CN213924942U - 一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，属于半轴生产设备技术领域。该装置包括机架及其上的淬火室、中频加热结构和喷水结构，中频加热结构包括加热感应器，喷水结构包括喷水器；加热感应器与喷水器上下并排固定在淬火室内后侧上部，淬火室内左侧或右侧设有能上下运动的升降滑座，机架设有升降结构，升降滑座的下部且位于喷水器的下方设有旋转支座，旋转支座上设有半轴自转驱动结构，半轴自转驱动结构包括旋转支撑和旋转电机；旋转支撑水平设置，其上侧设有环槽，其位于喷水器的正下方；升降滑座的上部设有顶尖支座，顶尖支座上且位于加热感应器的正上方沿竖直方向设有上顶尖，上顶尖与环槽同轴设置且其能向下运动将旋转支撑上的半轴顶紧。

Description

一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置

技术领域

本实用新型属于半轴生产设备技术领域，特别涉及一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置。

背景技术

在汽车的设计、制造中，汽车半轴是汽车传动系统的一个重要组成部分；现阶段的半轴的加工工艺如下：1、对进厂原材料进行下料，2、进行初步锻造，3 校正，4、锯总长，5、粗车，6、调质，7、校正，8、劈总长，9、钻中心孔，10 半精车，11、精车，12、铣齿，13、表面中频热处理，14、回火，15、精校正，16、精抛丸，17、精车盘，18、钻孔，19、车螺纹，20、磨轴颈，21、磁粉探伤，22、总检。

其中，淬火工序可以参见申请号为CN201410611495.1的专利公开了一种重型汽车半轴的中频淬火工艺，使用的中频加热设备的电源输出功率40-45KW，频率为3200-3400HZ，其上安装有中频加热感应器，使用的淬火机床能够使被加热工件旋转和上下移动，其上安装有喷水器，包括步骤如下：

第一步，将未经调质处理的重型汽车半轴坯件装夹淬火机床上，调整重型汽车半轴坯件的外圆与中频加热感应器之间的间隙，控制在5-6mm 的范围；

第二步，调试重型汽车半轴坯件的自转转速和上升移动速度，自转转速控制在145-155转/分钟的范围，上升移动速度控制在150-180mm/分钟的范围；

第三步，调试喷水器的喷水孔与重型汽车半轴坯件外圆表面的喷水角度，喷水器的喷水孔中心线与重型汽车半轴坯件中心线的夹角α控制在65度-80 度的范围；同时调整喷水器与中频加热感应器之间的间隙，控制在5-6mm的范围；

第四步，启动中频加热设备和淬火机床对重型汽车半轴坯件进行加热，加热温度为870-890℃ , 加热时间为2.5-3.0mm/S，淬火介质为重量浓度4-6% 的有机淬火溶液PAG：调整好中频加热的各工艺参数和上述技术参数后对工件进行加热，同时启动淬火介质泵对被加热的重型汽车半轴坯件进行淬火。

现有技术中通常采用使喷水器和中频加热感应器沿半轴的轴线上下运动以实现对半轴进行淬火进行处理；可以采用两种方式，方式一：中频加热感应器的主机和喷水器的水泵分别跟随中频加热感应器和喷水器上下运动，但是主机和水泵较重，频繁上下运动，不但耗能高，还容易使主机和水泵损坏；方式二：中频加热感应器的主机和喷水器的水泵不动，而分别通过较长的导线与水管与中频加热感应器和水泵连接，其存在导线和水管不易收纳（容易乱绕）、容易损坏和对于不同规格的产品适应性低（导线或水管长度的限制）。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，该装置采用了加热感应器和喷水器不动，而工件上下运动的方式；保证了设备的稳定性。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，该装置包括机架1及其上的淬火室2、中频加热结构和喷水结构，所述中频加热结构包括淬火室2内后侧的加热感应器3，所述喷水结构包括淬火室2内后侧的喷水器4；所述加热感应器3与喷水器4上下并排固定在淬火室2内上部，所述淬火室2内左侧或右侧设有能上下运动的升降滑座5，所述机架1设有用于驱动升降滑座5上下运动的升降结构，所述升降滑座5的下部且位于喷水器4的下方设有旋转支座6，所述旋转支座6上设有半轴自转驱动结构7，所述半轴自转驱动结构7包括与半轴8的法兰盘9配合的旋转支撑10和用于驱动旋转支撑10旋转的旋转电机11；所述旋转支撑10水平设置，其上侧设有与法兰盘9配合的环槽，其位于喷水器4的正下方；所述升降滑座5的上部设有顶尖支座12，所述顶尖支座12上且位于加热感应器3的正上方沿竖直方向设有上顶尖13，所述上顶尖13与环槽同轴设置且其能向下运动将旋转支撑10上的半轴8顶紧。

