專利名稱：活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬表面熱處理設(shè)備，具體地說，涉及一種用于汽車等氣桿的活 塞桿表面熱處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的汽車活塞桿表面處理大多采用電鍍設(shè)備電鍍、噴涂設(shè)備噴涂以及熱處理設(shè) 備進(jìn)行熱處理等方式，電鍍大多是通過電鍍設(shè)備將活塞桿表面拋光處理后，電鍍鉻、銅、鋅、 錫、鎘、鈦等金屬，然而由于電鍍的方式污染嚴(yán)重，已經(jīng)逐漸被舍棄，采用噴涂設(shè)備進(jìn)行噴涂 時(shí)，存在的主要問題是高度分散的漆霧和揮發(fā)出來的溶劑，既污染環(huán)境，不利于人體健康， 又浪費(fèi)涂料，造成經(jīng)濟(jì)損失，而且由于活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻繁，如若噴涂層與活塞桿本體結(jié) 合不緊密還容易造成脫落等問題。因而現(xiàn)在人們致力于活塞桿表面熱處理，然而在進(jìn)行表 面熱處理的過程中，通常采用氮化爐、氧化爐等熱處理設(shè)備進(jìn)行氮化、氧化等處理，由于現(xiàn) 有的氮化爐、氧化爐的結(jié)構(gòu)比較簡單，在熱處理過程中無實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，不能實(shí)時(shí)檢測到相 應(yīng)的生產(chǎn)狀況，對(duì)熱處理過程進(jìn)行相應(yīng)的控制，造成氮化、氧化后的活塞桿表面不光滑，會(huì) 產(chǎn)生微孔等問題；氮化、氧化過程中產(chǎn)生的廢氣直接排出氮化爐、氧化爐外，未經(jīng)收集處理， 且時(shí)有漏氣現(xiàn)象發(fā)生，不僅污染環(huán)境，還容易對(duì)工作人員的身體健康造成危害。另外由于氮 化爐、氧化爐的技術(shù)落后，氮化、氧化后的活塞桿使用一段時(shí)間后表面會(huì)產(chǎn)生銹蝕、出現(xiàn)黃 斑等問題，令活塞桿的使用壽命短，質(zhì)檢不合格，次品率高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有汽車活塞桿表面處理過程中存在的上述不足，提供了 一種可實(shí)時(shí)檢測控制活塞桿表面熱處理生產(chǎn)、產(chǎn)品處理效果好、效率高、且處理過程中無污 染的活塞桿表面熱處理生產(chǎn)線設(shè)備。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，包括一個(gè)工作平臺(tái)，工作 平臺(tái)上依次設(shè)置有超聲波清洗裝置、預(yù)熱爐、氮化爐、氧化爐、冷卻裝置、浸泡裝置、以及烘 干爐，所述的預(yù)熱爐、烘干爐、氮化爐和氧化爐均包括爐體和設(shè)置在爐體內(nèi)部的爐膽，爐體 的內(nèi)壁上、爐膽的上方設(shè)置有一個(gè)廢氣收集裝置，該裝置包括設(shè)置在爐體內(nèi)壁上的空腔和 葉片、以及一個(gè)抽風(fēng)機(jī)，空腔通過葉片之間的空隙與爐膽相連，并通過通風(fēng)管道與抽風(fēng)機(jī)連 接，爐體與爐膽之間設(shè)置有保溫層，該保溫層與爐體之間設(shè)置有加熱器，加熱器上設(shè)置有熱 電偶溫度傳感器，爐膽內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器；所述的熱處理生產(chǎn)線設(shè)備還包括有一個(gè)溫度 檢測控制系統(tǒng)，該溫度檢測控制系統(tǒng)包括CPU、以及與CPU連接的溫度檢測模塊和溫度控制 模塊，溫度檢測模塊包括模擬輸入采集單元、溫度顯示單元，CPU分別與溫度顯示單元和模 擬輸入采集單元，模擬輸入采集單元分別與熱電偶溫度傳感器和溫度傳感器連接，溫度控 制模塊包括輸出控制單元，CPU通過輸出控制單元與加熱器的控制電路連接；優(yōu)選的是，所述的超聲波清洗裝置包括一個(gè)清洗池，清洗池內(nèi)設(shè)置有一個(gè)盛放有 洗滌水的內(nèi)池和一個(gè)超聲波發(fā)生器，內(nèi)池與超聲波發(fā)生器之間設(shè)置有一個(gè)隔離裝置；
