轉盤式自動淬火裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了轉盤式自動淬火裝置，屬于熱處理設備技術領域，包括由驅動裝置驅動的水平設置的轉盤，轉盤上圍繞轉盤中心軸線均布有至少3個滑道，滑道內設置有沿著滑道上下滑動的推料桿，轉盤上方沿著轉盤轉動方向依次設置有淬火感應線圈和冷卻管口，淬火感應線圈和冷卻管口設置在推料桿的運動軌跡上且分別與兩個相鄰的推料桿相對，轉盤下方與淬火感應線圈相對應的位置設置有在氣壓缸Ⅱ驅動作用下上下運動的電機，電機輸出軸上端與推料桿下端設置有傳遞扭矩的快速連接裝置。加熱、冷卻、取放零件同時進行，互不影響，大大提高淬火效率，同時淬火零件跟隨推料桿在淬火感應線圈中不停的勻速旋轉，保證淬火零件受熱更加均勻。
【專利說明】
轉盤式自動淬火裝置
技術領域
[0001]本發明涉及淬火裝置，尤其是一種自動淬火裝置，屬于熱處理設備領域。
【背景技術】
[0002]目前，國內行業生產普遍采用手工高頻淬火，或非專業的半自動數控高頻淬火，其主要是通過手工把金屬工件一件一件放淬火機床上進行感應加熱淬火，或者將加熱后的工件快速浸入水池(油池)內進行冷卻，由于是人工手工操作，無法控制金屬工件快速加熱的持續性，難以控制金屬工件淬火硬度過渡區的大小、也難保障淬硬層內部分布圖要求及高頻淬火加工硬度的均勻性，從而造成金屬淬火處理成品率低，效果差。
【發明內容】
[0003]本發明需要解決的技術問題是提供一種轉盤式自動淬火裝置，加熱、冷卻、取放零件同時進行，互不影響，大大提高淬火效率，同時淬火零件跟隨推料桿在淬火感應線圈中不停的勻速旋轉，保證淬火零件受熱更加均勻。
[0004]為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
轉盤式自動淬火裝置，包括由驅動裝置驅動的水平設置的轉盤，轉盤上圍繞轉盤中心軸線均布有至少3個滑道，滑道內設置有沿著滑道上下滑動的推料桿，轉盤上方沿著轉盤轉動方向依次設置有一個與淬火感應電源相連的淬火感應線圈和一個與水箱連接的冷卻管口，淬火感應線圈和冷卻管口設置在推料桿的運動軌跡上且分別與兩個相鄰的推料桿相對，轉盤下方與淬火感應線圈相對應的位置設置有在氣壓缸Π驅動作用下上下運動的電機，電機輸出軸上端與推料桿下端設置有傳遞扭矩的快速連接裝置。
[0005]本發明技術方案的進一步改進在于:所述快速連接裝置包括均布在推料桿下端的半球形凹槽和均布在電機輸出軸上端的與推料桿下端的凹槽相對應的半球形的突起。
[0006]本發明技術方案的進一步改進在于:所述推料桿上端外圓周上活動連接有防止推料管滑落的隔擋塊，推料桿下端設置有凸緣，所述凸緣與轉盤之間的推料桿的外圓周上活動穿接有支撐旋轉機構。
[0007]本發明技術方案的進一步改進在于:所述支撐旋轉機構包括由上向下依次穿接在推料桿外圓周上的上墊片、滾珠轉盤和下墊片，所述滾珠轉盤包括一環狀圓盤，環狀圓盤的圓環上鉸接有貫穿圓環厚度的、能自由轉動的滾珠，所述滾珠上端與上墊片滑動接觸，滾珠下端與下墊片滑動接觸。
[0008]本發明技術方案的進一步改進在于:所述支撐旋轉機構與轉盤下端面之間的推料桿外圓周上套接有彈簧。
[0009]本發明技術方案的進一步改進在于:所述轉盤的滑道內固定有滑套，推料桿滑動設置在滑套內。
[0010]本發明技術方案的進一步改進在于:所述驅動裝置包括與轉盤中心固定連接傳動軸，傳動軸圓周上通過棘輪裝置連接一齒輪，所述齒輪配合連接一齒條，齒條與氣壓缸I的活塞桿連接。
[0011 ]本發明技術方案的進一步改進在于:所述棘輪裝置包相互配合的棘輪和棘爪，所述棘輪通過滑鍵與傳動軸固定連接，所述棘爪設置在齒輪的端面上。
