摆动步进式热处理炉及生产线

摆动步进式热处理炉及生产线

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l备及工艺l设_ 1}1 _}

摆动步进式热处理炉及生产线丁朋机部安炉究西，16 f J遇械西电研所(安 70 )T 01生

关￣a a o n n urh r s n y ewak n e m e tu a me tfr a e a t e tt tI n r d cin l e,a d f t e wig t p l i￣b a h a c t n u n c ndish a l l C tpo u t i,

d srb s i t￣tLe p rtn p lcpetf tr sa d t eb n4t n u e eci e t sn et-,o ea i s ' g rn il e u e n h eisi 5 - a e

[ yw r s s n y ew ligb m ette t n u,c,s n tp lig b&rfe ig Ke o d] wig tp akn e h a r me trn ae wi y ewa n e r edn a a g k -me h ns Is n r l l ig g i c a im wig g i,si n rl l d l

1概

述

强度和承载能力，使用寿命长。 5动作程序简单，可靠性好， .故障率低 . 综上所连，动步进炉既具有输送带炉的摆特点 t传动平稳可靠，控时准确，工艺再现性好 l又具有震底炉的特点；机构在运行中无冷热循环过程，炉子的热效率高，能效果好。使节 由此可见摆动步进炉兼得了输送带炉和震底

摆动步进式热处理炉系根据发明专利：摆动步进式送料机构 (利号：8 1 27 .,证专 70798书号：9 6 )发展而成的热处理炉系列。按不 06同工艺要求而设计的摆动步进炉，用于多种可

形状钢质零件的淬火、回火、渗碳和碳氮共渗。 摆动步进式热处理炉的关键技术是发明专利摆动步进式送料机构。机构由摆栅和滑该

炉的优点而克服两者的缺点，不失为一种发展前景广阔的新型节能热处理炉。

栅交错组装而成，摆栅和滑栅各按自己设定的规律运动，即使在高温状态下也能稳定地输送工件。基于机构本身的特征，使得该炉具有如下特点；

2摆动步进机构工作原理图 l所示为该机构的工作原理示意图，其工作原理介绍于后；

该机构由 T组可 I前上、下摆动的摆动三【后

1栅、滑栅交错运动，稳过渡，机 .摆平无械撞击，保证输送工件平稳、可靠。

栅片组 (简称摆栅，见图 2 )和一组可以前后滑动的滑运概片组 (简称滑栅，见图 3 )交错组装而成。栅 5用一组吊框 3通过铰链结构摆O。……O和 H H…·、 、 H|吊挂在支承 8

2 .每步送料的行程和周期均可精确控制，证了工件加热时间控制的准确性，而保从使得太批量生产的零件质量稳定，工艺再现性,

好。

上，形若浪桥，吊框组向前摆一个角度，精栅 4则放置在固定于炉底的滑轨 7上，组栅两

3 .处理工件不用辅助料蓖及工夹具，且传动件 (栅、滑船 )在运行中无冷热循环过摆程，使炉子的热效率高，节能。 4 .摆栅和滑栅系板状结构，具有很高的

片互相脱开，各按自己的设定规律运动， l图 a

为摆动步进机构设定的初婚状态，这时摆栅面低于滑船面，工件处在滑栅面上。

*该设备莸 1 9 9 0年机电部科技进步二等奖，1 9 9 2年获北京国际发明展览会铜牌奖。

CE业加热》19年第 3 ( 94期总第 1 9 ) 1期

摆动步进式热处理炉及生产线

方极限位置不变 (图 I )如 c。

动作 3,推拉杆 1向后 (左)拉，使摆栅向后下方摆动，摆栅面随角的减小而降低，

当摆栅面低于滑栅面时，处在摆栅面上的工件 6叉回落在滑栅面上 (见图 i ) d。动作 4滑栅向前 (猎动一个行程△,,右) 工件 6与滑栅一起前进了一步，位移为。

综上所述，该机构的摆栅和滑栅交替运动的规律是：由摆栅向前上方摆动，工件托 先将

起，然后滑栅空载后退，接着摆栅向后下方摆动，使摆栅面降低而让工件回落在滑栅上，继而由滑栅负载前进。在此过程中，摆栅的作用是周期地将工件托起和放下，使滑栅总是空载后退而负载前进，如此周期地摆动步进就实现了定向输送工件的目的

3产品介绍3 1摆动步进调质生产线 .圈 1摆动步进机构工作原理示意图1推拉扦 . 7精孰 . 2连杆 . B直承 . 3 .吊框滑橱—6

该线由西安电炉研究所为南京汽车厂锻热厂专项设计并制造，于汽车

发动机连杆的用

5捶橱 -

6工件

调质处理，对于类似的多种形状钢质零件的调质处理均可参照使用。 其主要技术规格见表 1

圈捶 w 炉意 艟銎进示图I￣1一 . .——一

表 i摆动步进调质生产线技术参数名称淬火炉清洗机回火炉 15 3~3 O 8 3 △△△ 9O 5 2 0~3 O 8 3 Y 9 0~3 0 8 3 △△△ 60 5

"

I I.... . ...... .......

