CN216919323U - 机床大型铸件的表面硬化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种机床大型铸件的表面硬化装置，涉及金属铸件的热处理技术领域。该装置包括基座、工件输送机构、工件驱动机构、加热机构、冷却机构以及工件加热面保温机构。本装置的加热机构通过伸缩式支架进行高度调整，能够提供较为合适的工件与加热器的加热距离；且单向电磁感应加热器不需横向移动，而是通过工件的平稳移动实现工件的逐步加热，避免了单向电磁感应加热器与工件表面距离变化引起的工件加热厚度及温度的变化，淬火效果较稳定，单向电磁感应加热器的电器元件的工作状态稳定；另外，本实用新型还设置了保温机构，避免工件逐步加热造成的温差影响，能够保证工件整体温度和最终淬火效果均匀一致。

Description

机床大型铸件的表面硬化装置

技术领域

本实用新型涉及金属铸件的热处理技术领域，具体涉及机床大型铸件的表面硬化装置。

背景技术

数控机床主要的结构件包括底座、工作台、轨道、支架等，特别是底座、工作台和轨道，这些部件在长期往复的运动过程中，极容易出现磨损，进而降低机床的运动精度，因此需要较高的表面硬度来提升耐磨性，在进行耐磨性提高的措施中，表面热处理即表面淬火可以达到较好的效果，淬火多数用于工业金属零件表面淬火，是使工件表面产生一定的感应电流，迅速加热零件表面，然后迅速淬火的一种金属热处理方法；但是现有的常规淬火装置对于处理数控机床上的底座、工作台等大型板材时存在受热不均、操作复杂，工件不易调整等问题。

现有的机床大型工件表面淬火设备通常是工件固定不动，而加热部件直线往复运动来对工件表面进行加热，然后进行油冷或者水冷淬火，但是这种结构存在一些问题：

①加热段通常采用电磁感应加热装置，该装置包括感应线圈、电器控制设备等相对精密的部件，这些部件在稳定状态下其工作效能更好更精确，特别是感应线圈在工作时与工件表面的距离较小，轻微的变化就会引起工件加热厚度及温度的变化，造成同一工件的淬火效果起伏不定，而现有的淬火设备将工件固定来移动淬火端，会造成各电器元件工作状态的不稳定，进而造成淬火质量的降低，同时，淬火端的电器元件长期在不稳定的状态下工作，也会造成其使用寿命的缩短。

②由于电磁感应线圈进行是随着移动对工件进行逐步加热，加热时间的不一致会导致工件不同部位出现温差，在面对小型工件时，存在的温差很小，不会造成什么影响，但在处理大型机床工件时，加热时间间隔加大，造成的温差也较大，甚至会引起工件变形，造成精度下降。

发明内容

本实用新型旨在提供一种机床大型铸件的表面硬化装置，解决背景技术中存在的现有淬火设备存在的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案，机床大型铸件的表面硬化装置，其特征在于，包括基座1、工件输送机构、工件驱动机构、加热机构、冷却机构以及工件加热面保温机构。

所述工件输送机构设置在整个装置的最前端，包括输送台以及定位装置，输送台包括输送底架2、电机3、输送辊4，输送台前部设置纠偏限位板5，分别设置在输送底架2的两侧，共两组四根，每组纠偏限位板5的间距大于或等于工件宽度，该定位装置能够将输送过程中出现位置偏移的工件进行纠正，保证其能够准确通过后续的加热机构。

所示加热机构采用单向电磁感应加热器6，其通过固定在基座1上的伸缩式支架7进行横向安装，单向电磁感应加热器6的作业面朝下，位于机床工件输送线路的正上方，其高度能够通过伸缩式支架7进行调整。

所述工件驱动机构设置在输送台的后方，并位于单向电磁感应加热器6的下方，其包括移动平台8，移动平台8横跨在所述冷却机构的冷却槽9上方，通过两个竖直撑杆10和两个斜撑杆11支撑，其中两个斜撑杆11分别卡在冷却槽9侧板端部的滑轨901上，并设置有自行走机构12，能够在冷却槽9上方来回运动；两根竖直撑杆10活动连接在冷却槽9的底部轨道902上，随自行走机构12移动；所述两根竖直撑杆10和两根斜撑杆11均为可伸缩结构。

在所述单向电磁感应加热器6的后方，设置有工件加热面保温机构，具体采用陶瓷发热片组合成的开口朝下的半封闭矩形框13结构，其宽度大于机床工件的宽度。

优选的，所述冷却槽9的侧面连接冷却水循环机构14，对经过淬火后升温的水进行及时冷却降温。

优选的，本装置还设置有隧道式回火炉15，设置在冷却槽9的后方，对经过淬火的工件及时进行回火，降低其内应力。

上述机床大型铸件的表面硬化装置的工作流程如下：铸造成型后的机床大型工件通过输送底架2运送到纠偏限位板5，进行定位后继续推进，到达工件驱动机构的移动平台8上，加热机构通过伸缩式支架7调整单向电磁感应加热器6与工件表面的距离至合适状态，然后开始加热，边加热，移动平台8边向后移动，工件进入工件加热面保温机构进行保温，待工件全部加热完毕，移动平台8下降，将工件快速浸入水中，对其表面进行淬火硬化处理；淬火完成后，移动平台8将工件推送至隧道式回火炉15，按要求进行回火处理。