[0012]本發明技術方案的進一步改進在于:所述齒輪設置在棘輪圓周外，所述棘輪的厚度大于齒輪厚度，所述齒輪兩側的端面上均設置有與棘輪配合的棘爪。
[0013]本發明技術方案的進一步改進在于:所述轉盤下方設置有傳動箱，傳動軸通過軸承與傳動箱的頂蓋和底蓋鉸接，齒輪、齒條、氣壓缸I和棘輪裝置也設置在傳動箱內。
[0014]由于采用了上述技術方案，本發明取得的技術進步是:
本發明淬火裝置包括由驅動裝置驅動的轉盤，轉盤上設置有可以沿著轉盤中心軸線上下滑動的推料桿，推料桿上用于放置淬火零件，在轉盤上方還設置有淬火感應線圈和冷卻管口，淬火感應線圈和冷卻管口分別與相鄰的兩個推料桿相對應，并且淬火感應線圈和冷卻管口沿著轉盤的轉動方向依次排布，轉盤下方設置有在氣壓缸Π驅動作用下上下運動的電機，電機的位置與淬火感應線圈的位置相對應，電機輸出軸上端與推料桿下端設置有傳遞扭矩的快速連接裝置。推料桿至少設置3個，一個推料桿上的零件用于與感應淬火線圈對應來加熱零件，另一個推料桿上放置著加熱過的零件并與冷卻管口相對用于冷卻零件，另一個推料桿方便操作者取走已經淬火完成的零件并放置新的需要淬火的零件。實際作業時轉盤帶動推料桿轉動，其中兩個相鄰的推料桿與淬火感應線圈和冷卻管口相對應時轉盤停止轉動，此時氣壓缸Π驅動電機向上移動并與推料桿下端快速連接，同時電機帶動推料桿轉動，推料桿跟隨電機一塊繼續向上移動直到推料桿上端放置的淬火零件進入到淬火線圈中進行淬火，與此同時放置剛剛加熱完成的零件的推料桿與冷卻管口相對，冷卻管口對加熱過的零件進行噴水冷卻，另外一個推料桿上的零件是已經完成升溫和冷卻的整個淬火過程的，需要人工取走同時放置新的淬火零件，加熱、冷卻、取放零件同時進行，互不影響，大大提高淬火效率，同時淬火零件跟隨推料桿在淬火感應線圈中不停的勻速旋轉，保證淬火零件受熱更加均勻。
[0015]快速連接裝置包括多個均布在推料桿下端的半球形凹槽和均布在電機輸出軸上端的半球形的突起，半球形凹槽與半球形突起相對應。電機在氣壓缸Π的推動下向上運動，與此同時電機輸出軸開始旋轉，旋轉的電機輸出軸上端與推料桿下端接觸，并在旋轉過程中半球形的突起與半球形的凹槽相互匹配連接，達到快速連接并傳遞扭矩的效果。
[0016]推料桿上端外圓上設置有隔擋塊，防止推料管上端從轉盤的滑道內滑出。支撐旋轉機構設置在推料桿下端的凸緣與轉盤之間，避免了推料桿下端凸緣與轉盤的干摩擦。
[0017]在支撐旋轉機構與轉盤下端面之間的推料桿上套接有彈簧，保證組成支撐旋轉結構的上墊片、滾珠轉盤和下墊片三者在彈簧壓力作用下不會輕易分開;并且當推料桿被頂起并完成相應的受熱工序以后，氣壓缸Π的活塞縮回，彈簧的設置保證支撐旋轉機構和轉盤下斷面不會產生粘連現象，保證氣壓缸π的活塞縮回時推料桿和支撐旋轉機構能跟快速復位。
[0018]轉盤的滑道內固定有滑套，推料桿滑動設置在滑套內，當滑套損傷后更換更加方便，同時滑套的長度可以制作的比滑道長一些，保證推料桿滑動更加平穩。
[0019]轉盤固定在傳動軸上，傳動軸通過棘輪裝置連接一個齒輪，齒輪通過固定在氣壓缸I上的齒條實現驅動，齒輪齒條的配合傳動使得氣壓缸I的直線運動轉變為轉動，棘輪裝置保證轉盤一直沿著一個方向旋轉。淬火零件放置在轉盤的推料桿上，轉盤上的淬火零件在氣壓缸I的驅動下變化位置，淬火零件與不同位置的淬火感應線圈和冷卻管口配合完成淬火各個階段的相應的作業，取代了零件的手動轉移，解放勞動力。
[0020]齒輪設置在棘輪圓周外，齒輪兩側的端面上均設置有與棘輪配合的棘爪，使得轉盤轉動更加平穩，轉動角度控制的更加精確。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明原理框圖；
圖2是本發明支撐旋轉機構結構示意圖；
