專利名稱：一種進行汽車前橋調質的步進爐生產線的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種調質生產線，尤其涉及一種進行汽車前橋調質的步進爐生產線。
背景技術：
現有的汽車前橋調質采用推桿式汽車前軸調質生產線。現有的推桿式汽車前軸調質生產線包括:加熱爐推料機、推桿式加熱爐、淬火轉移機構、推桿式回火爐、二次冷卻機構、落料臺和電氣控制系統。其工作過程為:將料架放在加熱爐推料機前軌道上，前軸放置在料架上；加熱爐推料機按預定節拍將料架和前軸推入加熱爐中加熱；料架和前軸被推到軌道盡頭后滑入淬火槽；淬火結束后，淬火提升機構將前軸運載到回火爐推料機上；回火爐推料機按預定節拍將料架和前軸推入回火爐爐中加熱；料架和前軸被推到軌道盡頭后滑入二次冷卻槽；淬火提升機構將前軸運載到落料臺上。現有的推桿式汽車前軸調質生產線有以下缺點:1、熱效率低。因為前軸放在料架上，一起被推入爐中加熱。料架每次入爐都要被加熱一次，吸收大量熱量。2、生產率較低。推桿爐爐長由于受到推鋼數量的限制，不能做的太長。為了保證前軸加熱保溫時間，生產節拍不能太短，導致生產率較低。3、設備可靠性低。在推桿式汽車前軸調質生產線中，料架支承在滑軌上，推頭將料架和前軸往前推，在生產過程中容易產生拱料等問題。
發明內容本實用新型的目的是提供一種熱效率和生產效率高且設備可靠性高的進行汽車IU橋調質的步進爐生廣線。為解決上述問題，本實用新型采取的技術是:一種進行汽車前橋調質的步進爐生產線，包括依次設置的進料機構、淬火加熱爐、淬火裝置、回火爐和二次冷卻機構；所述的二次冷卻機構由冷卻槽和淬火機構構成，所述的淬火機構包括輔助機架、設置在輔助機架上并可相對于輔助機架水平移動的小車和設置在小車上并可相對小車上下升降的淬火架，所述小車上設置有伺服電機，伺服電機通過傳動機構與轉動設置在小車上的行走齒輪相連，行走齒輪與固定在輔助機架上的齒條配合；所述的淬火架底部設有冷卻機構取料叉；所述冷卻槽頂部設有落料臺；所述的回火爐包括爐殼、設置在爐殼前后端的進料口與出料口，設置在爐殼上的回火加熱系統、步進機械和熱電偶，所述的熱電偶工作端設置在回火爐內部，熱電偶的補償端與設置在回火爐外側的顯示儀表連接；所述的淬火裝置由淬火槽和淬火機構構成，所述淬火機構的淬火架底部前后側分別設有取料叉和送料叉；所述的淬火槽后側設有中轉料臺；[0014]所述的淬火加熱爐包括爐體、設置在爐體前后端的進料爐門與出料爐門，設置在爐體上的淬火加熱系統、設置在爐體內的步進機械和熱電偶，所述的熱電偶工作端設置在淬火加熱爐內部，熱電偶的補償端與設置在淬火加熱爐外側的顯示儀表連接；所述的進料機構由進料機構機架、設置在進料機構機架上并可沿著進料機構機架水平運動的進料小車和設置在進料機構機架上控制進料小車水平運動的油缸構成；所述的步進機械包括爐底外側平行設置的水平移動框架與升降框架、設置在爐體內的活動梁與固定梁、升降斜面，所述的固定梁通過由設置在爐底上的固定梁立柱支撐，所述的活動梁設置在步進底上，步進底由穿過爐底上長槽的活動梁支柱與水平移動框架連接；所述的升降框架通過升降滾輪設置在升降斜面上，所述的水平移動框架通過水平滾輪設置在升降框架上，所述的升降框架和水平移動框架分別連接升降油缸和水平油缸。使用本實用新型一種進行汽車前橋調質的步進爐生產線時，汽車前橋依靠步進機械運動在爐內前進，不需要料架，減少了工裝的熱損失，熱效率高；采用步進機械，加長了爐長，加快了生產節拍，生產率高；前橋依靠步進機械運動在爐內前進，運行平穩，可靠性高。作為本實用新型的進一步改進，所述的爐體內壁設有爐襯。設置爐襯減少淬火加熱爐爐壁處的熱量散失，進一步的提高熱效率。作為本實用新型的進一步改進，所述的爐殼內壁設有回火爐爐襯。爐殼內壁設置回火爐爐襯，減少了回火爐爐殼處的熱量散失，更進一步的提高了熱效率。作為本實用新型的進一步改進，所述進料爐門與出料爐門上方分別設有控制爐門打開和關閉的升降裝置。由升降裝置控制爐門的打開和關閉，減少人力的投入，防止爐門處的高溫對人造成的傷害。