精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備的制作方法
【專利摘要】精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備，包括貫通式加熱爐、淬火水池和貫通式回火爐，所述貫通式加熱爐的進(jìn)料口處設(shè)有第一進(jìn)料平臺(tái)，貫通式加熱爐的出口處和淬火水池之間設(shè)有第一出料平臺(tái)，第一出料平臺(tái)上設(shè)有第一鏈條輸送機(jī)構(gòu)和液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，淬火水池的進(jìn)料端處傾斜設(shè)有導(dǎo)向槽板，淬火水池內(nèi)設(shè)有攪拌器，淬火水池連接有冷水進(jìn)管和熱水出管，淬火水池的出料端設(shè)有第二出料平臺(tái)，淬火水池內(nèi)設(shè)有將工件輸送到第二出料平臺(tái)上的鏈板輸送機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，全程采用PLC自動(dòng)化控制，自動(dòng)化程度大大提高，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，特別適合大批量熱處理作業(yè)，熱處理質(zhì)量好，從而為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于機(jī)械制造行業(yè)的精密鑄造【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種精鑄工件連續(xù) 熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 熱處理是將金屬材料放在一定的介質(zhì)內(nèi)加熱、保溫、冷卻，通過(guò)改變材料表面或內(nèi) 部的金相組織結(jié)構(gòu)，來(lái)控制其性能的一種金屬熱加工工藝。
[0003] 熱處理工藝一般包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過(guò)程，有時(shí)只有加熱和冷卻兩個(gè)過(guò)程。 這些過(guò)程互相銜接，不可間斷。加熱是熱處理的重要工序之一。金屬熱處理的加熱方法很 多，最早是采用木炭和煤作為熱源，近而應(yīng)用液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱易于控制， 且無(wú)環(huán)境污染。利用這些熱源可以直接加熱，也可以通過(guò)熔融的鹽或金屬，以至浮動(dòng)粒子進(jìn) 行間接加熱。
[0004] 金屬加熱時(shí)，工件暴露在空氣中，常常發(fā)生氧化、脫碳（即鋼鐵零件表面碳含量降 低），這對(duì)于熱處理后零件的表面性能有很不利的影響。因而金屬通常應(yīng)在可控氣氛或保護(hù) 氣氛中、熔融鹽中和真空中加熱，也可用涂料或包裝方法進(jìn)行保護(hù)加熱。
[0005] 加熱溫度是熱處理工藝的重要工藝參數(shù)之一，選擇和控制加熱溫度，是保證熱處 理質(zhì)量的主要問(wèn)題。加熱溫度隨被處理的金屬材料和熱處理的目的不同而異，但一般都是 加熱到相變溫度以上，以獲得高溫組織。另外轉(zhuǎn)變需要一定的時(shí)間，因此當(dāng)金屬工件表面 達(dá)到要求的加熱溫度時(shí)，還須在此溫度保持一定時(shí)間，使內(nèi)外溫度一致，使顯微組織轉(zhuǎn)變完 全，這段時(shí)間稱為保溫時(shí)間。采用高能密度加熱和表面熱處理時(shí)，加熱速度極快，一般就沒(méi) 有保溫時(shí)間，而化學(xué)熱處理的保溫時(shí)間往往較長(zhǎng)。
[0006] 冷卻也是熱處理工藝過(guò)程中不可缺少的步驟，冷卻方法因工藝不同而不同，主要 是控制冷卻速度。一般退火的冷卻速度最慢，正火的冷卻速度較快，淬火的冷卻速度更快。 但還因鋼種不同而有不同的要求，例如空硬鋼就可以用正火一樣的冷卻速度進(jìn)行淬硬。
[0007] 退火、正火、淬火、回火是整體熱處理中的"四把火"，其中的淬火與回火關(guān)系密切， 常常配合使用，缺一不可。淬火是指：將鋼奧氏體化后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫 截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝?；鼗鹗侵福?將經(jīng)過(guò)淬火的工件加熱到臨界點(diǎn)AC1以下的適當(dāng)溫度保持一定時(shí)間，隨后用符合要求的方 法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝。
