推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，具體的說是一種推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，屬于鹽浴淬火生產(chǎn)線技術領域。其包括進料臺、預熱室、加熱室、保溫室、換氣室、鹽浴淬火室和出料臺，進料臺進料端前端設有進料臺推桿機構，預熱室一側設有預熱室推桿機構，加熱室一側設有加熱室推桿機構，保溫室一側設有保溫室推桿機構，換氣室一側設有換氣室推桿機構，出料臺出料端后端設有出料推桿機構。本發(fā)明的工件在生產(chǎn)線上的前進是以推桿推動料盤沿料盤軌道行進的形式進行，推桿傳動不需要連續(xù)的運行空間，所以推桿傳動能夠在各工序區(qū)域間設置密封的爐門，從而大幅提高產(chǎn)品質量。
【專利說明】
推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，具體的說是一種推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，屬于鹽浴淬火生產(chǎn)線技術領域。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，。根據(jù)相關技術對鋼鐵材料進彳丁鹽浴洋火的目的是大幅提尚鋼鐵材料的強度、硬度、耐磨性、疲勞強度以及韌性，從而滿足各種機械零件和工具的不同使用要求。鹽浴淬火是將鋼鐵材料加熱到其奧氏體轉變溫度以上并保溫，使鋼鐵材料充分奧氏體化后浸入熔鹽浴中快速冷卻的一種熱處理工藝。該工藝在軸承生產(chǎn)行業(yè)得到非常廣泛的運用。工業(yè)上為提高生產(chǎn)效率并保證產(chǎn)品的質量穩(wěn)定性，常常采用自動生產(chǎn)線進行鹽浴淬火。目前鹽浴淬火自動生產(chǎn)線主要有兩種形式，一種為網(wǎng)帶式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，另一種為棍底式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線。
[0003]網(wǎng)帶式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線的典型結構。其主要由進料區(qū)、加熱區(qū)、保溫區(qū)、鹽浴淬火區(qū)、出料區(qū)及傳送工件的網(wǎng)帶組成。工件在進料區(qū)直接擺放在自動運行的網(wǎng)帶上，并隨網(wǎng)帶行進至爐內(nèi)進行加熱、保溫。保溫完成后的工件沿網(wǎng)帶繼續(xù)前進至網(wǎng)帶端頭，并在重力作用下沿滑槽落入淬火區(qū)鹽浴中進行鹽浴淬火，淬火完成后的工件沿傳送網(wǎng)帶進入出料區(qū)出爐。為保證工件在加熱、保溫區(qū)內(nèi)加熱的均勻性，在加熱區(qū)及保溫區(qū)設有氣流循環(huán)風機。為避免工件在加熱、保溫過程中金屬表面氧化及脫碳，通常在爐內(nèi)設置供氣裝置通入保護氣體，對質量要求較低的工件，通入氮氣保護即可。而對于質量要求較高的工件，往往需要通入氮氣+甲醇+甲烷等富化氣進行保護。網(wǎng)帶式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線的優(yōu)點是設備結構簡單，投資成本低。其缺點是只能生產(chǎn)質量要求較低的工件。