一种飞轮加工用热处理设备及热处理方法技术

本发明专利技术涉及热处理领域，具体为一种飞轮加工用热处理设备及热处理方法，其包括底板、平板、热处理组件和皮带输送线b；平板设置在底板上，安装座a上设置加热线圈，平板上设置两组预热组件；放料筒设置在平板上，放料筒端面顶部设置弧形进料槽，平板上设置上料组件；网格笼设置在放料筒上，网格笼内壁在远离放料筒的方向上依次设置弹性挡板a和弹性挡板b；导料盒在平板上贯穿设置两组；无杆气缸横向设置在平板上；支撑杆b设置在无杆气缸的滑动部件上，支撑杆b上设置挡环；水冷箱和缓冷箱设置在平板底部；热处理组件关于加热线圈对称设置两组；皮带输送线b位于水冷箱下方。本发明专利技术中，飞轮热处理效率高且热处理效果好。理效率高且热处理效果好。理效率高且热处理效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种飞轮加工用热处理设备及热处理方法


[0001]本专利技术涉及热处理
，尤其涉及一种飞轮加工用热处理设备及热处理方法。

技术介绍

[0002]在航天、汽车、机械制造等领域，飞轮广泛应用于能量储存和平稳传递。为了提高飞轮的性能特征，常需要对其进行热处理。
[0003]公告号为CN218026224U的中国专利公开了一种飞轮加工用热处理设备，包括加热箱，所述加热箱的右侧贯穿设有滑槽，滑槽内活动设有定位机构，定位机构位于加热箱内的一端固定有飞轮本体，飞轮本体的正下端设有淬火线圈，淬火线圈通过伸缩杆固定连接在加热箱内，伸缩杆焊接于加热箱内壁左侧，淬火线圈的正下端设有冷却箱，冷却箱的上端敞口且内部装有大量的冷却液。该技术具有受热均匀冷却均匀，减少烟气排放，可预热避免高温损坏飞轮表面，飞轮安装拆卸方便且定位组件与飞轮间无覆盖点等优点。
[0004]但是上述已公开方案存在如下不足之处：飞轮热处理过程需要频繁操作箱门、活动杆套、伸缩杆等部件，还需要手动安装和拆卸飞轮，操作繁琐，热处理效率较低。另外，线圈对飞轮加热后浸入冷水中降温，飞轮表面热处理形成的硬化层会产生应力集中现象，热处理效果较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是针对
技术介绍
中存在的热处理效率低且飞轮表面产生应力集中现象导致热处理效果较差的问题，提出一种飞轮加工用热处理设备及热处理方法。
[0006]一方面，本专利技术提出一种飞轮加工用热处理设备，包括底板、平板、热处理组件和皮带输送线b；热处理组件包括放料筒、网格笼、导料盒、无杆气缸、支撑杆b、水冷箱和缓冷箱；
[0007]平板通过多组支撑架a设置在底板上，平板中部设置安装座a，安装座a上设置加热线圈，平板上设置两组预热组件，预热组件关于加热线圈对称；
[0008]放料筒通过安装座c设置在平板上，放料筒端面顶部设置弧形进料槽，平板上设置有不断将飞轮送入弧形进料槽内的上料组件；网格笼设置在放料筒上，网格笼内壁在远离放料筒的方向上依次设置弹性挡板a和弹性挡板b，网格笼底部设置出料口a和出料口b；导料盒在平板上贯穿设置两组，两组导料盒分别位于出料口a和出料口b正下方；无杆气缸横向设置在平板上；支撑杆b横向设置在无杆气缸的滑动部件上，支撑杆b上设置挡环；水冷箱和缓冷箱设置在平板底部且分别位于两组导料盒正下方；水冷箱和缓冷箱上设置有出料组件；热处理组件关于加热线圈对称设置两组；皮带输送线b设置在底板上且位于水冷箱下方；皮带输送线b的出料端下方设置深冷组件。
[0009]优选的，还包括控制系统，控制系统与上料组件、出料组件、无杆气缸、皮带输送线b以及深冷组件均控制连接。
[0010]优选的，预热组件包括安装座b、隔热筒和弹性导热片；安装座b设置在平板上，隔热筒设置在安装座b上，隔热筒与加热线圈同轴，隔热筒内壁上设置导热层；弹性导热片设置在导热层内周壁上，弹性导热片中部距离导热层距离大于其两端与导热层之间的距离，弹性导热片设置多组，飞轮穿过导热层时挤压弹性导热片中部。
