CN113278784A - 一种齿轮制造余热利用保温热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，包括上下开口的机体，所述机体下侧面固定连接有底座，所述底座上侧设置有对齿环进行支撑的支撑机构，所述底座上侧面设置有对齿环进行清洁以及夹持的夹持清理机构，所述夹持清理机构位于所述支撑机构下侧，所述机体上部设置有对烟气余热进行回收处理的余热利用机构，通过所述风环的设置，使得所述夹持清理机构工作时，由所述叶轮转动带动空气流动，之后气体通过所述空心管进入到所述风腔中，然后气体通过所述风孔排出，由于所述风孔的倾斜向外的设置，使得当所述电推杆向上移动时，所述风孔喷出的气体首先对齿环表面的加工碎屑进行清理，避免在热处理时碎屑熔化粘结于零件表面，影响齿环的精度。

Description

一种齿轮制造余热利用保温热处理装置

技术领域

本发明属于齿轮加工领域，尤其是涉及一种齿轮制造余热利用保温热处理装置。

背景技术

目前，在齿环的生产过程中，大多都需要进行热处理，在一定的温度曲线作用下，针对齿环进行热处理，以便提高齿环的加工及使用性能，改善齿环的特性；但是齿环在传统的热处理过程中会产生大量的余热，对能源的消耗较大，因此现有的热处理方式往往采用电感应热处理的方式进行，但是电感应热处理产生的高温烟气也有大量的热量，如果加以利用，能够降低能源的损耗，现有的对齿环进行热处理的夹具不能够适应不同直径的齿环，适用性较低，并且齿环在加工过程中，齿环表面会附有加工碎屑，这些碎屑若不处理干净，在齿环热处理过程中会对齿环的精度造成影响。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，包括上下开口的机体，所述机体下侧面固定连接有底座，所述底座上侧设置有对齿环进行支撑的支撑机构，所述底座上侧面设置有对齿环进行清洁以及夹持的夹持清理机构，所述夹持清理机构位于所述支撑机构下侧，所述机体上部设置有对烟气余热进行回收处理的余热利用机构。

优选的，所述支撑机构包括沿圆周方向均匀固定连接在所述底座上侧面的四个固定杆，四个所述固定杆上端固定连接有环形的固定环，所述固定环上侧面沿圆周方向均匀固定连接有八个挡杆，所述挡杆能够对不同直径的齿环进行支撑。

优选的，所述夹持清理机构包括固定连接在所述底座上侧面的电推杆，所述电推杆上侧输出端固定连接有电机，所述电机上侧输出端固定连接有转动轴。

优选的，所述夹持清理机构还包括固定连接在所述转动轴上端的X形的固定板，所述固定板上侧面固定连接有开口向下的风筒，所述固定板上侧面固定连接有叶轮，所述叶轮与所述转动轴同轴心，所述风筒中沿圆周方向均匀固定连接有至少两个空心管，每个所述空心管与所述风筒内部空间连通，所述空心管外端固定连接有环形的风环，所述风环与所述转动轴同轴心，所述风环中开设有环形的风腔，每个所述空心管与所述风腔连通，所述风腔上侧壁沿圆周方向均匀开设有至少八个倾斜设置的风孔，所述风孔的开口方向斜向远离所述机体竖直中心线的方向；所述风环上侧面沿圆周方向均匀固定连接有四个固定块，每个所述固定块中滑动连接有滑动杆，所述风筒的上侧面固定连接有安装块，每个所述滑动杆的靠近所述机体竖直中心线的一端与所述安装块之间连接有弹簧，每个所述滑动杆远离所述机体竖直中心线的一端面固定连接有弧形的弧形板，每个所述弧形板的下侧面固定连接有抵接板，所述抵接板能够与齿环下侧面抵接，所述风环下侧设置有环形的挡环，每个所述滑动杆远离所述机体竖直中心线的一端与所述挡环之间连接有拉绳。

优选的，所述拉绳为弹性材料制成。

优选的，所述余热利用机构包括固定连接在所述机体上部的安装板，所述安装板中心处开设有上下开口的通孔，齿环能够通过所述通孔掉落在所述支撑机构上，所述安装板中沿圆周方向均匀开设有至少四个安装孔，每个所述安装孔中固定连接有过滤芯，所述安装板上侧面固定连接有上下开口的第一套筒，所述安装板上侧面固定连接有上下开口的第二套筒，所述第二套筒位于所述第一套筒的外侧，所述第一套筒的上端与所述第二套筒的下端之间固定连接有锥形的放置板，所述放置板中沿圆周方向均匀开设有至少四个上下开口的出气孔，齿环能够放置在所述放置板上进行预热。

