一種自動(dòng)淬火設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動(dòng)淬火設(shè)備以及應(yīng)用該設(shè)備進(jìn)行軸類工件(特別是電機(jī)芯軸)兩端淬火的自動(dòng)淬火方法。
【背景技術(shù)】
[0002]淬火是指利用高頻電流(30K-1000KHZ)使工件表面局部進(jìn)行加熱、冷卻，獲得表面硬化層的熱處理方法。這種方法只是對(duì)工件一定深度的表面進(jìn)行強(qiáng)化，而心部基本上保持處理前的組織和性能，因而可獲得高強(qiáng)度，高耐磨性和高韌性的綜合。又因是局部加熱，所以能顯著減少淬火變形，降減能耗。
[0003]傳統(tǒng)手工的淬火方式是，工人直接手持工件，將工件需要淬火的部分放入具有高頻電流的感應(yīng)線圈中，待工件加熱至一定程度，再將工件放入水中冷卻。然而，這種傳統(tǒng)手工淬火方式，一方面，生產(chǎn)效率低，工作強(qiáng)度大，易對(duì)工人皮膚、眼睛等產(chǎn)生損害，另一方面，感應(yīng)線圈加熱的時(shí)間不好控制，淬火的質(zhì)量完全取決于工人的技藝水平，每個(gè)工件的淬火質(zhì)量也不盡相同。
[0004]為此，人們發(fā)明一種淬火機(jī)，該淬火機(jī)將電機(jī)芯軸進(jìn)行橫向布置，利用感應(yīng)線圈對(duì)電機(jī)芯軸的兩端進(jìn)行加熱，同時(shí)，利用輸送帶，將加熱后的電機(jī)芯軸進(jìn)行逐個(gè)排列，輸送至冷卻區(qū)域進(jìn)行冷卻。然而，這種淬火機(jī)對(duì)電機(jī)芯軸進(jìn)行淬火處理的工程中，加熱和冷卻區(qū)域存在一定距離，加熱后的電機(jī)芯軸在輸送帶上運(yùn)輸?shù)臅r(shí)，電機(jī)芯軸兩端的熱量會(huì)傳遞至電機(jī)芯軸內(nèi)部，導(dǎo)致電機(jī)芯軸內(nèi)部熟透，對(duì)電機(jī)芯軸內(nèi)部組織造成破壞，影響了電機(jī)芯軸的力學(xué)性能。另外，將電機(jī)芯軸架設(shè)在輸送帶上，易造成電機(jī)芯軸發(fā)生微量的彎曲，影響了電機(jī)芯軸的直線度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種生產(chǎn)效率高，軸類工件淬火質(zhì)量好的自動(dòng)淬火設(shè)備。
[0006]本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種對(duì)軸類工件(特別是電機(jī)芯軸)兩端進(jìn)行自動(dòng)淬火，生產(chǎn)效率高，同時(shí)淬火質(zhì)量好的淬火方法
[0007]本發(fā)明解決第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種自動(dòng)淬火設(shè)備，用于軸類工件的淬火，包括機(jī)架及與高頻電源電路連接的感應(yīng)線圈，其特征在于包括:
[0008]一旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)，設(shè)置在機(jī)架上，包括縱向設(shè)置的用于夾持軸類工件的氣爪，該氣爪能以自身軸線旋轉(zhuǎn)和進(jìn)行縱向升降；
[0009]一自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，設(shè)置在機(jī)架上方并位于旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)旁邊，將軸類工件從排料箱送至旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)，供旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)中的氣爪夾持；
[0010]一接料機(jī)構(gòu)，安裝于機(jī)架上，位于旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)的下方，用來(lái)接受淬火后的軸類工件；
[0011]所述感應(yīng)線圈橫向設(shè)置，與旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)中氣爪夾持軸類工件插入配合，并使冷卻液流經(jīng)該感應(yīng)線圈位置處。
[0012]作為改進(jìn)，所述自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)包括使得軸類工件橫向放置的排料箱、與該排料箱相鄰布置的整料盒以及將軸類工件移至氣爪下方的送料滑軌組件，整料盒上方開(kāi)口，在該排料箱內(nèi)縱向設(shè)有穿過(guò)該排料箱底板將排料箱內(nèi)的軸類工件頂入整料盒的頂料板，在該整料盒內(nèi)設(shè)有一側(cè)傾斜的接料斜板，使得被頂入整料盒內(nèi)的軸類工件處于傾斜狀態(tài)，在該整料盒上設(shè)有使得軸類工件從傾斜狀態(tài)轉(zhuǎn)為縱向豎立的豎立推動(dòng)元件，在該整料盒的底部開(kāi)有使得縱向豎立的軸類工件穿過(guò)的缺口，該送料滑軌組件包括送料推動(dòng)元件以及由該送料推動(dòng)元件推動(dòng)的滑軌，該滑軌上設(shè)有用于夾持縱向豎立的軸類工件的夾爪。
