CN219409801U - 气氛保护淬火炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的是金属淬火设备领域的一种气氛保护淬火炉，包括炉体、炉盖和炉底，所述炉体中部的左右两侧分别相对设置有一个贯穿炉壁的滑动槽，所述滑动槽内滑动设置有支撑板，炉壁外设有可带动支撑板移动的伸缩机构；所述炉盖上设有进气管，进气管通过管道与保护气源相连；所述炉底设有水池，水池中的液面高过炉体底部。通过在炉体中部设置可移动的支撑板作为淬火零件的载体，并在炉盖上设置进气管来通入保护气体，可避免零件在加热过程中被氧化；将冷却用的水池直接设置在炉体底部，当零件完成加热和保温后，可通过控制支撑板缩回使零件直接掉入水池中进行冷却，既避免了在转移过程中与空气接触，又提高了转移效率，保证了淬火质量。

Description

气氛保护淬火炉

技术领域

本实用新型涉及金属淬火设备领域，尤其涉及一种气氛保护淬火炉。

背景技术

淬火炉的工艺过程包括加热、保温和冷却等三个过程。当金属被加热时，工件与空气接触，往往会发生氧化和风化，这对热处理后工件的表面性能有非常不利的影响。因此，很多金属通常都在保护气氛中进行淬火加热。常见的保护气氛有氢气、氮气、氨气、丙烷、一氧化碳等。热处理温度的选择和控制是保证热处理质量最重要的一点。加热温度通常根据被加工的金属材料和热处理的目的而不同，但一般要高于相变温度以达到高温加热效果。因此，当金属部件的表面达到所需的加热温度时，必须在该温度下保持一段时间，以使内部和外部的温度一致，并完成微观结构的转变。冷却也是热处理过程中不可或缺的一步。冷却方法因工艺而异，主要控制冷却速度。一般来说，退火冷却速度最慢，正火冷却速度较快，淬火冷却速度最快。因此，对于淬火炉，在完成保温后需要尽快放入水中进行冷却。

现有的淬火炉很多为了简化结构，对于加热过程中的气氛保护以及转入水中冷却的过程控制的不是很好，比如专利文献(CN 217973299U)所公开的一种金属热处理用淬火炉，其淬火炉本体和冷却箱为两个并排设置的独立结构，淬火炉本体并不具备保护气氛功能，加热过程中零件容易氧化；当零件在淬火炉本体中完成加热和保温后，需要通过驱动组件取出零件，然后放置到冷却箱进行冷却，整个过程耗时较长，转移过程完全暴露在空气中，不利于零件在保温后进行快速冷却。

实用新型内容

为克服现有淬火炉无保护气氛、零件转移麻烦等不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够快速实现零件转移的气氛保护淬火炉。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

气氛保护淬火炉，包括炉体和分别位于炉体上下两端的炉盖和炉底，所述炉体的内壁上设有加热管，所述炉体中部的左右两侧分别相对设置有一个贯穿炉壁的滑动槽，所述滑动槽内滑动设置有支撑板，支撑板所在平面与炉体横截面平行，所述炉壁外设有可带动支撑板移动的伸缩机构，两个支撑板可在伸缩机构和滑动槽的作用下在炉体中部合拢或缩入到滑动槽中；所述炉盖上设有进气管，进气管通过管道与保护气源相连；所述炉底设有水池，水池中的液面高过炉体底部。

进一步的是，所述炉体由内到外依次为耐火层、保温层和钢板，并在耐火层与保温层之间设有钼板，在保温层与钢板之间设有硅酸铝板；所述保护气源为氨气分解装置，保护气体为分解后得到氮气和氢气混合气体。

