电机及传动连接于进给电机与丝杠动力输入端之间的进给减速箱，所述的两根丝杠之间通过第二同步带轮及第二同步带传动连接，所述的垂直喷射装置通过丝杠上的螺母固定连接于设置于螺杆上。

所述的丝杠的螺杆上设置有防撞凸台，所述的防撞凸台介于进给轴承座与垂直喷射装置之间、靠近进给轴承座设置，所述的防撞凸台靠近垂直喷射装置的一侧设置有限位传感器，所述的限位传感器与控制箱之间电连接。

所述的进给电机、旋转电机与控制箱之间电连接。

所述的主动端与支撑台之间的底座上、从动端与支撑台之间的底座上均设置有位置传感器，所述位置传感器与其同侧的支撑台端面之间的水平距离小于轧辊端面与支撑台端面之间的水平距离。

所述的底座上还水平固定有两个推拉气缸，所述的推拉气缸设置在底座的左右两端，一个与底座、主动端的安装座固定连接、另一个与底座、从动端的从动轴承座固定连接。

所述的卡盘上设置有卡爪及滑动槽，所述的卡爪可拆卸设置在滑动槽内、具有沿卡盘上的滑动槽滑动的自由度。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：通过设置轧辊旋转装置及升降托举机构，能够在对轧辊夹持之前先对轧辊的两端进行喷淬，然后利用推拉气缸对轧辊夹持，使轧辊在旋转装置的夹持下进行有效旋转，使轧辊能够均匀地与垂直喷射装置喷出的淬火介质接触，实现有效淬火。

另外，设置进给机构为受电机控制的丝杠，实现了垂直喷射装置的匀速进给，从而实现对轧辊不同长度处的均匀喷淬，能够保证整根轧辊的淬火降温至同一温度范围，从而缩小轧辊淬火后不同长度处强度与硬度的差别，保障了轧辊的淬火效果及使用性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型喷淬台的俯视图；

图3是本实用新型的轧辊旋转装置主动端的左视图；

图4是本实用新型升降托举机构的左视图；

图5是本实用新型轧辊旋转装置从动端的剖视图；

图6是本实用新型轧辊旋转装置主动端的剖视图。

其中：1、底座，2、支架，3、喷淬台，301、喷淬窗口，4、垂直喷射装置，5、进给电机，6、进给减速箱，7、支撑台，8、轧辊，9、升降板，10、升降气缸，11、控制箱，12、卡盘，121、卡爪，131、安装座，132、从动轴承座，133、14、主动花键轴，15、第一同步带轮，151、第一同步带，16、推拉气缸，17、位置传感器，18、旋转电机，19、旋转减速箱，20、丝杠，21、限位传感器，22、进给轴承座，23、第二同步带轮，24、第二同步带，25、轴承，26、从动花键轴。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对实用新型进行清楚、完整的描述，需要理解的是，术语“中心”、“竖向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1、图2所示的一种轧辊生产用淬火设备，包括由下至上依次设置的底座1、支架2、上端开喷淬窗口301的喷淬台3及设置于喷淬台3上的垂直喷射装置4，关键是：所述的淬火设备还包括设置于底座1上的轧辊旋转装置，所述的轧辊旋转装置包括相对设置在轧辊8两端、与轧辊8在同一轴线上的主动端与从动端，所述的主动端包括安装座131、卡盘12，所述的卡盘12借助轴承25与主动花键轴14的一端固定连接、具有绕卡盘12轴心旋转的自由度，所述的主动花键轴14另一端与第一同步带轮15固定连接，所述安装座131上固定有旋转电机18所述的旋转电机18与主动花键轴14之间借助旋转减速箱19、第一同步带轮15及第一同步带151传动连接；