优选的，所述机体中开设有开口向前的取料口，所述机体上固定连接有铰接块，所述铰接块下端铰接有挡板，所述挡板能够将所述取料口封闭，所述挡板前侧面固定连接有用于使用者手握的拉手，所述机体下部连通设置有排液管，所述排液管与外部水槽连通，所述机体下半部储存有冷却液。

优选的，所述机体中可拆卸连接有电感控制件，所述电感控制件与外部电源连接，所述电感控制件靠近所述机体竖直中心线的方向固定连接有电感应加热环，所述电感应加热环位于所述支撑机构与所述余热利用机构之间。

综上所述，本发明具有以下优点：

通过所述风环的设置，使得所述夹持清理机构工作时，由所述叶轮转动带动空气流动，之后气体通过所述空心管进入到所述风腔中，然后气体通过所述风孔排出，由于所述风孔的倾斜向外的设置，使得当所述电推杆向上移动时，所述风孔喷出的气体首先对齿环表面的加工碎屑进行清理，避免在热处理时碎屑熔化粘结于零件表面，影响齿环的精度。

通过所述弧形板与所述抵接板的设置，使得所述夹持清理机构在向上移动过程中，所述挡环与所述挡杆抵接时，所述挡环通过所述拉绳拉动所述滑动杆向远离所述机体竖直中心线的方向移动，使得所述弧形板与所述抵接板分别与齿环的内环面以及下侧面进行抵接，同时由于所述拉绳具有一定的弹性，使得所述抵接板与所述弧形板能够对不同直径的齿环进行固定夹持。

通过所述出气孔与所述过滤芯的设置，当齿环在进行电感热处理时，产生的高温烟气通过所述过滤芯的过滤，将烟气中的有害物质过滤，之后经过处理的高温烟气通过所述出气孔排出，对放置在所述放置板上的齿环进行预热处理，节约了能源的损耗，同时将余热进行了利用。

附图说明

图1为本发明主视图；

图2为本发明俯视图；

图3为图2中A-A处的剖视图；

图4为图2中B-B处的剖视图；

图5为图2中C处的局部放大图；

图6为图3中D处的局部放大图；

图7为图4中E-E处的剖视图。

图中，机体101；底座102；铰接块103；挡板104；拉手105；排液管106；电感控制件107；电感应加热环108；夹持清理机构200；电推杆201；电机202；转动轴203；固定板204；风筒205；叶轮206；空心管207；风环208；风腔209；风孔210；固定块211；滑动杆212；弹簧213；安装块214；弧形板215；抵接板217；拉绳218；挡环219；支撑机构300；固定杆301；固定环302；挡杆303；余热利用机构400；安装板401；第一套筒402；第二套筒403；放置板404；出气孔405；过滤芯406；安装孔407。

具体实施方式

下面将结合附图1至图7对本发明进行详细说明，对本发明的技术方案进行清楚完整的描述，显然所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。

对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1视图方向的前后左右上下的方向一致，图1为本发明机构的主视图，图1所示方向与本发明机构正视方向的前后左右上下方向一致。

结合图1-7所示，一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，包括上下开口的机体101，机体101下侧面固定连接有底座102，底座102上侧设置有对齿环进行支撑的支撑机构300，底座102上侧面设置有对齿环进行清洁以及夹持的夹持清理机构200，夹持清理机构200位于支撑机构300下侧，机体101上部设置有对烟气余热进行回收处理的余热利用机构400。

支撑机构300包括沿圆周方向均匀固定连接在底座102上侧面的四个固定杆301，四个固定杆301上端固定连接有环形的固定环302，固定环302上侧面沿圆周方向均匀固定连接有八个挡杆303，挡杆303能够对不同直径的齿环进行支撑。

夹持清理机构200包括固定连接在底座102上侧面的电推杆201，电推杆201为现有技术，不再赘述，电推杆201上侧输出端固定连接有电机202，电机202上侧输出端固定连接有转动轴203。

夹持清理机构200还包括固定连接在转动轴203上端的X形的固定板204，固定板204上侧面固定连接有开口向下的风筒205，固定板204上侧面固定连接有叶轮206，叶轮206与转动轴203同轴心，风筒205中沿圆周方向均匀固定连接有至少两个空心管207，每个空心管207与风筒205内部空间连通，空心管207外端固定连接有环形的风环208，风环208与转动轴203同轴心，风环208中开设有环形的风腔209，每个空心管207与风腔209连通，风腔209上侧壁沿圆周方向均匀开设有至少八个倾斜设置的风孔210，风孔210的开口方向斜向远离机体101竖直中心线的方向；风环208上侧面沿圆周方向均匀固定连接有四个固定块211，每个固定块211中滑动连接有滑动杆212，风筒205的上侧面固定连接有安装块214，每个滑动杆212的靠近机体101竖直中心线的一端与安装块214之间连接有弹簧213，每个滑动杆212远离机体101竖直中心线的一端面固定连接有弧形的弧形板215，每个弧形板215的下侧面固定连接有抵接板217，抵接板217能够与齿环下侧面抵接，风环208下侧设置有环形的挡环219，每个滑动杆212远离机体101竖直中心线的一端与挡环219之间连接有拉绳218。