进一步的是，所述炉体上半部外围设有支撑台，所述炉体固定在支撑台上，所述支撑台靠近炉体中部的部位设有与滑动槽连通的容纳腔，所述伸缩机构安装在容纳腔内。

进一步的是，所述伸缩机构包括液压杆，所述液压杆的底座安装在容纳腔中远离滑动槽的一端，液压杆的推杆与支撑板的端部相连，所述液压杆的伸缩方向与支撑板的移动方向一致。

进一步的是，所述容纳腔的两侧的顶部与底部之间均相对设置有多个滚轮，所述支撑板的两侧设有滑轨，所述滑轨可滑动的安装在容纳腔顶部与底部的滚轮之间。

进一步的是，所述支撑板靠近液压杆的一端与容纳腔的端部之间设有拉伸弹簧，当液压杆缩回，拉伸弹簧处于自然状态时，支撑板缩入到滑动槽和容纳腔中。

进一步的是，所述支撑板的中部设有多个通孔。

进一步的是，所述炉体外还设有开盖机构，所述开盖机构包括支撑架和杠杆，所述支撑架远离炉体的一侧设有开盖液压缸，所述杠杆中部与支撑架顶部铰接，杠杆一端与炉盖顶部铰接，另一端与开盖液压缸的推杆铰接。

进一步的是，所述开盖机构还包括固定立柱，所述固定立柱顶部设置有旋转电机，所述支撑架安装在旋转电机的转轴上。

进一步的是，所述水池顶部的一侧与炉体底部连通，另一侧设有取料口，所述水池底部从炉体下方到取料口下方之间设有轨道，所述轨道上设有移动小车。

本实用新型的有益效果是：通过在炉体中部设置可移动的支撑板作为淬火零件的载体，并在炉盖上设置进气管来通入保护气体，可避免零件在加热过程中被氧化；将冷却用的水池直接设置在炉体底部，一方面能对炉体底部起到密封作用，另一方面当零件完成加热和保温后，可通过控制支撑板缩回使零件直接掉入水池中进行冷却，既避免了在转移零件过程中与空气接触，又提高了转移效率，保证了淬火质量。

附图说明

图1是本实用新型结构主视图；

图2是本实用新型结构侧视图；

图3是本实用新型支撑板的结构示意图；

图4是本实用新型加热时的结构示意图；

图中标记为，1-炉体，2-炉盖，3-水池，4-支撑板，5-伸缩机构，6-支撑台，7-开盖机构，8-网篮，11-加热管，12-滑动槽，13-耐火层，14-保温层，15-钢板，21-进气管，31-取料口，32-轨道，33-移动小车，41-滑轨，42-通孔，51-液压杆，52-滚轮，53-拉伸弹簧，61-容纳腔，71-支撑架，72-杠杆，73-开盖液压缸，74-固定立柱，75-旋转电机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1-4所示，本实用新型的气氛保护淬火炉，包括炉体1和分别位于炉体1上下两端的炉盖2和炉底，所述炉体1的内壁上设有加热管11，所述炉体1中部的左右两侧分别相对设置有一个贯穿炉壁的滑动槽12，滑动槽12最好设置在加热管11所在区域的中部，保证加热效果。所述滑动槽12内滑动设置有支撑板4，支撑板4所在平面与炉体1横截面平行，在炉壁外设有可带动支撑板4移动的伸缩机构5，两个支撑板4可在伸缩机构5和滑动槽12的作用下在炉体1中部合拢或缩入到滑动槽12中；所述炉盖2上设有进气管21，进气管21通过管道与保护气源相连；所述炉底设有水池3，水池3中的液面高过炉体1底部。

本实用新型的工作过程是：在加热之前先通过伸缩机构5将两块支撑板4向炉体1中部推动，使其端部合拢对齐，然后将待淬火的零件放入网篮8中，并将网篮8置于两块支撑板4的拼接部位，之后盖上炉盖，利用进气管通入保护气体，再启动加热管11对零件进行加热，此过程需要另外的常规设备来控制加热温度和加热时间；当加热和保温工艺完成后，通过控制伸缩机构5反向移动，使两块支撑板4同时迅速缩回到滑动槽12中，网篮8便会直接掉入下方的水池3中，待其完成冷却工艺后，再取出网篮8即可。

