專利名稱：全尺寸圈套類零件淬火設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種熱處理設備，特別是一種全尺寸圈套類零件淬火設備。
技術背景圈套類零件由于零件的壁厚較薄，在淬火過程中非常容易變形，造成 廢品率高，特別是在特大型軸承加工行業中，此問題尤為突出。為解決滲 碳軸承鋼淬火畸變大，收縮嚴重的問題，人們做了大量的工作，如本發明人在2006年4月10日申請了"鐵路軸承內外套圈淬火工藝及其淬火壓床"， 專利申請號為200610076933. 4的發明專利，該設備包括底座、固定在底座 上的兩立柱和安裝在立柱上的橫梁，可移動的箱式工作臺上安裝有下模具， 可上下移動的活動橫梁上安裝有與下模具相配的上模具和冷卻油罩，在箱式 工作臺移動到與上模具相對應位置時，淬火用冷卻油就可進入上下模具內， 對零件進行約束淬火，這樣在保證工件淬火硬度的同時，可有效減少工件 淬火形變。但上述設備是一種適合于直徑尺寸200——320mm的雙錐形鐵路 軸承圈的專用淬火設備，對于直徑尺寸在1400mm以下的特大型軸承圈上述 設備就無能為力了。為此本發明人在上述專利基礎上設計了全新的適合于 雙錐、單錐、圓柱及球面內孔的特大型軸承內外圈及圈套類零件淬火設備。 發明內容本發明的目的是提供一種用于特大型軸承內、外圈及各種尺寸的圈套 類零件淬火設備，該尺寸基本上涵蓋了批量較大的特大型軸承內外圈套及 圈套類零件的淬火需求。為實現本發明的目的，所采用的技術方案是、 一種全尺寸圈套類零件 淬火設備，包括底座、固定連接在底座兩側的立柱和固定安裝在兩立柱頂 端的定橫梁組成的"門"形床身，在底座上安裝有工作臺導軌，工作臺導軌 上安裝有箱式工作臺，在箱式工作臺上安裝有淬火下模具，動橫梁位于定橫 梁下，并通過動橫梁提升油缸與定橫梁相連，在動橫梁下安裝有伸縮式油 罩，伸縮式油罩內安裝有與下模具相配的上模具，其特征在于上述底座和工 作臺導軌放置在油槽內，工作臺導軌一端與底座固定相連，另一端通過床腿 固定在油槽內，在底座一側的油槽上安裝有入油口和回油口，入油口與箱式工作臺上的進油口相對應，在箱式工作臺的上平面開有與下摸具相對應的 出油口，箱式工作臺上安裝有帶動其移動的移動裝置；在底座兩側的立柱上 安裝有垂直導軌，動橫梁與垂直導軌相配合，伸縮式油罩內安裝的上模具 與安裝動橫梁上的模具油缸相連，在動橫梁與定橫梁之間安裝有動橫梁鎖 緊裝置。上述安裝在動橫梁上的模具油缸為5個或5個以上，其中1個大型模 具油缸安裝在動橫梁的中部，其余中小模具油缸分別安裝在靠近動橫梁的 四個邊上。上述鎖緊裝置包括安裝在定橫梁上的絲杠和螺母及在動橫梁與絲杠下 端相對應處安裝的可移動插板組成。上述螺母可旋轉安裝在定橫梁上，并通過傳動鏈與電機相連。 上述可上下移動的活動門上端連接有鋼絲繩，鋼絲繩另一端通過固定 在立柱上的定滑輪與活動門油缸相連。上述伸縮式油罩與動橫梁之間安裝有油罩上下移動油缸。 本發明的特點是1、本淬火設備可滿足全尺寸即各種規格的圈套類零 件的淬火過程，具有適用范圍廣的特點。本技術方案在動橫梁設計了二組 模具驅動油缸，其中中間的大型模具油缸用于直徑600mm以上的特大型軸 承內外套及圈套類零件的淬火，另外均布的4只或4只以上的中小模具油 缸用于小于600mm以下的軸承圈淬火；每只油缸獨立驅動，滿足了同一批 工件中由于尺寸公差的差異造成淬火后工件尺寸的離散。2、 本技術方案的機身采用組裝框架式結構，組成機床的承載部分；活 動橫梁在框架機身的導軌內，由油缸驅動上下移動；工作臺及其導軌的一 端與框架機身的下橫梁搭接，另一端由床腿支承，組成了工作臺移動部分； 各運動部分相對獨立組合，在保證機床精度的同時減少了加工和裝配的難 度。3、 動橫梁通過鎖緊機構，將模具油缸的載荷傳遞到機床的承載框架。 由于工件高低差異大，對不同尺寸的工件，通過電動調節，都能使動橫梁 在合適的位置上可靠鎖定，保證了模具的正常工作。