網(wǎng)帶式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線的加熱、保溫區(qū)域與外界及鹽浴淬火區(qū)是聯(lián)通的，因網(wǎng)帶運行需要連續(xù)的、橫跨各區(qū)的空間，使各區(qū)間無法設置密封的隔斷門來嚴格控制各區(qū)溫度與氣氛，即使可通過在進料口和滑槽內(nèi)設置活動擋板，但仍無法保證加熱、保溫區(qū)域的嚴格密封，這使得外界空氣及鹽浴蒸汽進入加熱、保溫區(qū)域，導致加熱、保溫區(qū)域的溫度及氣氛無法精確控制，從而影響工件的表面質量。另外工件在滑落進入鹽浴中淬火時，亦無法避免工件表面的磕傷，從而影響工件表面質量。
[0004]棍底式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線的典型結構主要由進料臺、預熱室、加熱室、保溫室、換氣室、鹽浴淬火室、出料臺及棍棒系統(tǒng)組成。從進料臺至出料臺間的整個工藝路線上布滿能自動轉動的棍棒系統(tǒng)，通過棍棒系統(tǒng)的轉動帶動裝載工件的料盤沿工序方向行進。工件裝在料盤上，料盤在自動轉動的棍棒系統(tǒng)上隨棍棒的轉動沿著箭頭方向行進，爐門開啟，工件進入預熱室后，爐門關閉。工件在預熱室進行預熱的同時，供氣裝置開啟，向預熱室通入保護氮氣并將爐門開啟時隨工件進入預熱室的空氣通過排氣裝置置換出爐外。工件預熱及換氣完成后，爐門開啟，工件隨棍棒系統(tǒng)的轉動進入加熱室內(nèi)并在加熱室進行加熱，加熱室內(nèi)的供氣裝置向加熱室內(nèi)通入氮氣+甲醇+甲烷或其他富化氣，排氣裝置根據(jù)爐內(nèi)壓力設定自動排放出爐內(nèi)多余廢氣，使爐內(nèi)各種氣體維持在設定的比例范圍，從而嚴格保證工件表面質量。工件在加熱完成后隨棍棒系統(tǒng)的轉動進入保溫室，在該室內(nèi)進行保溫使工件芯部與表面溫度達到一致。保溫室同樣設有供氣裝置及排氣裝置來保證爐內(nèi)各種氣體的比例范圍。保溫完成后，爐門開啟，工件隨棍棒系統(tǒng)的轉動進入換氣室進行鹽浴淬火前的準備。根據(jù)不同工件的不同工藝要求，工件鹽浴淬火前的溫度和加熱保溫溫度有所區(qū)別。換氣室將工件的溫度調(diào)整到最佳的鹽浴淬火溫度，然后爐門開啟，工件隨棍棒系統(tǒng)的轉動進入鹽浴淬火室內(nèi)的淬火升降平臺上，隨升降平臺下降進入鹽浴進行鹽浴淬火。在工件進入鹽浴淬火室的同時，爐門關閉，換氣室內(nèi)的供氣裝置及排氣裝置開始工作，將爐門開啟時進入室內(nèi)的氣體置換干凈，為下一盤工件進入換氣室做準備。工件在鹽浴中完成鹽浴淬火后隨升降平臺提升出鹽浴，爐門開啟，工件隨棍棒系統(tǒng)的轉動運行到出料臺，完成鹽浴淬火過程。鹽浴淬火室內(nèi)同樣設置有供氣裝置及排氣裝置，在爐門關閉后置換室內(nèi)氣體。在棍底式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線中，因可利用棍棒系統(tǒng)間的間距布置各工序區(qū)域間的密封爐門，工件的整個加熱、保溫、淬火都處于單獨嚴格密封的區(qū)域進行，各工序區(qū)域氣氛的組成被嚴格精確控制，所以其加工的產(chǎn)品質量高。缺點因棍棒系統(tǒng)需布滿整個工藝路線，其數(shù)量龐大且結構復雜。從而使整個設備結構復雜、可靠性低、投資成本大。并且爐內(nèi)棍棒在承受高溫的同時承受工件負載，棍棒的轉動精度略有下降就會直接影響工件的正常傳動，所以爐內(nèi)棍棒均采用高溫耐熱合金精密制造且需經(jīng)常更換，設備成本與維護成本都高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，采用推桿推動料盤沿固定軌道行進的形式前進，節(jié)省了運行空間，降低了設備成本，提高了生產(chǎn)線的密封性和產(chǎn)品質量。