JP2023174069A - Quenching device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼製等の被処理物を焼入れ処理するのに用いられる焼入装置に関する。 The present invention relates to a hardening apparatus used for hardening a workpiece made of steel or the like.
自動車部品や各種機械部品に使用されている鋼製部品(被処理物)に対して焼入れや焼き戻しなどの熱処理を施す場合に、多数の被処理物(ワーク)を一度に焼入槽に浸漬し、冷却するバッチ処理が行われている。
このような場合に、ワーク間の焼入れバラツキが問題となる。
When applying heat treatment such as quenching or tempering to steel parts (workpieces) used for automobile parts and various machine parts, many workpieces are immersed in a quenching tank at the same time. Batch processing is performed.
In such cases, variations in quenching between works become a problem.
そのような問題に対して、特許文献1には多数のワークを焼入槽に浸漬させた後に、この多数のワークを焼入槽内で水平方向に移動させることで、ワーク間の冷却バラツキを抑える技術を開示する。
しかし、特許文献1に開示されるような冷却方法では多数の被処理物をそのまま移動させるので、被処理物が設置された位置関係による各被処理物間の冷却速度の差異は解消しがたい。
あわせて、多数の被処理物を移動させる機構にはモータ等の比較的に大きな動力が必要になり、結果として熱処理コストが増大する一因にもなる。
To address such problems, Patent Document 1 discloses a method in which a large number of workpieces are immersed in a quenching tank, and then the large number of workpieces are moved horizontally within the quenching tank to reduce the cooling variation among the workpieces. Disclose technology to suppress
However, in the cooling method disclosed in Patent Document 1, a large number of objects to be processed are moved as they are, so it is difficult to eliminate the difference in cooling rate between the objects to be processed depending on the positional relationship in which the objects to be processed are installed. .
In addition, a mechanism for moving a large number of objects to be processed requires relatively large power such as a motor, which results in an increase in heat treatment costs.
これに対して、特許文献2および3には冷媒の方の焼入れ剤の流れを変える整流板を取り付ける技術を開示する。
ところが、特許文献2には複数のワークを支持した枠体の底部側に整流板を設けたものであるため、ワークが焼入槽に入る際には撹乱するものの、浸漬が終わると焼入れ剤の流れが無くなる。
被処理物が大物や重量物など焼入れ時間が長くなる焼入れ処理には不向きであった。
また、特許文献3に開示されている焼入装置は、焼入槽の底部に油の吐出口を有する循環装置を有している点で焼入れ剤の整流効果に優れているものの、整流板とワークとの間が広く、焼入槽側に整流板の設置スペースが必要であった。
On the other hand,
However, in
This method is not suitable for hardening processes where the workpiece is large or heavy and requires a long hardening time.
Furthermore, the quenching device disclosed in Patent Document 3 has an excellent straightening effect of the quenching agent in that it has a circulation device with an oil discharge port at the bottom of the quenching tank. The space between the workpiece and the workpiece was wide, and space was needed to install a rectifier plate on the side of the quenching tank.
本発明は、上記技術的課題を解決するために、被処理物を焼入槽に浸漬する際のみならず、浸漬後も継続して焼入れ剤の流れを変化させることができ、また焼入槽内の省スペース化も可能な焼入装置の提供を目的とする。 In order to solve the above technical problems, the present invention is capable of changing the flow of a quenching agent not only when a workpiece is immersed in a quenching tank, but also continuously after immersion, and The purpose of the present invention is to provide a hardening device that can save space inside the machine.