[0013]所述排料箱的底板向整料盒方向傾斜。
[0014]所述排料箱與所述整料盒共用一塊前面板，該前面板的上端面為向整料盒傾斜的傾斜面。
[0015]所述自動(dòng)淬火設(shè)備可以只對(duì)軸類工件的一端進(jìn)行淬火，所述旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)包括立架，該立架上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有由升降電機(jī)控制的升降絲杠，該升降絲杠上配合有升降臺(tái)，該升降臺(tái)縱向向下設(shè)有氣爪，該氣爪的旋轉(zhuǎn)通過(guò)旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制
[0016]所述自動(dòng)淬火設(shè)備也可以對(duì)軸類工件的兩端進(jìn)行一次性淬火，所述旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)包括相對(duì)布置的上旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)和下旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)，該上旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)包括上立架，該上立架上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有由第一升降電機(jī)控制的上升降絲杠，該上升降絲杠上配合有上升降臺(tái)，該上升降臺(tái)上縱向向下設(shè)有上氣爪，該上氣爪的旋轉(zhuǎn)通過(guò)第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制；該下旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)包括下立架，該下立架上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)有由第二升降電機(jī)控制的下升降絲杠，該下升降絲杠上配合有下升降臺(tái)，該下升降臺(tái)上縱向向上設(shè)有下氣爪，該下氣爪的旋轉(zhuǎn)通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制，該下氣爪中心具有便于軸類工件掉落的中空部。
[0017]所述下旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)的下方設(shè)有接料機(jī)構(gòu)，該接料機(jī)構(gòu)包括一側(cè)開(kāi)有回流口的接水盒，在該接水盒上且位于下氣爪的中空部下方設(shè)有上開(kāi)口的接料盒，在該接料盒上設(shè)有使得掉入接料盒內(nèi)的軸類工件發(fā)生傾倒的推料件，該接料盒的底部與外界相通，在該接水盒的底部設(shè)有接料斗以及將軸類工件滾入接料斗的頂出件。
[0018]所述接水盒的回流口下方設(shè)有回流冷卻機(jī)構(gòu)，該回流冷卻機(jī)構(gòu)包括箱體，該箱體上設(shè)有位于該回流口下方的過(guò)濾罩，在該箱體內(nèi)設(shè)有回流液體泵，該回流液體泵出口上接有換向接頭，該換向接頭上接有轉(zhuǎn)接頭，該轉(zhuǎn)接頭上接有分流塊，該分流塊上接有將冷卻液引向感應(yīng)線圈的接管。
[0019]所述感應(yīng)線圈為噴水感應(yīng)線圈，接管與該噴水感應(yīng)線圈相連。
[0020]所述感應(yīng)線圈與感應(yīng)機(jī)相連，該感應(yīng)機(jī)的底部交錯(cuò)設(shè)有用于調(diào)節(jié)感應(yīng)線圈的平面位置的兩個(gè)溜板。
[0021]本發(fā)明解決第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種軸類工件兩端淬火的自動(dòng)淬火方法，應(yīng)用上述的自動(dòng)淬火設(shè)備，其特征在于:包括以下步驟:
[0022](I)、排料箱放入軸類工件；
[0023](2)、感應(yīng)線圈通以高頻電流；
[0024](3)、頂料板向上運(yùn)動(dòng)，將排料箱內(nèi)的軸類工件頂入置整料盒內(nèi)，呈傾斜狀態(tài)；
[0025](4)、豎立推動(dòng)元件動(dòng)作，軸類工件成豎立狀態(tài)，從整料盒底部的缺口穿過(guò)；
[0026](5)、夾爪夾持住軸類工件，送料推動(dòng)元件動(dòng)作，將軸類工件移至上氣爪的下方；
[0027](6)、上氣爪下降，夾持住軸類工件的一端，送料推動(dòng)元件動(dòng)作復(fù)位；
[0028](7)、上氣爪再次下降，將軸類工件的另一端移至感應(yīng)線圈；
[0029](8)、上氣爪旋轉(zhuǎn)的同時(shí)緩慢下降，下降的距離為軸類工件的另一端需要淬火的長(zhǎng)度；
[0030](9)、上氣爪下降，松開(kāi)軸類工件的一端，上氣爪上升回位至初始狀態(tài)，下氣爪上升并夾持住軸類工件的另一端，下氣爪下降，將軸類工件的一端移至感應(yīng)線圈；