拉绳218为弹性材料制成。通过风环208的设置，使得夹持清理机构200工作时，由叶轮206转动带动空气流动，之后气体通过空心管207进入到风腔209中，然后气体通过风孔210排出，由于风孔210的倾斜向外的设置，使得当电推杆201向上移动时，风孔210喷出的气体首先对齿环表面的加工碎屑进行清理，避免在热处理时碎屑熔化粘结于零件表面，影响齿环的精度。通过弧形板215与抵接板217的设置，使得夹持清理机构200在向上移动过程中，挡环219与挡杆303抵接时，挡环219通过拉绳218拉动滑动杆212向远离机体101竖直中心线的方向移动，使得弧形板215与抵接板217分别与齿环的内环面以及下侧面进行抵接，同时由于拉绳218具有一定的弹性，使得抵接板217与弧形板215能够对不同直径的齿环进行固定夹持。

余热利用机构400包括固定连接在机体101上部的安装板401，安装板401中心处开设有上下开口的通孔，齿环能够通过通孔掉落在支撑机构300上，安装板401中沿圆周方向均匀开设有至少四个安装孔407，每个安装孔407中固定连接有过滤芯406，过滤芯406为现有技术，不再赘述，安装板401上侧面固定连接有上下开口的第一套筒402，安装板401上侧面固定连接有上下开口的第二套筒403，第二套筒403位于第一套筒402的外侧，第一套筒402的上端与第二套筒403的下端之间固定连接有锥形的放置板404，放置板404中沿圆周方向均匀开设有至少四个上下开口的出气孔405，齿环能够放置在放置板404上进行预热。通过出气孔405与过滤芯406的设置，当齿环在进行电感热处理时，产生的高温烟气通过过滤芯406的过滤，将烟气中的有害物质过滤，之后经过处理的高温烟气通过出气孔405排出，对放置在放置板404上的齿环进行预热处理，节约了能源的损耗，同时将余热进行了利用。

机体101中开设有开口向前的取料口，机体101上固定连接有铰接块103，铰接块103下端铰接有挡板104，挡板104能够将取料口封闭，挡板104前侧面固定连接有用于使用者手握的拉手105，机体101下部连通设置有排液管106，排液管106与外部水槽连通，机体101下半部储存有冷却液。

机体101中可拆卸连接有电感控制件107，电感控制件107与外部电源连接，电感控制件107靠近机体101竖直中心线的方向固定连接有电感应加热环108，电感应加热环108位于支撑机构300与余热利用机构400之间，电感控制件107与电感应加热环108为现有技术，不再赘述。

工作原理：将需要进行热处理的齿环放置在放置板404上，根据齿环的大小选择合适的电感应加热环108与电感控制件107进行安装，之后启动电感控制件107，使得电感应加热环108通电，之后将齿环通过安装板401上的通孔放入机体101中，齿环掉落在挡杆303上，之后启动电推杆201与电机202，电推杆201带动电机202向上移动，电机202输出端带动转动轴203转动，转动轴203带动叶轮206转动，叶轮206带动空气产生气流，气流经过空心管207进入到风腔209中，之后气流通过风孔210向上排出，风孔210喷出的气体首先对齿环表面的加工碎屑进行清理，之后当挡环219与挡杆303下侧面抵接时，挡环219不再向上移动，挡环219通过拉绳218拉动滑动杆212向远离机体101竖直中心线的方向移动，滑动杆212拉伸弹簧213，之后滑动杆212带动弧形板215与抵接板217向远离机体101竖直中心线的方向移动，使得弧形板215与抵接板217与齿环的内环面以及齿环的下侧面抵接，之后随着电推杆201的向上移动，带动齿环向上移动，当齿环进入到电感应加热环108的环形空间内时，电推杆201停止向上移动，之后齿环在抵接板217与弧形板215的带动下进行旋转，电感应加热环108对齿环进行热处理，热处理过程中产生的烟气在风孔210喷出气流的带动下向上移动，经过过滤芯406的处理过后，通过出气孔405排出，对放置板404上放置的齿轮进行预热；热处理完成后，使用者打开拉手105，将热处理过后的齿环放入冷却液中，之后进行下一工作进程。

