CN115305323A - 一种合金钢淬火热处理用冷却装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种合金钢淬火热处理用冷却装置及其使用方法，属于金属加工领域，一种合金钢淬火热处理用冷却装置，包括冷却槽，冷却槽上固定连接有进料板、出料板和N型架，转轴上固定连接有传动齿，传动齿与缺齿齿轮和圆筒内的半边齿牙交替啮合，安装柱的侧壁固定连接有与全齿轮啮合的齿条，进料板上设有用于驱动圆筒转动的驱动机构，一种合金钢淬火热处理用冷却装置的使用方法包括放置工件，对工件进行加热，对工件进行淬火，将淬火后的工件移出并添加下一个待淬火工件。本发明使得工件能够自动化输送至加热线圈下方进行加热，解加热后的工件能够随着推块的远离进行淬火工作，增加了安全系数，且结构简单，降低了企业成本。
Description
技术领域
本发明涉及金属加工技术领域，具体为一种合金钢淬火热处理用冷却装置及其使用方法。
背景技术
目前，在机械加工热处理领域，为了获得高硬度的工件会对工件进行淬火处理，从而获得以马氏体为主的不平衡组织来进行后续的加工处理。
对于较大的工厂内通常具有成熟的热处理淬火设备，而对于规模较小的车间通常是采用火烧加热后再对工件进行移动至淬火池进行淬火，加热后的工件温度过高，在移动过程中危险系数较高，因而我们需要能够加热后既能够对工件进行淬火且结构简单，成本较低的一种合金钢淬火热处理用冷却装置来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种合金钢淬火热处理用冷却装置，具备安全且成本低的优点，解决了小型车间作业危险系数高的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种合金钢淬火热处理用冷却装置，包括冷却槽，所述冷却槽上固定连接有进料板、出料板和N型架，所述N型架上滑动连接有安装柱，所述安装柱的底部固定连接有加热线圈，所述N型架上转动连接有全齿轮和圆筒，所述圆筒内同轴固定连接有缺齿齿轮，所述圆筒的内壁上设有半边齿牙，所述缺齿齿轮上的齿牙与圆筒内的半边齿牙呈对称设置，所述全齿轮上固定连接有转轴，所述转轴上固定连接有传动齿，所述传动齿与缺齿齿轮和圆筒内的半边齿牙交替啮合，所述安装柱的侧壁固定连接有与全齿轮啮合的齿条，所述进料板上设有用于驱动圆筒转动的驱动机构。
优选的，所述驱动机构包括液压机，所述液压机固定连接在进料板上，所述液压机的输出端固定连接有液压杆，所述液压杆上固定连接有推块，所述推块上固定连接有L形杆，所述圆筒上设有棘牙，所述L形杆上固定连接有多个与棘牙交替相抵以推动圆筒单向转动的弹片。
优选的，所述推块上安装有用于推动工件的推动块，所述推动块上设有与工件形状相适配的凹槽。
优选的，所述冷却槽内固定连接有安装筒，所述安装筒内滑动连接有矩形杆，所述矩形杆的顶部固定连接有工作台，所述工作台位于加热线圈的下部，所述工作台与进料板和出料板间歇位于同一平面上。
优选的，所述安装筒内放置有弹簧，所述弹簧的两端分别与矩形杆和安装筒固定连接。
优选的，所述进料板上滑动连接有滑块，所述推块的下表面开设有与滑块配合的槽，所述矩形杆的下表面固定连接有拉绳，所述拉绳上远离矩形杆的一端固定连接在滑块的底部，所述冷却槽上设有供拉绳穿插的通孔，所述冷却槽的外壁上转动连接有导轮，所述拉绳与导轮贴合。
优选的，所述冷却槽上固定连接有外接淬火液的管道，所述工作台上固定连接有用于控制管道间歇向冷却槽内通入淬火液的堵板，所述冷却槽上位于管道的对侧开设有排液孔，所述排液孔的高度高于管道与冷却槽的连通处。
优选的，所述出料板上靠近工作台的部位转动连接有用于输送淬火后工件的转辊，所述转辊受外部动力驱动旋转。
一种合金钢淬火热处理用冷却装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：放置工件；
进料板用于放置工件，将工件放置到进料板上再启动液压机，使得工件被推动至工作台上；
S2：对工件进行加热；
工件被推动至工作台上合适位置之后液压机控制推块回到原位置，推块复位过程中驱动圆筒转动，圆筒转动时带动全齿轮往复转动，使得安装柱向下运动使得加热线圈对工件加热，加热完成之后安装柱向上运动；
S3：对工件进行淬火；