作為本實用新型的進一步改進，所述的出料口上方設有控制出料口打開和關閉的升降裝置。進一步減少人力投入，整個生產線自動化程度更高。作為本實用新型的進一步改進，所述的升降裝置包括龍門架、設置在龍門架頂部的鏈輪、油缸、繞過鏈輪兩端分別與爐門和油缸相連的鏈條。利用油缸的伸縮拉動爐門的升降，機構簡單，安裝便捷。作為本實用新型的進一步改進，所述的回火爐的爐殼上設置有不少于一個的風機。風機攪拌回火爐內空氣，使爐內溫度更均勻。作為本實用新型的進一步改進，所述的風機包括設置在爐殼外側的電機和回火爐內的風葉，所述的風葉連接由電機驅動的轉軸。電機設置在回火爐外，防止回火爐內高溫對電機以及導線造成破壞。作為本實用新型的進一步改進，在小車上固定有導軌，在淬火架上轉動設置有與所述導軌相配合的滾輪；在小車上固定有驅動液壓缸，液壓缸的活塞桿與定滑輪組相連，在淬火架上固定有動滑輪組；繞經定滑輪組與動滑輪組的牽引線的一端固定在活塞桿上，一端固定在淬火架上。相比單滑輪傳動，滑輪組傳動使得設備占地面積合理，制造成本降低。作為本實用新型的更進一步改進，所述的水平移動框架頂部設有水封槽，所述的活動梁立柱設置在水封槽內，所述的爐底底部設有水封裙板，所述的水封裙板的長度小于水封槽的長度，所述的水封裙板沒入水封槽中的密封水內。此裝置防止爐外冷空氣吸入爐內，更進一步的提高能量的利用率。綜上所述，本實用新型的有益效果是:熱效率和生產效率高且設備可靠性高，人力投入少，工作環境好。
圖1是本實用新型的示意圖。圖2是圖1中淬火機構的局部示意圖。圖3是圖3的P向視圖。圖4是圖1中B處的局部放大圖。圖5是圖5中的C-C剖視圖。圖6是圖1中D處的局部放大圖。圖7是反映升降機構的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步的說明。如圖1至圖7所示的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，包括依次設置的進料機構1、淬火加熱爐2、淬火裝置3、回火爐4和二次冷卻機構5。所述的二次冷卻機構5由冷卻槽5-1和淬火機構構成，所述的淬火機構包括輔助機架7-1、設置在輔助機架7-1上并可相對于輔助機架7-1水平移動的小車7-2和設置在小車7-2上并可相對小車7-2上下升降的淬火架7-4，所述小車7-2上設置有伺服電機7-3，伺服電機7-3通過傳動機構與轉動設置在小車7-2上的行走齒輪7-5相連，行走齒輪7-5與固定在輔助機架7-1上的齒條7-6配合；在小車7-2上固定有導軌，在淬火架7-4上轉動設置有與所述導軌相配合的滾輪7-7 ;在小車7-2上固定有驅動液壓缸7-8，驅動液壓缸的活塞桿與定滑輪組7-10相連，在淬火架7-4上固定有動滑輪組7-9 ;繞經定滑輪組7-10與動滑輪組7-9的牽引線的一端固定在活塞桿上，一端固定在淬火架7-4上；所述的淬火架7-4底部設有冷卻機構取料叉5-2 ;所述冷卻槽5-1頂部設有落料臺6。所述的回火爐4包括爐殼4-1、設置在爐殼4-1前后端的進料口 4-2與出料口 4-3，設置在爐殼4-1上的回火加熱系統4-4、步進機械4-5和熱電偶，所述的熱電偶工作端設置在回火爐4內部，熱電偶的補償端與設置在回火爐4外側的顯示儀表連接；所述的爐殼4-1內壁設有回火爐爐襯4-7 ;所述的出料口 4-3上方設有控制出料口 4-3打開和關閉的升降裝置2-7 ;所述的回火爐4的爐殼4-1上設置有七個的風機4-6，所述的風機4-6包括設置在爐殼4外側的電機和回火爐內的風葉，所述的風葉連接由電機驅動的轉軸。所述的淬火裝置3由淬火槽3-1和淬火機構構成，所述淬火機構7的淬火架7-4底部前后側分別設有取料叉3-2和送料叉3-3 ;所述的淬火槽3-1后側設有中轉料臺3-4。所述的淬火加熱爐2包括爐體2-1、設置在爐體2-1前后端的進料爐門2-2與出料爐門2-3，設置在爐體2-1上的淬火加熱系統2-4、設置在爐體2-1內的步進機械4-5和熱電偶，所述的熱電偶工作端設置在淬火加熱爐2內部，熱電偶的補償端與設置在淬火加熱爐2外側的顯示儀表連接；所述的爐體2-1內壁設有爐襯2-6 ;所述進料爐門2-2與出料爐門2-3上方分別設有控制爐門打開和關閉的升降裝置2-7。