利用了圓形轉動盤和位置信號讀取裝置的工件熱處理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種利用了圓形轉動盤和位置信號讀取裝置的工件熱處理方法，其使用了一種熱處理裝置，所述裝置包括四個容器組件、環(huán)形支架（30）、熱處理組件和四個升降組件，所述熱處理組件包括加熱裝置（6）、油淬火裝置（7）、回火加熱裝置（8）和冷卻裝卸裝置（9），以上所述裝置沿著所述環(huán)形支架（30）的圓周方向均勻設置在所述環(huán)形支架（30）的底部；每個所述升降組件包括電機（5）、內(nèi)套筒（3）、螺桿（2）和外套筒（4）；每個所述容器組件包括容器（1）和驅動組件，所述容器（1）用于容納工件。
【專利說明】利用了圓形轉動盤和位置信號讀取裝置的工件熱處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工件處理工藝，尤其為一種工件熱處理工藝。
【背景技術】
[0002]工件的熱處理通常需要多道工序，例如加熱、淬火、回火和冷卻等。現(xiàn)有技術中對工件處理的控制大多為操作員手動操作，而且所需的加熱、淬火等裝置是獨立的，當操作員完成一道工序時，需要根據(jù)自己的判斷啟用相應的裝置進入下一道工序，這樣不僅對操作員的技術水平提出了較高的要求，耗費較大的人力成本，而且由于工件的單獨處理和裝置的分散性，工作效率較低，對于批量處理的工件，由于每個工件的差異性，難免會影響到各個工件處理的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述缺陷，本發(fā)明提出一種利用了圓形轉動盤和位置信號讀取裝置的工件熱處理方法，其使用一種工件熱處理裝置，能夠同時通過電機控制四個載有工件的容器組件轉動，使四個工件依次經(jīng)過加熱、油淬火、回火加熱和冷卻裝卸四個工序，并在每個工件的全部工序完成時，使工件自動輸出，然后繼續(xù)處理新工件，降低了勞動成本，提高了工作效率和工件處理精度。
[0004]本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種利用了圓形轉動盤和位置信號讀取裝置的工件熱處理方法，其使用了一種熱處理裝置，所述裝置包括四個容器組件、四個升降組件、旋轉定位裝置、環(huán)形支架、熱處理組件和機架。
`[0005]所述旋轉定位裝置具有圓形轉動盤，所述圓形轉動盤的中心與驅動軸的一端固定連接，所述驅動軸通過軸承組件可轉動地設置在機架上，所述驅動軸的另一端與旋轉驅動電機連接。
[0006]所述熱處理組件包括淬火加熱裝置、油淬火裝置、回火加熱裝置和冷卻裝卸裝置，以上四個所述裝置沿著所述環(huán)形支架的圓周方向均勻設置；其中，所述環(huán)形支架上對應于所述四個裝置分別設置有四個周向位置信號發(fā)出裝置，在所述旋轉定位裝置上設置有一個周向位置信號讀取裝置，當所述旋轉定位裝置轉動時，所述周向位置信號讀取裝置能夠讀取所述四個周向位置信號發(fā)出裝置所發(fā)出的位置信號，從而使得所述旋轉定位裝置轉動到正確的位置后停止轉動。
[0007]所述四個升降組件分別與所述四個容器組件對應地組合，用于對容器組件分別進行升降操作；所述四個升降組件在圓周方向均勻固定在所述旋轉定位裝置上，所述旋轉定位裝置能夠使所述四個升降組件與容器組件的組合在圓周方向運動，從而分別依次與所述環(huán)形支架上四個所述裝置的位置相對應；所述四個容器組件分別為第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件。
[0008]每個所述升降組件包括電機、內(nèi)套筒、螺桿和外套筒，其中所述電機固定設置在支架上，用于驅動所述內(nèi)套筒轉動，所述螺桿與內(nèi)套筒螺紋配合，所述外套筒套設在內(nèi)套筒和電機之外，其一端固定在機架上，另一端具有開口供螺桿穿過，所述螺桿的設置有軸向凹槽，所述外套筒的所述另一端的開口內(nèi)側具有徑向向內(nèi)的凸出，所述凸出與所述軸向凹槽配合，用于限制螺桿與外套筒之間的相對轉動，所述軸向凹槽的上下兩個截止端部與所述凸出配合，能夠起到對螺桿的上下移動進行限位的作用；所述螺桿的下端與容器組件固定連接。