本発明に係る焼入装置は、内部に焼入れ剤を蓄える焼入槽と、被処理物を保持する保持部材と、前記保持部材を内側に引っ掛け載置できる枠部材と、前記枠部材を上下方向に移動制御する昇降機と、前記焼入槽の底部側に設置されたテーブルと、を有し、前記枠部材は整流板と、底部側に前記テーブルの上部側が通過可能な底部開口部を有し、被処理物を前記焼入槽に浸漬し、前記被処理物を前記保持部材を介して前記テーブル上に置いた状態で前記枠部材を前記昇降機にて上下移動可能になっていることを特徴とする。
これにより、被処理物を焼入槽内へ浸漬して被処理物を保持部材を介してテーブル上に一旦置いた状態で、枠部材を介して整流板を上下移動できる。
A quenching apparatus according to the present invention includes a quenching tank that stores a quenching agent therein, a holding member that holds a workpiece, a frame member into which the holding member can be hooked and placed, and a case in which the frame member is arranged vertically. and a table installed on the bottom side of the quenching tank, and the frame member has a rectifying plate and a bottom opening on the bottom side through which the upper side of the table can pass. , characterized in that the workpiece is immersed in the quenching tank, and the frame member can be moved up and down by the elevator while the workpiece is placed on the table via the holding member. shall be.
Thereby, the rectifying plate can be moved up and down via the frame member while the object to be processed is immersed in the quenching tank and once placed on the table via the holding member.
本発明は、多数の被処理物(ワーク)を保持した保持部材を枠部材の内側に引っ掛け載置するともに、この枠部材に整流板を設けることで、この多数の被処理物を保持部材を介してテーブル上に置いた後にも昇降機にて枠部材を上下することができるので、この枠部材に設けた整流板を上下移動させ、焼入れ剤の流れを変えることができる点に特徴がある。 In the present invention, a holding member holding a large number of objects to be processed (workpieces) is hooked and placed inside a frame member, and a rectifying plate is provided on this frame member, so that the holding member holds a large number of objects to be processed. Since the frame member can be moved up and down by an elevator even after it is placed on the table, the current plate provided on the frame member can be moved up and down to change the flow of the hardening agent.
したがって、本発明において枠部材の内側に保持部材を引っ掛け載置できるとは、多数のワークを焼入槽に浸漬する際に、この多数のワークを保持部材に保持させた状態で枠部材の内側に収容でき、昇降機にてこの枠部材を焼入槽の上部から下降させ、保持部材がテーブルの上部に置かれるように当接すると、この保持部材を介して多数のワークをテーブル上に置いたまま、さらにこの枠部材を下降および上昇させることができることを目的にしたものである。
よって、引っ掛け載置する構造には、多数のワークを保持させた保持部材を枠部材の内側に支持でき、焼入槽中にてテーブル上に保持部材を置いた状態になれば、枠部材からこの保持部材を分離できる構造であれば特に制限がない。
例えば、引っ掛け部は枠部材の内側に向けて突設した爪形状,フレーム形状,アーム形状などであってもよい。
Therefore, in the present invention, the ability to hook and place the holding member on the inside of the frame member means that when a large number of workpieces are immersed in a quenching tank, the holding member holds the large number of workpieces on the inside of the frame member. When this frame member is lowered from the top of the quenching tank using an elevator and the holding member is brought into contact with the top of the table, a large number of workpieces can be placed on the table via this holding member. The purpose is to be able to lower and raise the frame member while keeping it in place.
Therefore, in the hook-mounting structure, a holding member holding a large number of workpieces can be supported inside the frame member, and once the holding member is placed on the table in the quenching tank, it can be removed from the frame member. There is no particular restriction as long as the structure allows the holding member to be separated.
For example, the hook portion may have a claw shape, a frame shape, an arm shape, etc. that protrudes toward the inside of the frame member.
また、本発明において保持部材はワークを保持できれば、プレート状,格子状,網状,フレーム状など、いろいろな形態が例として挙げられ、枠部材の底部側に設けた底部開口部はテーブルの上部側が下側から上方に向けて通過できれば、上記保持部材の構造およびこの保持部材を載置支持するテーブルの上部側の構造に合せて、いろいろの形態に設計することができる。
したがって、テーブルの上部は必ずしも平坦面である必要がなく、複数の支柱状,格子状,フレーム枠状などが例として挙げられる。
Further, in the present invention, the holding member may have various forms as long as it can hold the workpiece, such as a plate shape, a grid shape, a net shape, a frame shape, etc., and the bottom opening provided on the bottom side of the frame member is As long as it can pass from the bottom to the top, it can be designed in various forms depending on the structure of the holding member and the structure of the upper part of the table on which the holding member is placed and supported.