所述的進料機構I由進料機構機架1-1、設置在進料機構機架1-1上并可沿著進料機構機架1-1水平運動的進料小車1-2和設置在進料機構機架1-1上控制進料小車1-2水平運動的油缸1-3構成。所述的步進機械4-5包括爐底外側平行設置的水平移動框架4-5-1與升降框架4-5-2、設置在爐體內的活動梁4-5-3與固定梁4-5-4、升降斜面4_5_7，所述的固定梁4_5_4通過由設置在爐底上的固定梁立柱4-5-5支撐，所述的活動梁4-5-3設置在步進底4-5-9上，步進底4-5-9由穿過爐底上長槽的活動梁支柱4-5-6與水平移動框架4-5-1連接；所述的升降框架4-5-2通過升降滾輪4-5-8設置在升降斜面4-5-7上，所述的水平移動框架4-5-1通過水平滾輪4-5-10設置在升降框架4-5-2上，所述的升降框架4_5_2和水平移動框架4-5-1分別連接升降油缸4-5-13和水平油缸4-5-14。所述的水平移動框架4_5_1頂部設有水封槽4-5-11，所述的活動梁立柱4-5-6設置在水封槽4-5-11內，所述的爐底底部設有水封裙板4-5-12,所述的水封裙板4-5-12的長度小于水封槽4-5-11的長度,所述的水封裙板4-5-12沒入水封槽4-5-11中的密封水內。本實用新型中步進機械4-5的工作步驟是:①在升降油缸4-5-13的作用下，升降框架4-5-2在升降斜面4-5-7上移動，并帶動水平移動框架4-5-10、活動梁立柱4_5_6和活動梁4-5-3向上運動，使活動梁4-5-3的高度大于固定梁4-5-4的高度，從而托起固定梁4-5-4上的汽車前橋；②水平油缸4-5-14沿水平方向推動水平移動框架4-5-1，水平移動框架4-5-1連同活動梁立柱4-5-6和活動梁4-5-3 —起帶動汽車前橋沿水平方向運動，經汽車前橋向后移；③升降油缸4-5-13推動升降框架4-5-2，使水平移動框架4-5-10、活動梁立柱4-5-6和活動梁4-5-3向下運動，當活動梁4-5-3的高度小于固定梁4_5_4的高度時，汽車前橋又被放置在固定梁4-5-4上，此時汽車前橋的位置相對于被托起前實現了向后移動；④水平油缸4-5-14收縮，拉動水平移動框架4-5-1向前移動，并帶動水平移動框架4-5-10、活動梁立柱4-5-6和活動梁4-5-3向前移動，整個步進機械4_5恢復原來狀態。在水平移動框架4-5-10、活動梁立柱4-5-6和活動梁4-5-3的上升-前進-下降-退回過程中實現將汽車前橋向后輸送的目的。前面所述的升降裝置2-7包括龍門架2-7-1、設置在龍門架2-7-1頂部的鏈輪2-7-2、油缸2-7-3、繞過鏈輪2-7-2兩端分別與爐門和油缸2_7_3相連的鏈條2_7_4。當爐門打開時，油缸2-7-3活塞桿收縮，拉動繞過鏈輪2-7-2的鏈條2-7-4，將爐門向上拉起，實現爐門的打開；當爐門關閉時，油缸2-7-3活塞桿緩慢的向外伸出，此時爐門由于自身重力的作用向下移動并最終恢復打開前的位置，實現爐門的關閉。本實用新型進行汽車前橋調質的步進爐生產線還設置電氣控制系統與生產線的各被控對象連接，用于控制爐內溫度和加熱時間、各升降裝置的升降、油缸的伸縮以及升降驅動裝置的運行等。所述的電氣控制系統由電控柜、PLC、可控硅、溫控表、記錄儀、繼電器及其他電氣元件組成。此處所述的電氣控制系統、其與被控對象連接的方式，信號傳遞方式均為現有技術，且不在本實用新型的保護范圍之內，因此不予贅述。本實用新型進行汽車前橋調質的步進爐生產線的工作過程如下:通過電氣控制系統預先設定可控制各部分動作和加熱爐溫度的程序。將前橋放置在進料機構I的進料小車1-2上，進料小車1-2在油缸1-3的推動下沿著進料機構機架1-1水平運動到淬火加熱爐2的進料爐門2-2前，進料爐門2-2上方的升降裝置2-7控制打開進料爐門2-2，進料小車1-2將前橋送至淬火加熱爐2內的步進機械4-5，進料爐門2-2在升降裝置2-7的控制下關閉，步進機械4-5將前橋從進料爐門2_2向出料爐門2-3傳動，在此過程中淬火加熱系統2-4對前橋加熱，淬火加熱爐2內的溫度可由熱電偶讀出。