显然，上述实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。上述实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。基于上述实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也即凡在本申请的精神和原理之内所作的所有修改、等同替换和改进等，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，包括上下开口的机体(101)，所述机体(101)下侧面固定连接有底座(102)，其特征在于：所述底座(102)上侧设置有对齿环进行支撑的支撑机构(300)，所述底座(102)上侧面设置有对齿环进行清洁以及夹持的夹持清理机构(200)，所述夹持清理机构(200)位于所述支撑机构(300)下侧，所述机体(101)上部设置有对烟气余热进行回收处理的余热利用机构(400)。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，其特征在于：所述支撑机构(300)包括沿圆周方向均匀固定连接在所述底座(102)上侧面的四个固定杆(301)，四个所述固定杆(301)上端固定连接有环形的固定环(302)，所述固定环(302)上侧面沿圆周方向均匀固定连接有八个挡杆(303)，所述挡杆(303)能够对不同直径的齿环进行支撑。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，其特征在于：所述夹持清理机构(200)包括固定连接在所述底座(102)上侧面的电推杆(201)，所述电推杆(201)上侧输出端固定连接有电机(202)，所述电机(202)上侧输出端固定连接有转动轴(203)。

4.根据权利要求3所述的一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，其特征在于：所述夹持清理机构(200)还包括固定连接在所述转动轴(203)上端的X形的固定板(204)，所述固定板(204)上侧面固定连接有开口向下的风筒(205)，所述固定板(204)上侧面固定连接有叶轮(206)，所述叶轮(206)与所述转动轴(203)同轴心，所述风筒(205)中沿圆周方向均匀固定连接有至少两个空心管(207)，每个所述空心管(207)与所述风筒(205)内部空间连通，所述空心管(207)外端固定连接有环形的风环(208)，所述风环(208)与所述转动轴(203)同轴心，所述风环(208)中开设有环形的风腔(209)，每个所述空心管(207)与所述风腔(209)连通，所述风腔(209)上侧壁沿圆周方向均匀开设有至少八个倾斜设置的风孔(210)，所述风孔(210)的开口方向斜向远离所述机体(101)竖直中心线的方向；所述风环(208)上侧面沿圆周方向均匀固定连接有四个固定块(211)，每个所述固定块(211)中滑动连接有滑动杆(212)，所述风筒(205)的上侧面固定连接有安装块(214)，每个所述滑动杆(212)的靠近所述机体(101)竖直中心线的一端与所述安装块(214)之间连接有弹簧(213)，每个所述滑动杆(212)远离所述机体(101)竖直中心线的一端面固定连接有弧形的弧形板(215)，每个所述弧形板(215)的下侧面固定连接有抵接板(217)，所述抵接板(217)能够与齿环下侧面抵接，所述风环(208)下侧设置有环形的挡环(219)，每个所述滑动杆(212)远离所述机体(101)竖直中心线的一端与所述挡环(219)之间连接有拉绳(218)。

5.根据权利要求4所述的一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，其特征在于：所述拉绳(218)为弹性材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，其特征在于：所述余热利用机构(400)包括固定连接在所述机体(101)上部的安装板(401)，所述安装板(401)中心处开设有上下开口的通孔，齿环能够通过所述通孔掉落在所述支撑机构(300)上，所述安装板(401)中沿圆周方向均匀开设有至少四个安装孔(407)，每个所述安装孔(407)中固定连接有过滤芯(406)，所述安装板(401)上侧面固定连接有上下开口的第一套筒(402)，所述安装板(401)上侧面固定连接有上下开口的第二套筒(403)，所述第二套筒(403)位于所述第一套筒(402)的外侧，所述第一套筒(402)的上端与所述第二套筒(403)的下端之间固定连接有锥形的放置板(404)，所述放置板(404)中沿圆周方向均匀开设有至少四个上下开口的出气孔(405)，齿环能够放置在所述放置板(404)上进行预热。

7.根据权利要求1所述的一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，其特征在于：所述机体(101)中开设有开口向前的取料口，所述机体(101)上固定连接有铰接块(103)，所述铰接块(103)下端铰接有挡板(104)，所述挡板(104)能够将所述取料口封闭，所述挡板(104)前侧面固定连接有用于使用者手握的拉手(105)，所述机体(101)下部连通设置有排液管(106)，所述排液管(106)与外部水槽连通，所述机体(101)下半部储存有冷却液。

8.根据权利要求1所述的一种齿轮制造余热利用保温热处理装置，其特征在于：所述机体(101)中可拆卸连接有电感控制件(107)，所述电感控制件(107)与外部电源连接，所述电感控制件(107)靠近所述机体(101)竖直中心线的方向固定连接有电感应加热环(108)，所述电感应加热环(108)位于所述支撑机构(300)与所述余热利用机构(400)之间。

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