额定功率 ( w ) k—— .. !.,—— .【I.. .!!.+

额定电压 ( v)加热区数连接方式额定温度 ( )℃

动作 1,推拉杆 1在动力源的驱动下向前 ( ),过连杆 2使摆栅向前上方摆动，右推通摆栅面随着摆角的增大而升高，摆栅面上升当

到高于滑栅面时，处在滑栅面上的工件 6原被摆栅托起向前上方摆到极限位置，此时摆栅面比初始位置已升高△,工件 6已从滑栅面转 移到摆栅面上 (如图 1 b所示 )。动作 2,由于另一组推拉杆机构 (中未图画出 )拉滑栅向后 ( )滑动一个行程△到左，后 ( )极限位置为止，这时摆栅停留在前上左

生产率 (gh 1/)【空炉升温时间 ( ) h

20 4≤5

20 4

20 4≤5

传动型式

摇动步进网带喷淋动步逃摆

图 4为该调质线的结构简图，线由摆动全步进式淬火炉 (淬火槽装置 )网带喷淋式清含，洗机和摆动步进式回火炉组成。

《业加热》1 9第 3期 (第 1 9 )工 9 4年总 1期

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图 4摆动步进式调质生产线】津|护 七 2 .清洗机 3 .回 I上护

摆动步进式淬火炉：率 1 5 w,三医功 k分 3

同，电热体布置形式及炉体结构也与淬火炉类

控温，电热体布置在两侧和底部，底部的电热体从侧向插入，需移动步进机构即可更换电不

似，但由于回火炉工作温度较低 .传热方式应以对流换热为主，有三台风机分三区进行搅故

热体淬火槽装置配有网带提升机构，电机用经无级调速器驱动，升速度无缀可调；火提淬

拌，用以提高对流抉热的能力并使炉温均匀性提高。

槽有螺旋桨搅拌

,可用板式砖却器冷却淬火液，可用循环系统使淬火措中的淬火}也葭与车间大池循环，炉膛无马弗，不通保护气氛清洗机：网带喷淋式，热水和冷水两段分

电气控制淬火炉和回火炉的主回路均分三区控制，用 XWG 11中强图电子电位差计—0配台继电器和接触器实现温控和记录，超温有报警系统。摆动步进机构用液压驱动，压站液

浮在热水表面的油污经溢流口集中在副水箱中，用刮油机构将油污除去。

用途用于轴承套圈的光亮热处理。使用范围： 8~ 10轴承内外圈，其他零件可参 0 6

回火炉：功率 9k,传动机构与淬火炉 0W

照使用，其主要技术参数见表 2。

表 2主要技术参数名裨淬火炉 l 0 (8 2 0 2 4,3,4 ) 30 8 90 0△YY l0 5清注式撄动步进同带喷淋摆动网带清洗机 2 4 3O 8 8 (温) 0永 l YY 10 5 3 Y l0 5回火炉 1 ( 0 0 5 5 3。2,2 ) 30 8 30 0

额定功率 (w ) k 额定电压 ( V)额定温度 ( - C加热区数 ( 区J连接方式生产率 ( g h) k/ 保护气氛型式趣重式量 () t

最大外型尺寸 ( m) a r

9 8×2 6] 0 0 00 0(×2 2l 3

3 0×l 1×￣ 0 50 70 5 04 .5

6 (×￣ 6 6J 0 8 0×Z 3 40l l

该生产线的总体结构与前述调质线类似， 可参看图 2,现将结构不同之处补述于后：

般热处理设备，该生产线的淬火炉炉膛有马而弗，马弗的尾端有一个裂懈室，过滴注系统通

1前者炉膛无马弗， )不通保护气氛，一为2 6

将有机液滴 (或喷 )入裂解室，即可制备保护

《业加热》1 9工 9 4年第 3期 (第 1 9期 )总 I

摆动步进式热处理炉及生产线

习一

有心铸钢熔炼炉于世谦湖北水利水电科研所 (汉， 300白232。武 407)/ ,【要】本文弁绍有效容量为 I的工额有心感应铬钢焙炼炉的结村，主要技术参数 .以及摘 t嫱沟结构。较详细地阐述了熔池、熔掏的耐火材辩组成、配比、筑炉和烘炉工艺该炉经二年多运行，熔沟平均寿命达 l o 2 0~1