本实用新型的方案相比传统淬火炉，具有一定的密封性能，能够利用保护气体进行保护加热，避免零件氧化，加热完成后零件可中炉体下方直接进入水池进行冷却，不用移除炉体，既避免了与空气接触氧化，又提高了冷却效率和淬火质量。

为了保证炉体1的结构稳定，本实用新型的炉体1由内到外依次为耐火层13、保温层14和钢板15，并在耐火层13与保温层14之间设有钼板，在保温层14与钢板15之间设有硅酸铝板，该结构可起到很好的隔热作用，减少能源消耗。对于保护气源，可采用氢气、氮气、丙烷、一氧化碳等，本实用新型优选氨气分解装置，保护气体为分解后得到氮气和氢气混合气体。在设计炉盖2时，可将进气管21适当向内延伸，使其靠近加热管11和网篮8，这样氮氢保护气体能对零件起到保护作用，同时炉内残留的氧气可与氢气一起燃烧，既去除了氧气，又能提供一定热量。

所述炉体1上半部外围设有支撑台6，所述炉体1固定在支撑台6上，所述支撑台6靠近炉体1中部的部位设有与滑动槽12连通的容纳腔61，所述伸缩机构5安装在容纳腔61内。支撑台6能够对炉体1起到支撑稳固作用。容纳腔61的周围最好设置密封结构，避免外界空气或炉内气体通过容纳腔61进出。

对于伸缩机构5，本实用新型采用方案是，所述伸缩机构5包括液压杆51，所述液压杆51的底座安装在容纳腔61中远离滑动槽12的一端，液压杆51的推杆与支撑板4的端部相连，所述液压杆51的伸缩方向与支撑板4的移动方向一致。该液压杆51最好采用快速伸缩的型号，以便在打开支撑板4时支撑板4能快速与网篮8脱离，使零件稳定掉落。

单靠滑动槽12对支撑板4其导向作用可能会增加磨损，也不方便在炉壁上设置导轨结构，因此，进一步的方案是，在所述容纳腔61的两侧的顶部与底部之间均相对设置有多个滚轮52，所述支撑板4的两侧设有滑轨41，所述滑轨41可滑动的安装在容纳腔61顶部与底部的滚轮52之间。利用滚轮52与滑轨41的配合，可对支撑板4起到很好的导向及限位作用，保证了支撑板4运行的平稳性。

所述支撑板4靠近液压杆51的一端与容纳腔61的端部之间设有拉伸弹簧53，当拉伸弹簧53处于自然状态时，支撑板4缩入到滑动槽12和容纳腔61中。拉伸弹簧53可设置两根，分别位于液压杆51的两侧，在支撑板4伸出的过程中，拉伸弹簧53可起缓冲作用，保证运行平稳，在支撑板4缩回过程中，拉伸弹簧53可使支撑板4迅速缩回，同时保证运行的平稳性。

为了避免支撑板4影响保护气体的流动以及加热的均匀性，在所述支撑板4的中部设有多个通孔42。将支撑板4设置成镂空结构，不会对保护气体产生阻挡作用，使保护气体能围绕在网篮8周围，也保证了加热的均匀性。

所述炉体1外还设有开盖机构7，所述开盖机构7包括支撑架71和杠杆72，所述支撑架71远离炉体1的一侧设有开盖液压缸73，所述杠杆72中部与支撑架71顶部铰接，杠杆72一端与炉盖2顶部铰接，另一端与开盖液压缸73的推杆铰接。开盖使利用开盖液压缸73带动杠杆72绕支撑架71转动，从而开启炉盖2。进一步的，所述开盖机构7还包括固定立柱74，所述固定立柱74顶部设置有旋转电机75，所述支撑架71安装在旋转电机75的转轴上。在提起炉盖2后，可通过旋转电机75使支撑架71转动一定角度，避免对炉体1上方形成遮挡，可更方便的放入零件。