[0031](10)、下氣爪旋轉(zhuǎn)的同時(shí)緩慢下降，下降的距離為軸類工件的一端需要淬火的長(zhǎng)度；
[0032](11)、下氣爪松開(kāi)，軸類工件落入接料盒；
[0033](12)、推料件工作將軸類工件推倒，頂出件動(dòng)作，軸類工件落入接料斗，完成自動(dòng)淬火。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明利用自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)將軸類工件逐個(gè)送入旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)的下方，旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)再將軸類工件移至感應(yīng)線圈進(jìn)行淬火，從而實(shí)現(xiàn)了軸類工件的自動(dòng)淬火功能；同時(shí)，本發(fā)明在感應(yīng)線圈對(duì)軸類工件進(jìn)行加熱的過(guò)程中，直接噴水冷卻，有效防止了熱量傳遞至工件內(nèi)部，避免了軸類工件內(nèi)部組織的破壞，另外，旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)的氣爪對(duì)軸類工件進(jìn)行縱向上的夾持，保證了軸類工件的直線度，避免了傳統(tǒng)方式造成軸類工件出現(xiàn)微量彎曲的現(xiàn)象出現(xiàn)，工藝結(jié)構(gòu)更加合理高效。
【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1是本發(fā)明自動(dòng)淬火設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2是圖1另一個(gè)方向上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖3是圖1中自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)在機(jī)架上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖4是圖1中機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖5是圖1中自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖6是圖5中排料箱底板和接料斜板的安裝示意圖；
[0041]圖7是圖5中排料箱和整料盒的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖8是圖5中頂料板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖9是圖5中送料滑軌組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖10是圖5中防傾機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖11是圖1中上旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046]圖12是圖11中立架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖13是圖11中第一升降電機(jī)的安裝示意圖；
[0048]圖14是圖11中上升降臺(tái)和上氣爪的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]圖15是圖14中上氣爪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖16是圖1中下旋轉(zhuǎn)升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖17是圖16中下升降臺(tái)和下氣爪的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖18是圖16中下升降臺(tái)和下氣爪的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖19是圖17中下氣爪的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0054]圖20是圖19的剖視圖；
[0055]圖21是圖1中接料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖22是圖21另一個(gè)方向上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057]圖23是圖1中回流冷卻機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖24是圖23另一個(gè)方向上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059]圖25是圖6中A處的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)