大齿圈淬火装置的制作方法

1.本发明涉及机械技术领域，特别是指一种大齿圈淬火装置。


背景技术：

2.大齿圈在工作时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比内部更高的应力。在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对大齿圈表面层提出了高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。
3.大齿圈的表面强化方法传统上使用淬火工艺，大部分是手工操作和凭肉眼观察来掌握温度，表面容易烧化、过热与淬裂，很难达到均匀的淬火层与高的表面硬度，火焰加热的均匀性很难保证，实现自动化生产较为困难。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。而大齿圈淬火目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足大齿圈的使用要求。


技术实现要素：

4.针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种大齿圈淬火装置，解决了现有技术中大齿圈淬火自动化程度不高的问题。
5.本发明的技术方案是这样实现的：一种大齿圈淬火装置，包括外围辅助设备，其特征在于：还包括龙门架、用于安装大齿圈的旋转平台；所述龙门架上设有用于给所述大齿圈加热的淬火发生装置，淬火发生装置与旋转平台相对应。
6.优选地，所述龙门架包括龙门架本体，龙门架本体上设有z轴支撑机构，z轴支撑机构通过x方向运动机构与龙门架本体连接，z轴支撑机构下部设有所述淬火发生装置，淬火发生装置通过z方向运动机构与z轴支撑结构相连接，淬火发生装置包括电容组件和变压淬火机构，变压淬火机构通过y方向运动机构与电容组件相连接。
7.优选地，所述x方向运动机构包括第一伺服电机、与第一伺服电机连接的丝杆三和设置在龙门架本体上的滑道三，所述z轴支撑机构连接丝杆三和滑道三，可在第一伺服电机的驱动下沿滑道三移动。
8.优选地，所述z方向运动机构包括设置在所述z轴支撑机构上部的第二伺服电机，所述第二伺服电机通过丝杆机构带动所述淬火发生装置移动。
9.优选地，所述y方向运动机构包括设置在z轴支撑机构下部的手轮和t形丝杆，所述手轮连接所述t形丝杆，所述变压淬火机构包括设置在z轴支撑机构底端的固定板，所述固定板上设有导轨滑块，所述z轴支撑机构的底端设有滑轨，所述导轨滑块和所述滑轨配合，所述t形丝杆连接所述固定板，通过转动手轮能够调节所述固定板的位置。
10.优选地，所述变压淬火机构包括变压器，所述固定板上设有若干个双头螺栓，所述双头螺栓的下部设有第一胶木板，所述变压器设置在所述第一胶木板上。
11.优选地，所述变压淬火机构包括感应器，所述固定板设置在安装架的一侧，所述安装架的另一侧设有设有若干双头螺栓，所述双头螺栓的下部设有第二胶木板，所述感应器设置在所述第二胶木板的下部。
12.优选地，所述旋转平台包括工作台和第一底座，所述第一底座上设有驱动所述工作台旋转的旋转电机，所述工作台上设有至少两组支撑机构和至少两组卡紧机构。旋转平台上设有驱动所述旋转平台旋转的旋转电机。
13.优选地，所述工作台上设有呈中心对称分布的三个卡紧装置和呈中心对称分布的三个支撑机构。
14.优选地，所述卡紧机构包括第二底座和设置在第二底座上的卡紧装置，所述第二底座与所述卡紧装置滑动连接，所述支撑机构包括第三底座和设置在第三底座上的支撑结构，所述支撑结构与所述第三底座滑动配合。
15.本发明中通过设置淬火发生装置和旋转平台，能够利用淬火发生装置自动给大齿圈加热，能够利用旋转平台安装大齿圈，利用龙门架安装给大齿圈加热的淬火发生装置，使淬火发生装置与旋转平台相对应，这能够在一定程度上提高大齿圈淬火的自动化程度。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明整体结构示意图；图2为本发明龙门架本体的结构示意图；图3为本发明x方向运动机构的结构示意图；图4为本发明y方向运动机构的结构示意图；图5为本发明拖链固定架的结构示意图；图6为本发明拖链固定架的结构示意图；图7为本发明电容组件的结构示意图；图8为本发明手轮的结构示意图；图9为本发明变压淬火机构的结构示意图；图10为本发明旋转平台的结构示意图；图11为本发明卡紧机构的结构示意图；图12为本发明支撑机构的结构示意图。