[0011]优选的，飞轮经上料组件输送至弧形进料槽后，通过支撑杆b输送穿过弹性导热片，且穿过过程中挤压弹性导热片完成预热，随后进入加热线圈内停留设定时间进行加热，再穿过另一侧的弹性导热片完成余热回收，最后支撑杆b回程时，飞轮经弹性挡板a或弹性挡板b阻挡落到水冷箱或缓冷箱内。
[0012]优选的，上料组件包括支撑架b、挡板、限位环、扭簧、支撑架c、飞轮和支撑架d；支撑架b设置在平板上，支撑架b上转动设置支撑杆a，支撑杆a纵向设置；挡板设置在支撑杆a上，挡板与飞轮朝向预热组件的端面接触；限位环设置在支撑杆a上；扭簧套在支撑杆a上，扭簧两端分别与支撑架b以及限位环连接；支撑架c设置在平板上，支撑架c上设置皮带输送线a，皮带输送线a纵向设置，支撑架c上设置两组导料板，两组导料板位于皮带输送线a上方，多个飞轮依次竖直排在两组导料板之间，飞轮底部落在皮带输送线a上；支撑架d设置在支撑架c顶部，支撑架d上竖直设置两组伸缩装置a，两组伸缩装置a的底部伸缩端均设置竖杆，两组竖杆分别与两组相邻的飞轮周壁接触，竖杆最低点低于飞轮的最高点，两组竖杆交替升降，飞轮逐个落到弧形进料槽内。
[0013]优选的，出料组件包括斜板、连接架和伸缩装置b；斜板位于水冷箱和缓冷箱内，斜板上设置多组竖直通孔；连接架底部与斜板连接，连接架顶部与伸缩装置b的伸缩端连接，伸缩装置b竖直设置在水冷箱和缓冷箱外壁上。
[0014]优选的，深冷组件包括烘干装置和深冷箱；烘干装置设置在平板底部并朝向皮带输送线b；深冷箱通过支撑架e设置在底板上，深冷箱上下开口且均设置电控门，深冷箱内设置制冷设备，保持深冷箱内的温度为零下一百摄氏度及更低。
[0015]另一方面，本专利技术提出一种飞轮加工用热处理设备的热处理方法，包括以下步骤：
[0016]S1、通过上料组件将飞轮输送至弧形进料槽内；
[0017]S2、一组无杆气缸动作，支撑杆b穿过飞轮中心孔并通过挡环限位，然后带动飞轮移动，飞轮依次经过隔热筒、加热线圈和另一组隔热筒，两组隔热筒分别起到预热和余热回收作用，加热线圈将飞轮加热至800℃，温度通过非接触式测温传感器监测；
[0018]S3、无杆气缸继续带动飞轮移动至网格笼内然后无杆气缸开始回程，在弹性挡板a阻挡下，飞轮通过出料口a落下并落到水冷箱中进行快速水冷，无杆气缸回程后，上料组件将飞轮输送至另一组弧形进料槽内，另一组无杆气缸开始动作，重复上述操作将飞轮输送加热后输送至另一组水冷箱内，不断重复；
[0019]S4、当水冷箱内堆积一定的飞轮后，通过出料组件将飞轮送出去并落到皮带输送线a上，皮带输送线a将飞轮输送至深冷箱内进行零下100℃的深冷，随后底部电控门打开，飞轮落到底板上；
[0020]S5、收集底板上的飞轮，重新通过上料组件上料，并通过无杆气缸带动飞轮移动，此次加热线圈将飞轮加热至400
‑
500℃，再通过弹性挡板b将飞轮拨动至缓冷箱中进行缓冷。
[0021]S6、缓冷一段时间直到飞轮冷却至室温后，取出缓冷箱中的飞轮，完成整个热处理
过程。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益的技术效果：热处理过程自动化进行，处理效率高；通过预热组件完成飞轮加热后的预热回收和再利用，节约能源；通过深冷可以进一步增加硬化层的厚度和均匀性，再结合缓冷，充分消除应力集中，提高飞轮热处理效果。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一种实施例的结构示意图；
[0024]图2为图1的部分结构示意图；
[0025]图3为上料组件的结构示意图；
[0026]图4为图1的水冷箱和缓冷箱的结构示意图；
[0027]图5为图1的预热组件的结构示意图；
[0028]图6为图2中的部分结构示意图。