进一步地，本实用新型实施例中的淬火室2的底部设有集水槽，其前侧设有可开闭的门。

具体地，本实用新型实施例中的淬火室2内的左侧或右侧沿竖直方向设有升降滑轨14，所述升降结构包括升降丝杠15和机架1的顶部且用于驱动升降丝杠15的升降电机16，所述升降滑座5滑动设于升降滑轨14上且其与升降丝杠15螺纹连接；所述升降丝杠15沿竖直方向设于淬火室2内的左侧或右侧，其与升降滑轨14同侧，其下端转动设于淬火室2的下部，其上端与升降电机16的输出轴同轴固定。

优选地，本实用新型实施例中的顶尖支座12可上下调整地设于升降滑座5上，所述旋转支座6固定在升降滑座5上，所述半轴自转驱动结构7可拆卸地设于旋转支座6上。

其中，本实用新型实施例中的加热感应器3和喷水器4均为与上顶尖13同轴设置的圆环结构，所述喷水器4的内侧均布有多个喷水孔，所述喷水孔斜向下朝向半轴8设置。

进一步地，本实用新型实施例中的加热感应器3和喷水器4之间的距离为3-6cm，所述喷水孔的孔径为1.5-4.0mm，所述喷水孔与竖直方向的夹角为30-50°。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，该装置采用了加热感应器和喷水器不动，而工件上下运动的方式；保证了设备的稳定性。

附图说明

图1是本实施例中的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置在安装工件后的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置在淬火时的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置在淬火后的结构示意图。

图中：1机架、2淬火室、3加热感应器、4喷水器、5升降滑座、6旋转支座、7半轴自转驱动结构、8半轴、9法兰盘、10旋转支撑、11旋转电机、12顶尖支座、13上顶尖、14升降滑轨、15升降丝杠、16升降电机。

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，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

参见图1-3，本实用新型实施例提供了一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，该装置包括机架1及其上的淬火室2（竖向设置）、中频加热结构（包括加热感应器3和加热主机（设于淬火室2外后侧））和喷水结构（包括喷水器4和水泵（设于淬火室2外后侧））等。其中，中频加热结构包括淬火室2内后侧的加热感应器3，喷水结构包括淬火室2内后侧的喷水器4。前述结构与现有的淬火装置的结构基本相同，不同之处在于：本实施例中的加热感应器3与喷水器4上下并排固定在淬火室2内上部，加热感应器3在上。淬火室2内左侧或右侧设有能上下运动的升降滑座5，机架1（或淬火室2）设有用于驱动升降滑座5上下运动的升降结构。升降滑座5的下部且位于喷水器4的下方设有旋转支座6，旋转支座6上设有半轴自转驱动结构7用于支撑半轴8和用于驱动半轴8旋转。其中，半轴自转驱动结构7包括与半轴8的法兰盘9配合的旋转支撑10和用于驱动旋转支撑10旋转的旋转电机11等。旋转支撑10水平设置，其上侧设有与法兰盘9配合的环槽（较法兰盘9稍大），其位于喷水器4的正下方。升降滑座5的上部设有顶尖支座12，顶尖支座12上且位于加热感应器3的正上方沿竖直方向设有上顶尖13（为常规结构，能绕轴旋转，对应半轴8的中心孔），上顶尖13与环槽同轴设置且其能向下运动（由人工驱动压紧手柄实现）将旋转支撑10上的半轴8顶紧。其中，升降滑座5位于下部时，上顶尖13向下穿过加热感应器3和喷水器4以便于安装与拆卸半轴8；升降滑座5位于上部时，半轴8的法兰盘9位于喷水器4的相邻下方（开始淬火位置）。

进一步地，参见图1-3，本实用新型实施例中的淬火室2的底部设有集水槽用于收集喷水器4喷出的水（外排或送入循环处理结构中），其前侧设有可开闭的门（加工时关闭，具体为滑门）。

具体地，参见图1-3，本实用新型实施例中的淬火室2内的左侧或右侧沿竖直方向设有升降滑轨14，升降结构包括升降丝杠15和机架1的顶部且用于驱动升降丝杠15的升降电机16等，升降滑座5滑动设于升降滑轨14（内侧）上且其与升降丝杠15螺纹连接。升降丝杠15沿竖直方向设于淬火室2内的左侧或右侧，其与升降滑轨14同侧，其下端转动（如设于轴承座上）设于淬火室2的下部，其上端与升降电机16的输出轴同轴固定用于驱动升降滑座5上下运动。具体地，升降滑轨14由前后并排的两条滑轨构成，升降丝杠15设于两条滑轨之间。