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術方案，推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線包括進料臺、預熱室、加熱室、保溫室、換氣室、鹽浴淬火室和出料臺，其特征是:進料臺位于預熱室進料端的前端，進料臺前端設有進料臺推桿機構，進料臺推桿機構能夠將進料臺上的料盤推入預熱室中，預熱室出料端后端連接加熱室進料端，加熱室出料端連接保溫室進料端，保溫室出料端連接換氣室進料端，換氣室出料端連接鹽浴淬火室進料端，鹽浴淬火室出料端后端設有出料臺；
預熱室的進料端處設有第一爐門，預熱室的出料端和加熱室進料端連接處設有第二爐門，保溫室出料端和換氣室進料端連接處設有第三爐門，換氣室出料端和鹽浴淬火室進料端連接處設有第四爐門，鹽浴淬火室出料端處設有第五爐門；
進料臺進料端前端設有進料臺推桿機構，進料臺推桿機構能夠將進料臺上的料盤推入預熱室中；預熱室一側設有預熱室推桿機構，預熱室推桿機構的推桿伸入預熱室中，預熱室推桿機構能夠將料盤從預熱室推入加熱室中；加熱室一側設有加熱室推桿機構，加熱室推桿機構的推桿伸入加熱室中，加熱室推桿機構能夠將將料盤從加熱室推入保溫室;保溫室一側設有保溫室推桿機構，保溫室推桿機構的推桿伸入保溫室中，保溫室推桿機構能夠將料盤從保溫室推入換氣室;換氣室一側設有換氣室推桿機構，換氣室推桿機構的推桿伸入換氣室中，換氣室推桿機構能夠將料盤從換氣室推入鹽浴淬火室；出料臺出料端后端設有出料推桿機構，出料推桿機構能夠將料盤從鹽浴淬火室拉到出料臺上。
[0007]進一步的，預熱室、加熱室、保溫室、換氣室、鹽浴淬火室和出料臺內(nèi)均設有進氣機構和排氣機構。
[0008]進一步的，進料臺推桿機構包括電機、鏈輪、鏈條、鏈盤和推桿，電機輸出端設有鏈輪，鏈輪與鏈條嚙合連接，鏈條前端設有推桿，鏈條后端設置在鏈盤中；預熱室推桿機構、加熱室推桿機構、保溫室推桿機構、換氣室推桿機構、出料推桿機構與進料臺推桿機構結構相同。
[0009]進一步的，進料臺、預熱室、加熱室、保溫室、換氣室、鹽浴淬火室和出料臺內(nèi)分別設有獨立的料盤軌道。
[00?0]進一步的，預熱室推桿機構與進料臺推桿機構互相垂直。
[0011 ]進一步的，加熱室推桿機構與預熱室推桿機構互相垂直。
[0012]進一步的，保溫室推桿機構與加熱室推桿機構互相垂直。
[0013]進一步的，換氣室推桿機構與保溫室推桿機構互相垂直。
[0014]本發(fā)明與已有技術相比具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明結構簡單、緊湊、合理，整個設備具有較高的可靠性;工件在生產(chǎn)線上的前進是以推桿推動料盤沿料盤軌道行進的形式進行，推桿傳動不需要連續(xù)的運行空間，所以推桿傳動能夠在各工序區(qū)域間設置密封的爐門，從而大幅提高產(chǎn)品質量;推桿傳動與棍底傳動相比較，推桿傳動只需要幾套推桿就能取代棍底爐數(shù)量龐大、結構復雜的棍棒系統(tǒng)，其設備投資成本、使用成本都較棍底爐大幅降低。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明主視圖。
[0016]圖2為進料臺推桿機構主視圖。
[0017]圖3為預熱室主視圖。