推块运行至一定距离后不再驱动圆筒转动，同时推块接触到滑块并对滑块进行推动，滑块通过拉绳拉动工作台向冷却槽内移动，使得工作台上的工件接触到冷却槽内的淬火液完成淬火；
S4：将淬火后的工件移出并添加下一个待淬火工件；
液压机带动推块移动至最远离工作台之后再度伸长，推动块将下一个工件推向工作台，同时工作台受到弹簧的弹力作用上升，当工作台上升至与进料板和出料板同一平面时停止上升，推动块推动新的工件对淬火完成的工件进行挤压推动，淬火后工件移动至出料板处，转动的转辊将淬火后的工件进行输送。
S5：重复S1-S4直至工件被全部加工完成。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明通过设置圆筒、安装柱、工作台以及L形架等结构，使得工件能够自动化输送至加热线圈下方进行加热，解加热后的工件能够随着推块的远离进行淬火工作，增加了安全系数，且结构简单，降低了企业成本。
2、本发明通过在工作台向下运动的同时堵板与工作台同步下移，当堵板下移至一定位置时管道与冷却槽的连接口不再受到阻挡，此时淬火液通过管道流到冷却槽内，使得冷却槽内的淬火液能够进行流动，同时配合的新通入的淬火液加强对工件的淬火效果，排液孔用于排出冷却槽内过量的淬火液，避免通过管道排入到冷却槽内的淬火液过多。
附图说明
图1为本发明整体的结构示意图；
图2为本发明工作台处的结构示意图；
图3为本发明圆筒处的结构示意图；
图4为本发明矩形杆处的结构示意图；
图5为本发明堵板处的结构示意图。
图中：1、冷却槽；11、出料板；12、进料板；13、排液孔；2、N型架；21、安装柱；22、加热线圈；23、齿条；24、工作台；25、矩形杆；26、安装筒；27、弹簧；28、转辊；3、圆筒；31、棘牙；32、半边齿牙；33、缺齿齿轮；34、转轴；35、传动齿；36、全齿轮；4、推块；41、推动块；42、L形杆；43、弹片；44、液压机；45、液压杆；46、滑块；47、拉绳；48、导轮；5、管道；51、堵板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
参照图1-图3，本发明提供一种技术方案：一种合金钢淬火热处理用冷却装置，包括冷却槽1，冷却槽1上固定连接有进料板12、出料板11和N型架2，N型架2上滑动连接有安装柱21，安装柱21的底部固定连接有加热线圈22，N型架2上转动连接有全齿轮36和圆筒3，圆筒3内同轴固定连接有缺齿齿轮33，圆筒3的内壁上设有半边齿牙32，缺齿齿轮33上的齿牙与圆筒3内的半边齿牙32呈对称设置，全齿轮36上固定连接有转轴34，转轴34上固定连接有传动齿35，传动齿35与缺齿齿轮33和圆筒3内的半边齿牙32交替啮合，安装柱21的侧壁固定连接有与全齿轮36啮合的齿条23，进料板12上设有用于驱动圆筒3转动的驱动机构。
进料板12用于放置工件，工件放置到进料板12通过手动放置，也能够通过传送带等传动装置将工件间歇的输送到进料板12上，工件被放置在进料板12上处于工作台24和推动块41之间的位置，随后启动液压机44，液压机44通过液压杆45对推块4进行推动，推块4通过推动块41对工件进行推动，使得工件被推动至工作台24上。
进一步的，驱动机构包括液压机44，液压机44固定连接在进料板12上，液压机44的输出端固定连接有液压杆45，液压杆45上固定连接有推块4，推块4上固定连接有L形杆42，圆筒3上设有棘牙31，L形杆42上固定连接有多个与棘牙31交替相抵以推动圆筒3单向转动的弹片43。
通过控制液压杆45伸出的长度，使得工件能够被推动至工作台24上合适的位置，随后通过控制液压机44使得液压杆45收回，进而推块4向远离工作台24的方向移动，此时L形杆42与推块4同步运动，进而L形杆42上的弹片43能够通过圆筒3上的棘牙31带动圆筒3单向转动，此时圆筒3内的缺齿齿轮33和半边齿牙32交替与传动齿35啮合，使得传动齿35往复转动，进而通过转轴34与传动齿35固定连接的全齿轮36往复转动，且全齿轮36与安装柱21上的齿条23啮合，进而安装柱21能够先向下运动后再向上运动，安装柱21向下运动使得加热线圈22对工件加热，加热完成之后安装柱21向上运动，当安装柱21运行至行程的最上部时L形杆42上的弹片43不再与圆筒3上的棘牙31接触，此时安装柱21的位置不再发生移动。
实施例二