Therefore, the upper part of the table does not necessarily have to be a flat surface, and examples thereof include a plurality of pillar shapes, a lattice shape, a frame shape, etc.
本発明において、前記被処理物と前記整流板の間隔は、前記焼入槽の液面に近いほど狭くなっているのが好ましく、焼入槽は前記焼入れ剤を底部側から上部側に向けて吐出する圧送管を有していてもよい。
整流板の上端側が被処理物に向けて傾いていると、被処理物を焼入槽に浸漬する際、さらに被処理物をテーブル上において枠部材を介して下降させる際にも、焼入れ剤を被処理物側に向けて整流できる。
整流板の形状は、平板,湾曲板,波板など、形状に制限はない。
In the present invention, it is preferable that the distance between the object to be treated and the current plate become narrower as it approaches the liquid level of the quenching tank, and the quenching tank directs the quenching agent from the bottom side to the top side. It may also have a pressure feeding pipe for discharging.
If the upper end of the rectifying plate is tilted toward the workpiece, the quenching agent may not be applied when the workpiece is immersed in the quenching tank and when the workpiece is lowered on the table through the frame member. The current can be rectified toward the object to be processed.
The shape of the current plate is not limited, and may be a flat plate, a curved plate, a corrugated plate, or the like.
本発明に係る焼入装置にあっては、整流板を被処理物を焼入槽に浸漬する枠部材側に設けたので、焼入槽側に整流板を設けるよりも被処理物と整流板との間の隙間を狭くすることができるので、その分だけ焼入れ剤を被処理物に向けて速く進入させることができる。
また、被処理物をテーブルの上に置いた状態でも枠部材を昇降機で下降又は上昇させることで、整流板が上下移動し、被処理物を焼入槽に浸漬後にも継続して焼入れ剤を整流できる。
整流板を枠部材に取り付けると、その交換や被処理物に応じて変更することも容易である。
昇降機は、上昇位置,下降位置およびそれらの速度が制御されている。
In the quenching apparatus according to the present invention, since the rectifying plate is provided on the side of the frame member in which the object to be treated is immersed in the quenching tank, it is possible to connect the rectifying plate to the object to be treated rather than providing the rectifying plate on the quenching tank side. Since the gap between the two can be narrowed, the quenching agent can enter the workpiece faster by that amount.
In addition, even when the workpiece is placed on the table, by lowering or raising the frame member using an elevator, the current plate moves up and down, and the quenching agent continues to be applied even after the workpiece is immersed in the quenching tank. Can be rectified.
When the current plate is attached to the frame member, it is easy to replace it or change it depending on the object to be processed.
The elevator is controlled in its raised position, lowered position, and speed.
本発明に係る焼入装置の実施形態例について図面を用いて説明する。
焼入装置の第1形態(模式断面図)を図1、第2形態(模式断面図)を図2に示す。
第1形態の焼入装置1Aは、焼入れ剤2を内部に蓄える焼入槽3Aおよび被処理物W1を焼入槽3A内に浸漬したり引き上げたりする昇降機EL1を有している。
昇降機EL1の先端部には、図1に示す様に被処理物W1を積載保持するための保持部材P1を有し、この保持部材P1は枠部材7Aの内側であって、底部に設けた引っ掛け部8Aに引っ掛け載置されている。
また、枠部材7Aの内側には2枚の整流板20,20の上端が被処理物W1に向けて傾斜した状態で固定されている。
この整流板の枚数に制限がなく、必ずしも枠部材7Aの内側でなくともよい。
焼入槽3A内の底部には、被処理物W1が静置された保持部材P1を載置するためのテーブル40が設置されている。
このテーブル40の外形寸法d1より大きい内側寸法d2からなる底部開口部9Aが設けられている。
本実施例では、保持部材P1をプレート状にしたが、被処理物W1を載置できればよい。
枠部材の底部開口部9Aの方がテーブル40よりも大きいので、枠部材は被処理物をテーブルにおいたまま、さらに下降できる。
Embodiments of a hardening apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
A first form (schematic sectional view) of the quenching device is shown in FIG. 1, and a second form (schematic sectional view) is shown in FIG.