[0008] 目前，在精密鑄造行業(yè)當(dāng)中的工件需要表面硬度達(dá)到HB400以上，需要對(duì)其進(jìn)行 熱處理，一般采用熱處理方式為水冷淬火，淬火后再進(jìn)行回火，最后冷卻?，F(xiàn)有熱處理系統(tǒng) 自動(dòng)化程度低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，熱處理效率低，滿足不了大批量的生產(chǎn)作業(yè)，而且現(xiàn)有的 淬火方式是在加熱后直接在水池上下移動(dòng)或者底噴式淬火，不易達(dá)到規(guī)定性能要求，經(jīng)常 出現(xiàn)很多不合格產(chǎn)品。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0009] 本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種勞動(dòng)強(qiáng)度小、自動(dòng)化程度 高、熱處理效率高、適用于大批量生產(chǎn)作業(yè)的精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備。 [0010] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng) 的加熱淬火設(shè)備，包括貫通式加熱爐和淬火水池，所述貫通式加熱爐的進(jìn)料口處設(shè)有第一 進(jìn)料平臺(tái)，第一進(jìn)料平臺(tái)上設(shè)有用于向貫通式加熱爐內(nèi)推動(dòng)工件的第一液壓推進(jìn)器，貫通 式加熱爐的出口處和淬火水池之間設(shè)有第一出料平臺(tái)，第一出料平臺(tái)上設(shè)有用于將工件從 貫通式加熱爐內(nèi)輸送出來(lái)的第一鏈條輸送機(jī)構(gòu)和用于將工件送入淬火水池內(nèi)液壓翻轉(zhuǎn)機(jī) 構(gòu)，淬火水池的進(jìn)料端處傾斜設(shè)有與第一出料平臺(tái)連接的導(dǎo)向槽板，淬火水池內(nèi)設(shè)有用于 將攪動(dòng)水流的攪拌器，淬火水池連接有冷水進(jìn)管和熱水出管，淬火水池的出料端設(shè)有第二 出料平臺(tái)，淬火水池內(nèi)設(shè)有將工件輸送到第二出料平臺(tái)上的鏈板輸送機(jī)構(gòu)。
[0011] 所述貫通式加熱爐一側(cè)設(shè)有與貫通式加熱爐長(zhǎng)度方向平行的第一鏈條輸送軌道， 第一鏈條輸送軌道的兩端分別與第一進(jìn)料平臺(tái)和第一出料平臺(tái)之間設(shè)有第二鏈條輸送軌 道和第三鏈條輸送軌道，第一進(jìn)料平臺(tái)、第二鏈條輸送軌道和第一鏈條輸送軌道相連接處 的上方設(shè)有第一弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)，第一出料平臺(tái)一側(cè)設(shè)有與第三鏈條輸送軌道相對(duì)設(shè)置 的液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0012] 采用上述技術(shù)方案，
[0013] 精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)還包括貫通式回火爐，貫通式回火爐的進(jìn)料口處設(shè)有臨 近第二出料平臺(tái)的第二進(jìn)料平臺(tái)，第二進(jìn)料平臺(tái)上設(shè)有用于向貫通式回火爐內(nèi)推動(dòng)工件的 第二液壓推進(jìn)器，貫通式回火爐的出料口處設(shè)有第三出料平臺(tái)，第三出料平臺(tái)上設(shè)有用于 將工件從貫通式回火爐內(nèi)輸送出來(lái)的第二鏈條輸送機(jī)構(gòu)。