[0018]附圖標記說明:1-進料臺、2-預熱室、3-加熱室、4-保溫室、5-換氣室、6_鹽浴淬火室、7-出料臺、8-進料臺推桿機構、801-電機、802-鏈輪、803-鏈條、804-鏈盤、805-推桿、9-預熱室推桿機構、10-加熱室推桿機構、11-保溫室推桿機構、12-換氣室推桿機構、13-出料推桿機構、14-料盤軌道、15-第一爐門、16-第二爐門、17-第三爐門、18-第四爐門、19-第五爐門、20-供氣機構、21-排氣機構。
【具體實施方式】
[0019]下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述:
如圖1所示，本發(fā)明主要包括進料臺1、預熱室2、加熱室3、保溫室4、換氣室5、鹽浴淬火室6和出料臺7。
[0020]進料臺I位于預熱室2進料端的前端，進料臺I前端設有進料臺推桿機構8，進料臺推桿機構8能夠將進料臺I上的料盤推入預熱室2中。預熱室2出料端后端連接加熱室3進料端，加熱室3出料端連接保溫室4進料端，保溫室4出料端連接換氣室5進料端，換氣室5出料端連接鹽浴淬火室6進料端，鹽浴淬火室6出料端后端設有出料臺7。
[0021]預熱室2的進料端處設有第一爐門15，預熱室2的出料端和加熱室3進料端連接處設有第二爐門16，保溫室4出料端和換氣室5進料端連接處設有第三爐門17，換氣室5出料端和鹽浴淬火室6進料端連接處設有第四爐門18，鹽浴淬火室6出料端處設有第五爐門19，各個爐門在關閉時能夠將預熱室2、加熱室3、保溫室4、換氣室5和鹽浴淬火室6封閉成一個密封的空間，從而使得工件的表面處理效果更好。各個爐門在開啟時能夠讓料盤順利通過預熱室2、加熱室3、保溫室4、換氣室5和鹽浴淬火室6。
[0022]進料臺I進料端前端設有進料臺推桿機構8，進料臺推桿機構8能夠將進料臺I上的料盤推入預熱室2中。預熱室2—側設有預熱室推桿機構9，預熱室推桿機構9的推桿伸入預熱室2中，預熱室推桿機構9與進料臺推桿機構8互相垂直，預熱室推桿機構9能夠將料盤從預熱室2推入加熱室3中。加熱室3—側設有加熱室推桿機構10，加熱室推桿機構10的推桿伸入加熱室3中，加熱室推桿機構10與預熱室推桿機構9互相垂直，加熱室推桿機構10能夠將將料盤從加熱室3推入保溫室4 ο保溫室4一側設有保溫室推桿機構11，保溫室推桿機構11的推桿伸入保溫室4中，保溫室推桿機構11與加熱室推桿機構10互相垂直，保溫室推桿機構11能夠將料盤從保溫室4推入換氣室5。換氣室5—側設有換氣室推桿機構12，換氣室推桿機構12的推桿伸入換氣室5中，換氣室推桿機構12與保溫室推桿機構11互相垂直，換氣室推桿機構12能夠將料盤從換氣室5推入鹽浴淬火室6ο出料臺7出料端后端設有出料推桿機構13，出料推桿機構13能夠將料盤從鹽浴淬火室6拉到出料臺7上。
[0023]進料臺1、預熱室2、加熱室3、保溫室4、換氣室5、鹽浴淬火室6和出料臺7內(nèi)分別設有獨立的料盤軌道14，料盤沿著這些料盤軌道14前進。
[0024]如圖2所示，所述進料臺推桿機構8包括電機801、鏈輪802、鏈條803、鏈盤804和推桿805，電機801輸出端設有鏈輪802，鏈輪802與鏈條803嚙合連接，鏈條803前端設有推桿805，鏈條803后端設置在鏈盤804中。所述預熱室推桿機構9、加熱室推桿機構10、保溫室推桿機構11、換氣室推桿機構12、出料推桿機構13與進料臺推桿機構8結構相同。
[0025]如圖3所示，預熱室2、加熱室3、保溫室4、換氣室5、鹽浴淬火室6和出料臺7內(nèi)均設有進氣機構20和排氣機構21，進氣機構20開啟時向各個室體內(nèi)通入保護氮氣，同時室體內(nèi)的空氣通過排氣機構21置換出室體外，使室體內(nèi)各種氣體維持在設定的比例范圍，從而嚴格保證工件表面質量。