[0009]每個所述容器組件包括容器和驅動組件，所述容器用于容納工件，所述容器為籠子結構，其各個面鏤空，從而使得所述工件能夠連同容器一起直接置放在熱處理組件的各個裝置內(nèi)執(zhí)行相應的工藝步驟；容器的底板左端與容器的左側板鉸接，所述驅動組件包括容器開閉電機、擺動桿和連桿，所述容器開閉電機靠近容器的右側板固定設置在所述容器的頂板上；所述擺動桿與所述容器開閉電機的輸出軸固定連接，所述連桿上端與擺動桿鉸接，下端與底板的右端鉸接；當所述容器開閉電機帶動所述擺動桿轉動并進而帶動所述連桿運動時，所述底板能夠轉動從而實現(xiàn)容器的開閉；所述底板閉合時其右端與所述右側板的下端緊密配合。
[0010]所述工件熱處理方法包括以下步驟:
1)將淬火加熱、油淬火、回火加熱和冷卻裝卸的各個工序執(zhí)行時間中的最長工序執(zhí)行時間設置為旋轉定位裝置每次轉動后的停留時間；首先升降裝置將第一容器組件下降，在冷卻裝卸裝置的位置處將工件裝入第一容器組件，然后升降裝置將第一容器組件上升，旋轉驅動裝置驅動所述第一容器組件沿著環(huán)形支架轉動，當?shù)竭_淬火加熱裝置上方時，此時第二容器組件位于冷卻裝卸裝置的上方，旋轉驅動裝置停止轉動并通過相應的升降組件使第一容器組件下降進入淬火加熱裝置，同時使第二容器組件下降至冷卻裝卸裝置，在第二容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升； 2)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到油淬火裝置上方，并且所述第二容器組件轉動到淬火加熱裝置上方且第三容器組件轉動至冷卻裝卸裝置上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件和第三容器組件分別下降進入油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置；第三容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升；
3)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到回火加熱裝置上方、所述第二容器組件轉動到油淬火裝置上方、第三容器組件轉動至淬火加熱裝置上方且第四容器組件轉動至冷卻裝卸裝置上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件分別下降進入回火加熱裝置、油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置中；第四容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升；
4)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到冷卻裝卸裝置上方、第二容器組件在回火加熱裝置上方、第三容器組件在油淬火裝置上方且第四容器組件在淬火加熱裝置上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件分別下降進入回火加熱裝置、油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置中，第一容器組件中的工件在冷卻裝卸裝置中進行冷卻，當冷卻到合適溫度時，驅動組件將底板打開，處理完畢的供給從容器中卸下，并且新一批待處理工件裝入容器中，驅動組件將底板關閉；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升；如此循環(huán)，直至需要處理的工件處理完畢。
[0011]通過將加熱裝置、油淬火裝置、回火加熱裝置和冷卻裝卸裝置沿著環(huán)形支架的圓周方向均勻設置在所述環(huán)形支架的底部，并帶動相應的載有工件的容器組件轉動，能夠自動實現(xiàn)工件的整個熱處理過程；通過在每個容器上設置升降組件，使得在統(tǒng)一對各個工序中的工件進行流水作業(yè)式轉動時，能夠精確控制每個工序的工件的處理時間；完成當前工序的工件能夠自動升起等待最后完成工序的工件，然后一起轉動，保證了每個工件能夠轉動到準確的位置進行相應的工序；通過設置驅動組件，實現(xiàn)了工件完成熱處理時，容器的底板能夠自動打開實現(xiàn)工件的自動輸出。上述方案實現(xiàn)了批量流水處理工件，大大提高了處理速度和處理效率，并且提高了自動化水平。