0炉次 F该 _在运行晟佳状态的中期 .电耗为 5 5妒 7 KW·/。 h t

关 键.【

堕，,火 d成筑艺糍 材组 h,料 e炉工 妓≮ i hr t 0i o n

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c a n l。 tm an rq e e d cin c am e u n c rmet g c s t I n ec ie e h n e fI i s￣e u n y i u t h r l￣ r a e f ln a ts n o o i —a d d s rb si d - n ti t er[a t r o o i o rmea ah a d c a n l swe st el ig fbr a iga d b k al h erc oy c mp st n f tlb t n h n e l a h i n—a i tn n a . i o a l n cig t c oo is n e hn l ge .Du n s o e ai n f r mo e t a e r,t e r i n l e o hec a n l e c e i r g i p r to o r h n 2 y a s h s t ft h n e a h s t a i J r

1 O 1 0h a s n h kcrcc n u pi n ma e c e 7 kW·hi . 0~ 2 e t .a d t ee ti o s m t y ra h s5 5 o t

[ y w r s n u t n c a n l u n o,man r g e c Ke o d]id ci h n e{ r a e o i sfe u n y,sr cu e e a tr s o t i o, t t r,r t co i .c mp￣ t n u r e i] ig fb iai i n— a rc t n ng,t c n lg e h oo y

1前言 和无心炉相比，有心炉效率高，次投资一少，适宜单一品种、大批量生产最初，仅用于有色金属及其台金的熔炼由于耐火材料及应用技术的不断发展，已进入铸铁熔炼和保现

温的领域。目前，由于筑炉复杂、炉龄短、耐火材料困难及单感应器功率小等问题使得有心铸铁炉的使用受到局限。然 _此，国内外虽如

也不断向熔锕领域渗透，据报导：国已制造美10 0 W的立式熔铜有心炉，目前是容量最 5 ok大的有心炉。早在 6 0年代瑞典 AB Mcaa tl

气氛，保证被处理的零件表面银亮，脱贫碳层深度在工艺

允许的范围内该线淬火炉是通保

18 8年 1月在南京汽车厂锻热分厂投入生产 9

正用，在生产使用中该炉传动平稳可靠 .控对

准确，承载能力强，显示了摆动步进机构的优护气氛的光亮淬火炉，其摆动步进机构是安装’在用耐热钢制成的马弗里面的。 越性。厂过去生产汽车转向器零件如伞齿轴、该 2 )由于轴承的回火温度较低，故该线的回火炉为摆动网带式 .网带敷l在一块可以前后谡摆动的槽板上，槽板在液压缸驱勘下可作前后摆动，通过两端鼓轮轴上棘轮机构的作用使网带单向前进。3该生产线的淬火炉和回火炉的主回路均 )

螺杆、螺母、十字轱、转向节销等，原来都在 lO W盐炉中进行处理，生产中需捆扎，工序 Ok繁琐劳动强度大 .使用摆动步进炉后省去捆扎工序，炉子操作简便，大大减轻了工人的劳动强度。被处理零件表面光洁，硬度均匀 .大批量生产质量稳定。节能效果也是显而易见的，其 原用设备功率 1 0 W (O k盐炉，3 k保 3k 1O W 0W温炉),现用一台 4k摆动步进炉完全取代 . 5W 每小时节电约 6 k·h每年以工作 6 0 h 0W, 0O

用双向可控硅连续控制，温控采用智能中圆图记录仪， . 0 3级，数字显示和记录，数字显有用

示仪作监控仪表，配合声光报警系统可实现温控、记录及超温和欠温声光报警，温控点的控制精度可达土1。℃

计，台每年节电 3×1‘W·汽车连杆调每 6 0k h质生产线于 1 9￣ 4月也在南汽锻热厂投入 9 1年生产使用，取得满意的使用效果。摆动步进式轴承套圈热处理生产线也正在生产中使用，产量、质量都是令人满意的。(收稿日期：1 9 9 4一o 3—1 ) 1

4生产使用效果第一台 4k摆动步进式光亮淬火炉子 5W

《业加热》1 9年第 3期 f工 94总第 1 9期 ) 1

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