CN108603240B - 真空热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可通过移送单元将对象体装入加热腔室或冷却腔室或者从加热腔室或冷却腔室回收对象体的真空热处理装置，上述真空热处理装置包括：多个加热腔室，用于装入对象体，执行热处理工序；轨道，配置于多个上述加热腔室之间；台车，通过配置于上述轨道上来进行移动；冷却腔室，配置于上述台车，用于冷却对象体；以及移送单元，配置于上述台车，以将对象体装入多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个或者从多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个回收对象体的方式来配置。根据这种结构，若在多个加热腔室依次结束热处理，则通过使移送单元移动来回收对象体，之后，装入冷却腔室来进行淬火工序，由于可依次进行以上步骤，因而可获得提高生产效率的效果。

Description

真空热处理装置

技术领域

本发明涉及真空热处理装置，更详细地涉及可通过移送单元将对象体装入多个加热腔室和冷却腔室中的一个或者从多个加热腔室和冷却腔室中的一个回收对象体的真空热处理装置。

背景技术

通常，真空渗碳法通过大为缩短渗碳时间和确保渗碳层的均匀性来在经济性方面和提高质量方面得到了正面评价。这种真空渗碳为在真空状态下执行的高温渗碳工序，渗碳温度一般在800℃～1100℃左右的高温。

像这样，真空渗碳法通常采用如下方式，即，在真空状态下将处理品加热至所设定的渗碳温度，之后在真空状态下投入甲烷或丙烷等的碳氢气体，使用在进行分解的过程中所产生的碳来进行渗碳，重新在真空状态下进行扩散处理，之后通过油淬火或气体淬火的方法来进行冷却，在通过反复进行渗碳和扩散处理来制造所需的渗碳层后，通过在短时间内处理渗碳工序并使碳渗透来获得一定量的表面碳量。

在日本授权专利第3302967号(以下称为专利文献1)中，公开了可进行上述真空渗碳的真空渗碳装置。在上述专利文献1中，公开了通过使对象体连续通过升温室、渗碳室及扩散室、降温维持室、冷却室来进行渗碳工序的连续真空渗碳装置。

在利用上述连续真空渗碳装置进行的热处理工序中，在冷却室所执行的冷却工序的工序时间比在渗碳室及扩散室所执行的渗碳工序及扩散工序的工序时间短，上述冷却室并未长时间运行。

因此，需要一种可更加有效地运用冷却室的方法。

发明内容

本发明用于解决如上所述的问题，其目的在于提供可通过移送单元的工作来将对象体装入多个加热腔室和冷却腔室中的一个或者从多个加热腔室和冷却腔室中的一个回收对象体的真空热处理装置。

为了实现如上所述的目的，本发明优选实施例的真空热处理装置包括：多个加热腔室，用于装入对象体，执行热处理工序；轨道，配置于多个上述加热腔室之间；台车，通过配置于上述轨道上来进行移动；冷却腔室，配置于上述台车，用于冷却对象体；以及移送单元，配置于上述台车，以将对象体装入多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个或者从多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个回收对象体的方式来配置。

上述移送单元可包括：移送腔室，用于保管对象体，通过紧贴多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个来将对象体装入多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个或者从多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个回收对象体；旋转部，配置于上述台车，用于使上述移送腔室旋转；以及移动部，配置于上述旋转部，使上述移送腔室直线移动。

其中，上述旋转部可包括：第一齿轮部，与上述台车结合，沿着圆周方向形成有齿轮；转台，配置于上述第一齿轮部的上部，以能够旋转的方式与上述台车结合；旋转驱动马达，与上述转台结合，用于产生旋转动力；以及第二齿轮部，与上述旋转驱动马达结合，以与上述第一齿轮部啮合旋转的方式进行旋转。

并且，上述移动部可包括：导轨，配置于上述转台，上述移送腔室配置于上述导轨并引导上述移送腔室直线移动；以及驱动器，配置于上述转台，用于使上述移送腔室直线移动。

上述台车可包括：主体框架，上述冷却腔室和上述移送单元配置于上述主体框架；驱动辊，配置于上述轨道上，以能够旋转的方式与上述主体框架结合；以及台车驱动马达，配置于上述主体框架，用于使上述驱动辊旋转。

并且，多个上述加热腔室可配置于上述轨道的两侧。

并且，本发明实施例的真空热处理装置还可包括控制部，在将对象体装入多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个或者从多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个引出对象体的情况下，上述控制部控制上述台车及上述移送单元。