优选地，本实用新型实施例中的顶尖支座12可上下调整地设于升降滑座5上以适应不同的产品。旋转支座6固定在升降滑座5上，半轴自转驱动结构7可拆卸地设于旋转支座6上，通过更换不同的半轴自转驱动结构7（具体为旋转支撑10以适应不同的产品）。具体地，升降滑座5上沿竖直方向设有调整滑轨和调整齿条（位于升降滑座5的内侧），顶尖支座12通过端部的调整滑座滑动设于调整滑轨上使其能上下调整位置且其上设有与调整齿条配合的齿条升降结构（为常规结构，包括伺服电机和伺服电机的驱动轴上的齿轮等，齿轮与调整齿条啮合以实现驱动调整滑座上下运动）。具体地，调整滑轨由前后并排的两条滑轨构成，调整齿条设于两条滑轨之间。具体地，旋转支座6包括前后并排设置的两条固定臂，两条固定臂均沿左右向设置，半轴自转驱动结构7设于两条固定臂之间且其前后两侧通过螺栓可拆卸地设于对应侧的固定臂上。

其中，参见图1-3，本实用新型实施例中的加热感应器3和喷水器4均为与上顶尖13同轴设置的圆环结构,喷水器4的内侧均布有多个喷水孔，喷水孔斜向下（沿喷水器4的径向）朝向半轴8设置。

进一步地，本实用新型实施例中的加热感应器3和喷水器4之间的距离为3-6cm，喷水孔的孔径为1.5-4.0mm，喷水孔与竖直方向的夹角为30-50°。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，包括机架(1)及其上的淬火室(2)、中频加热结构和喷水结构，所述中频加热结构包括淬火室(2)内后侧的加热感应器(3)，所述喷水结构包括淬火室(2)内后侧的喷水器(4)；其特征在于，所述加热感应器(3)与喷水器(4)上下并排固定在淬火室(2)内上部，所述淬火室(2)内左侧或右侧设有能上下运动的升降滑座(5)，所述机架(1)设有用于驱动升降滑座(5)上下运动的升降结构，所述升降滑座(5)的下部且位于喷水器(4)的下方设有旋转支座(6)，所述旋转支座(6)上设有半轴自转驱动结构(7)，所述半轴自转驱动结构(7)包括与半轴(8)的法兰盘(9)配合的旋转支撑(10)和用于驱动旋转支撑(10)旋转的旋转电机(11)；所述旋转支撑(10)水平设置，其上侧设有与法兰盘(9)配合的环槽，其位于喷水器(4)的正下方；所述升降滑座(5)的上部设有顶尖支座(12)，所述顶尖支座(12)上且位于加热感应器(3)的正上方沿竖直方向设有上顶尖(13)，所述上顶尖(13)与环槽同轴设置且其能向下运动将旋转支撑(10)上的半轴(8)顶紧。

2.根据权利要求1所述的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，其特征在于，所述淬火室(2)的底部设有集水槽，其前侧设有可开闭的门。

3.根据权利要求1所述的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，其特征在于，所述淬火室(2)内的左侧或右侧沿竖直方向设有升降滑轨(14)，所述升降结构包括升降丝杠(15)和机架(1)的顶部且用于驱动升降丝杠(15)的升降电机(16)，所述升降滑座(5)滑动设于升降滑轨(14)上且其与升降丝杠(15)螺纹连接；所述升降丝杠(15)沿竖直方向设于淬火室(2)内的左侧或右侧，其与升降滑轨(14)同侧，其下端转动设于淬火室(2)的下部，其上端与升降电机(16)的输出轴同轴固定。

4.根据权利要求1所述的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，其特征在于，所述顶尖支座(12)可上下调整地设于升降滑座(5)上，所述旋转支座(6)固定在升降滑座(5)上，所述半轴自转驱动结构(7)可拆卸地设于旋转支座(6)上。

5.根据权利要求1所述的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，其特征在于，所述加热感应器(3)和喷水器(4)均为与上顶尖(13)同轴设置的圆环结构，所述喷水器(4)的内侧均布有多个喷水孔，所述喷水孔斜向下朝向半轴(8)设置。

6.根据权利要求5所述的用于汽车半轴的高稳定性淬火装置，其特征在于，所述加热感应器(3)和喷水器(4)之间的距离为3-6cm，所述喷水孔的孔径为1.5-4.0mm，所述喷水孔与竖直方向的夹角为30-50°。

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