参照图3-图4，在实施例一的基础上，更进一步的是，推块4上安装有用于推动工件的推动块41，推动块41上设有与工件形状相适配的凹槽。
推动块41能够从推块4上进行拆卸，推动块41与推块4的安装拆卸方式通过采用螺母连接等其他本领域技术人员能想到的方式进行。
进一步的，冷却槽1内固定连接有安装筒26，安装筒26内滑动连接有矩形杆25，矩形杆25的顶部固定连接有工作台24，工作台24位于加热线圈22的下部，工作台24与进料板12和出料板11间歇位于同一平面上。
推块4回退至其滑动行程最远离工作台24之后一段时间后液压杆45再度伸长，液压杆45再度伸长的时间间隔通过淬火所需时间进行控制，再次伸长的液压杆45带动推动块41将下一个工件向工作台24推进，此时滑块46不再受到推块4的推力作用，进而弹簧27对矩形杆25进行推动，矩形杆25上升时通过拉绳47将滑块46拉回原位置，同时工作台24上升，当工作台24上升至与进料板12和出料板11同一平面时滑块46滑动至靠近工作台24最近的位置并不在滑动，此时工作台24停止上升，推动块41推动新的工件对淬火完成的工件进行挤压推动。
进一步的，安装筒26内放置有弹簧27，弹簧27的两端分别与矩形杆25和安装筒26固定连接，进料板12上滑动连接有滑块46，推块4的下表面开设有与滑块46配合的槽，矩形杆25的下表面固定连接有拉绳47，拉绳47上远离矩形杆25的一端固定连接在滑块46的底部，冷却槽1上设有供拉绳47穿插的通孔，冷却槽1的外壁上转动连接有导轮48，拉绳47与导轮48贴合。
在L形杆42上的弹片43不接触圆筒3上棘牙31的同时推块4接触到滑块46并对滑块46进行推动，此时滑块46受到推动向远离工作台24的方向移动，进而滑块46能够通过拉绳47拉动矩形杆25克服弹簧27的弹力在安装筒26内向下滑动，此时固定连接在矩形杆25顶部的工作台24向冷却槽1内移动，使得工作台24上的工件接触到冷却槽1内的淬火液完成淬火，导轮48对拉绳47进行引导，同时减少拉绳47所受到的摩擦力，。
实施例三
参照图1、图2和图5，在实施例二的基础上，更进一步的是，冷却槽1上固定连接有外接淬火液的管道5，工作台24上固定连接有用于控制管道5间歇向冷却槽1内通入淬火液的堵板51，冷却槽1上位于管道5的对侧开设有排液孔13，排液孔13的高度高于管道5与冷却槽1的连通处。
在工作台24向下运动的同时堵板51与工作台24同步下移，当堵板51下移至一定位置时管道5与冷却槽1的连接口不再受到阻挡，此时淬火液通过管道5流到冷却槽1内，使得冷却槽1内的淬火液能够进行流动，同时配合的新通入的淬火液加强对工件的淬火效果，排液孔13用于排出冷却槽1内过量的淬火液，避免通过管道5排入到冷却槽1内的淬火液过多。
进一步的，出料板11上靠近工作台24的部位转动连接有用于输送淬火后工件的转辊28，转辊28受外部动力驱动旋转。
淬火后工件移动至出料板11处，未进行淬火的工件处于加热线圈22的正下方，随后转动的转辊28将淬火后的工件进行输送，而后推块4远离工作台24。
实施例四
一种合金钢淬火热处理用冷却装置的使用方法，包括以下步骤：
S1：放置工件；
进料板12用于放置工件，将工件放置到进料板12上再启动液压机44，使得工件被推动至工作台24上；
S2：对工件进行加热；
工件被推动至工作台24上合适位置之后液压机44控制推块4回到原位置，推块4复位过程中驱动圆筒3转动，圆筒3转动时带动全齿轮36往复转动，使得安装柱21向下运动使得加热线圈22对工件加热，加热完成之后安装柱21向上运动；
S3：对工件进行淬火；
推块4运行至一定距离后不再驱动圆筒3转动，同时推块4接触到滑块46并对滑块46进行推动，滑块46通过拉绳47拉动工作台24向冷却槽1内移动，使得工作台24上的工件接触到冷却槽1内的淬火液完成淬火；
S4：将淬火后的工件移出并添加下一个待淬火工件；
液压机44带动推块4移动至最远离工作台24之后再度伸长，推动块41将下一个工件推向工作台24，同时工作台24受到弹簧27的弹力作用上升，当工作台24上升至与进料板12和出料板11同一平面时停止上升，推动块41推动新的工件对淬火完成的工件进行挤压推动，淬火后工件移动至出料板11处，转动的转辊28将淬火后的工件进行输送。
S5：重复S1-S4直至工件被全部加工完成。
