專利名稱：用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程材料處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置。
背景技術(shù)：
為提高曲軸表面硬度、屈服強(qiáng)度、耐磨性及耐蝕性，須對曲軸進(jìn)行氮化處理。在對大型曲軸進(jìn)行表面氮化處理時(shí)，通常的裝爐方式是采用爐罩懸掛或直接豎立堆放在陰極底盤上，但由于大型曲軸自重較大的原因，這種裝爐方式會使曲軸各部位受力不均勻而產(chǎn)生以曲軸自重作用為主因的彎曲變形，如2米半長的曲軸，若直接豎立堆放在離子氮化爐陰極底盤上進(jìn)行氮化時(shí)，則會產(chǎn)生0. 6mm以上彎曲變形，導(dǎo)致各主軸頸跳動大，無法滿足整機(jī)裝配要求。而國內(nèi)常采用的利用爐罩懸掛的裝爐方式，不但使氮化爐的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、曲軸氮化時(shí)裝爐操作困難，而且無法防止曲軸氮化彎曲變形超差。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決目前大型曲軸氮化時(shí)由于裝爐方式不當(dāng)導(dǎo)致跳動變形超差的難題，本實(shí)用新型提供一種能防止大型曲軸氮化彎曲變形的爐內(nèi)裝置，該爐內(nèi)裝置不但可以解決大型曲軸氮化時(shí)易彎曲變形的難題，而且使曲軸裝爐氮化操作過程更加簡便安全可靠。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的一種用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，安裝在氮化爐的底盤上，包括支撐架、上掛裝置和下頂裝置，該支撐架安裝在底盤上，該上掛裝置為用于連接曲軸并將其吊掛在支撐架上的桿狀結(jié)構(gòu)，該下頂裝置為支撐在曲軸下方的可調(diào)高度的座狀裝置，該下頂裝置設(shè)置在氮化爐底盤上且與上掛裝置一一對應(yīng)。作為上述方案的進(jìn)一步說明優(yōu)選地，所述支撐架包括掛盤和三根以上的支撐柱，該支撐柱為安裝在氮化爐底盤上的柱狀結(jié)構(gòu)，該掛盤為安裝在支撐柱頂端的盤狀結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述支撐柱兩端均設(shè)有螺紋，該支撐柱通過端部的螺紋豎直的螺接在底盤上，且多根支撐柱均勻分布呈正多邊形。優(yōu)選地，所述掛盤為圓盤狀結(jié)構(gòu)，在掛盤上設(shè)有與支撐柱對應(yīng)的通孔，該掛盤通過該通孔水平的安裝在支撐柱上并由螺母緊固，在該掛盤上設(shè)有三個(gè)以上的裝卸槽，該裝卸槽為由掛盤邊緣沿掛盤半徑向其圓心延伸的條形開口槽。優(yōu)選地，所述上掛裝置包括吊桿、鎖緊螺母和吊環(huán)，該吊桿為階梯軸結(jié)構(gòu)，該階梯軸的小徑端設(shè)有與曲軸端部螺接的螺紋，該階梯軸大徑端的端部沿其軸心設(shè)有螺孔，該吊環(huán)螺接在該螺孔處，在該階梯軸中部設(shè)有與鎖緊螺母配合的外螺紋，該鎖緊螺母螺接在該階梯軸的中部，該階梯軸大徑端的直徑和鎖緊螺母的外徑均大于裝卸槽的寬度，該階梯軸大徑端以外部分的直徑小于裝卸槽的寬度。優(yōu)選地，所述下頂裝置包括底座和下頂尖，該底座為盤狀結(jié)構(gòu)，在該底座上設(shè)有一個(gè)豎直的螺柱，在該螺柱外圍設(shè)有一個(gè)筒狀的保護(hù)套，該下頂尖為一個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)，該柱狀結(jié)構(gòu)上端設(shè)有錐形頂尖，下端沿軸線設(shè)有自下向上的螺紋孔，中部設(shè)有與其垂直的桿狀手柄， 該下頂尖的外徑小于保護(hù)套的內(nèi)徑，該下頂尖的螺紋孔與底座的螺柱配合連接。優(yōu)選地，所述支撐柱和掛盤的材料與曲軸的材料相同。本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案所能達(dá)到的有益效果是本實(shí)用新型由吊桿把曲軸掛裝在掛盤上，防止曲軸出現(xiàn)竄動傾斜，再由下頂裝置頂緊曲軸下端中心孔，減輕曲軸下端重量對上端的拉力作用，通過擰動下頂裝置的手柄，得到合適的頂緊力，這樣通過上拉下頂，削弱了曲軸自重原因造成的內(nèi)應(yīng)力分布不均，從而有效防止大型曲軸的氮化變形。經(jīng)實(shí)驗(yàn)，2米半長的曲軸，采用本實(shí)用新型所述的爐內(nèi)裝置裝爐氮化，氮化后的彎曲變形量可控制在0. 15mm以下。

