CN2736366Y - 多功能超音频淬火机床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种多功能超音频淬火机床，属于一种对金属件进行淬火处理的设备，它有床身通过滚轮安装在道轨上，床身上面左侧的主电动机轴末端固定有夹头，安装在右主轴箱上的转轴末端固定有另一夹头，两夹头之间的床身上方固定有感应加热线圈，感应加热线圈的右侧有喷水圈，滚轮上安装有滚轮行走机构，这种淬火机床，在进行旧抽油杆的修复时，可使旧抽油杆外表面产生一层厚度为1～3.5mm的淬火层，从而提高了旧抽油杆的抗拉强度，且提高了其耐腐蚀性能和抗疲劳破坏的能力，消除了旧抽油杆在服役时产生的疲劳应力，它还可用于修复后的旧抽油杆的静拉伸试验，以及对新抽油杆等其它细长金属件的表面进行淬火处理。
Description
技术领域
本实用新型提供了一种对金属件进行淬火处理的设备，尤其是一种利用超音频加热对抽油杆等细长金属件进行淬火处理的设备。
背景技术
在油田生产中，要替换下来大量的旧抽油杆。如果废弃不用，将造成极大的浪费。现在有一种利用中频加热回火的修复装置，它仅仅是通过回火来消除抽油杆内的疲劳应力，并不能提高抽油杆的强度。且修复时，抽油杆因受到拉伸有时会产生变长变细的现象，变长后再次下井使用时，会使抽油时的有效冲程缩短，从而降低原油产量。对部分腐蚀严重的抽油杆，中频加热修复时会产生“颈缩”现象，使修复成功率大大降低。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种多功能超音频淬火机床，它可用于旧抽油杆的修复，并可用于对新抽油杆等其它细长金属件的表面进行淬火处理，以提高其强度。
本实用新型是这样实现的，多功能超音频淬火机床，它有床身通过滚轮安装在道轨上，床身上面左侧的主电动机轴穿过左主轴箱后，其末端固定有夹头，床身上面右侧固定有液压油缸，液压油杠的伸缩臂固定在右主轴箱上，安装在右主轴箱上的转轴末端固定有另一夹头，两夹头之间的床身上方固定有感应加热线圈，感应加热线圈的左侧有喷水圈，滚轮上安装有滚轮行走机构。
采用上述结构的多功能超音频淬火机床，在进行旧抽油杆的修复时，可使旧抽油杆外表面产生一层厚度为1～3.5mm的淬火层，从而提高了旧抽油杆的抗拉强度(一般提高10％左右)，且提高了抽油杆的耐腐蚀性能和抗疲劳破坏的能力。它还使旧抽油杆的心部回火，消除了旧抽油杆在服役时产生的疲劳应力。这种淬火机床还可用于修复后的旧抽油杆的静拉伸试验，以及对新抽油杆等其它细长金属件的表面进行淬火处理，同样使其外表面产生一层淬火层，使其达到超高的强度。
附图说明
图1是本实用新型结构的主视图。
图2是图1的C-C剖面放大图。
图3是图2的K向局部视图。
图4是图1的B-B剖面放大图。
图5是本实用新型中的扶正装置的示意图。
图6表示了本实用新型中的扶正装置与翘曲板的动作原理。
图中，1-电动机，2-主电动机，3-左主轴箱，4-夹头，5-喷水圈，6-感应加热线圈，7-扶正装置，7-1-轴座，7-2-支杆，7-3-滚轮架，7-4-扶正轮，7-5-滚轮，7-6-支板，7-7-轴，7-8配重块，8-床身，9-另一夹头，10-右主轴箱，11-伸缩臂，12-滚轮行走机构，12-1-电动机，12-2-齿轮，12-3-另一齿轮，12-4-滚轮轴，13-液压油缸，14-液压站，15-道轨，16-滚轮，17-转轴，18-右滑板，19-水槽，20-丝杠，21-左滑板，22-螺母，23-水管，24-箱体，25-翘曲板，26-支架，27-淬火变压器，28-箱体固定板。
具体实施方式
下面结合附图给出的实施例说明本实用新型的具体结构和工作原理。
如附图所示，本实用新型之多功能超音频淬火机床，它有床身(8)通过滚轮(16)安装在道轨(15)上，床身上面左侧的主电动机(2)轴穿过左主轴箱(3)后，其末端固定有夹头(4)，床身上面右侧固定有液压油缸(13)，液压油杠的伸缩臂(11)固定在右主轴箱(10)上，安装在右主轴箱上的转轴(17)末端固定有另一夹头(9)，两夹头之间的床身上方固定有感应加热线圈(6)，感应加热线圈的左侧有喷水圈(5)，滚轮上安装有滚轮行走机构(12)。
使用时，将感应加热线圈与淬火变压器相连、淬火变压器与超音频电源相连、喷水圈经水管与水源相连。将待淬火细长金属件(如旧抽油杆)穿过感应加热线圈、喷水圈后固定在两夹头之间，启动液压油缸向右拉动右主轴箱，将细长金属件拉紧。主电动机带动待淬火细长形金属件转动。感应加热线圈对细长金属件在超音频(1～5万Hz)下进行加热，加热温度在830～880℃左右。加热后，喷水圈内喷出的冷水喷射到杆形金属件的外表面，使其形成淬火层。同时，热传导到其心部后，有一个500℃左右的回火温度，起到回火的作用，但不会产生退火问题。加热、淬火过程中，滚轮行走机构带动滚轮转动，从而带动床身沿道轨向左移动。而感应加热线圈、喷水圈等固定不动。这样，就可以完成整根细长金属件的淬火处理。整根细长金属件淬火处理完毕后，床身和细长金属件在滚轮行走机构的带动下，一起返回原位。返回过程中，喷水圈再次喷水，使细长金属件达到200℃左右的自回火温度。