工作原理：该合金钢淬火热处理用冷却装置，使用时，进料板12用于放置工件，工件放置到进料板12通过手动放置，也能够通过传送带等传动装置将工件间歇的输送到进料板12上，工件被放置在进料板12上处于工作台24和推动块41之间的位置，随后启动液压机44，液压机44通过液压杆45对推块4进行推动，推块4通过推动块41对工件进行推动，使得工件被推动至工作台24上，推动块41能够从推块4上进行拆卸，推动块41与推块4的安装拆卸方式通过采用螺母连接等其他本领域技术人员能想到的方式进行；
在推块4向工作台24的方向移动时L形杆42与推块4同步移动，圆筒3与N型架2的转动连接处具有一定的摩擦力，进而在此过程中L形杆42上的弹片43不会通过棘牙31推动圆筒3转动，此时加热线圈22不会向工作台24移动，进而不会因加热线圈22阻挡工件运行至工作台24上；
通过控制液压杆45伸出的长度，使得工件能够被推动至工作台24上合适的位置，随后通过控制液压机44使得液压杆45收回，进而推块4向远离工作台24的方向移动，此时L形杆42与推块4同步运动，进而L形杆42上的弹片43能够通过圆筒3上的棘牙31带动圆筒3单向转动，此时圆筒3内的缺齿齿轮33和半边齿牙32交替与传动齿35啮合，使得传动齿35往复转动，进而通过转轴34与传动齿35固定连接的全齿轮36往复转动，且全齿轮36与安装柱21上的齿条23啮合，进而安装柱21能够先向下运动后再向上运动，安装柱21向下运动使得加热线圈22对工件加热，加热完成之后安装柱21向上运动，当安装柱21运行至行程的最上部时L形杆42上的弹片43不再与圆筒3上的棘牙31接触，此时安装柱21的位置不再发生移动；
在L形杆42上的弹片43不接触圆筒3上棘牙31的同时推块4接触到滑块46并对滑块46进行推动，此时滑块46受到推动向远离工作台24的方向移动，进而滑块46能够通过拉绳47拉动矩形杆25克服弹簧27的弹力在安装筒26内向下滑动，此时固定连接在矩形杆25顶部的工作台24向冷却槽1内移动，使得工作台24上的工件接触到冷却槽1内的淬火液完成淬火，导轮48对拉绳47进行引导，同时减少拉绳47所受到的摩擦力；
在工作台24向下运动的同时堵板51与工作台24同步下移，当堵板51下移至一定位置时管道5与冷却槽1的连接口不再受到阻挡，此时淬火液通过管道5流到冷却槽1内，使得冷却槽1内的淬火液能够进行流动，同时配合的新通入的淬火液加强对工件的淬火效果，排液孔13用于排出冷却槽1内过量的淬火液，避免通过管道5排入到冷却槽1内的淬火液过多；
推块4回退至其滑动行程最远离工作台24之后一段时间后液压杆45再度伸长，液压杆45再度伸长的时间间隔通过淬火所需时间进行控制，再次伸长的液压杆45带动推动块41将下一个工件向工作台24推进，此时滑块46不再受到推块4的推力作用，进而弹簧27对矩形杆25进行推动，矩形杆25上升时通过拉绳47将滑块46拉回原位置，同时工作台24上升，当工作台24上升至与进料板12和出料板11同一平面时滑块46滑动至靠近工作台24最近的位置并不在滑动，此时工作台24停止上升，推动块41推动新的工件对淬火完成的工件进行挤压推动，淬火后工件移动至出料板11处，未进行淬火的工件处于加热线圈22的正下方，随后转动的转辊28将淬火后的工件进行输送，而后推块4远离工作台24，重复上述过程对此工件进行淬火。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种合金钢淬火热处理用冷却装置，包括冷却槽(1)，其特征在于：所述冷却槽(1)上固定连接有进料板(12)、出料板(11)和N型架(2)，所述N型架(2)上滑动连接有安装柱(21)，所述安装柱(21)的底部固定连接有加热线圈(22)，所述N型架(2)上转动连接有全齿轮(36)和圆筒(3)，所述圆筒(3)内同轴固定连接有缺齿齿轮(33)，所述圆筒(3)的内壁上设有半边齿牙(32)，所述缺齿齿轮(33)上的齿牙与圆筒(3)内的半边齿牙(32)呈对称设置，所述全齿轮(36)上固定连接有转轴(34)，所述转轴(34)上固定连接有传动齿(35)，所述传动齿(35)与缺齿齿轮(33)和圆筒(3)内的半边齿牙(32)交替啮合，所述安装柱(21)的侧壁固定连接有与全齿轮(36)啮合的齿条(23)，所述进料板(12)上设有用于驱动圆筒(3)转动的驱动机构。
