一种用于箱式燃气炉装炉托盘工装的制作方法

1.本发明涉及燃气炉技术领域，尤其涉及一种用于箱式燃气炉装炉托盘工装。


背景技术：

2.箱式燃气炉托盘工装设计是热处理工序不可缺少的一部分，现有箱式燃气炉垫铁上面托盘虽然样式众多，但是通常均为简单的板状结构，采用此结构通常仅能起到支撑的作用，不利于后续工件的液体淬火。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了解决上述的问题，而提出的一种用于箱式燃气炉装炉托盘工装。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
5.一种用于箱式燃气炉装炉托盘工装，包括托盘，所述托盘上开设有多个网孔；
6.所述网孔采用长条状孔，所述网孔的一侧内壁上设置有旋转关节，所述旋转关节轴连接有连接臂，所述连接臂位于托盘的背面，所述连接臂与连杆轴连接，所述连杆与转盘固定连接，所述转盘轴连接在托盘的背面中部；
7.所述托盘的背面还设置有自触发组件，所述自触发组件具备一个输出端，所述自触发组件的输出端与转盘并驱动其旋转，所述自触发组件还具备一个输入端，所述自触发组件的输入端在接触到淬火液时驱动转盘旋转；
8.所述托盘沿其周向开设有多个开槽，每个所述开槽内均设置有自喷淋件，所述自喷淋件在接触到淬火液时将其吸入其内并在积累到阈值时喷出。
9.可选地，所述连接臂上开设有限位槽，所述限位槽内活动连接有销轴，所述销轴与连杆固定连接。
10.可选地，所述自触发组件由隔热壳、旋转机构和触发机构三部分构成。
11.可选地，所述旋转机构由第一齿轮、第二齿轮、齿条和限位杆构成；
12.所述第一齿轮与第二齿轮啮合且均轴连接在隔热壳上，所述第一齿轮与转盘同轴键连接，所述第二齿轮与齿条啮合，所述齿条通过限位杆滑动连接在隔热壳上。
13.可选地，所述触发机构由第一推杆、第二推杆、弹簧和金属浮球构成；
14.所述第一推杆与齿条轴连接，所述第一推杆与第二推杆轴连接，所述第二推杆滑动连接在隔热壳上，所述第二推杆延伸至隔热壳外侧并与金属浮球固定，所述弹簧套设在第二推杆上、隔热壳和金属浮球之间。
15.可选地，所述自喷淋件由容器、活塞、伸缩管和转轴构成；
16.所述容器通过转轴转动连接在开槽的内壁上，所述活塞设置在容器内，所述伸缩管的一端与容器固定且将其贯穿，所述伸缩管的另一端与活塞固定且将其贯穿。
17.可选地，所述转轴设置在靠近伸缩管一侧。
18.本发明相比现有技术，具备以下优点：
19.本发明采用网孔式设计，有效的解决了液体淬火冷却问题，提高淬火质量，对托盘进行网孔设计，入淬火池时，淬火液瞬间穿过工装，加快工件冷却速度，提高淬火质量，此托盘设计制造不仅起到盛装工件的作用，又可最大限度的对液体淬火工件增加冷却速度创造有利条件。
20.本发明采用通孔自触发开启关闭设计，一方面改设计无需传统的能源进行驱动，节约了能源，另一方面也解决了传统技术中由于高温无法设置电力等触发装置的难点，同时通过自触发开启关闭设计，可以在未遮挡网孔时，淬火液瞬间穿过工装，加快工件冷却速度，提高淬火质量；在遮挡网孔后的状态，可以提高托盘的隔热性，避免网孔开启上下连通导致需要增加烧嘴的能量。
21.本发明采用自喷淋件设计，一方面该设计无需外接的能源进行驱动，节约了能源，另一方面将热能转化为喷淋的动能，可以在工件半没冷却时对其进行喷淋降温，可以在工件完全没入冷却是增加流体的脉动(通过喷洒流体和容器本身的翻转两部分来实现带动流体运动)，增加热交换效率。
附图说明
22.图1为本发明实施例一托盘俯视图；
23.图2为本发明中箱式燃气炉装载基本结构示意图；
24.图3为本发明中托盘的俯视图；
25.图4为本发明中实施例二托盘背部示意图(未安装自触发组件)；
26.图5为本发明中实施例二托盘背部示意图(安装自触发组件后)；
27.图6为本发明中自触发组件侧视图；
28.图7为本发明中连接臂运动示意图；
29.图8为本发明中实施例三托盘俯视图(安装自喷淋件后)；
30.图9为本发明中自喷淋件侧视图；
31.图10为本发明中自喷淋件吸液运动示意图；
32.图11为本发明中托盘的材质化学组分。