[0014] 所述貫通式回火爐一側(cè)設(shè)有與貫通式回火爐長(zhǎng)度方向平行的第四鏈條輸送軌道， 第四鏈條輸送軌道的兩端分別與第二進(jìn)料平臺(tái)和第三出料平臺(tái)之間設(shè)有第五鏈條輸送軌 道和第六鏈條輸送軌道，第二進(jìn)料平臺(tái)、第五鏈條輸送軌道和第四鏈條輸送軌道相連接處 的上方設(shè)有第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)，第四鏈條輸送軌道和第六鏈條輸送軌道的連接處外側(cè) 設(shè)有冷卻水池。
[0015] 精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)在工作時(shí)，在第一進(jìn)料平臺(tái)上放置支撐框，操作第一弧 形軌道吊裝機(jī)構(gòu)將待處理的工件吊裝到支撐框上，第一液壓推進(jìn)器將支撐框推入到貫通式 加熱爐內(nèi)，工件在貫通式加熱爐內(nèi)加熱規(guī)定時(shí)間達(dá)到規(guī)定溫度后，在第一鏈條輸送機(jī)構(gòu)的 作用下將支撐框和工件拉出到第一出料平臺(tái)上，液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將工件翻轉(zhuǎn)通過(guò)導(dǎo)向槽板滑 入到淬火水池內(nèi)進(jìn)行淬火工序，淬火水池內(nèi)的水在冷水進(jìn)管輸入冷水，熱水出管抽出熱水， 且在攪拌器的攪動(dòng)下，淬火水池內(nèi)的水保持流動(dòng)，這樣可以確保水池內(nèi)水的溫度保持在較 低范圍內(nèi)，從而提高淬火效果。在淬火水池內(nèi)一段時(shí)間后，開(kāi)啟鏈板輸送機(jī)構(gòu)將工件輸送到 第二出料平臺(tái)上。然后液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)將支撐框推到第三鏈條輸送軌道上，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù) 位，支撐框在鏈條的帶動(dòng)下經(jīng)第三鏈條輸送軌道、第一鏈條輸送軌道和第二鏈條輸送軌道 重新回到第一進(jìn)料平臺(tái)上，以備下一個(gè)工件加熱使用。
[0016] 若需要進(jìn)行回火，再使用第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)將工件吊裝到第二進(jìn)料平臺(tái)的支 撐框上，第二液壓推進(jìn)器將需要回火的工件推入到貫通式回火爐內(nèi)，工件在貫通式加熱爐 內(nèi)加熱規(guī)定時(shí)間達(dá)到規(guī)定溫度后，第二鏈條輸送機(jī)構(gòu)將工件輸送到第三出料平臺(tái)上，然后 在鏈條的帶動(dòng)下經(jīng)第六鏈條輸送軌道，在第六鏈條輸送軌道和第四鏈條輸送軌道交匯處停 一下，使用行車(chē)將工件吊到冷卻水池內(nèi)進(jìn)行冷卻，這樣可以縮短冷卻時(shí)間。然后支撐框經(jīng)第 四鏈條輸送軌道和第五鏈條輸送軌道再重新回到第二進(jìn)料平臺(tái)上，以備下一個(gè)工件回火使 用。
[0017] 若工件經(jīng)過(guò)加熱和淬火工序后不用回火，就直接使用第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)吊裝 下來(lái)即可。若有的工件不用加熱和淬火，就使用第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)將工件吊裝到第二 進(jìn)料平臺(tái)上即可。
[0018] 本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，全程采用PLC自動(dòng)化控制，自動(dòng)化程度大大提 高，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，特別適合大批量熱處理作業(yè)，熱處理質(zhì)量好，從而為企業(yè)創(chuàng)造良 好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 如圖1所示，本實(shí)用新型的精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備，包括貫通 式加熱爐1、淬火水池2和貫通式回火爐3,貫通式加熱爐1的進(jìn)料口處設(shè)有第一進(jìn)料平臺(tái) 4,第一進(jìn)料平臺(tái)4上設(shè)有用于向貫通式加熱爐1內(nèi)推動(dòng)工件的第一液壓推進(jìn)器5,貫通式加 