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的熱處理組件的結構示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的升降組件的結構示意圖。[0014]圖3是本發(fā)明的容器的結構示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明的旋轉定位裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]一種利用了圓形轉動盤和位置信號讀取裝置的工件熱處理方法，其使用了一種熱處理裝置，所述裝置包括四個容器組件、四個升降組件、旋轉定位裝置、環(huán)形支架30、熱處理組件和機架。
[0017]所述旋轉定位裝置具有圓形轉動盤21，所述圓形轉動盤的中心與驅動軸22的一端固定連接，所述驅動軸22通過軸承組件24可轉動地設置在機架20上，所述驅動軸22的另一端與旋轉驅動電機23連接。
[0018]所述熱處理組件包括淬火加熱裝置6、油淬火裝置7、回火加熱裝置8和冷卻裝卸裝置9，以上四個所述裝置沿著所述環(huán)形支架30的圓周方向均勻設置；其中，所述環(huán)形支架30上對應于所述四個裝置分別設置有四個周向位置信號發(fā)出裝置，在所述旋轉定位裝置上設置有一個周向位置信號讀取裝置，當所述旋轉定位裝置轉動時，所述周向位置信號讀取裝置能夠讀取所述四個周向位置信號發(fā)出裝置所發(fā)出的位置信號，從而使得所述旋轉定位裝置轉動到正確的位置后停止轉動。
[0019]所述四個升降組件分別與所述四個容器組件對應地組合，用于對容器組件分別進行升降操作；所述四個升降組件在圓周方向均勻固定在所述旋轉定位裝置上，所述旋轉定位裝置能夠使所述四個升降組件與容器組件的組合在圓周方向運動，從而分別依次與所述環(huán)形支架上四個所述裝置的位置相對應；所述四個容器組件分別為第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件。
[0020]每個所述升降組件包括電機5、內(nèi)套筒3、螺桿2和外套筒4，其中所述電機5固定設置在支架上，用于驅動所述內(nèi)套筒3轉動，所述螺桿2與內(nèi)套筒3螺紋配合，所述外套筒4套設在內(nèi)套筒3和電機5之外，其一端固定在機架上，另一端具有開口供螺桿2穿過，所述螺桿2的設置有軸向凹槽10，所述外套筒4的所述另一端的開口內(nèi)側具有徑向向內(nèi)的凸出，所述凸出與所述軸向凹槽10配合，用于限制螺桿2與外套筒4之間的相對轉動，所述軸向凹槽10的上下兩個截止端部與所述凸出配合，能夠起到對螺桿2的上下移動進行限位的作用；所述螺桿2的下端與容器組件固定連接。[0021]每個所述容器組件包括容器I和驅動組件，所述容器I用于容納工件，所述容器I為籠子結構，其各個面鏤空，從而使得所述工件能夠連同容器I 一起直接置放在熱處理組件的各個裝置內(nèi)執(zhí)行相應的工藝步驟；容器I的底板12左端與容器的左側板鉸接，所述驅動組件包括容器開閉電機14、擺動桿13和連桿11，所述容器開閉電機14靠近容器的右側板固定設置在所述容器的頂板上；所述擺動桿13與所述容器開閉電機14的輸出軸固定連接，所述連桿11上端與擺動桿13鉸接，下端與底板12的右端鉸接；當所述容器開閉電機14帶動所述擺動桿13轉動并進而帶動所述連桿11運動時，所述底板12能夠轉動從而實現(xiàn)容器的開閉；所述底板12閉合時其右端與所述右側板的下端緊密配合。
[0022]所述工件熱處理方法包括以下步驟:
1)將淬火加熱、油淬火、回火加熱和冷卻裝卸的各個工序執(zhí)行時間中的最長工序執(zhí)行時間設置為旋轉定位裝置每次轉動后的停留時間；首先升降裝置將第一容器組件下降，在冷卻裝卸裝置9的位置處將工件裝入第一容器組件，然后升降裝置將第一容器組件上升，旋轉驅動裝置驅動所述第一容器組件沿著環(huán)形支架30轉動，當?shù)竭_淬火加熱裝置6上方時，此時第二容器組件位于冷卻裝卸裝置9的上方，旋轉驅動裝置停止轉動并通過相應的升降組件使第一容器組件下降進入淬火加熱裝置，同時使第二容器組件下降至冷卻裝卸裝置9，在第二容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升；