18.附图标记：1、龙门架本体；11、第一立柱；12、第二立柱；13、横梁；2、z轴支撑结构；3、x方向运动机构；31、第一伺服电机32、丝杆三；33、滑道三；41、电容组件；411、框架；412、电容；413、框架外壳；414、轴流风机；42、变压淬火机构；421、固定板；422、导轨滑块；423、变压器；424、双头螺栓；425第一胶木板；426感应器；427、安装架；4271、第一立柱；4272、第二立柱；4273、铝型材一；4274、铝型材二；4275、铝型材三；428、第二胶木板；429立式止回阀；5、z方向运动机构；51、第二伺服电机；6、y方向运动机构；61、手轮；62、t形丝杆；7、金属拖链一下部固定板；8、塑料拖链一下部固定板；9、拖链固定架；10、金属拖链一上部固定板；14、塑料拖链一
上部固定板；15、金属拖链一；16、塑料拖链一；17、金属拖链二上部固定板；18、塑料拖链二上部固定板；19、金属拖链二下部固定板；20、塑料拖链二下部固定板；21、金属拖链二；22、塑料固定板二； 23、旋转平台；231、工作台；232、第一底座；233、旋转电机；234、支撑机构；2341、第三底座；23411、滑道二；2342、支撑结构；23421、滑块二；23422、滚筒组件；2343、丝杆二；235、卡紧机构；2351、第二底座；23511、滑道一；23512、导向杆；2352、卡紧装置；23521、滑块一；23522、夹紧柱；2353、丝杆一；55、电源架；61、电源；56、风冷机一；57、水箱；58、风冷机二；59、控制柜；62、围栏。
具体实施方式
19.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付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。
20.如图1所示，实施例1，一种大齿圈淬火装置，包括龙门架1和旋转平台23，龙门架1上设有淬火发生装置，旋转平台23用于安装大齿圈，淬火发生装置与旋转平台23相对应。
21.在本实施例中，淬火发生装置位于旋转平台23上方，用于给安装在旋转平台23上的大齿圈加热。
22.龙门架1上设有z轴支撑机构2，z轴支撑机构2通过x方向运动机构3与龙门架本体1连接，z轴支撑机构2下部设有淬火发生装置，淬火发生装置通过z方向运动机构5与z轴支撑机构2相连接，淬火发生装置包括电容组件41和变压淬火机构42，变压淬火机构42通过y方向运动机构6与电容组件41相连接。
23.本发明中通过设置x方向运动机构3、y方向运动机构6与z方向运动机构5，能够使变压淬火机构分别沿x方向、y方向和z方向运动，这在一定程度上提高了龙门架的自动化程度，使得龙门架能够自动移动。
24.x方向运动机构3包括第一伺服电机31、与第一伺服电机31连接的丝杆三32和设置在龙门架本体1上的滑道三33，z轴支撑结构2连接丝杆三32和滑道三33，可在第一伺服电机31的驱动下沿滑道三移动。
25.在本实施例中，龙门架本体1包括第一立柱11、第二立柱12和横梁13，滑道三33包括设置在横梁13上部的上滑道和设置在横梁13下部的下滑道，z轴支撑结构2设置在上滑道和下滑道上，并可在丝杆三32的驱动下沿上滑道和下滑道运动。
26.在本实施例中，电容组件41设置在z轴支撑机构2上。
27.在本实施例中，电容组件41上设有框架411，框架411内设有电容412，框架411外部设有框架外壳413，框架外壳413上设有用于给电容组件散热的轴流风机414。
28.电容412为发热部件，若电容412的温度过高会影响电容412的使用性能，通过安装轴流风机414，能够利用轴流风机414为电容412降温，保证电容412能够安全使用。