圖1是曲軸安裝在本實(shí)用新型所述爐內(nèi)裝置上時(shí)的主視圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是圖1中A的局部放大圖。附圖標(biāo)記說明1-氮化爐底盤，2-支撐柱，3-掛盤，4-吊環(huán)，5-吊桿，6-鎖緊螺母，7_曲軸，8_下頂裝置，9-裝卸槽，10-底座，11-屏蔽鋼套，12-螺柱，13-手柄，14-下頂尖。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和功能，
以下結(jié)合附圖和優(yōu)選的實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。圖1、圖2分別是曲軸7安裝在本實(shí)用新型所述爐內(nèi)裝置上時(shí)的主視圖和俯視圖， 如圖中所示，本實(shí)用新型所述的爐內(nèi)裝置包括三根支撐柱2、一個(gè)掛盤3、上掛裝置和下頂裝置8，曲軸7兩端的端面上均設(shè)有螺孔，上掛裝置與曲軸7端部的螺孔連接并將曲軸7掛在掛盤3上，下頂裝置8與曲軸7另一端的螺孔配合并將曲軸7頂緊，以抵消曲軸7因所受的自重力產(chǎn)生的形變。支撐柱2為兩端車有螺柱的桿狀結(jié)構(gòu)，這三根螺柱分布呈正三角形螺接在氮化爐底盤1上，該掛盤3為圓盤狀結(jié)構(gòu)，在掛盤3上設(shè)有與支撐柱2對應(yīng)的通孔，該掛盤3通過該通孔水平的安裝在支撐柱2頂端的螺柱上并由螺母緊固，在該掛盤3上設(shè)有三個(gè)裝卸槽 9，該裝卸槽9為由掛盤3邊緣沿掛盤3半徑向其圓心延伸的條形開口槽，上掛裝置就是掛在該裝卸槽9上。上掛裝置包括吊桿5、鎖緊螺母6和吊環(huán)4，該吊桿5為二階的階梯軸結(jié)構(gòu)，該階梯軸的小徑端的端部車有與曲軸7端部螺接的螺柱，該階梯軸大徑端的端部沿其軸心設(shè)有螺孔，該吊環(huán)4螺接在該螺孔處，在該階梯軸小徑端設(shè)有與鎖緊螺母6配合的外螺紋，該鎖緊螺母6螺接在該階梯軸的中部，該階梯軸大徑端的直徑和鎖緊螺母6的外徑均大于裝卸槽 9的寬度，該階梯軸大徑端以外部分的直徑小于裝卸槽9的寬度。吊裝曲軸7時(shí)，先將吊桿5端部的螺柱與曲軸7端部的螺孔螺接，再用吊車通過吊桿5上端的吊環(huán)4把曲軸7吊起并使其豎立，然后移動吊桿5，使吊桿5上鎖緊螺母6與階梯軸大徑端的部分和裝卸槽9對應(yīng)并慢慢移入裝卸槽9，移動到合適位置后放下吊桿5，通過吊桿5的軸肩把曲軸7擱掛在掛盤3上，最后再擰緊鎖緊螺母6，確保吊桿5能牢固卡在掛盤3的裝卸槽9上。曲軸7完成吊裝后，再通過下頂裝置8頂緊，圖3即為圖1中下頂裝置8的放大圖， 如圖中所示，該下頂裝置8包括底座10和下頂尖14，該底座10為盤狀結(jié)構(gòu)，在底座10上設(shè)有一個(gè)豎直的螺柱12，在該螺柱12外圍設(shè)有一個(gè)筒狀的屏蔽鋼套11，該下頂尖14為一個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)，該柱狀結(jié)構(gòu)上端設(shè)有錐形頂尖，下端沿軸線設(shè)有自下向上的螺紋孔，中部設(shè)有兩個(gè)IOmm長的桿狀手柄13，該手柄13與下頂尖14垂直，用于轉(zhuǎn)動下頂尖14。在裝配下頂裝置8時(shí)，將下頂尖14螺接在底座10的螺柱12上，通過轉(zhuǎn)動手柄13即可調(diào)節(jié)下頂尖14的高度，屏蔽鋼套11的內(nèi)徑稍大于下頂尖14的外徑，用于保護(hù)螺柱12的螺紋。曲軸7吊裝完成后，將下頂尖14對準(zhǔn)曲軸7下端端面的螺孔，然后用手慢慢均勻扭動手柄13，是下頂尖 14頂緊曲軸7，直到用手?jǐn)Q不到為止。裝好所有曲軸7后再吊裝好爐罩，就可以開爐氮化。實(shí)際應(yīng)用中，要求支撐柱2和掛盤3的材料要與曲軸7相同，主要是考慮它們要有相同的線脹系數(shù)，這樣曲軸在受熱、冷卻時(shí)而產(chǎn)生熱脹冷縮變形，不會受構(gòu)件的限制而產(chǎn)生熱應(yīng)力或彎曲變形。具體用什么材料，要看所要處理的曲軸是什么材料，如我們氮化的6C 曲軸材料是QT800-6，那么構(gòu)件材料就使用的QT800-6。