本实用新型具有以下优点

本装置的加热机构通过伸缩式支架7进行高度调整，能够提供较为合适的工件与加热器的加热距离；且单向电磁感应加热器6不需横向移动，而是通过需加热的机床工件的平稳移动实现工件整体的逐步加热，避免了单向电磁感应加热器6与工件表面距离变化引起的工件加热厚度及温度的变化，淬火效果较稳定，单向电磁感应加热器6的电器元件的工作状态稳定；另外，本实用新型还设置了保温机构，避免工件逐步加热造成的温差影响，能够保证工件整体温度和最终淬火效果均匀一致，避免出现工件变形和精度下降。

附图说明

图1 是本实用新型的结构示意图。

图2是实施例2的结构示意图。

图中，基座1、输送底架2、电机3、输送辊4、纠偏限位板5、单向电磁感应加热器6、伸缩式支架7、移动平台8、冷却槽9、滑轨901、底部轨道902、竖直撑杆10、斜撑杆11、自行走机构12、矩形框13、冷却水循环机构14、隧道式回火炉15。

具体实施方式

下面结合附图及说明对本发明进行进一步说明。

实施例1

如图1所示，本实施例所述的机床大型铸件的表面硬化装置，包括基座1、工件输送机构、工件驱动机构、加热机构、冷却机构以及工件加热面保温机构。

所述工件输送机构设置在整个装置的最前端，包括输送台以及定位装置，输送台包括输送底架2、电机3、输送辊4，输送台前部设置纠偏限位板5，分别设置在输送底架2的两侧，共两组四根，每组纠偏限位板5的间距大于或等于工件宽度，该定位装置能够将输送过程中出现位置偏移的工件进行纠正，保证其能够准确通过后续的加热机构。

所示加热机构采用单向电磁感应加热器6，其通过固定在基座1上的伸缩式支架7进行横向安装，单向电磁感应加热器6的作业面朝下，位于机床工件输送线路的正上方，其高度能够通过伸缩式支架7进行调整。

所述工件驱动机构设置在输送台的后方，并位于单向电磁感应加热器6的下方，其包括移动平台8，移动平台8横跨在所述冷却机构的冷却槽9上方，通过两个竖直撑杆10和两个斜撑杆11支撑，其中两个斜撑杆11分别卡在冷却槽9侧板端部的滑轨901上，并设置有自行走机构12，能够在冷却槽9上方来回运动；两根竖直撑杆10活动连接在冷却槽9的底部轨道902上，随自行走机构12移动；所述两根竖直撑杆10和两根斜撑杆11均为可伸缩结构。

在所述单向电磁感应加热器6的后方，设置有工件加热面保温机构，具体采用陶瓷发热片组合成的开口朝下的半封闭矩形框13结构，其宽度大于机床工件的宽度。

实施例2

如图2所示，本实施例所述的机床大型铸件的表面硬化装置，其结构与实施例1所述基本一致，区别在于：所述冷却槽9的侧面连接冷却水循环机构14，对经过淬火后升温的水进行及时冷却降温；另外，还设置有隧道式回火炉15，设置在冷却槽9的后方，对经过淬火的工件及时进行回火，降低其内应力。

Claims (3)

1.机床大型铸件的表面硬化装置，其特征在于，包括基座（1）、工件输送机构、工件驱动机构、加热机构、冷却机构以及工件加热面保温机构；

所述工件输送机构设置在整个装置的最前端，包括输送台以及定位装置，输送台包括输送底架（2）、电机（3）、输送辊（4），输送台前部设置纠偏限位板（5），分别设置在输送底架（2）的两侧，共两组四根，每组纠偏限位板（5）的间距大于或等于工件宽度，该定位装置能够将输送过程中出现位置偏移的工件进行纠正，保证其能够准确通过后续的加热机构。

2.根据权利要求1所述的机床大型铸件的表面硬化装置，其特征在于，所述加热机构采用单向电磁感应加热器（6），其通过固定在基座（1）上的伸缩式支架（7）进行横向安装，单向电磁感应加热器（6）的作业面朝下，位于机床工件输送线路的正上方，其高度能够通过伸缩式支架（7）进行调整；

所述工件驱动机构设置在输送台的后方，并位于单向电磁感应加热器（6）的下方，其包括移动平台（8），移动平台（8）横跨在所述冷却机构的冷却槽（9）上方，通过两个竖直撑杆（10）和两个斜撑杆（11）支撑，其中两个斜撑杆（11）分别卡在冷却槽（9）侧板端部的滑轨（901）上，并设置有自行走机构（12），能够在冷却槽（9）上方来回运动；两根竖直撑杆（10）活动连接在冷却槽（9）的底部轨道（902）上，随自行走机构（12）移动；所述两根竖直撑杆（10）和两根斜撑杆（11）均为可伸缩结构；

在所述单向电磁感应加热器（6）的后方，设置有工件加热面保温机构，具体采用陶瓷发热片组合成的开口朝下的半封闭矩形框（13）结构，其宽度大于机床工件的宽度。

3.根据权利要求1所述的机床大型铸件的表面硬化装置，其特征在于，还设置有隧道式回火炉（15），设置在冷却槽（9）的后方，对经过淬火的工件及时进行回火。

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