对于水池3，为了方便取出冷却后的零件，将所述水池3顶部的一侧与炉体1底部连通，另一侧设有取料口31，所述水池3底部从炉体1下方到取料口31下方之间设有轨道32，所述轨道32上设有移动小车33。移动小车33可通过手动或电动方式在轨道32上移动，加热时将移动小车33移动置炉体1下方，加热完成后网篮8可直接掉入移动小车33中，然后移动到取料口31下方，方便工人取出零件。

Claims (10)

1.气氛保护淬火炉，包括炉体(1)和分别位于炉体(1)上下两端的炉盖(2)和炉底，所述炉体(1)的内壁上设有加热管(11)，其特征是：所述炉体(1)中部的左右两侧分别相对设置有一个贯穿炉壁的滑动槽(12)，所述滑动槽(12)内滑动设置有支撑板(4)，支撑板(4)所在平面与炉体(1)横截面平行，在炉壁外设有可带动支撑板(4)移动的伸缩机构(5)，两个支撑板(4)可在伸缩机构(5)和滑动槽(12)的作用下在炉体(1)中部合拢或缩入到滑动槽(12)中；所述炉盖(2)上设有进气管(21)，进气管(21)通过管道与保护气源相连；所述炉底设有水池(3)，水池(3)中的液面高过炉体(1)底部。

2.如权利要求1所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述炉体(1)由内到外依次为耐火层(13)、保温层(14)和钢板(15)，并在耐火层(13)与保温层(14)之间设有钼板，在保温层(14)与钢板(15)之间设有硅酸铝板；所述保护气源为氨气分解装置，保护气体为氨气分解后得到氮气和氢气的混合气体。

3.如权利要求1所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述炉体(1)上半部外围设有支撑台(6)，所述炉体(1)固定在支撑台(6)上，所述支撑台(6)靠近炉体(1)中部的部位设有与滑动槽(12)连通的容纳腔(61)，所述伸缩机构(5)安装在容纳腔(61)内。

4.如权利要求3所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述伸缩机构(5)包括液压杆(51)，所述液压杆(51)的底座安装在容纳腔(61)中远离滑动槽(12)的一端，液压杆(51)的推杆与支撑板(4)的端部相连，所述液压杆(51)的伸缩方向与支撑板(4)的移动方向一致。

5.如权利要求4所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述容纳腔(61)的两侧的顶部与底部之间均相对设置有多个滚轮(52)，所述支撑板(4)的两侧设有滑轨(41)，所述滑轨(41)可滑动的安装在容纳腔(61)顶部与底部的滚轮(52)之间。

6.如权利要求5所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述支撑板(4)靠近液压杆(51)的一端与容纳腔(61)的端部之间设有拉伸弹簧(53)，当拉伸弹簧(53)处于自然状态时，支撑板(4)缩入到滑动槽(12)和容纳腔(61)中。

7.如权利要求3-6任意一项所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述支撑板(4)的中部设有多个通孔(42)。

8.如权利要求1所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述炉体(1)外还设有开盖机构(7)，所述开盖机构(7)包括支撑架(71)和杠杆(72)，所述支撑架(71)远离炉体(1)的一侧设有开盖液压缸(73)，所述杠杆(72)中部与支撑架(71)顶部铰接，杠杆(72)一端与炉盖(2)顶部铰接，另一端与开盖液压缸(73)的推杆铰接。

9.如权利要求8所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述开盖机构(7)还包括固定立柱(74)，所述固定立柱(74)顶部设置有旋转电机(75)，所述支撑架(71)安装在旋转电机(75)的转轴上。

10.如权利要求1所述的气氛保护淬火炉，其特征是：所述水池(3)顶部的一侧与炉体(1)底部连通，另一侧设有取料口(31)，所述水池(3)底部从炉体(1)下方到取料口(31)下方之间设有轨道(32)，所述轨道(32)上设有移动小车(33)。