一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线制造技术

本发明专利技术公开了一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，包括物料转移装置、加热炉装置、井式装置的存料装置、淬火装置及淬火后处理装置；本发明专利技术能够处理薄壁长杆异型复杂结构，有效的控制变形从而达到高质量要求；本发明专利技术能够通过精准淬火实现变形控制，复杂结构工件能够在15秒以内快速入油，具有硬度均匀及变形小的优点；本发明专利技术中的淬火安全应急淬油装置，在失去动力情况下，能够手动应急处理，保护设备以及工件安全；本发明专利技术生产线设有控制装置，通过PLC集成化控制，热处理过程实现自动化，降低工人劳动强度，生产绿色环保。生产绿色环保。生产绿色环保。

【技术实现步骤摘要】
一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线


[0001]本专利技术属于金属材料热处理
，具体涉及一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线。

技术介绍

[0002]金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的；为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类，其中整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。
[0003]目前，公知的长杆类和管件零件淬火的生产线都采用常规落坑井式炉处理。待处理工件竖直安装于固定架上，由吊装设备进行吊装移送。由于井式加热炉为固定式，工件加热完成后采用行车吊装，吊出后至一定高度，再平行转移到油槽或者水槽等淬火设备中进行淬火处理，淬火处理完成后再由行车吊出，转移至回火炉中回火，消除应力。但由于工件在吊装转移过程中，工件在空气中的暴露，工件表面会发生脱碳氧化情况，因此吊装转移时间对于操作人员的操作能力有一定的要求。采用吊装设备进行吊装移送的热处理工艺，存在淬火转移时间长，温降比较大，淬火速度慢，油烟无法收集、工人劳动强度大和安全系数低等缺点，会造成产品硬度不均匀、质量不稳定、安全隐患和对环境的污染。