4、 可移動的箱式工作臺通過上安裝的模具，可根據淬火零件的大小迸 行更換，可以安裝一套特大型模具或四套中小型淬火模具，同時更換與下模具相配套的上模具。通過活動橫梁上的模具油缸的作用，模具均可實現 液壓脹縮，實現全尺寸圈套類零件的模具定位淬火。5、 可以升降和伸縮的油罩，油罩在跟隨活動橫梁移動的同時，自身可 以和動橫梁相對移動，以保證模具安裝和大工件的進出，同時，為適應不同高度的工件淬火，油罩自身還可以伸縮，保證了和模具底板的密閉。6、 機床坐落在經過裝飾的油槽內，機身又被安裝在油槽之上的罩殼包覆，在保證了機床無泄漏的同時，使機床的外形美觀，渾然一體。
附圖1為本發明的主視結構示意圖； 附圖2為本發明附圖1右視結構示意圖； 附圖3為本發明橫梁鎖緊裝置的結構示意圖。
具體實施方式
圖1、 2、 3中，l一回油口、 2 —底座、3 —工作臺移動油缸、4一入油 口、 5 —立柱、6 —上模具、7 —伸縮式油罩、8 —動橫梁、9一中小模具油缸、 IO —大型模具油缸、ll一可移動插板、12 —動橫梁提升油缸、13 —垂直導 軌、14 —活動門、14-1一活動門油缸、14-2—鋼絲繩、14-3—定滑輪、15 一進油口、 16 —淬火工件、17 —下模具、18 —模具底板、19一油槽、20 —箱 式工作臺、21_床腿、22 —定橫梁、23 —油罩移動油缸、24—出油口、 25 一工作臺導軌、26-絲杠、27-螺母、28-螺母驅動電^fl、 29-主動鏈輪、30-鏈條、31-被動鏈輪。如圖1、 2、 3所示，由固定連接在底座2兩側的立柱5和固定安裝在 兩立柱頂端的定橫梁22組成的"門"形組裝框架式床身位于機床油槽19 內，兩立柱5上分別安裝有導軌13，動橫梁8由固定在定橫梁上的動橫梁 提升油缸12拖動在導軌13內可以上下移動，動橫梁上裝有一個大型模具 油缸10和四個中小模具油缸9以及伸縮式油罩7，大型模具油缸10或中小 模具油缸9的活塞桿上安裝有上模具6，淬火時，上模具在液壓力的作用下 對被淬工件16施加壓力，阻止淬火工件的變形；箱式工作臺20借助于工 作臺移動油缸3的作用，可以在工作臺導軌25上左右移動，工作臺導軌的 右端通過床腿21支撐。通過箱式工作臺的左右移動完成下模具17的安裝、 拆卸以及淬火時被淬工件16的接送和移出，箱式工作臺上固定有模具底板18，下模具17安裝在模具底板上，在特大型和中小型工件轉換時，該下模 具底板要相應更換；工作臺移入時，油槽上的入油口 4插入箱式工作臺的 進油口 15，進油閥門開啟，冷卻油流經箱式工作臺內腔、箱式工作臺上平 面的出油口 24、模具底板和下模具，同時充滿伸縮式油罩，使工件急冷淬 火。對于大型工件淬火工作過程如下1、 機床處于原位，箱式工作臺向右移出，停留在如圖l所示的待料位 置，箱式工作臺上安裝有調整好的下模具；動橫梁8處于上位，動橫梁上 的相應模具油缸的活塞桿上通過快接接頭安裝有上模具，上模具也處于上 位；伸縮式油罩由油罩移動油缸提起到最高位置。2、 加熱出爐的淬火工件16由機械手抓取，移動到機床的箱式工作臺 20上方，放入下模具17中；3、 啟動按鈕，自動循環開始箱式工作臺向左移動到位，即上下摸具 相對應位置，這時入油口 4與進油口 15對接，動橫梁在動橫梁提升油缸12 的帶動下，沿導軌13向下移動，伸縮式油罩下降，其下端與箱式工作臺接 觸密閉到位后發訊，動橫梁鎖緊機構中的可移動插板11移動插入絲杠26 下端，限制活動橫梁上移，即將活動橫梁鎖緊，上模具油缸帶動上模具下 行，上、下模與淬火工件連為一體，繼續施壓撐開模具到調定的尺寸，活 動門油缸14-1上行，鋼絲繩14-2通過定滑輪14-3帶動活動門14下行， 將箱式工作臺封閉在"門"形床身內，冷卻油液通過油泵經回油口 1和入 油口 4在油槽19內開始循環，工件在模具保持下急冷淬火；4、 淬火過程結束后，鎖緊油缸換向解鎖，即可移動插板ll反向移出， 動橫梁油缸換向上行，模具油缸提升模具松開，油罩移動油缸23提起伸縮 式油罩，活動門14上行，工作臺移動油缸換向移出到原始位置，己淬火工 件隨同模具到初始位置，啟動機械手抓走已淬火的工件。 