優(yōu)選的是，所述的預(yù)熱爐和烘干爐的爐膽均設(shè)置為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；優(yōu)選的是，所述的冷卻裝置為一個(gè)盛放有冷卻水的冷卻池；優(yōu)選的是，所述的浸泡裝置為一個(gè)盛放有浸泡液的浸泡池，該浸泡池內(nèi)設(shè)置有一 個(gè)曝氣裝置，該曝氣裝置包括一個(gè)氣源、空氣壓縮機(jī)和設(shè)置有氣孔的金屬管道，氣源通過空 氣壓縮機(jī)與金屬管道連接，金屬管道設(shè)置在浸泡池的浸泡液中；優(yōu)選的是，所述的抽風(fēng)機(jī)與一個(gè)廢氣處理裝置連接。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理，操作方便，通過設(shè)置在預(yù)熱爐、氮化 爐、氧化爐和烘干爐上的廢氣收集裝置將預(yù)熱、氮化、氧化和烘干過程中產(chǎn)生的廢氣收集起 來，并通過廢氣處理裝置進(jìn)行廢氣處理，整個(gè)過程無廢氣釋放，無污染。同時(shí)，本發(fā)明還設(shè)置 有溫度檢測控制系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)檢測熱處理過程中的加熱器和爐膽內(nèi)的溫度變化，并通過 實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)控制溫度的變化來提高預(yù)熱、氮化、氧化、烘干過程中對(duì)活塞桿的處理效果，使活 塞桿表面平滑、不漏氣，耐腐蝕、耐磨性強(qiáng)，廢品率低、使用壽命長。


附圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例預(yù)熱爐、氮化爐、氧化爐、烘干爐的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例的檢測控制系統(tǒng)的原理框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式如圖1至3所示，一種活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，包括一 個(gè)工作平臺(tái)1，工作平臺(tái)1上依次設(shè)置有超聲波清洗裝置2、預(yù)熱爐3、氮化爐4、氧化爐5、冷 卻裝置6、浸泡裝置7、以及烘干爐8。預(yù)熱爐3、烘干爐8、氮化爐4和氧化爐5均包括爐體 9和設(shè)置在爐體9內(nèi)部的爐膽10，其中，預(yù)熱爐3和烘干爐8的爐膽10均設(shè)置為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)， 爐體9的內(nèi)壁上、爐膽10的上方設(shè)置有一個(gè)廢氣收集裝置11，該裝置包括設(shè)置在爐體內(nèi)壁 上的空腔12和葉片13、以及一個(gè)抽風(fēng)機(jī)14，空腔12通過葉片13之間的空隙與爐膽10相 連，并通過通風(fēng)管道15與抽風(fēng)機(jī)14連接，抽風(fēng)機(jī)10與一個(gè)廢氣處理裝置25連接，爐體9 與爐膽10之間設(shè)置有保溫層16，該保溫層16與爐體9之間設(shè)置有加熱器17，加熱器17上 設(shè)置有熱電偶溫度傳感器18，爐膽10內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器19。