The
As shown in FIG. 1, the tip of the elevator EL1 has a holding member P1 for loading and holding the workpiece W1. It is hooked and placed on
Moreover, the upper ends of two rectifying
There is no limit to the number of current plates, and they do not necessarily have to be placed inside the
At the bottom of the
The table 40 is provided with a bottom opening 9A having an inner dimension d2 larger than an outer dimension d1.
In this embodiment, the holding member P1 is formed into a plate shape, but it is sufficient that the object to be processed W1 can be placed thereon.
Since the bottom opening 9A of the frame member is larger than the table 40, the frame member can be further lowered while leaving the workpiece on the table.
第2形態の焼入装置1Bは、図1に示す第1形態の焼入装置1Aと同様に焼入れ剤2を内部に蓄える焼入槽3Bおよび被処理物W2を焼入槽3B内に浸漬したり引き上げたりするための昇降機EL2を有している。
昇降機EL2の先端部には、図1に示す昇降機EL1と同様に被処理物W2を保持する保持部材P2と、そのような状態で内側に収容する枠部材7Bを備えている。
また、枠部材7Bには被処理物W2の周囲に2枚の整流板21,21の上端が被処理物W2に向けて傾斜した状態で固定されている。
The second type of
The distal end of the elevator EL2 is provided with a holding member P2 that holds the workpiece W2, similar to the elevator EL1 shown in FIG. 1, and a
Further, two rectifying
焼入槽3B内の底部には、被処理物W2が静置された保持部材P2を載置するためのテーブル41が設置されている。
さらに、焼入槽3B内にはプロペラ6A,6Aを回転させることで焼入れ剤2を送りだす圧送機器6B,6Bが設けれている。
圧送機器6B,6Bにより圧送された焼入れ剤2は、圧送管6,6のプロペラ6A,6A側から流入して、曲がり部6C,6Cを介して上方に向けた開口部5A,5Bから流出する。
開口部5A,5Bから流出した焼入れ剤2を被処理物W2に接触させることで、テーブル41に置かれた被処理物W2に対する冷却速度が高まる。
At the bottom of the
Furthermore,
The
By bringing the hardening
次に、焼入方法について図面を用いて説明する。
図1に示した焼入装置1Aを用いた焼入方法を図3および図4に示す。
まず、図1に示す様に被処理物W1を焼入槽3Aの焼入れ剤2内に浸漬する。
被処理物W1は、保持部材P1上に載置されており、枠部材7Aごと昇降機EL1を下降することで被処理物W1を焼入れ剤2に浸漬する。
被処理物W1を焼入れ剤2内に浸漬すると、枠部材7Aに設置された整流板20と被処理物W1の隙間にも焼入れ剤2が流入する。
焼入槽3A内の底部には、テーブル40が設置されているので、被処理物W1を載せた保持部材P1をテーブル40上に置く。
Next, the hardening method will be explained using the drawings.