當前橋在淬火加熱爐2內加熱至電氣控制系統設定的時間，出料爐門2-3上方的升降裝置2-7控制打開出料爐門2-3，淬火裝置3的淬火架7-4在伺服電機7-3的驅動下沿輔助機架7-1向出料爐門2-3處移動，前橋由淬火加熱爐2轉移至設置在淬火架7-4底部的取料叉3-2上，同時升降裝置2-7控制出料爐門2-3關閉。淬火機構將前橋向下送到淬火槽3-1內淬火，淬火完成后由取料叉3-2將前橋放在中轉料臺3-4上，通過中轉料臺3-4中轉，送料叉3-3挑起前橋，送到回火爐4前，回火爐4內的步進機械4-5在進料口4-2處取走前橋，淬火機構恢復到等待位置。前橋進入回火爐4內后，由步進機械4-5帶動向出料口 4-3方向傳送，同時回火加熱系統4-4對前橋加熱，風機開啟，回火爐4內的溫度由熱電偶讀出。待前橋被送至出料口 4-3，出料口 4-3上方的升降裝置2-7控制打開出料口4-3，二次冷卻機構5的淬火架7-4向出料口 4-3運動，由淬火架7_4底部的取料叉5_2取出前橋，并送至冷卻槽5-1內冷卻，冷卻完成后，取料叉5-2將前橋放在落料臺6上，再由平衡吊將前橋吊走。至此，前橋調質過程完成。
權利要求1.一種進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:包括依次設置的進料機構(I)、淬火加熱爐(2 )、淬火裝置(3 )、回火爐(4)和二次冷卻機構(5 ); 所述的二次冷卻機構(5)由冷卻槽(5-1)和淬火機構構成，所述的淬火機構包括輔助機架(7-1)、設置在輔助機架(7-1)上并可相對于輔助機架(7-1)水平移動的小車(7-2)和設置在小車(7-2)上并可相對小車(7-2)上下升降的淬火架(7-4)，所述小車(7-2)上設置有伺服電機(7-3)，伺服電機(7-3)通過傳動機構與轉動設置在小車(7-2)上的行走齒輪(7-5)相連，行走齒輪(7-5)與固定在輔助機架(7-1)上的齒條(7-6)配合；所述的淬火架(7-4)底部設有冷卻機構取 料叉(5-2);所述冷卻槽(5-1)頂部設有落料臺(6)； 所述的回火爐(4)包括爐殼(4-1)、設置在爐殼(4-1)前后端的進料口(4-2)與出料口(4-3),設置在爐殼(4-1)上的回火加熱系統(4-4)、步進機械(4-5)和熱電偶，所述的熱電偶工作端設置在回火爐(4)內部，熱電偶的補償端與設置在回火爐(4)外側的顯示儀表連接； 所述的淬火裝置(3)由淬火槽(3-1)和淬火機構構成，所述淬火機構(7)的淬火架(7-4)底部前后側分別設有取料叉(3-2)和送料叉(3-3);所述的淬火槽(3-1)后側設有中轉料臺(3-4)； 所述的淬火加熱爐(2)包括爐體(2-1)、設置在爐體(2-1)前后端的進料爐門(2-2)與出料爐門(2-3)，設置在爐體(2-1)上的淬火加熱系統(2-4)、設置在爐體(2-1)內的步進機械(4-5)和熱電偶，所述的熱電偶工作端設置在淬火加熱爐(2)內部，熱電偶的補償端與設置在淬火加熱爐(2)外側的顯示儀表連接； 所述的進料機構(I)由進料機構機架(1-1 )、設置在進料機構機架(1-1)上并可沿著進料機構機架(1-1)水平運動的進料小車(1-2)和設置在進料機構機架(1-1)上控制進料小車(1-2)水平運動的油缸(1-3)構成； 所述的步進機械(4-5)包括爐底外側平行設置的水平移動框架(4-5-1)與升降框架(4-5-2 )、設置在爐體內的活動梁(4-5-3 )與固定梁(4-5-4)、升降斜面(4-5-7 )，所述的固定梁(4-5-4)通過由設置在爐底上的固定梁立柱(4-5-5)支撐，所述的活動梁(4-5-3)設置在步進底(4-5-9)上，步進底(4-5-9)由穿過爐底上長槽的活動梁支柱(4-5-6)與水平移動框架(4-5-1)連接；所述的升降框架(4-5-2)通過升降滾輪(4-5-8)設置在升降斜面(4-5-7)上，所述的水平移動框架(4-5-1)通過水平滾輪(4-5-10)設置在升降框架(4-5-2)上，所述的升降框架(4-5-2)和水平移動框架(4-5-1)分別連接升降油缸(4-5-13)和水平油缸(4-5-14)。