2)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到油淬火裝置上方，并且所述第二容器組件轉動到淬火加熱裝置6上方且第三容器組件轉動至冷卻裝卸裝置9上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件和第三容器組件分別下降進入油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置；第三容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升；
3)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到回火加熱裝置8上方、所述第二容器組件轉動到油淬火裝置7上方、第三容器組件轉動至淬火加熱裝置6上方且第四容器組件轉動至冷卻裝卸裝置9上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件分別下降進入回火加熱裝置、油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置中；第四容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升;
4)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到冷卻裝卸裝置9上方、第二容器組件在回火加熱裝置8上方、第三容器組件在油淬火裝置7上方且第四容器組件在淬火加熱裝置6上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件分別下降進入回火加熱裝置、油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置中，第一容器組件中的工件在冷卻裝卸裝置9中進行冷卻，當冷卻到合適溫度時，驅動組件將底板打開，處理完畢的供給從容器中卸下，并且新一批待處理工件裝入容器中，驅動組件將底板關閉；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對 應的升降裝置將容器組件上升；如此循環(huán)，直至需要處理的工件處理完畢。
【權利要求】
1.一種利用了圓形轉動盤和位置信號讀取裝置的工件熱處理方法，其使用了一種熱處理裝置，所述裝置包括四個容器組件、四個升降組件、旋轉定位裝置、環(huán)形支架(30)、熱處理組件和機架， 所述旋轉定位裝置具有圓形轉動盤(21)，所述圓形轉動盤的中心與驅動軸(22)的一端固定連接，所述驅動軸(22 )通過軸承組件(24 )可轉動地設置在機架(20 )上，所述驅動軸(22)的另一端與旋轉驅動電機(23)連接； 所述熱處理組件包括淬火加熱裝置(6)、油淬火裝置(7)、回火加熱裝置(8)和冷卻裝卸裝置(9)，以上四個所述裝置沿著所述環(huán)形支架(30)的圓周方向均勻設置；其中，所述環(huán)形支架(30)上對應于所述四個裝置分別設置有四個周向位置信號發(fā)出裝置，在所述旋轉定位裝置上設置有一個周向位置信號讀取裝置，當所述旋轉定位裝置轉動時，所述周向位置信號讀取裝置能夠讀取所述四個周向位置信號發(fā)出裝置所發(fā)出的位置信號，從而使得所述旋轉定位裝置轉動到正確的位置后停止轉動； 所述四個升降組件分別與所述四個容器組件對應地組合，用于對容器組件分別進行升降操作；所述四個升降組件在圓周方向均勻固定在所述旋轉定位裝置上，所述旋轉定位裝置能夠使所述四個升降組件與容器組件的組合在圓周方向運動，從而分別依次與所述環(huán)形支架上四個所述裝置的位置相對應；所述四個容器組件分別為第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件； 每個所述升降組件包括電機(5 )、內(nèi)套筒(3 )、螺桿(2 )和外套筒(4 )，其中所述電機(5 )固定設置在支架上，用于驅動所述內(nèi)套筒(3)轉動，所述螺桿(2)與內(nèi)套筒(3)螺紋配合，所述外套筒(4)套設在內(nèi)套筒(3)和電機(5)之外，其一端固定在機架上，另一端具有開口供螺桿(2)穿過，所述螺桿(2)設置有軸向凹槽(10)，所述外套筒(4)的所述另一端的開口內(nèi)側具有徑向向內(nèi)的凸出，所述凸出與所述軸向凹槽(10)配合，用于限制螺桿(2)與外套筒(4)之間的相對轉動，所述軸向凹槽(10)的上下兩個截止端部與所述凸出配合，能夠起到對螺桿(2)的上下移動進行限位的作用；所述螺桿(2)的下端與容器組件固定連接； 