并且，在将对象体装入多个上述加热腔室中的一个加热腔室或者从多个上述加热腔室中的一个加热腔室引出对象体的情况下，上述控制部能够以使上述移送腔室位于上述加热腔室的前方的方式控制上述台车，并且上述控制部能够以使上述移送腔室的门部朝向上述加热腔室侧的方式控制上述旋转部，而且上述控制部能够以使上述移送腔室的门部侧紧贴上述加热腔室的门部侧的方式控制上述移动部。

并且，在将对象体装入上述冷却腔室或从上述冷却腔室引出对象体的情况下，上述控制部能够以使上述移送腔室的门部朝向上述冷却腔室侧的方式控制上述旋转部，并且上述控制部能够以使上述移送腔室的门部侧紧贴上述冷却腔室的门部侧的方式控制移动部。

根据本发明的真空热处理装置，若在多个加热腔室依次结束热处理，则通过使移送单元移动来回收对象体，之后，装入冷却腔室来进行淬火工序，由于可依次进行以上步骤，因而可获得提高生产效率的效果。

附图说明

图1为简要示出本发明实施例的真空热处理装置的立体图。

图2为简要示出本发明实施例的真空热处理装置中的台车及移送单元的立体图。

图3为简要示出本发明实施例的真空热处理装置中的台车、移送单元的旋转部及移动部的立体图。

图4为简要示出本发明实施例的真空热处理装置中的台车、移送单元的旋转部及移动部的分解立体图。

图5为简要示出本发明实施例的真空热处理装置中的移送单元的旋转部进行工作的状态的俯视图。

具体实施方式

为了便于理解本发明的特征，以下，对本发明实施例的真空热处理装置进行更详细的说明。

在为了便于理解以下说明的实施例而对各个附图中的多个结构要素赋予附图标记的过程中，即使出现在不同的附图，但也尽量对相同的结构要素赋予相同的附图标记。并且，在对本发明进行说明的过程中，若判断对相关公知结构或功能的具体说明有可能导致本发明的主旨变得模糊，则将省略其详细说明。

以下，参照附图，对本发明的具体实施例进行说明。

图1为简要示出本发明实施例的真空热处理装置的立体图，图2为简要示出本发明实施例的真空热处理装置中的台车及移送单元的立体图。并且，图3及图4为简要示出本发明实施例的真空热处理装置中的台车、移送单元的旋转部及移动部的立体图及分解立体图。并且，图5为简要示出本发明实施例的真空热处理装置中的移送单元的旋转部进行工作的状态的俯视图。

参照图1至图5，本发明实施例的真空热处理装置100包括：多个加热腔室200，用于装入对象体(未图示)，执行热处理工序；轨道300，配置于多个上述加热腔室200之间；台车400，通过配置于上述轨道300上来进行移动；冷却腔室500，配置于上述台车400，用于冷却对象体；以及移送单元600，配置于上述台车400，以将对象体装入多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个或者从多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个回收对象体的方式来配置。

上述加热腔室200将对象体装入内部，在通过真空排气来使上述加热腔室200的内部形成真空环境后，通过使上述加热腔室200内部升温来对对象体进行热处理工序。例如，可在上述加热腔室200内部对对象体进行渗碳及扩散处理工序。其中，渗碳及扩散处理为渗碳工序的常规技术，因而省略其详细说明。当然，在上述加热腔室200进行的热处理工序并不局限于渗碳及扩散处理，可进行公知的多种热处理工序。

并且，多个上述加热腔室200以规定间隔隔开配置于上述轨道300的两侧。

因此，多个上述加热腔室200可分别以规定时间间隔来进行热处理工序或能够以不同条件来进行热处理。例如，设置成多个上述加热腔室200依次开始进行热处理工序并在不同时间进行冷却工序，从而可依次利用一个上述冷却腔室500来进行冷却工序。即，可利用一个冷却腔室500对在多个上述加热腔室200进行热处理工序的对象体进行冷却工序。

上述轨道300配置于多个上述加热腔室200之间，上述台车400以可在多个上述加热腔室200之间移动的方式来设置。

并且，上述台车400包括：主体框架410，上述冷却腔室500和上述移送单元600配置于上述主体框架410；驱动辊420，配置于上述轨道300上，以可旋转的方式与上述主体框架410结合；以及台车驱动马达430，配置于上述主体框架410，用于使上述驱动辊420旋转。

根据这种结构，若上述台车驱动马达430进行工作，则上述台车400使上述驱动辊420旋转，来达到可使上述主体框架410在上述轨道300上沿着前后方向移动，从而可使上述冷却腔室500和上述移送单元600移动到所需的位置。

即，在需将对象体装入多个上述加热腔室200中的一个加热腔室或者从多个上述加热腔室200中的一个加热腔室引出对象体的情况下，上述台车以使上述移送单元位于上述加热腔室的前方的方式使上述移送单元进行移动。