[0026]本發(fā)明的工作原理是:工件從進料臺上通過進料臺推桿機構推入預熱室內(nèi)，第一爐門和第二爐門關閉。工件在預熱室預熱及換氣完畢后，第二爐門開啟，由預熱室推桿機構推動，將工件從預熱室向加熱室移動。工件到達加熱室后，第二爐門和第三爐門關閉。加熱室內(nèi)的供氣機構向加熱室內(nèi)通入氮氣+甲醇+甲烷或其他富化氣，排氣機構根據(jù)爐內(nèi)壓力設定自動排放出爐內(nèi)多余廢氣，使爐內(nèi)各種氣體維持在設定的比例范圍，從而嚴格保證工件表面質量。工件在加熱室內(nèi)進行加熱的同時，加熱室推桿推動料盤沿料盤軌道向保溫室方向移動一個工位，為下一盤工件進入加熱室留出空間。當下一盤工件進入加熱室時，加熱室推桿同樣推動下一盤工件的料盤沿滑動軌道向保溫室方向移動一個工位，而下一盤工件向保溫室方向移動的同時也推動上一盤工件向保溫室方向移動。如此不斷重復。隨著更多裝載工件的料盤進入加熱室，前面進入加熱室的工件一個工位一個工位的向保溫室方向移動，當工件加熱到設定工藝溫度時，工件也同時進入保溫室進行保溫。由于裝載工件的料盤不斷進入加熱室，在保溫室進行保溫的工件也不斷沿料盤軌道向保溫室下游端移動。在工件保溫完成的同時，工件移動到保溫室的后端，此時第三爐門開啟，移動到保溫室后端的工件在保溫室推桿的推動下沿料盤軌道進入換氣室，第三爐門關閉。工件在換氣室內(nèi)進行淬火前的溫度調(diào)整，溫度調(diào)整完畢后第四爐門開啟，換氣室推桿推動工件進入鹽浴淬火室的淬火升降平臺上，第四爐門關閉，換氣室內(nèi)供、排氣機構啟動，置換因第四爐門開啟從鹽浴淬火室進入換氣室的氣氛，為下一盤工件進入換氣室做準備。同時，進入鹽浴淬火室淬火升降平臺上的工件隨淬火升降平臺下降進入鹽浴內(nèi)進行鹽浴淬火。淬火完成后，工件隨淬火升降平臺上升出鹽浴，第五爐門開啟，出料臺上的出料臺推桿進入鹽浴淬火室內(nèi)將裝載工件的料盤拉出鹽浴淬火室到出料臺上，第五爐門關閉，整個鹽浴淬火過程完成。
[0027]在本發(fā)明中，采用推桿作為工件移動的驅動裝置，一方面推桿在各爐門關閉時完全退出爐門區(qū)域，使爐門區(qū)域無任何阻擋物，爐門可完全關閉密封；另一方面，在爐內(nèi)高溫狀態(tài)下運行的只有推桿的推頭部分，相對于輥底式鹽浴淬火生產(chǎn)線，減少了大量用于制作爐內(nèi)輥棒的高溫耐熱合金，極大的降低了設備投資成本。并且工件在爐內(nèi)的移動是沿爐內(nèi)固定的氮化硅結合碳化硅滑動導軌運行，與輥底式鹽浴淬火生產(chǎn)線靠輥棒轉動精度來保證工件運行方向容易很多，所以其設備的故障率低、可靠性高，相對設備維護成本也顯著降低。
【主權項】
1.一種推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，包括進料臺(I)、預熱室(2)、加熱室(3)、保溫室(4)、換氣室(5)、鹽浴淬火室(6)和出料臺(7)，其特征是:進料臺(I)位于預熱室(2)進料端的前端，進料臺(I)前端設有進料臺推桿機構(8)，進料臺推桿機構(8)能夠將進料臺(I)上的料盤推入預熱室(2)中，預熱室(2)出料端后端連接加熱室(3)進料端，加熱室(3)出料端連接保溫室(4)進料端，保溫室(4)出料端連接換氣室(5 )進料端，換氣室(5 )出料端連接鹽浴淬火室(6)進料端，鹽浴淬火室(6)出料端后端設有出料臺(7); 預熱室(2)的進料端處設有第一爐門(15)，預熱室(2)的出料端和加熱室(3)進料端連接處設有第二爐門(16)，保溫室(4)出料端和換氣室(5)進料端連接處設有第三爐門(17)，換氣室(5)出料端和鹽浴淬火室(6)進料端連接處設有第四爐門(18)，鹽浴淬火室(6)出料端處設有第五爐門(19); 