技术实现思路

[0004]对现有技术中存在的问题与不足，本申请提供一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，能够处理薄壁长杆异型复杂结构，有效的控制变形从而达到高质量要求；本专利技术能够通过精准淬火实现变形控制，复杂结构工件能够在15秒以内快速入油，具有硬度均匀及变形小的优点；本专利技术中的淬火安全应急淬油装置，在失去动力情况下，能够手动应急处理，保护设备以及工件安全；本专利技术生产线设有控制装置，通过PLC集成化控制，热处理过程实现自动化，降低工人劳动强度，生产绿色环保。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，包括物料转移装置、存料装置、加热炉装置、淬火装置和淬火后处理装置，存料装置、淬火装置和淬火后处理装置为井式装置，且在各井式装置的上侧工位之间连接有轨道；物料转移装置和加热炉装置分别滑动安装于轨道，且物料转移装置用于工件的移送工作，加热炉装置用于从存料装置处装载工件，并将工件移送至淬火装置进行淬火；加热炉装置内部设有用于装载工件的密闭空腔，且其内壁安装有加热元件，加热炉装置底部安装有可开启的炉门，且炉门的侧壁安装有气体接口；淬火装置的顶部安装有与炉门相适配的密封筒；且密封筒的一侧安装有连接管，
用于连接油烟净化装置；待处理工件由物料转移装置从放料工位移送至存料装置，再由加热炉装置装载至加热炉装置内部，并移送至淬火装置，在移送过程中进行工件的加热工序；加热炉装置移动至淬火装置工位，与淬火装置的密封筒完成密封对接，通过气体接口注满保护气体后开启炉门，工件由加热炉装置进入淬火装置完成淬火工作，在淬火过程中产生的油烟通过连接管由油烟净化装置抽走；完成淬火后的工件通过物料转移装置移送至淬火后处理装置进行清洗、回火和冷却工序，完成工件的淬火热处理工作。
[0006]具体的，加热炉装置包括加热炉、安装架和行走组件；行走组件包括行走架和两个行走元件；行走元件包括行走轮、行走电机和行走减速箱；两个行走元件组成的四个行走轮分别滑动安装于轨道上，行走电机的动力端通过行走减速箱与行走轮转动连接；行走架跨接安装于轨道的上方，且其两端分别与四个行走轮转动连接；安装架固定安装于行走架的中部，加热炉固定安装于安装架。本申请通过设置移动式加热炉装置，可实现将工件在移送过程中，对工件进行淬火前的加热工序，缩减淬火时间，同时设置为移动式加热炉，工件在完成加热后，直接进入淬火装置，进行淬火，工件降温小。通过设置行走电机与控制装置进行电性连接，实现加热炉装置的行走控制，实现自动化生产。
[0007]具体的，加热炉包括加热炉本体和装载组件；加热炉本体为一侧开口，内部中空结构，加热炉本体开口侧固定安装于安装架，且开口侧滑动安装有炉门；加热炉本体的顶部设有通孔；装载组件固定安装于通孔外侧的加热炉本体；装载组件包括支架、升降链条、提升电机和变速箱；支架为一侧开口，内部中空结构，支架开口侧固定安装于通孔的外侧，内部中空结构与加热炉本体形成一用于放置升降链条的容置空腔；提升电机和变速箱分别固定安装于支架的外侧，且提升电机的动力端通过变速箱与升降链条的一端连接；升降链条远离提升电机的一端贯穿通孔并延伸至加热炉本体内部，构成用于连接工件的装载端。加热炉本体设置为底部装料式，加热炉装置移动至存料装置处后，提升电机驱动升降链条下降至存料装置内，利用装载端与装有工件的固定架进行连接，再由提升电机驱动升降链条上升将工件装载至加热炉内。加热炉本体整体为密闭结构，实现工件在炉门关闭的情况下，利用加热元件对工件进行快速加热，减少工件加热时间，同时加热炉为移动式，在移送过程中进行加热，可进一步缩短淬火转移时间。由于工件是装载在加热炉内部进行移送，不会暴露在外部，工件温降小，工作环境不会因工件高温暴露导致发生安全事故。
[0008]具体的，加热炉本体炉壳内壁安装有一层炉衬；在炉衬上沿加热炉装置的密闭空腔间隔安装有若干个加热元件，且在加热炉装置的密闭空腔内安装有加热炉防撞筒。在加热炉本体炉壳内壁安装炉衬，起到减少炉内热量散热过快，对加热后的工件起到一定的保温作用，可进一步降低工件在移送过程中温降程度。设置防撞筒则为了保证工件在移送过程中，由于加热炉装置的移动或停止，工件因惯性发生晃动而与加热炉内壁发生碰撞而对工件、加热炉本体和炉衬上的加热元件造成损坏。
[0009]具体的，淬火装置包括井式淬火槽体、密封对接组件、物料平移组件和淬火槽；淬火槽体为一上侧开口、内部中空结构；密封对接组件包括上密封筒、下密封对接筒和提升气缸；上密封筒为具有上下开口，内部中空的腔体结构，且其上开口固定套设于加热炉本体炉门侧的外侧；下密封对接筒为贯穿上下的筒状腔体结构，且其筒状腔体的上端开口与上密封筒的下开口形状相适配；下密封对接筒安装于淬火槽体的开口内，且其外侧筒体与提升气缸的动力端连接；下密封对接筒在提升气缸的动力驱动下，沿径向在淬火槽体的开口内
滑动运动；淬火槽安装于淬火槽体的内部，用于工件的淬火工序；物料平移组件包括平移气缸和移送台；平移气缸固定安装于淬火槽体的外部，且其动力端延伸至淬火槽体的内部，与移送台固定连接，用于将工件移送至淬火槽进行淬火；上密封筒的外侧筒体上固定安装有气体接口；下密封对接筒的外侧筒体固定安装有连接管。通过设置密封对接组件可实现加热炉装置移动至淬火装置工位后，工件由加热炉装置移送至淬火槽体内时，为了减少工件在淬火时产生的油烟造成环境污染，通过设置上密封筒固定套设于加热炉本体炉门侧的外侧，设置为上下移动的下密封对接筒，在工件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，包括物料转移装置、存料装置、加热炉装置、淬火装置和淬火后处理装置，其特征在于：所述存料装置、淬火装置和淬火后处理装置为井式装置，且在各井式装置的上侧工位之间连接有轨道；所述物料转移装置和加热炉装置分别滑动安装于轨道，且物料转移装置用于工件的移送工作，加热炉装置用于从存料装置处装载工件，并将工件移送至淬火装置进行淬火；所述加热炉装置内部设有用于装载工件的密闭空腔，且其内壁安装有加热元件，加热炉装置底部安装有可开启的炉门，且炉门的侧壁安装有气体接口；所述淬火装置的顶部安装有与所述炉门相适配的密封筒；且密封筒的一侧安装有连接管，用于连接油烟净化装置；待处理工件由物料转移装置从放料工位移送至存料装置，再由加热炉装置装载至加热炉装置内部，并移送至淬火装置，在移送过程中进行工件的加热工序；加热炉装置移动至淬火装置工位，与淬火装置的密封筒完成密封对接，通过所述气体接口注满保护气体后开启炉门，工件由加热炉装置进入淬火装置完成淬火工作，在淬火过程中产生的油烟通过连接管由油烟净化装置抽走；完成淬火后的工件通过物料转移装置移送至淬火后处理装置进行清洗、回火和冷却工序，完成工件的淬火热处理工作。2.根据权利要求1所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述加热炉装置包括加热炉、安装架和行走组件；所述行走组件包括行走架和四个行走元件；所述行走元件包括行走轮、行走电机和行走减速箱；两个行走元件组成的四个行走轮分别滑动安装于轨道上，行走电机的动力端通过行走减速箱与行走轮转动连接；所述行走架跨接安装于轨道的上方，且其两端分别与四个行走轮转动连接；所述安装架固定安装于行走架的中部，所述加热炉固定安装于安装架。3.根据权利要求2所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述加热炉包括加热炉本体和装载组件；所述加热炉本体为一侧开口，内部中空结构，加热炉本体开口侧固定安装于安装架，且开口侧滑动安装有所述炉门；所述加热炉本体的顶部设有通孔；所述装载组件固定安装于通孔外侧的加热炉本体；所述装载组件包括支架、升降链条、提升电机和变速箱；所述支架为一侧开口，内部中空结构，支架开口侧固定安装于通孔的外侧，内部中空结构与加热炉本体形成一用于放置升降链条的容置空腔；所述提升电机和变速箱分别固定安装于支架的外侧，且提升电机的动力端通过变速箱与升降链条的一端连接；所述升降链条远离提升电机的一端贯穿通孔并延伸至加热炉本体内部，构成用于连接工件的装载端。4.根据权利要求3所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述加热炉本体炉壳内壁安装有一层炉衬；在所述炉衬上沿加热炉装置的密闭空腔间隔安装有若干个加热元件，且在所述加热炉装置的密闭空腔内安装有加热炉防撞筒。5.根据权利要求3所述的一种环保型薄壁长杆件精准淬火自动化热处理生产线，其特征在于：所述淬火装置包括井式淬火槽体、密封对接组件、物料平移组件和淬火槽；所述淬火槽体为一上侧开口、内部中空结构；所述密封对接组件包括上密封筒、下密封对接筒和提升气缸；所述上密封筒为具有上下开口，内部中空的腔体结构，且其上开口固定套设于加热炉本体炉门侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卫东，吕辉，刘一华，席常亮，李磊，何旺旺，
申请(专利权)人：江苏金色工业炉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：