2.根據權利要求1所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述的爐體(2-1)內壁設有爐襯(2-6)。
3.根據權利要求1所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述的爐殼(4-1)內壁設有回火爐爐襯(4-7)。
4.根據權利要求1所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述進料爐門(2-2)與出料爐門(2-3)上方分別設有控制爐門打開和關閉的升降裝置(2-7)。
5.根據權利要求1所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述的出料口(4-3)上方設有控制出料口(4-3)打開和關閉的升降裝置(2-7)。
6.根據權利要求4或5所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述的升降裝置(2-7)包括龍門架(2-7-1 )、設置在龍門架(2-7-1)頂部的鏈輪(2-7-2)、油缸(2-7-3)、繞過鏈輪(2-7-2)兩端分別與爐門和油缸(2-7-3)相連的鏈條(2-7-4)。
7.根據權利要求1所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述的回火爐(4)的爐殼(4-1)上設置有不少于一個的風機(4-6)。
8.根據權利要求6所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述的風機(4-6)包括設置在爐殼(4)外側的電機和回火爐內的風葉，所述的風葉連接由電機驅動的轉軸。
9.根據權利要求1所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:在小車(7-2)上固定有導軌，在淬火架(7-4)上轉動設置有與所述導軌相配合的滾輪(7-7);在小車(7-2)上固定有驅動液壓缸(7-8)，驅動液壓缸的活塞桿與定滑輪組(7-10)相連，在淬火架(7-4)上固定有動滑輪組(7-9);繞經定滑輪組(7-10)與動滑輪組(7-9)的牽引線的一端固定在活塞桿上，一端固定在淬火架(7-4)上。
10.根據權利要求1所述的進行汽車前橋調質的步進爐生產線，其特征在于:所述的水平移動框架(4-5-1)頂部設有水封槽(4-5-11)，所述的活動梁立柱(4-5-6)設置在水封槽(4-5-11)內，所述的爐底底部設有水封裙板(4-5-12)，所述的水封裙板(4-5-12)的長度小于水封槽(4-5-11)的長度,所述的水封裙板(4-5-12)沒入水封槽(4-5-11)中的密封水內。
專利摘要本實用新型公開了一種進行汽車前橋調質的步進爐生產線，包括依次設置的進料機構、淬火加熱爐、淬火裝置、回火爐、二次冷卻機構與落料臺；二次冷卻機構由冷卻槽和淬火機構構成，淬火機構包括輔助機架、小車和淬火架，小車上設有伺服電機，伺服電機與行走齒輪相連，行走齒輪與齒條配合；淬火架底部設有冷卻機構取料叉；冷卻槽頂部設有落料臺；回火爐包括爐殼、進料口與出料口、回火加熱系統、步進機械和熱電偶；淬火裝置由淬火槽和淬火機構構成，淬火架底部設有取料叉和送料叉；淬火槽頂部設有中轉料臺；淬火加熱爐包括爐體、進料爐門與出料爐門、淬火加熱系統、步進機械和熱電偶；進料機構由進料機構機架、進料小車和油缸構成。
文檔編號C21D9/00GK202913026SQ20122051133
公開日2013年5月1日 申請日期2012年9月29日 優先權日2012年9月29日
發明者陳萬能, 李存柏 申請人:南京歐亞爐業有限責任公司