圖3是本發明推料桿結構示意圖；
圖4是本發明電機結構示意圖；
圖5是本發明滑套結構示意圖；
圖6是本發明驅動裝置原理結構示意圖；
圖7是發明棘輪裝置結構示意圖；
圖8是本發明棘輪裝置側視圖；
圖9是本發明棘輪裝置主視圖；
圖10是本發明棘輪裝置后視圖；
其中，1、轉盤，2、傳動軸，3、齒輪，4、齒條，5、氣壓缸I，6、推料桿，7、定位凹槽，8、棘輪，
9、棘爪，10、傳動箱，11、凸緣，12、上墊片，13、滾珠轉盤，13-1、環狀圓盤，13-2、滾珠，14、下墊片，15、氣壓缸Π，16、電機，17、彈簧，18、螺桿，19，滑套，20、淬火感應電源，21、淬火感應線圈，22、冷卻管口。
【具體實施方式】
[0022]下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明:
如圖1所示，轉盤式自動淬火裝置包括由驅動裝置驅動的水平設置的轉盤1，轉盤I上圍繞這轉盤I中心軸線均布有至少3個滑道，滑道內固定有滑套19，滑套19內設置有沿著滑道上下滑動的推料桿6，推料桿6中心設置有固定淬火零件的定位凹槽7，淬火零件中有一部分是球狀結構，球狀結構的淬火零件放置在平面的推料桿上難以實現定位，定位凹槽7較好的解決球狀淬火零件定位難的問題。轉盤I上方沿著轉盤I轉動方向依次設置有一個淬火感應線圈21和一個冷卻管口 22，淬火感應線圈21與淬火感應電源20相連，冷卻管口 22與水箱連接。淬火感應線圈21和冷卻管口 22設置在推料桿(6)的運動軌跡上，且淬火感應線圈21和冷卻管口 22分別與兩個相鄰的推料桿6相對。轉盤I下方設置有電機16，電機16的位置與轉盤I上方設置的淬火感應線圈的位置相對應，電機16下端固定在氣壓缸Π 15的活塞桿上，電機16可在氣壓缸Π 15驅動作用下上下運動。電機16輸出軸上端與推料桿6下端設置有傳遞扭矩的快速連接裝置，當電機16在氣壓缸驅動作用下向上運動并與推料桿6接觸后可快速連接以便傳遞扭矩。3個推料桿6中一個推料桿6上的零件用于與感應淬火線圈21對應來加熱零件，另一個推料桿6上放置著加熱過的零件并與冷卻管口 22相對用于冷卻零件，再一個推料桿6方便操作者取走已經淬火完成的零件并放置新的需要淬火的零件。實際作業時轉盤I帶動推料桿6轉動，其中兩個相鄰的推料桿6與淬火感應線圈21和冷卻管口 22相對應時轉盤I停止轉動，此時氣壓缸Π 15驅動電機16向上移動并與推料桿6下端快速連接，同時電機16帶動推料桿6轉動，推料桿6跟隨電機16—塊繼續向上移動直到推料桿6上端放置的淬火零件進入到淬火感應線圈21中進行淬火，與此同時放置剛剛加熱完成的零件的推料桿6與冷卻管口 22相對，冷卻管口 22對加熱過的零件進行噴水冷卻，另外一個推料桿6上的零件是已經完成升溫和冷卻的整個淬火過程的，需要人工取走同時放置新的淬火零件，加熱、冷卻、取放零件同時進行，互不影響，大大提高淬火效率，同時淬火零件跟隨推料桿6在淬火感應線圈21中不停的勻速旋轉，保證淬火零件受熱更加均勻。同時推料桿6可以多設置幾個，優選為5?6個，如此可以儲備更多的需要淬火的零件，使得取放零件的人員工作取、放零件的時間更加寬松，零件的加熱、冷卻、取放零件同時進行，互不影響，大大提高淬火效率。
[0023 ]快速連接裝置包括均布在推料桿6下端的半球形凹槽和均布在電機16輸出軸上端的半球形的突起，半球形的突起與凹槽相對應。電機16在氣壓缸Π 15的推動下向上運動，與此同時電機16輸出軸開始旋轉，旋轉的電機16輸出軸上端與推料桿6下端接觸，并在旋轉過程中半球形的突起與半球形的凹槽相互匹配連接，達到快速連接并傳遞扭矩的效果。