所述的从动端包括从动轴承座132及卡盘12，所述的卡盘12借助轴承25与从动花键轴26的一端固定连接、具有绕卡盘12轴心旋转的自由度。利用卡盘12及卡爪121对轧辊8进行夹持，通过操作控制箱11控制旋转电机18启动、带动主动端的卡盘12旋转，带动轧辊8及从动端的卡盘旋转。此设置能够控制轧辊8的不同圆周面上都能够均匀地被淬火介质的喷淋、降温，使其周身得到均匀的淬火，从而获得均匀的强度与硬度。

进一步的，如图1至图6所示，为了保证轧辊8的两端能够被淬火介质喷淋到，在喷淬窗口301正下方设置升降托举机构，升降托举机构包括垂直设置于底座1上的升降气缸10、固定于升降气缸10伸缩端的升降板9以及设置于升降板9上的支撑台7，支撑台7的支撑平面为直径大于轧辊8直径的弧形，。轧辊8进入淬火设备后，停留在支撑台7上，垂直喷射装置4对轧辊8的两端进行喷淋。支撑台7的弧形设置能够防止轧辊8从支撑台7掉落，设置支撑台7的长度小于轧辊8的长度、并使支撑台7升到位后弧面最低位置与卡盘12轴心之间的垂直高度与轧辊8直径相同，能够方便后期轧辊旋转装置的主动端与从动端的卡盘12对轧辊8进行夹持。

进一步的，为了控制垂直喷射装置4匀速进给，以保证轧辊8的不同长度位置上的圆周面都能均匀接受淬火介质的喷淋，设置进给机构为依靠电机驱动的丝杠机构。在喷淬台3上喷淬窗口301的左右两侧利用进给轴承座22平行设置两根丝杠20，并设置其中一根丝杠20一端与进给电机5依靠进给减速箱6传动连接，实现了丝杠20的驱动，,两根丝杠20之间通过第二同步带轮23及第二同步带24传动连接，实现了连根丝杠20的同步运动，保证了通过丝杠20上的螺母固定连接于螺杆上的垂直喷射装置左右两侧的同步运动。

进一步的，为了防止垂直喷射装置4超出丝杠的行程范围，在丝杠20的螺杆上设置有防撞凸台，防撞凸台介于进给轴承座22与垂直喷射装置4之间、靠近进给轴承座22设置。另外，为了控制垂直喷射装置4在靠近防撞凸台时能够及时停止运动，即进给电机5停止驱动丝杠20，所述的防撞凸台靠近垂直喷射装置4的一侧设置有限位传感器21，当丝杠20上的螺母触碰到限位传感器21时，控制箱11控制进给电机停止转动，垂直喷射装置4停止运动。

所述的底座1上还水平固定有两个推拉气缸16，所述的推拉气缸16设置在底座的左右两端，一个与底座1、主动端的安装座131固定连接、另一个与底座1、从动端的从动轴承座132固定连接。当轧辊8进入支撑台7后，控制箱11控制推拉气缸16启动，推动主动端的安装座131与从动端的从动轴承座132向轧辊8方向运动，推拉气缸16伸出到位后，卡盘12到达轧辊8的两端，夹持轧辊8。

为了保证卡盘12到位后确保推拉气缸16能够停止运动，所述的主动端与支撑台7之间的底座1上、从动端与支撑台7之间的底座1上均设置有位置传感器17，所述位置传感器17与其同侧的支撑台7端面之间的水平距离小于轧辊8端面与支撑台7端面之间的水平距离。