熱爐1的出口處和淬火水池2之間設(shè)有第一出料平臺(tái)6,第一出料平臺(tái)6上設(shè)有用于將工 件從貫通式加熱爐1內(nèi)輸送出來(lái)的第一鏈條輸送機(jī)構(gòu)7和用于將工件送入淬火水池2內(nèi)液 壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8,淬火水池2的進(jìn)料端處傾斜設(shè)有與第一出料平臺(tái)6連接的導(dǎo)向槽板9,淬火 水池2內(nèi)設(shè)有用于將攪動(dòng)水流的攪拌器10,淬火水池2連接有冷水進(jìn)管11和熱水出管12， 淬火水池2的出料端設(shè)有第二出料平臺(tái)13,淬火水池2內(nèi)設(shè)有將工件輸送到第二出料平臺(tái) 13上的鏈板輸送機(jī)構(gòu)14,貫通式回火爐3的進(jìn)料口處設(shè)有臨近第二出料平臺(tái)13的第二進(jìn) 料平臺(tái)16,第二進(jìn)料平臺(tái)16上設(shè)有用于向貫通式回火爐3內(nèi)推動(dòng)工件的第二液壓推進(jìn)器 15,貫通式回火爐3的出料口處設(shè)有第三出料平臺(tái)17,第三出料平臺(tái)17上設(shè)有用于將工件 從貫通式回火爐3內(nèi)輸送出來(lái)的第二鏈條輸送機(jī)構(gòu)28。
[0021] 貫通式加熱爐1 一側(cè)設(shè)有與貫通式加熱爐1長(zhǎng)度方向平行的第一鏈條輸送軌道 18,第一鏈條輸送軌道18的兩端分別與第一進(jìn)料平臺(tái)4和第一出料平臺(tái)6之間設(shè)有第二鏈 條輸送軌道19和第三鏈條輸送軌道20,第一進(jìn)料平臺(tái)4、第二鏈條輸送軌道19和第一鏈條 輸送軌道18相連接處的上方設(shè)有第一弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)21，第一出料平臺(tái)6-側(cè)設(shè)有與第 三鏈條輸送軌道20相對(duì)設(shè)置的液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)22。
[0022] 貫通式回火爐3 -側(cè)設(shè)有與貫通式回火爐3長(zhǎng)度方向平行的第四鏈條輸送軌道 23,第四鏈條輸送軌道23的兩端分別與第二進(jìn)料平臺(tái)16和第三出料平臺(tái)17之間設(shè)有第五 鏈條輸送軌道24和第六鏈條輸送軌道25,第二進(jìn)料平臺(tái)16、第五鏈條輸送軌道24和第四 鏈條輸送軌道23相連接處的上方設(shè)有第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)26,第四鏈條輸送軌道23和 第六鏈條輸送軌道25的連接處外側(cè)設(shè)有冷卻水池27。
[0023] 本實(shí)用新型當(dāng)中的各個(gè)設(shè)備、機(jī)構(gòu)均為現(xiàn)有成熟技術(shù)，具體構(gòu)造不再贅述。
[0024] 本實(shí)用新型在工作使用時(shí)，先在第一進(jìn)料平臺(tái)4上放置支撐框，操作第一弧形軌 道吊裝機(jī)構(gòu)21將待處理的工件吊裝到支撐框上，第一液壓推進(jìn)器5將支撐框推入到貫通式 加熱爐1內(nèi)，工件在貫通式加熱爐1內(nèi)加熱規(guī)定時(shí)間達(dá)到規(guī)定溫度后，在第一鏈條輸送機(jī)構(gòu) 7的作用下將支撐框和工件拉出到第一出料平臺(tái)6上，液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)8將工件翻轉(zhuǎn)通過(guò)導(dǎo)向 槽板9滑入到淬火水池2內(nèi)進(jìn)行淬火工序，淬火水池2內(nèi)的水在冷水進(jìn)管11輸入冷水，熱 水出管12抽出熱水，且在攪拌器10的攪動(dòng)下，淬火水池2內(nèi)的水保持流動(dòng)，這樣可以確保 水池內(nèi)水的溫度保持在較低范圍內(nèi)，從而提高淬火效果。在淬火水池2內(nèi)一段時(shí)間后，開(kāi)啟 鏈板輸送機(jī)構(gòu)14將工件輸送到第二出料平臺(tái)13上。然后液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)22將支撐框推到 第三鏈條輸送軌道20上，液壓推動(dòng)機(jī)構(gòu)22復(fù)位，支撐框在鏈條的帶動(dòng)下經(jīng)第三鏈條輸送軌 道20、第一鏈條輸送軌道18和第二鏈條輸送軌道19重新回到第一進(jìn)料平臺(tái)4上，以備下一 個(gè)工件加熱使用。