上述冷却腔室500配置于上述台车400的主体框架410，若对象体装入到上述冷却腔室500的内部，则向上述冷却腔室500的内部供给冷却气体，通过使所供给的冷却气体进行循环来冷却对象体。当然，用于冷却对象体的上述冷却腔室500的结构及方法并不局限于此，可采用运用冷却水或冷却油等的多种冷却装置及方法。

上述移送单元600配置于上述台车400，以将对象体装入多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个或者从多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个回收对象体的方式来配置。

为此，上述移送单元600包括：移送腔室610，用于保管对象体，通过紧贴多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个来将对象体装入多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个或者从多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个回收对象体；旋转部620，配置于上述台车400，用于使上述移送腔室610旋转；以及移动部630，配置于上述旋转部620，使上述移送腔室610直线移动。

例如，若在上述加热腔室200结束热处理工序并回收对象体且装入冷却腔室500的情况下，上述旋转部620以使上述移送腔室610的门部611朝向上述加热腔室200的门部210的方式使上述移送腔室610旋转，上述移动部630以使上述移送腔室610的门部611与上述加热腔室200的门部210相向并紧贴的方式使上述移送腔室610朝向上述加热腔室200侧移动，从而回收上述加热腔室200的对象体且装入上述移送腔室610。

并且，通过上述移动部630使上述移送腔室610以远离上述加热腔室200方式移动，在通过上述旋转部620使上述移送腔室610的门部611以朝向上述冷却腔室500的门部(未图示)侧的方式旋转之后，上述移动部630使上述移送腔室610紧贴上述冷却腔室500，在打开上述加热腔室200的门部210和上述移送腔室610的门部611之后，将保管于上述移送腔室610的对象体装入上述冷却腔室500。

其中，虽未在附图中示出，从上述移送腔室610将对象体装入上述加热腔室200或上述冷却腔室500或从上述加热腔室200或上述冷却腔室500将对象体引出至上述移送腔室610的结构具有履带链条装置(未图示)，上述履带链条装置使对象体放置于上述加热腔室200、上述冷却腔室500及上述移送腔室610的内部并向前后方移动，通过上述履带链条装置进行工作，来使上述对象体进行移动。并且，通过在上述移送腔室610设置夹持装置(未图示)，来夹持对象体并将对象体装入上述加热腔室200或上述冷却腔室500或者从上述加热腔室200或上述冷却腔室500引出对象体。即，将对象体装入上述加热腔室200或上述冷却腔室500或者从上述加热腔室200或上述冷却腔室500引出对象体的结构及方法可采用公知的多种械性移送方法。

上述旋转部620以可旋转的方式配置于上述台车400，并以能够使上述移送腔室610旋转的方式来设置。即，上述旋转部620以使上述移送腔室610的门部611朝向需装入或引出对象体的一侧的方式使上述移送腔室610旋转。

更具体地，上述旋转部620包括：第一齿轮部621，与上述台车400结合，沿着圆周方向形成有齿轮；转台622，配置于上述第一齿轮部621的上部，以可旋转的方式与上述台车400结合；旋转驱动马达623，与上述转台622结合，用于产生旋转动力；以及第二齿轮部624，与上述旋转驱动马达623结合，以与上述第一齿轮部621啮合旋转的方式进行旋转。

其中，在上述第一齿轮部621的内侧设置有轴承625，以结合的方式在上述轴承625设置有上述转台622来使上述转台622进行旋转。

根据这种结构，若上述旋转驱动马达623进行工作，则上述第二齿轮部624进行旋转，由于上述第二齿轮部624与上述第一齿轮部621相啮合且上述第一齿轮部621固定于上述台车400，因而可使上述转台622进行旋转。

上述移动部630配置于上述旋转部620的转台622，上述移动部630以可使上述移送腔室610直线移动的方式来设置。即，以使上述移送腔室610紧贴上述加热腔室200或上述冷却腔室500侧或使上述移送腔室610从上述加热腔室200或上述冷却腔室500远离的方式来使上述移送腔室610进行直线移动。

更具体地，上述移动部630包括：导轨631，配置于上述转台622，上述移送腔室610配置于上述导轨631并引导上述移送腔室610直线移动；以及驱动器632，配置于上述转台622，用于使上述移送腔室610直线移动。

即，上述移送腔室610以可在上述导轨631上进行直线移动的方式来设置，通过上述驱动器632与上述移送腔室610结合，来使上述移送腔室610朝向直线方向进行移动。

进而，本发明实施例的真空热处理装置100还包括控制部(未图示)，在将对象体装入多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个或者从多个上述加热腔室200和上述冷却腔室500中的一个引出对象体的情况下，上述控制部控制上述台车400及上述移送单元600。