29.在本实施例中，框架411顶端设有金属拖链一下部固定板7和塑料拖链一下部固定板8，z轴支撑机构2的顶部设置有拖链固定架9，拖链固定架9顶部设置有金属拖链一上部固定板10和塑料拖链一上部固定板14，金属拖链一上部固定板10和金属拖链一下部固定板7之间设置有金属拖链一15，塑料拖链一上部固定板14和塑料拖链一下部固定板8之间设有
塑料拖链一16。
30.拖链固定架9的侧面设有金属拖链二上部固定板17和塑料拖链二上部固定板18，龙门架本体1上部设有金属拖链二下部固定板19和塑料拖链二下部固定板20，金属拖链二上部固定板17和金属拖链二下部固定板19之间设有金属拖链二21，塑料拖链二上部固定板18和塑料拖链二下部固定板20之间设有塑料固定板二22。
31.金属拖链一和金属拖链二能够承载谐振电缆和大直径水管，塑料拖链一和塑料拖链二能够承载数据电缆和小直径水管，在工作过程中，金属拖链一、金属拖链二、塑料拖链一和塑料拖链二能够随水管移动，有效地保证了龙门架本体1的使用稳定性。
32.实施例2，一种大齿圈淬火装置，z方向运动机构5包括设置在z轴支撑机构2上部的第二伺服电机51，第二伺服电机51通过丝杆机构带动淬火发生装置移动。
33.在本实施例中，丝杆机构包括设置在第二伺服电机51上的丝杆四，第二伺服电机51转动带动丝杆四旋转，带动与丝杆四转动的淬火发生装置移动。
34.在本实施例中，y方向运动机构6包括设置在z轴支撑机构2下部的手轮61和t形丝杆62，手轮61连接t形丝杆62，变压淬火机构42包括设置在z轴支撑机构2底端的固定板421，固定板421上设有导轨滑块422，z轴支撑机构2的底端设有滑轨，导轨滑块422和滑轨连接，t形丝杆62连接固定板421，通过手轮61能够调节固定板421的位置。
35.在本实施例中，变压淬火机构42包括变压器423，固定板421上设有若干双头螺栓424，双头螺栓424的下部设有第一胶木板425，变压器423设置在第一胶木板425上。
36.在本实施例中，变压淬火机构42包括感应器426。固定板421设置在安装架427的一侧，安装架427的另一侧设有若干双头螺栓424，双头螺栓424的下部设有第二胶木板428，第二胶木板428的上端设有立式止回阀429，感应器426设置在第二胶木板428的下部。
37.当大齿圈被加热后，能够利用立式止回阀429喷水，对大齿圈进行快速冷却。
38.在本实施例中，安装架427包括第一立柱4271和第二立柱4272。第一立柱4271和第二立柱4272上设有铝型材一4273、铝型材二4274和铝型材三4275。铝型材一4273、铝型材二4274和铝型材三4275设置在安装架427上的同一侧。铝型材一4273和铝型材二4274上设有若干双头螺栓424，双头螺栓424的上部安装在铝型材一4273或铝型材二4274上，下部设有第二胶木板428。
39.其它装置与实施例1相同。
40.实施例3，一种大齿圈淬火装置，所述旋转平台23包括工作台231和第一底座232。第一底座232上设有驱动工作台231旋转的旋转电机233，工作台231上设有至少两组支撑机构234和至少两组卡紧机构235。
41.本发明中通过使旋转平台23可旋转，能够使放置在旋转平台23上的大齿圈受热均匀，这一定程度上提高了大齿圈的加工质量。通过在工作台231上设有支撑机构234和卡紧机构235，能够使大齿圈卡紧在工作台231上方，这在一定程度上提高了大齿圈的加工安全性。
42.本实施例中的其它方案与实施例1或实施例2相同。
43.实施例4，一种大齿圈淬火装置，工作台231上设有呈中心对称分布的三个卡紧机构235和三个支撑机构234。
44.通过使卡紧机构235和支撑机构234呈中心对称分布，能够使放置在卡紧机构235
和支撑机构234上的大齿圈各处受力均匀，防止大齿圈从卡紧装置235和支撑机构234上脱离。
45.在本实施例中，卡紧机构235包括第二底座2351和设置在第二底座2351上的卡紧装置2352，第二底座2351与卡紧装置2352滑动连接。