但考慮吊桿5及吊環(huán)4在吊裝時(shí)曲軸受力大，使用鑄鐵材料不安全，這兩樣構(gòu)件用一般碳鋼就可以了。本實(shí)用新型上述實(shí)施例和附圖所示僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之一，并不能以此局限本實(shí)用新型，在不脫離本實(shí)用新型精髓的條件下，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做的任何變動，都屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，安裝在氮化爐的底盤上，其特征在意，包括支撐架、 上掛裝置和下頂裝置，該支撐架安裝在底盤上，該上掛裝置為用于連接曲軸并將其吊掛在支撐架上的桿狀結(jié)構(gòu)，該下頂裝置為支撐在曲軸下方的可調(diào)高度的座狀裝置，該下頂裝置設(shè)置在氮化爐底盤上且與上掛裝置一一對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，其特征在于，所述支撐架包括掛盤和三根以上的支撐柱，該支撐柱為安裝在氮化爐底盤上的柱狀結(jié)構(gòu)，該掛盤為安裝在支撐柱頂端的盤狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，其特征在于，所述支撐柱兩端均設(shè)有螺紋，該支撐柱通過端部的螺紋豎直的螺接在底盤上，且多根支撐柱均勻分布呈正多邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，其特征在于，所述掛盤為圓盤狀結(jié)構(gòu)，在掛盤上設(shè)有與支撐柱對應(yīng)的通孔，該掛盤通過該通孔水平的安裝在支撐柱上并由螺母緊固，在該掛盤上設(shè)有三個(gè)以上的裝卸槽，該裝卸槽為由掛盤邊緣沿掛盤半徑向其圓心延伸的條形開口槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，其特征在于，所述上掛裝置包括吊桿、鎖緊螺母和吊環(huán)，該吊桿為階梯軸結(jié)構(gòu)，該階梯軸的小徑端設(shè)有與曲軸端部螺接的螺紋，該階梯軸大徑端的端部沿其軸心設(shè)有螺孔，該吊環(huán)螺接在該螺孔處，在該階梯軸中部設(shè)有與鎖緊螺母配合的外螺紋，該鎖緊螺母螺接在該階梯軸的中部，該階梯軸大徑端的直徑和鎖緊螺母的外徑均大于裝卸槽的寬度，該階梯軸大徑端以外部分的直徑小于裝卸槽的寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，其特征在于，所述下頂裝置包括底座和下頂尖，該底座為盤狀結(jié)構(gòu)，在該底座上設(shè)有一個(gè)豎直的螺柱，在該螺柱外圍設(shè)有一個(gè)筒狀的保護(hù)套，該下頂尖為一個(gè)柱狀結(jié)構(gòu)，該柱狀結(jié)構(gòu)上端設(shè)有錐形頂尖，下端沿軸線設(shè)有自下向上的螺紋孔，中部設(shè)有與其垂直的桿狀手柄，該下頂尖的外徑小于保護(hù)套的內(nèi)徑， 該下頂尖的螺紋孔與底座的螺柱配合連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，其特征在于，所述支撐柱和掛盤的材料與曲軸的材料相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于曲軸氮化的爐內(nèi)裝置，安裝在氮化爐的底盤上，包括支撐架、上掛裝置和下頂裝置，該支撐架安裝在底盤上，該上掛裝置為用于連接曲軸并將其吊掛在支撐架上的桿狀結(jié)構(gòu)，該下頂裝置為支撐在曲軸下方的可調(diào)高度的座狀裝置，該下頂裝置設(shè)置在氮化爐底盤上且與上掛裝置一一對應(yīng)。本實(shí)用新型提供的爐內(nèi)裝置不但可以解決大型曲軸氮化時(shí)易彎曲變形的難題，而且使曲軸裝爐氮化操作過程更加簡便安全可靠。
文檔編號C23C8/24GK202124658SQ201120135768
公開日2012年1月25日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者于筍, 李勇強(qiáng) 申請人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司