每個所述容器組件包括容器(I)和驅動組件，所述容器(I)用于容納工件，所述容器(I)為籠子結構，其各個面鏤空，從而使得所述工件能夠連同容器(I) 一起直接置放在熱處理組件的各個裝置內(nèi)執(zhí)行相應的工藝步驟；容器(I)的底板(12)左端與容器的左側板鉸接，所述驅動組件包括容器開閉電機(14)、擺動桿(13)和連桿(11 )，所述容器開閉電機(14)靠近容器的右側板固定設置在所述容器的頂板上；所述擺動桿(13)與所述容器開閉電機(14)的輸出軸固定連接，所述連桿(11)上端與擺動桿(13)鉸接，下端與底板(12)的右端鉸接；當所述容器開閉電機(14)帶動所述擺動桿(13)轉動并進而帶動所述連桿(11)運動時，所述底板(12)能夠轉動從而實現(xiàn)容器的開閉；所述底板(12)閉合時其右端與所述右側板的下端緊密配合； 所述工件熱處理方法包括以下步驟: I)將淬火加熱、油淬火、回火加熱和冷卻裝卸的各個工序執(zhí)行時間中的最長工序執(zhí)行時間設置為旋轉定位裝置每次轉動后的停留時間；首先升降裝置將第一容器組件下降，在冷卻裝卸裝置(9)的位置處將工件裝入第一容器組件，然后升降裝置將第一容器組件上升，旋轉驅動裝置驅動所述第一容器組件沿著環(huán)形支架(30)轉動，當?shù)竭_淬火加熱裝置(6)上方時，此時第二容器組件位于冷卻裝卸裝置(9)的上方，旋轉驅動裝置停止轉動并通過相應的升降組件使第一容器組件下降進入淬火加熱裝置，同時使第二容器組件下降至冷卻裝卸裝置(9)，在第二容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升； 2)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到油淬火裝置上方，并且所述第二容器組件轉動到淬火加熱裝置(6)上方且第三容器組件轉動至冷卻裝卸裝置(9)上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件和第三容器組件分別下降進入油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置；第三容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升； 3)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到回火加熱裝置(8)上方、所述第二容器組件轉動到油淬火裝置(7)上方、第三容器組件轉動至淬火加熱裝置(6)上方且第四容器組件轉動至冷卻裝卸裝置(9)上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件分別下降進入回火加熱裝置、油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置中；第四容器組件中裝入工件；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升； 4)當旋轉驅動裝置的停留時間用完，旋轉驅動裝置開始轉動，當?shù)谝蝗萜鹘M件轉動到冷卻裝卸裝置(9)上方、第二容器組件在回火加熱裝置(8)上方、第三容器組件在油淬火裝置(7)上方且第四容器組件在淬火加熱裝置(6)上方時，旋轉驅動裝置停止轉動，并通過相應的升降組件使第一容器組件、第二容器組件、第三容器組件和第四容器組件分別下降進入回火加熱裝置、油淬火裝置、淬火加熱裝置和冷卻裝卸裝置中，第一容器組件中的工件在冷卻裝卸裝置(9)中進行冷卻， 當冷卻到合適溫度時，驅動組件將底板打開，處理完畢的供給從容器中卸下，并且新一批待處理工件裝入容器中，驅動組件將底板關閉；當環(huán)形支架的各個裝置中的各自工序完成時，對應的升降裝置將容器組件上升；如此循環(huán)，直至需要處理的工件處理完畢。
【文檔編號】C21D11/00GK103642999SQ201310734578
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權日:2013年12月27日
【發(fā)明者】段現(xiàn)英 申請人:段現(xiàn)英