[0029]附图标记：1、底板；2、支撑架a；3、平板；4、安装座a；5、加热线圈；6、安装座b；7、隔热筒；8、导热层；9、弹性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞轮加工用热处理设备，其特征在于，包括底板(1)、平板(3)、热处理组件和皮带输送线b(39)；热处理组件包括放料筒(11)、网格笼(18)、导料盒(23)、无杆气缸(24)、支撑杆b(25)、水冷箱(34)和缓冷箱(35)；平板(3)通过多组支撑架a(2)设置在底板(1)上，平板(3)中部设置安装座a(4)，安装座a(4)上设置加热线圈(5)，平板(3)上设置两组预热组件，预热组件关于加热线圈(5)对称；放料筒(11)通过安装座c(10)设置在平板(3)上，放料筒(11)端面顶部设置弧形进料槽(12)，平板(3)上设置有不断将飞轮(30)送入弧形进料槽(12)内的上料组件；网格笼(18)设置在放料筒(11)上，网格笼(18)内壁在远离放料筒(11)的方向上依次设置弹性挡板a(19)和弹性挡板b(21)，网格笼(18)底部设置出料口a(20)和出料口b(22)；导料盒(23)在平板(3)上贯穿设置两组，两组导料盒(23)分别位于出料口a(20)和出料口b(22)正下方；无杆气缸(24)横向设置在平板(3)上；支撑杆b(25)横向设置在无杆气缸(24)的滑动部件上，支撑杆b(25)上设置挡环(26)；水冷箱(34)和缓冷箱(35)设置在平板(3)底部且分别位于两组导料盒(23)正下方；水冷箱(34)和缓冷箱(35)上设置有出料组件；热处理组件关于加热线圈(5)对称设置两组；皮带输送线b(39)设置在底板(1)上且位于水冷箱(34)下方；皮带输送线b(39)的出料端下方设置深冷组件。2.根据权利要求1所述的飞轮加工用热处理设备，其特征在于，还包括控制系统，控制系统与上料组件、出料组件、无杆气缸(24)、皮带输送线b(39)以及深冷组件均控制连接。3.根据权利要求1所述的飞轮加工用热处理设备，其特征在于，预热组件包括安装座b(6)、隔热筒(7)和弹性导热片(9)；安装座b(6)设置在平板(3)上，隔热筒(7)设置在安装座b(6)上，隔热筒(7)与加热线圈(5)同轴，隔热筒(7)内壁上设置导热层(8)；弹性导热片(9)设置在导热层(8)内周壁上，弹性导热片(9)中部距离导热层(8)距离大于其两端与导热层(8)之间的距离，弹性导热片(9)设置多组，飞轮(30)穿过导热层(8)时挤压弹性导热片(9)中部。4.根据权利要求3所述的飞轮加工用热处理设备，其特征在于，飞轮(30)经上料组件输送至弧形进料槽(12)后，通过支撑杆b(25)输送穿过弹性导热片(9)，且穿过过程中挤压弹性导热片(9)完成预热，随后进入加热线圈(5)内停留设定时间进行加热，再穿过另一侧的弹性导热片(9)完成余热回收，最后支撑杆b(25)回程时，飞轮(30)经弹性挡板a(19)或弹性挡板b(21)阻挡落到水冷箱(34)或缓冷箱(35)内。5.根据权利要求4所述的飞轮加工用热处理设备，其特征在于，上料组件包括支撑架b(13)、挡板(15)、限位环(16)、扭簧(17)、支撑架c(28)、飞轮(30)和支撑架d(31)；支撑架b(13)设置在平板(3)上，支撑架b(13)上转动设置支撑杆a(14)，支撑杆a(14)纵向设置；挡板(15)设置在支撑杆a(14)上，挡板(15)与飞轮(30)朝向预热组件的端面接触；限位环(16)设置在支撑杆a(14)上；扭簧(17)套在支撑杆a(14)上，扭簧(17)两端分别与支撑架b(...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢玉峰，王新佩，卢平才，
申请(专利权)人：山东兴隆机械有限公司，
类型：发明
国别省市：