2.根据权利要求1所述的一种合金钢淬火热处理用冷却装置，其特征在于：所述驱动机构包括液压机(44)，所述液压机(44)固定连接在进料板(12)上，所述液压机(44)的输出端固定连接有液压杆(45)，所述液压杆(45)上固定连接有推块(4)，所述推块(4)上固定连接有L形杆(42)，所述圆筒(3)上设有棘牙(31)，所述L形杆(42)上固定连接有多个与棘牙(31)交替相抵以推动圆筒(3)单向转动的弹片(43)。
3.根据权利要求2所述的一种合金钢淬火热处理用冷却装置，其特征在于：所述推块(4)上安装有用于推动工件的推动块(41)，所述推动块(41)上设有与工件形状相适配的凹槽。
4.根据权利要求3所述的一种合金钢淬火热处理用冷却装置，其特征在于：所述冷却槽(1)内固定连接有安装筒(26)，所述安装筒(26)内滑动连接有矩形杆(25)，所述矩形杆(25)的顶部固定连接有工作台(24)，所述工作台(24)位于加热线圈(22)的下部，所述工作台(24)与进料板(12)和出料板(11)间歇位于同一平面上。
5.根据权利要求4所述的一种合金钢淬火热处理用冷却装置，其特征在于：所述安装筒(26)内放置有弹簧(27)，所述弹簧(27)的两端分别与矩形杆(25)和安装筒(26)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种合金钢淬火热处理用冷却装置，其特征在于：所述进料板(12)上滑动连接有滑块(46)，所述推块(4)的下表面开设有与滑块(46)配合的槽，所述矩形杆(25)的下表面固定连接有拉绳(47)，所述拉绳(47)上远离矩形杆(25)的一端固定连接在滑块(46)的底部，所述冷却槽(1)上设有供拉绳(47)穿插的通孔，所述冷却槽(1)的外壁上转动连接有导轮(48)，所述拉绳(47)与导轮(48)贴合。
7.根据权利要求6所述的一种合金钢淬火热处理用冷却装置，其特征在于：所述冷却槽(1)上固定连接有外接淬火液的管道(5)，所述工作台(24)上固定连接有用于控制管道(5)间歇向冷却槽(1)内通入淬火液的堵板(51)，所述冷却槽(1)上位于管道(5)的对侧开设有排液孔(13)，所述排液孔(13)的高度高于管道(5)与冷却槽(1)的连通处。
8.根据权利要求1所述的一种合金钢淬火热处理用冷却装置，其特征在于：所述出料板(11)上靠近工作台(24)的部位转动连接有用于输送淬火后工件的转辊(28)，所述转辊(28)受外部动力驱动旋转。
9.一种如权利要求1-8所述任一项的合金钢淬火热处理用冷却装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：放置工件；
进料板(12)用于放置工件，将工件放置到进料板(12)上再启动液压机(44)，使得工件被推动至工作台(24)上；
S2：对工件进行加热；
工件被推动至工作台(24)上合适位置之后液压机(44)控制推块(4)回到原位置，推块(4)复位过程中驱动圆筒(3)转动，圆筒(3)转动时带动全齿轮(36)往复转动，使得安装柱(21)向下运动使得加热线圈(22)对工件加热，加热完成之后安装柱(21)向上运动；
S3：对工件进行淬火；
推块(4)运行至一定距离后不再驱动圆筒(3)转动，同时推块(4)接触到滑块(46)并对滑块(46)进行推动，滑块(46)通过拉绳(47)拉动工作台(24)向冷却槽(1)内移动，使得工作台(24)上的工件接触到冷却槽(1)内的淬火液完成淬火；
S4：将淬火后的工件移出并添加下一个待淬火工件；
液压机(44)带动推块(4)移动至最远离工作台(24)之后再度伸长，推动块(41)将下一个工件推向工作台(24)，同时工作台(24)受到弹簧(27)的弹力作用上升，当工作台(24)上升至与进料板(12)和出料板(11)同一平面时停止上升，推动块(41)推动新的工件对淬火完成的工件进行挤压推动，淬火后工件移动至出料板(11)处，转动的转辊(28)将淬火后的工件进行输送。
S5：重复S1-S4直至工件被全部加工完成。
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- 2022-08-03 CN CN202210926987.4A patent/CN115305323A/zh active Pending
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