在所述的滚轮行走机构(12)上，有电动机(12-1)，电动机轴上固定的齿轮(12-2)与固定在滚轮轴(12-4)上的另一齿轮(12-3)啮合在一起。
这种滚轮行走机构可通过电动机(12-1)带动两齿轮转动，从而带动滚轮转动，实现滚轮在道轨上的行走即床身的移动。这种行走机构与链条传动行走机构相比，消除了床身慢速行走时的爬行现象，使得细长金属件的淬火过程更加平稳，淬火层均匀、连续、一致。
对杆头、杆尾直径有复杂变化的新、旧抽油杆进行修复和淬火处理时，在杆头位置，可通过控制滚轮行走机构中的电动机(12-1)的转动速度来控制床身的移动速度。在直径较大处，降低抽油杆的移动速度，同时降低感应加热线圈的电压，以获得充分的加热。而在直径较小处，可提高抽油杆的移动速度和电压，以缩短加热时间。当抽油杆随床身移动到直径均匀的圆柱形杆身段时，电动机(21-1)匀速转动。到达杆尾位置时，再次调整电动机(12-1)的转动速度，从而完成直径复杂变化的杆尾的加热、淬火。这样，就使得淬火层连续过渡，淬火质量得到提高。可采用变频调速装置对电动机(12-1)的转动速度进行自动控制。
所述的左主轴箱(3)固定在床身上面的左滑板(21)上，右主轴箱(10)固定在床身上面的右滑板(18)上，左滑板下面固定的螺母(22)与床身上的丝杠(20)安装在一起，丝杠的一端固定在电动机(1)的轴上。床身上面可设滑槽。这种淬火机床可用于长度各不相同的细长金属件的淬火处理。使用时，电动机(1)通过丝杠螺母机构带动左滑板进而带动左主轴箱、主电动机等在床身上面滑动，可以调整两夹头之间的距离，以适应各种细长金属件的不同长度。
在所述的夹头(4)和另一夹头(9)之间的床身(8)上面还安装有扶正装置(7)，在扶正装置上，有一对扶正轮(7-4)安装在滚轮架(7-3)上，滚轮架安装在支杆(7-2)上部，支杆下部安装有配重块(7-8)，支杆中部有轴(7-7)安装在轴座(7-1)上，轴座固定在床身上的支板(7-6)的下面，滚轮架的一侧安装有滚轮(7-5)。扶正装置用于长度较大的细长金属件如旧抽油杆在淬火过程中的扶正，以防止发生弯曲现象。根据需要扶正装置可设多个。如图6所示，当扶正装置随床身移动到翘曲板处时，翘曲板一端与滚轮(7-5)接触。随着床身的进一步移动，翘曲板下表面压迫滚轮(7-5)，使得扶正装置顺时针转动，直到扶正装置从水槽下方穿过。穿过后，扶正装置在配重块的作用下，逆时针转动，回到原先状态。这样，可以避免扶正装置碰坏水槽。
淬火变压器安装在箱体(24)内，箱体通过箱体固定板(28)固定在地面上。水槽一端固定在箱体上、另一端固定在支架(26)上，支架固定在地面上。翘曲板(25)一侧固定在支架(26)上，翘曲板的安装位置应与扶正装置上的滚轮(7-5)处于一条直线上。液压油缸通过油路与液压站(14)相连。
Claims (4)
1、多功能超音频淬火机床，其特征在于，它有床身(8)通过滚轮(16)安装在道轨(15)上，床身上面左侧的主电动机(2)轴穿过左主轴箱(3)后，其末端固定有夹头(4)，床身上面右侧固定有液压油缸(13)，液压油杠的伸缩臂(11)固定在右主轴箱(10)上，安装在右主轴箱上的转轴(17)末端固定有另一夹头(9)，两夹头之间的床身上方固定有感应加热线圈(6)，感应加热线圈的左侧有喷水圈(5)，滚轮上安装有滚轮行走机构(12)。
2、如权利要求1所述的多功能超音频淬火机床，其特征在于，在所述的滚轮行走机构(12)上，有电动机(12-1)，电动机轴上固定的齿轮(12-2)与固定在滚轮轴(12-4)上的另一齿轮(12-3)啮合在一起。
3、如权利要求1或2所述的多功能超音频淬火机床，其特征在于，所述的左主轴箱(3)固定在床身上面的左滑板(21)上，右主轴箱(10)固定在床身上面的右滑板(18)上，左滑板下面固定的螺母(22)与床身上的丝杠(20)安装在一起，丝杠的一端固定在电动机(1)的轴上。
4、如权利要求1或2所述的多功能超音频淬火机床，其特征在于，在所述的夹头(4)和另一夹头(9)之间的床身(8)上面还安装有扶正装置(7)，在扶正装置上，有一对扶正轮(7-4)安装在滚轮架(7-3)上，滚轮架安装在支杆(7-2)上部，支杆下部安装有配重块(7-8)，支杆中部有轴(7-7)安装在轴座(7-1)上，轴座固定在床身上的支板(7-6)的下面，滚轮架的一侧安装有滚轮(7-5)。
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- 2004-10-15 CN CN 200420097061 patent/CN2736366Y/zh not_active Expired - Fee Related
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