A hardening method using the hardening
First, as shown in FIG. 1, the workpiece W1 is immersed in the
The workpiece W1 is placed on the holding member P1, and the workpiece W1 is immersed in the hardening
When the workpiece W1 is immersed in the hardening
Since a table 40 is installed at the bottom of the
その後に、図3に示す様に枠部材7Aをさらに焼入槽3Aの下方へ移動する(図3中の下向きの矢印)。
枠部材7Aを更に下ろすことで整流板20も下方に移動する。
それにより、焼入槽3A内の焼入れ剤2が枠部材7Aとテーブル40,保持部材P1の隙間を上向きに流れる(上向きの矢印)。
引き続き、その焼入れ剤2は整流板20と被処理物W1の隙間をさらに上向きに流れる。
つまり、被処理物W1をテーブル40に設置した状態で枠部材7Aを下方へ移動させることで被処理物W1の周囲に焼入れ剤2の流れを発生させる。
結果として、被処理物W1をテーブル40上に静置後も継続して焼入れ剤2による被処理物W1の冷却が可能になる。
After that, as shown in FIG. 3, the
By further lowering the
Thereby, the quenching
Subsequently, the hardening
That is, by moving the
As a result, even after the workpiece W1 is placed on the table 40, the workpiece W1 can be continuously cooled by the quenching
枠部材7Aを下方まで移動した後、次に枠部材7Aを上方へ移動させる(図4における上向きの矢印)。
この場合も被処理物W1はテーブル40上に静置した状態とする。
枠部材7Aを上昇させることで、整流板20も同時に上方へ移動する。それによって、焼入槽内の焼入れ剤2は被処理物W1と整流板20の間を下方に流れる。
その後は、被処理物W1と枠部材7Aの間、保持部材P1やテーブル40と枠部材7Aの隙間を焼入れ剤2が下方に流れていく。
つまり、図3に示す状態と同様に被処理物W1をテーブル40に設置した状態で枠部材7Aを上方へ移動させることで被処理物W1の周囲に焼入れ剤2の流れが発生する。
結果として、被処理物W1をテーブル40上に静置後も継続して焼入れ剤2による被処理物W1の冷却が可能になる。
After moving the
In this case as well, the object to be processed W1 is kept stationary on the table 40.
By raising the
After that, the quenching
That is, by moving the
As a result, even after the workpiece W1 is placed on the table 40, the workpiece W1 can be continuously cooled by the quenching
以上より、被処理物W1を焼入槽3Aの焼入れ剤2内に浸漬し、保持部材P1をテーブル40に一旦静置した後でも、枠部材7Aを焼入槽3Aの焼入れ剤2内を上下方向に移動することで、被処理物W1の周囲に焼入れ剤2の流れを発生させることができる。
したがって、被処理物W1を焼入槽内に浸漬した後であっても、被処理物W1を移動させることなく、持続的な焼入れ剤による冷却(油焼入れ)が可能になる。
整流板を枠部材を介して昇降機により上下移動することになるので、この整流板を枠部材に取り付け、取り外し可能に取り付けることができたり、被処理物に向けた傾斜角度の調整が可能になっていてもよい。
なお、本実施の形態において「焼入れ剤」とは、焼入れ油や水溶性焼入れ剤などの冷媒を指すものとする。
From the above, even after the workpiece W1 is immersed in the
Therefore, even after the workpiece W1 is immersed in the quenching tank, continuous cooling (oil hardening) using the quenching agent is possible without moving the workpiece W1.
Since the current plate is moved up and down by an elevator via the frame member, it is possible to attach the current plate to the frame member and attach it removably, and it is also possible to adjust the angle of inclination toward the object to be processed. You can leave it there.
Note that in this embodiment, the term "quenching agent" refers to a refrigerant such as quenching oil or a water-soluble quenching agent.
1A,1B 焼入装置
2 焼入れ剤
3A,3B 焼入槽
5A,5B 開口部
6 圧送管
6A プロペラ
7A 枠部材
8A 引っ掛け部
9A 底部開口部
20,21 整流板
40,41 テーブル
EL1,EL2 昇降機
P1,P2 保持部材
W1,W2 被処理物
1A,
Claims (3)
前記枠部材は整流板と、底部側に前記テーブルの上部側が通過可能な底部開口部を有し、
被処理物を前記焼入槽に浸漬し、前記被処理物を前記保持部材を介して前記テーブル上に置いた状態で前記枠部材を前記昇降機にて上下移動可能になっていることを特徴とする焼入装置。 A quenching tank that stores a quenching agent therein, a holding member that holds the workpiece, a frame member into which the holding member can be hooked and placed, an elevator that controls the movement of the frame member in the vertical direction; A table installed on the bottom side of the tank,
The frame member has a rectifying plate and a bottom opening on the bottom side through which the upper side of the table can pass,
The workpiece is immersed in the quenching tank, and the frame member can be moved up and down by the elevator while the workpiece is placed on the table via the holding member. Hardening equipment.
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