46.通过使第二底座2351与卡紧装置2352滑动连接，能够使卡紧装置2352在第二底座2351上滑动，从而能够根据大齿圈的直径调整卡紧装置2352的位置。
47.在本实施例中，第二底座2351中设有丝杆一2353，丝杆一2353连接卡紧装置2352。
48.通过使丝杆一2353连接卡紧装置2352，能够通过丝杆一2353调节卡紧装置2352的位置。通过转动丝杆一2353，能够带动与丝杆一2353连接的卡紧装置2352沿第二底座2351滑动。
49.在本实施例中，第二底座2351的上表面设有滑道一23511，卡紧装置2352为滑块一23521和夹紧柱23522，滑块一23521安装在滑道一23511上。第二底座2351上设有导向杆23512，导向杆23512穿设于夹紧柱23522。导向杆23512与夹紧柱23522间隙配合。夹紧柱23522可沿导向杆23512滑动。
50.通过使导向杆23512沿夹紧柱23522滑动，能够调整导向杆23512的位置，从而使夹紧柱23522能够对不同大小的大齿圈进行夹紧。
51.在本实施例中，支撑机构234包括第三底座2341和设置在第三底座2341上的支撑结构2342，支撑结构2342和第三底座2341滑动配合。第三底座2341安装在工作台231上。
52.通过使支撑结构2342与第三底座2341滑动连接，能够使支撑结构2342沿第三底座2341移动，从而能够对不同直径的大齿圈进行支撑。
53.在本实施例中，第三底座2341中设有丝杆二2343，丝杆二2343与支撑结构2342连接。丝杆二2343与第三底座2341螺纹连接，通过转动丝杆二2343，能够带动支撑结构2342沿第三底座2341移动，从而能够调整支撑结构2342的位置。
54.在本实施例中，第三底座2341上设有滑道二23411，支撑结构2342包括设置在滑道二23411上的滑块二23421。
55.在本实施例中，支撑结构2342的上表面上设有用于支撑工件的滚筒组件23422，滚筒组件23422包括若干个相互平行的圆柱体。
56.其它装置与实施例1、实施例2或实施例3相同。
57.实施例5，一种大齿圈淬火装置，本发明还包括以下外围设备：如图1所示，电源架55：电源架55上设有1500kw电磁感应的电源61。电源61与电容组件7之间设有电缆。电源61与电容组件7之间设有循环水管。
58.风冷机一56和水箱57，风冷机一56和电源之间设有循环水管，风冷机一56和水箱57之间设有循环水管，水箱57用于对水进行过滤。
59.风冷机二58，安装地面上设有基坑。风冷机二58和立式止回阀42之间设置有连接水管，当水压达到一定值后水从立式止回阀42流出给工件降温，之后水流进所述基坑中。风冷机二58和基坑之间设置有连接水管，风冷机二58集成有水泵和过滤装置，基坑中的水经过滤后又进入所述风冷机二进行下次循环。
60.控制柜59，控制柜59和龙门架1之间设置有电线。控制柜59控制龙门架1的运动。为控制方便，通过悬臂箱也可以控制龙门架1的运动。
61.水箱57和风冷机一56共同负责给所述电源、电容组件7、变压器35和感应器43降温，确保电源和感应器43的长时间稳定工作。
62.风冷机二58集成有水箱，通过所四个述立式止回阀42给工件降温，保证了工件的加工质量。
63.控制柜59和悬臂箱共同负责控制龙门架工作。悬臂箱设置有操作按钮和触摸屏，通过所述悬臂箱可以更加方便的查看工件加工参数并根据需要及时调整设备数据。
64.工件场地的周边设有围栏62。
65.本发明的工作流程如下：1）放置工件：将工件放置在旋转工作台上。
66.2）设置参数：根据工艺要求通过控制柜及悬臂箱设置好加工参数。
67.3）加工工件：根据设定好的参数对大齿圈进行淬火处理。
68.4）冷却工件：风冷机二通过立式止回阀给工件降温。
69.5）移除工件：将加工并冷却好的工件移除。
70.其它装置与实施例1、实施例2、实施例3或实施例4相同。
71.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。