[0024]推料桿6上端外圓周上設置有隔擋塊，防止推料桿6上端從轉盤I的滑套19內滑出，隔擋塊為旋接在推料桿6外圓周上的螺桿18，組裝推料桿6和轉盤I時將螺桿旋下，將推料桿6從轉盤I下方穿入滑套19，再將螺桿18擰在推料桿6上端外圓周上，便于組裝。推料桿6下端設置有凸緣11，即推料桿6下端凸緣11處的直徑大于推料桿6中部的直徑，凸緣11與轉盤I之間的推料桿6的外圓周上活動穿接有支撐旋轉機構，支撐旋轉機構下端落在凸緣11上。在推料桿6下端的凸緣11與支撐旋轉機構之間還可以設置調整墊片，調整墊片可以設置成一系列厚度不同的墊片，在凸緣11與支撐旋轉機構之間通過放置不同厚度的調整墊片可以改變推料桿6上端露出轉盤I的高度，如此便可以調整放置在推料桿6上的淬火零件的淬火位置。支撐旋轉機構包括由上向下依次穿接在推料桿6外圓周上的上墊片12、滾珠轉盤13和下墊片14，滾珠轉盤13包括一環狀圓盤13-1，環狀圓盤13-1的圓環上鉸接有貫穿圓環厚度的球狀滾珠13-2，球狀滾珠13-2能自由轉動，滾珠13-2上端與上墊片12滑動接觸，滾珠13_2下端與下墊片14接觸。上墊片14下表面設置有一圈向內凹陷的軌道，軌道與滾珠13-2上端接觸配合;下墊片14上表面設置有一圈向內凹陷的軌道，軌道與滾珠13-2上端接觸配合，軌道的設計規范了滾珠的運動軌跡，轉動更加平穩。支撐旋轉機構與轉盤I下端面之間的推料桿6上套接有彈簧17，保證組成支撐旋轉結構的上墊片12、滾珠轉盤13和下墊片14三者在彈簧壓力作用下不會輕易分開。
[0025]驅動裝置包括在水平設置的轉盤I中心固定連接一個傳動軸2，轉盤I下方設置有傳動箱10，傳動軸2沒有與轉盤I連接的一端伸入到傳動箱10中，傳動軸2通過軸承與傳動箱10的頂蓋和底蓋實現鉸接，傳動軸2可繞著鉸接點轉動。伸入傳動箱10內的傳動軸2圓周上通過棘輪裝置連接一齒輪3，棘輪裝置包相互配合的棘輪8和棘爪9，棘輪8通過滑鍵與傳動軸2固定連接，齒輪3設置在棘輪8圓周外，棘輪8的厚度大于齒輪3厚度，齒輪3兩側的端面上均設置有與棘輪8配合的棘爪9，齒輪3兩側端面上的棘爪9互相對應，齒輪3—側端面的棘爪9不少于3個，優選為一側6個。齒輪3配合連接一齒條4，齒條4與氣壓缸15的活塞桿連接。氣壓缸15固定在傳動箱10的底蓋上，齒輪3、齒條4和棘輪裝置也都設置在傳動箱內，避免外界環境的灰塵積累對齒輪齒條、棘輪棘爪傳動的污染。驅動裝置還可以是任意一個現有技術中的驅動裝置即可，比如驅動電機。
[0026]具體工作過程如下所述:
1、控制系統控制驅動裝置帶動轉盤I上的推料桿6轉動，其中兩個相鄰的推料桿6與淬火感應線圈21和冷卻管口 22相對應時轉盤I停止轉動；
2、控制系統控制氣壓缸Π15帶動電機16向上移動并與推料桿6下端快速連接，同時電機16帶動推料桿6轉動，推料桿6跟隨電機16—塊繼續向上移動直到推料桿6下端的凸緣11將支撐旋轉機構緊緊壓在轉盤I下端面上，此時推料桿6上端放置的淬火零件進入到淬火感應線圈21中進行淬火，與此同時放置剛剛加熱完成的零件的推料桿6與冷卻管口 22相對，控制系統控制冷卻管口 22對加熱過的零件進行噴水冷卻，另外一個推料桿6上的零件是已經完成升溫和冷卻的整個淬火過程的，需要人工取走同時放置新的淬火零件，加熱、冷卻、取放零件同時進行，互不影響；
3、控制系統制氣壓缸Π15帶動電機16向下移動直至恢復原來的位置，同時控制冷卻管口 22停止噴水；
4、重復步驟I和2。
【主權項】