一個工作循環完 成，原位等待下一個循環的開始。上述動橫梁鎖緊機構是由安裝在定橫梁22上的絲杠26和螺母27及在 動橫梁8上與絲杠26下端相對應處安裝的可移動插板11組成，螺母27通 過電機28、主動鏈輪29、鏈條30和被動鏈輪31形成的傳動鏈帶動其轉動，調節絲杠下端與動橫梁之間的距離。當需要^t小型工件淬火時，只需要將大型上、下模具拆下，將四個小 型上模具分別安裝在中小模具油缸活塞桿上，四個下模具安裝在箱式工作臺 上模具底板18上，工作過程與大型工件淬火工作過程相同。
權利要求
1、一種全尺寸圈套類零件淬火設備，包括底座、固定連接在底座兩側的立柱和固定安裝在兩立柱頂端的定橫梁組成的“門”形床身，在底座上安裝有工作臺導軌，工作臺導軌上安裝有箱式工作臺，在箱式工作臺上安裝有淬火下模具，動橫梁位于定橫梁下，并通過動橫梁提升油缸與定橫梁相連，在動橫梁下安裝有伸縮式油罩，伸縮式油罩內安裝有與下模具相配的上模具，其特征在于上述底座(2)和工作臺導軌(25)放置在油槽(19)內，工作臺導軌一端與底座(2)固定相連，另一端通過床腿(21)固定在油槽內，在底座(2)一側的油槽上安裝有入油口(4)和回油口(1)，入油口(4)與箱式工作臺(20)上的進油口(15)相對應，在箱式工作臺(20)的上平面開有與下摸具(17)相對應的出油口(24)，箱式工作臺(20)上安裝有帶動其移動的移動裝置；在底座兩側的立柱(5)上安裝有垂直導軌(13)，動橫梁(8)與垂直導軌(13)相配合，伸縮式油罩(7)內安裝的上模具與安裝動橫梁(8)上的模具油缸相連，在動橫梁(8)與定橫梁(22)之間安裝有動橫梁鎖緊裝置。
2、 根據權利要求1所述的全尺寸圈套類零件淬火設備，其特征在于上 述安裝在動橫梁(8)上的模具油缸為5個或5個以上，其中l個大型模具 油缸(10)安裝在動橫梁(8)的中部，其余中小模具油缸(9)分別安裝 在靠近動橫梁(8)的四個邊上。
3、 根據權利要求2所述的全尺寸圈套類零件淬火設備，其特征在于上 述鎖緊裝置包括安裝在定橫梁(22)上的絲杠(26)和螺母(27)及在動橫 梁(8)與絲杠(26)下端相對應處安裝的可移動插板(11)組成。
4、 根據權利要求3所述的全尺寸圈套類零件淬火設備，其特征在于上 述螺母(27)可旋轉安裝在定橫梁(22)上，并通過傳動鏈與電機相連。
5、 根據權利要求4所述的全尺寸圈套類零件淬火設備，其特征在于上 述可上下移動的活動門(14)上端連接有鋼絲繩(14-2)，鋼絲繩另一端通 過固定在立柱上的定滑輪(14-3)與活動門油缸(14-1)相連。
6、 根據權利要求5所述的全尺寸圈套類零件淬火設備，其特征在于上 述伸縮式油罩(7)與動橫梁(8)之間安裝有油罩上下移動油缸(22)。
全文摘要
本發明涉及一種熱處理設備，特別是一種全尺寸圈套類零件淬火設備，該設備包括底座、固定連接在底座兩側的立柱和固定安裝在兩立柱頂端的定橫梁組成的“門”形床身，在箱式工作臺上安裝有淬火下模具，在動橫梁下安裝有伸縮式油罩和與下模具相配的上模具，其特征在于上述底座和工作臺導軌放置在油槽內，在底座一側的油槽上安裝有入油口和回油口，入油口與箱式工作臺上的進油口相對應，在底座兩側的立柱上安裝有垂直導軌，伸縮式油罩內安裝的上模具與安裝動橫梁上的模具油缸相連，在動橫梁與定橫梁之間安裝有動橫梁鎖緊裝置。本發明可滿足全尺寸即各種規格的圈套類零件的淬火過程，具有適用范圍廣的特點。
文檔編號C21D1/62GK101323902SQ200810144819
公開日2008年12月17日 申請日期2008年7月26日 優先權日2008年7月26日
發明者劉天虹, 張光榮, 張惠生, 王淑芳 申請人:張光榮