熱處理生產(chǎn)線設(shè)備還包括 有一個(gè)溫度檢測控制系統(tǒng)，該溫度檢測控制系統(tǒng)包括CPU、以及與CPU連接的溫度檢測模塊 和溫度控制模塊，溫度檢測模塊包括模擬輸入采集單元、溫度顯示單元，CPU分別與溫度顯 示單元和模擬輸入采集單元，模擬輸入采集單元分別與熱電偶溫度傳感器18和溫度傳感 器19連接，溫度控制模塊包括輸出控制單元，CPU通過輸出控制單元與加熱器17的控制電 路連接。超聲波清洗裝置2包括一個(gè)清洗池，清洗池內(nèi)設(shè)置有一個(gè)盛放有洗滌水的內(nèi)池22 和一個(gè)超聲波發(fā)生器23，內(nèi)池22與超聲波發(fā)生器23之間設(shè)置有一個(gè)隔離裝置24。冷卻裝 置6為一個(gè)盛放有冷卻水的冷卻池。浸泡裝置7為一個(gè)盛放有浸泡液的浸泡池，該浸泡池 內(nèi)設(shè)置有一個(gè)曝氣裝置，該曝氣裝置包括一個(gè)氣源、空氣壓縮機(jī)和設(shè)置有氣孔的金屬管道， 氣源通過空氣壓縮機(jī)與金屬管道連接，金屬管道設(shè)置在浸泡池的浸泡液中。工作時(shí)，通過行車將活塞桿吊起，首先放入清洗池內(nèi)，通過超聲波發(fā)生器發(fā)生高頻 振蕩信號(hào)，使洗滌水流動(dòng)而產(chǎn)生數(shù)以萬計(jì)的微小氣泡，在活塞桿周圍產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓，破壞不溶性污物而使他們分散于洗滌水中，將活塞桿表面上的雜質(zhì)去除。然后經(jīng)過預(yù)熱爐的 預(yù)熱去除活塞桿表面的水分，并增加活塞桿的溫度；再通過氮化爐的氮化作用、氧化爐的氧 化作用對(duì)活塞桿進(jìn)行氮化和氧化；氮化、氧化后的活塞桿通過冷卻池內(nèi)的冷卻水冷卻，進(jìn)入 浸泡池內(nèi)，通過空氣壓縮機(jī)將氣源內(nèi)的氣體壓縮到金屬管道內(nèi)，氣體通過金屬管道上的氣 孔進(jìn)入浸泡液中，以加速活塞桿上的鹽分分解。最后，將活塞桿放入烘干爐內(nèi)，將活塞桿表 面的水分去除。在預(yù)熱爐、氮化爐、氧化爐和烘干爐對(duì)活塞桿表面進(jìn)行預(yù)熱、氮化、氧化和烘 干的過程中產(chǎn)生的廢氣，由抽風(fēng)機(jī)通過葉片之間空隙進(jìn)入空腔，并從空腔內(nèi)進(jìn)入通風(fēng)管道， 由抽風(fēng)機(jī)排出到廢氣處理裝置進(jìn)行收集處理，避免了環(huán)境的污染；同時(shí)，溫度檢測控制系統(tǒng) 通過熱電偶溫度傳感器和溫度傳感器對(duì)爐膽內(nèi)的溫度和加熱器內(nèi)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，并 在溫度變化時(shí)對(duì)加熱器進(jìn)行控制，將爐膽內(nèi)的溫度和加熱器的溫度調(diào)節(jié)到最佳溫度便于對(duì) 活塞桿表面進(jìn)行處理，若加熱器損壞時(shí)，還可以及時(shí)的更換加熱器，不影響活塞桿的熱處理 過程。
權(quán)利要求
一種活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，包括一個(gè)工作平臺(tái)(1)，工作平臺(tái)(1)上依次設(shè)置有超聲波清洗裝置(2)、預(yù)熱爐(3)、氮化爐(4)、氧化爐(5)、冷卻裝置(6)、浸泡裝置(7)、以及烘干爐(8)，其特征在于所述的預(yù)熱爐(3)、烘干爐(8)、氮化爐(4)和氧化爐(5)均包括爐體(9)和設(shè)置在爐體(9)內(nèi)部的爐膽(10)，爐體(9)的內(nèi)壁上、爐膽(10)的上方設(shè)置有一個(gè)廢氣收集裝置(11)，該裝置包括設(shè)置在爐體(9)內(nèi)壁上的空腔(12)和葉片(13)、以及一個(gè)抽風(fēng)機(jī)(14)，空腔(12)通過葉片(13)之間的空隙與爐膽(10)相連，并通過通風(fēng)管道(15)與抽風(fēng)機(jī)(14)連接，爐體(9)與爐膽(10)之間設(shè)置有保溫層(16)，該保溫層(16)與爐體(9)之間設(shè)置有加熱器(17)，加熱器(17)上設(shè)置有熱電偶溫度傳感器(18)，爐膽(10)內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器(19)；所述的熱處理生產(chǎn)線設(shè)備還包括有一個(gè)溫度檢測控制系統(tǒng)，該溫度檢測控制系統(tǒng)包括CPU、以及與CPU連接的溫度檢測模塊和溫度控制模塊，溫度檢測模塊包括模擬輸入采集單元、溫度顯示單元，CPU分別與溫度顯示單元和模擬輸入采集單元，模擬輸入采集單元分別與熱電偶溫度傳感器(20)和溫度傳感器(21)連接，溫度控制模塊包括輸出控制單元，CPU通過輸出控制單元與加熱器(17)的控制電路連接。
2.如權(quán)利要求1所述的活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，其特征在于所述的超聲波清洗裝 置(2)包括一個(gè)清洗池，清洗池內(nèi)設(shè)置有一個(gè)盛放有洗滌水的內(nèi)池(22)和一個(gè)超聲波發(fā)生 器(23)，內(nèi)池(22)與超聲波發(fā)生器(23)之間設(shè)置有一個(gè)隔離裝置(24)。
3.如權(quán)利要求1所述的活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，其特征在于所述的預(yù)熱爐(3)和 烘干爐(8)的爐膽均設(shè)置為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，其特征在于所述的冷卻裝置(6) 為一個(gè)盛放有冷卻水的冷卻池。
5.如權(quán)利要求1所述的活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，其特征在于所述的浸泡裝置(7) 為一個(gè)盛放有浸泡液的浸泡池，該浸泡池內(nèi)設(shè)置有一個(gè)曝氣裝置，該曝氣裝置包括一個(gè)氣 源、空氣壓縮機(jī)和設(shè)置有氣孔的金屬管道，氣源通過空氣壓縮機(jī)與金屬管道連接，金屬管道 設(shè)置在浸泡池的浸泡液中。
6.如權(quán)利要求1所述的活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，其特征在于所述的抽風(fēng)機(jī)(14)與 一個(gè)廢氣處理裝置(25)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活塞桿熱處理生產(chǎn)線設(shè)備，包括一個(gè)工作平臺(tái)，工作平臺(tái)上依次設(shè)置有超聲波清洗裝置、預(yù)熱爐、氮化爐、氧化爐、冷卻裝置、浸泡裝置、以及烘干爐，預(yù)熱爐、烘干爐、氮化爐和氧化爐均包括爐體和設(shè)置在爐體內(nèi)部的爐膽，爐體的內(nèi)壁上、爐膽的上方設(shè)置有一個(gè)廢氣收集裝置。本發(fā)明通過廢氣收集裝置將預(yù)熱、氮化、氧化和烘干過程中產(chǎn)生的廢氣收集起來，并通過廢氣處理裝置進(jìn)行廢氣處理，整個(gè)過程無廢氣釋放，無污染。本發(fā)明還設(shè)置有溫度檢測控制系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)檢測熱處理過程中的加熱器和爐膽內(nèi)的溫度變化，并通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)控制溫度的變化來提高預(yù)熱、氮化、氧化、烘干過程中對(duì)活塞桿的處理效果。
文檔編號(hào)C23C8/00GK101928911SQ201010241340
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
發(fā)明者張茂財(cái), 張茂銀 申請(qǐng)人:青島張氏機(jī)械有限公司