進料臺(I)進料端前端設有進料臺推桿機構(8)，進料臺推桿機構(8)能夠將進料臺(I)上的料盤推入預熱室(2)中；預熱室(2)—側設有預熱室推桿機構(9)，預熱室推桿機構(9)的推桿伸入預熱室(2)中，預熱室推桿機構(9)能夠將料盤從預熱室(2)推入加熱室(3)中；加熱室(3)—側設有加熱室推桿機構(10)，加熱室推桿機構(10)的推桿伸入加熱室(3)中，加熱室推桿機構(10)能夠將將料盤從加熱室(3)推入保溫室(4);保溫室(4) 一側設有保溫室推桿機構(11)，保溫室推桿機構(11)的推桿伸入保溫室(4)中，保溫室推桿機構(11)能夠將料盤從保溫室(4)推入換氣室(5);換氣室(5)—側設有換氣室推桿機構(12)，換氣室推桿機構(12 )的推桿伸入換氣室(5 )中，換氣室推桿機構(12)能夠將料盤從換氣室(5 )推入鹽浴淬火室(6);出料臺(7)出料端后端設有出料推桿機構(13)，出料推桿機構(13)能夠將料盤從鹽浴淬火室(6 )拉到出料臺(7 )上。2.如權利要求1所述的推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，其特征是:所述預熱室(2)、加熱室(3)、保溫室(4)、換氣室(5)、鹽浴淬火室(6)和出料臺(7)內(nèi)均設有進氣機構(20)和排氣機構(21)。3.如權利要求1所述的推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，其特征是:所述進料臺推桿機構(8)包括電機(801)、鏈輪(802)、鏈條(803)、鏈盤(804)和推桿(805)，電機(801)輸出端設有鏈輪(802)，鏈輪(802)與鏈條(803)嚙合連接，鏈條(803)前端設有推桿(805)，鏈條(803)后端設置在鏈盤(804)中；預熱室推桿機構(9)、加熱室推桿機構(10)、保溫室推桿機構(11)、換氣室推桿機構(12)、出料推桿機構(13)與進料臺推桿機構(8)結構相同。4.如權利要求1所述的推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，其特征是:所述進料臺(1)、預熱室(2)、加熱室(3)、保溫室(4)、換氣室(5)、鹽浴淬火室(6)和出料臺(7)內(nèi)分別設有獨立的料盤軌道(14)。5.如權利要求1所述的推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，其特征是:所述預熱室推桿機構(9)與進料臺推桿機構(8)互相垂直。6.如權利要求1所述的推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，其特征是:所述加熱室推桿機構(10)與預熱室推桿機構(9)互相垂直。7.如權利要求1所述的推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，其特征是:所述保溫室推桿機構(11)與加熱室推桿機構(10)互相垂直。8.如權利要求1所述的推盤式鹽浴淬火自動生產(chǎn)線，其特征是:所述換氣室推桿機構(12)與保溫室推桿機構(11)互相垂直。
【文檔編號】C21D1/63GK106048160SQ201610629269
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月3日
【發(fā)明人】方華, 湛憲憲, 齊建弟, 薛元強, 浦曉東, 唐翠
【申請人】天龍科技爐業(yè)(無錫)有限公司