[0025] 若需要進(jìn)行回火，再使用第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)26將工件吊裝到第二進(jìn)料平臺(tái) 16的支撐框上，第二液壓推進(jìn)器15將需要回火的工件推入到貫通式回火爐3內(nèi)，工件在貫 通式加熱爐1內(nèi)加熱規(guī)定時(shí)間達(dá)到規(guī)定溫度后，第二鏈條輸送機(jī)構(gòu)28將工件輸送到第三出 料平臺(tái)17上，然后在鏈條的帶動(dòng)下經(jīng)第六鏈條輸送軌道25,在第六鏈條輸送軌道25和第四 鏈條輸送軌道23交匯處停一下，使用行車(chē)將工件吊到冷卻水池27內(nèi)進(jìn)行冷卻，這樣可以縮 短冷卻時(shí)間。然后支撐框經(jīng)第四鏈條輸送軌道23和第五鏈條輸送軌道24再重新回到第二 進(jìn)料平臺(tái)16上，以備下一個(gè)工件回火使用。
[0026] 若工件經(jīng)過(guò)加熱和淬火工序后不用回火，就直接使用第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)26 吊裝下來(lái)即可。若有的工件不用加熱和淬火，就使用第二弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)26將工件吊裝 到第二進(jìn)料平臺(tái)16上即可。
[0027] 本實(shí)施例并非對(duì)本實(shí)用新型的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制，凡是依據(jù) 本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均屬于本實(shí) 用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備，包括貫通式加熱爐和淬火水池，其特征 在于：所述貫通式加熱爐的進(jìn)料口處設(shè)有第一進(jìn)料平臺(tái)，第一進(jìn)料平臺(tái)上設(shè)有用于向貫通 式加熱爐內(nèi)推動(dòng)工件的第一液壓推進(jìn)器，貫通式加熱爐的出口處和淬火水池之間設(shè)有第一 出料平臺(tái)，第一出料平臺(tái)上設(shè)有用于將工件從貫通式加熱爐內(nèi)輸送出來(lái)的第一鏈條輸送機(jī) 構(gòu)和用于將工件送入淬火水池內(nèi)液壓翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，淬火水池的進(jìn)料端處傾斜設(shè)有與第一出料 平臺(tái)連接的導(dǎo)向槽板，淬火水池內(nèi)設(shè)有用于將攪動(dòng)水流的攪拌器，淬火水池連接有冷水進(jìn) 管和熱水出管，淬火水池的出料端設(shè)有第二出料平臺(tái)，淬火水池內(nèi)設(shè)有將工件輸送到第二 出料平臺(tái)上的鏈板輸送機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的精鑄工件連續(xù)熱處理系統(tǒng)的加熱淬火設(shè)備，其特征在于：所 述貫通式加熱爐一側(cè)設(shè)有與貫通式加熱爐長(zhǎng)度方向平行的第一鏈條輸送軌道，第一鏈條輸 送軌道的兩端分別與第一進(jìn)料平臺(tái)和第一出料平臺(tái)之間設(shè)有第二鏈條輸送軌道和第三鏈 條輸送軌道，第一進(jìn)料平臺(tái)、第二鏈條輸送軌道和第一鏈條輸送軌道相連接處的上方設(shè)有 第一弧形軌道吊裝機(jī)構(gòu)，第一出料平臺(tái)一側(cè)設(shè)有與第三鏈條輸送軌道相對(duì)設(shè)置的液壓推動(dòng) 機(jī)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】C21D1/63GK203878173SQ201420193440
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】常虹, 宋燦武, 苗軒 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)市海龍精鑄有限公司