1.轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:包括由驅動裝置驅動的水平設置的轉盤(I)，轉盤(I)上圍繞轉盤(I)中心軸線均布有至少3個滑道，滑道內設置有沿著滑道上下滑動的推料桿(6 )，轉盤(I)上方沿著轉盤(I)轉動方向依次設置有一個與淬火感應電源(20 )相連的淬火感應線圈(21)和一個與水箱連接的冷卻管口(22)，淬火感應線圈(21)和冷卻管口(22)設置在推料桿(6)的運動軌跡上且分別與兩個相鄰的推料桿(6)相對，轉盤(I)下方與淬火感應線圈(21)相對應的位置設置有在氣壓缸Π (15)驅動作用下上下運動的電機(16)，電機(16)輸出軸上端與推料桿(6)下端設置有傳遞扭矩的快速連接裝置。2.根據權利要求1所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述快速連接裝置包括均布在推料桿(6)下端的半球形凹槽和均布在電機(16)輸出軸上端的與推料桿(6)下端的凹槽相對應的半球形的突起。3.根據權利要求1所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述推料桿(6)上端外圓周上活動連接有防止推料管(6)滑落的隔擋塊，推料桿(6)下端設置有凸緣(11)，所述凸緣(11)與轉盤(I)之間的推料桿(6)的外圓周上活動穿接有支撐旋轉機構。4.根據權利要求3所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述支撐旋轉機構包括由上向下依次穿接在推料桿(6)外圓周上的上墊片(12)、滾珠轉盤(13)和下墊片(14)，所述滾珠轉盤(13)包括一環狀圓盤(13-1)，環狀圓盤(13-1)的圓環上鉸接有貫穿圓環厚度的、能自由轉動的滾珠(13-2)，所述滾珠(13-2)上端與上墊片(12)滑動接觸，滾珠(13-2)下端與下墊片(14)滑動接觸。5.根據權利要求1所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述支撐旋轉機構與轉盤(I)下端面之間的推料桿(6)外圓周上套接有彈簧(17)。6.根據權利要求1所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述轉盤(I)的滑道內固定有滑套(19)，推料桿(6)滑動設置在滑套(19)內。7.根據權利要求1所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述驅動裝置包括與轉盤(I)中心固定連接傳動軸(2)，傳動軸(2)圓周上通過棘輪裝置連接一齒輪(3)，所述齒輪(3)配合連接一齒條(4)，齒條(4)與氣壓缸1(5)的活塞桿連接。8.根據權利要求7所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述棘輪裝置包相互配合的棘輪(8)和棘爪(9)，所述棘輪(8)通過滑鍵與傳動軸(2)固定連接，所述棘爪(9)設置在齒輪(3)的端面上。9.根據權利要求8所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述齒輪(3)設置在棘輪(8)圓周外，所述棘輪(8)的厚度大于齒輪(3)厚度，所述齒輪(3)兩側的端面上均設置有與棘輪(8)配合的棘爪(9)。10.根據權利要求7所述的轉盤式自動淬火裝置，其特征在于:所述轉盤(I)下方設置有傳動箱(10)，傳動軸(2)通過軸承與傳動箱(10)的頂蓋和底蓋鉸接，齒輪(3)、齒條(4)、氣壓缸I (5)和棘輪裝置也設置在傳動箱(10)內。
【文檔編號】C21D1/42GK106048166SQ201610521070
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月5日
【發明人】李慧英
【申請人】邯鄲市翔天數控工程有限公司