例如，在将对象体装入多个上述加热腔室200中的一个加热腔室200或者从多个上述加热腔室200中的一个加热腔室200引出对象体的情况下，上述控制部以使上述移送腔室610位于上述加热腔室200的前方的方式控制上述台车400，并且上述控制部以使上述移送腔室610的门部611朝向上述加热腔室200侧的方式控制上述旋转部620，而且上述控制部以使上述移送腔室610的门部611侧紧贴上述加热腔室200的门部210侧的方式控制上述移动部630。

并且，为了进行冷却工序，在将对象体装入上述冷却腔室500或从上述冷却腔室500引出对象体的情况下，上述控制部以使上述移送腔室610的门部611朝向上述冷却腔室500侧的方式控制上述旋转部620，并且上述控制部以使上述移送腔室610的门部611侧紧贴上述冷却腔室500的门部(未图示)侧的方式控制上述移动部630。

根据这种结构，通过配置于多个加热腔室之间的台车400来使移送腔室610移动，若移送腔室610位于多个加热腔室200中的结束热处理的加热腔室200的前方，则上述移送腔室610通过旋转部620和移动部630紧贴上述加热腔室200来从上述加热腔室200引出对象体，之后将对象体装入配置于台车400上的冷却腔室500来进行淬火工序，可仅用一个冷却腔室500有效应对多个加热腔室200及热处理工序。

如上所述，通过有限的实施例和附图对本发明进行了说明，但本发明并不局限于此，本发明所属技术领域的普通技术人员可在本发明的技术思想范围和与发明要求保护范围相等的等同技术范围内对本发明进行多种修改及变形。

Claims (4)

1.一种真空热处理装置，其特征在于，包括：

轨道；

加热腔室，以多个的方式配置于上述轨道的两侧，用于装入对象体，以执行热处理工序；

台车，通过配置于上述轨道上来进行移动；

冷却腔室，配置于上述台车，用于冷却对象体；

移送腔室，通过紧贴多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个来将对象体装入多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个或者从多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个回收对象体；

旋转部，配置于上述台车，使上述移送腔室旋转，使得朝向上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个；

移动部，配置于上述旋转部，使上述移送腔室直线移动，使得紧贴上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个；以及

控制部，在将对象体装入多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个或者从多个上述加热腔室和上述冷却腔室中的一个引出对象体的情况下，上述控制部控制上述台车、上述旋转部及上述移动部，

在将对象体装入多个上述加热腔室中的一个加热腔室或者从多个上述加热腔室中的一个加热腔室引出对象体的情况下，上述控制部以使上述移送腔室位于上述加热腔室的前方的方式控制上述台车，并且上述控制部以使上述移送腔室的门部朝向上述加热腔室侧的方式控制上述旋转部，而且上述控制部以使上述移送腔室的门部侧紧贴上述加热腔室的门部侧的方式控制上述移动部，

在将对象体装入上述冷却腔室或从上述冷却腔室引出对象体的情况下，上述控制部以使上述移送腔室的门部朝向上述冷却腔室侧的方式控制上述旋转部，并且上述控制部以使上述移送腔室的门部侧紧贴上述冷却腔室的门部侧的方式控制移动部，

上述移送腔室的内部具有，安装有对象体并能够将所述对象体向前后方移动的履带链条装置，

上述履带链条装置如下进行动作：将上述对象体从上述移送腔室装入到上述加热腔室或上述冷却腔室，或者从上述加热腔室或上述冷却腔室回收至上述移送腔室。

2.根据权利要求1所述的真空热处理装置，其特征在于，上述旋转部包括：

第一齿轮部，与上述台车结合，沿着圆周方向形成有齿部；

转台，配置于上述第一齿轮部的上部，以能够旋转的方式与上述台车结合；

旋转驱动马达，与上述转台结合，用于产生旋转动力；以及

第二齿轮部，与上述旋转驱动马达结合，以与上述第一齿轮部啮合旋转的方式进行旋转。

3.根据权利要求2所述的真空热处理装置，其特征在于，上述移动部包括：

导轨，配置于上述转台，上述移送腔室配置于上述导轨并引导上述移送腔室直线移动；以及

驱动器，配置于上述转台，用于使上述移送腔室直线移动。

4.根据权利要求1所述的真空热处理装置，其特征在于，上述台车包括：

主体框架，上述冷却腔室和上述旋转部配置于上述主体框架；

驱动辊，配置于上述轨道上，以能够旋转的方式与上述主体框架结合；以及

台车驱动马达，配置于上述主体框架，用于使上述驱动辊旋转。

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