所述的卡盘12上设置有卡爪121及滑动槽，所述的卡爪121可拆卸设置在滑动槽内、具有沿卡盘12上的滑动槽滑动的自由度。

进给电机5、旋转电机18、位置传感器17、限位传感器21与控制箱11之间电连接。

本实施例的方案能够使轧辊8在喷淬过程中匀速旋转，还解决了专利号为201922119104.5的实用新型无法准确控制垂直喷射装置4无法准确控制进给速度的技术问题，结构简单，操作方便，有利于控制产品质量，保证生产的顺利进行。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种轧辊生产用淬火设备，包括由下至上依次设置的底座（1）、支架（2）、上端开喷淬窗口（301）的喷淬台（3）及设置于喷淬台（3）上的垂直喷射装置（4），其特征在于：所述的淬火设备还包括设置于底座（1）上的轧辊旋转装置，所述的轧辊旋转装置包括相对设置在轧辊（8）两端、与轧辊（8）在同一轴线上的主动端与从动端，所述的主动端包括安装座（131）、卡盘（12），所述的卡盘（12）借助轴承（25）与主动花键轴（14）的一端固定连接、具有绕卡盘（12）轴心旋转的自由度，所述的主动花键轴（14）另一端与第一同步带轮（15）固定连接，所述安装座（131）上固定有旋转电机（18）所述的旋转电机（18）与主动花键轴（14）之间借助旋转减速箱（19）、第一同步带轮（15）及第一同步带（151）传动连接；

所述的从动端包括从动轴承座（132）及卡盘（12），所述的卡盘（12）借助轴承（25）与从动花键轴（26）的一端固定连接、具有绕卡盘（12）轴心旋转的自由度。

2.根据权利要求1所述的一种轧辊生产用淬火设备，其特征在于：所述的轧辊旋转装置还包括设置于喷淬窗口（301）正下方的升降托举机构，所述的升降托举机构包括垂直设置于底座（1）上的升降气缸（10）、固定于升降气缸（10）伸缩端的升降板（9）以及设置于升降板（9）上的支撑台（7），所述的支撑台（7）的支撑平面为直径大于轧辊（8）直径的弧形，所述支撑台（7）的长度小于轧辊（8）的长度；所述支撑台（7）升到位后弧面最低位置与卡盘（12）轴心之间的垂直高度与轧辊（8）直径相同。

3.根据权利要求1所述的一种轧辊生产用淬火设备，其特征在于：所述的淬火设备还包括进给机构，包括两根依靠进给轴承座（22）平行设置于喷淬台（3）上丝杠（20）、设置于其中一根丝杠（20）一端进给电机（5）及传动连接于进给电机（5）与丝杠（20）动力输入端之间的进给减速箱（6），所述的两根丝杠（20）之间通过第二同步带轮（23）及第二同步带（24）传动连接，所述的垂直喷射装置通过丝杠（20）上的螺母固定连接于设置于螺杆上。

4.根据权利要求3所述的一种轧辊生产用淬火设备，其特征在于：所述的丝杠（20）的螺杆上设置有防撞凸台，所述的防撞凸台介于进给轴承座（22）与垂直喷射装置（4）之间、靠近进给轴承座（22）设置，所述的防撞凸台靠近垂直喷射装置（4）的一侧设置有限位传感器（21），所述的限位传感器（21）与控制箱（11）之间电连接。

5.根据权利要求3所述的一种轧辊生产用淬火设备，其特征在于：所述的进给电机（5）、旋转电机（18）与控制箱（11）之间电连接。

6.根据权利要求2所述的一种轧辊生产用淬火设备，其特征在于：所述的主动端与支撑台（7）之间的底座（1）上、从动端与支撑台（7）之间的底座（1）上均设置有位置传感器（17），所述位置传感器（17）与其同侧的支撑台（7）端面之间的水平距离小于轧辊（8）端面与支撑台（7）端面之间的水平距离。

7.根据权利要求1所述的一种轧辊生产用淬火设备，其特征在于：所述的底座（1）上还水平固定有两个推拉气缸（16），所述的推拉气缸（16）设置在底座的左右两端，一个与底座（1）、主动端的安装座（131）固定连接、另一个与底座（1）、从动端的从动轴承座（132）固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种轧辊生产用淬火设备，其特征在于：所述的卡盘（12）上设置有卡爪（121）及滑动槽，所述的卡爪（121）可拆卸设置在滑动槽内、具有沿卡盘（12）上的滑动槽滑动的自由度。

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