33.图中：1托盘、2网孔、3旋转关节、4连接臂、5连杆、6转盘、7销轴、8限位槽、9自触发组件、91隔热壳、92第一齿轮、93第二齿轮、94齿条、95第一推杆、96第二推杆、97弹簧、98金属浮球、99限位杆、10台车、11烧嘴、12工件、13自喷淋件、131容器、132活塞、133伸缩管、134转轴、13a容器选择前状态、13b容器旋转后状态。
具体实施方式
34.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。
35.实施例1
36.参照图1-7，一种用于箱式燃气炉装炉托盘工装，包括托盘1，托盘1上开设有多个网孔2，参照图1，根据燃气炉台车长度，设计托盘工装图纸，在本实施例中，托盘1材质选用2cr23ni13(化学成份见图11)，可以根据箱式燃气炉长度，同时单层平放3个托盘。为解决液体淬火冷却问题，提高淬火质量，对托盘进行网孔2设计，入淬火池时，淬火液瞬间穿过工
装，加快工件冷却速度，提高淬火质量。
37.实施例2
38.参照图3和图4，在本实施例中，网孔2采用长条状孔(为了配合连接臂4的运动方便将网孔2遮挡和开启)，网孔2的一侧内壁上设置有旋转关节3，旋转关节3轴连接有连接臂4，连接臂4位于托盘1的背面，连接臂4与连杆5轴连接，连杆5与转盘6固定连接，转盘6轴连接在托盘1的背面中部。
39.参照图4，连接臂4上开设有限位槽8，限位槽8内活动连接有销轴7，销轴7与连杆5固定连接，限位槽8和销轴7的设置起到了距离补偿的作用，避免卡死。
40.通过转动转盘6可以带动连杆5转动，连杆5转动后可以带动连接臂4运动，连接臂4的运动可以分为运动前和运动后，运动前即连接臂4未遮挡网孔2的状态，入淬火池时，淬火液瞬间穿过工装，加快工件冷却速度，提高淬火质量，运动后即连接臂4遮挡网孔2后的状态，此时可以提高托盘1的隔热性，避免网孔2开启上下连通导致需要增加烧嘴11的能量。
41.参照图5和图6，托盘1的背面还设置有自触发组件9，自触发组件9具备一个输出端(第一齿轮92)，自触发组件9的输出端与转盘6并驱动其旋转，自触发组件9还具备一个输入端(金属浮球98)，自触发组件9的输入端在接触到淬火液时驱动转盘6旋转。
42.参照图5和图6，自触发组件9由隔热壳91、旋转机构和触发机构三部分构成，具体如下：
43.其中，旋转机构由第一齿轮92、第二齿轮93、齿条94和限位杆99构成。第一齿轮92与第二齿轮93啮合且均轴连接在隔热壳91上，第一齿轮92与转盘6同轴键连接，第二齿轮93与齿条94啮合，齿条94通过限位杆99滑动连接在隔热壳91上。
44.通过齿条94的位移可以带动第二齿轮92转动，第二齿轮93可以带动与之啮合的第一齿轮92转动，第一齿轮92可以带动同轴的转盘6转动。
45.其中，触发机构由第一推杆95、第二推杆96、弹簧97和金属浮球98构成。第一推杆95与齿条94轴连接，第一推杆95与第二推杆96轴连接，第二推杆96滑动连接在隔热壳91上，第二推杆96延伸至隔热壳91外侧并与金属浮球98固定，弹簧97套设在第二推杆96上、隔热壳91和金属浮球98之间。
46.常态下金属浮球98在重力和弹簧97的弹力作用下(主要是重力，弹簧97是为了增加稳定性)处于最下侧的位置，当金属浮球98接触到冷却液时，会在浮力的作用下向上运动并带动第二推杆96上推第一推杆95，第一推杆95最终推动齿条94运动。
47.实施例3
48.参照图8，托盘1沿其周向开设有多个开槽，每个开槽内均设置有自喷淋件13，自喷淋件13在接触到淬火液时将其吸入其内并在积累到阈值(重心改变)时喷出。
49.参照图9，自喷淋件13由容器131、活塞132、伸缩管133和转轴134构成。容器131通过转轴134转动连接在开槽的内壁上，活塞132设置在容器131内，伸缩管133的一端与容器131固定且将其贯穿，伸缩管133的另一端与活塞132固定且将其贯穿。
50.值得一提的是，伸缩管133喷头处可以采用弯曲结构，且指向工件12的位置，如此可以实现定向喷淋。
51.值得一提的是，活塞132应采用较重的金属材质，如此可以避免活塞132在外界的大气压作用下运动，如此可以实现仅液体被抽入容器131内，且活塞132采用较重的材质可
以在容器131重心改变后可以更好的挤压液体喷出。
52.参照图9，在本实施例中，转轴134设置在靠近伸缩管133一侧，即l1的长度小于l2的长度。
53.参照图10，在托盘1未入淬火池时，由于气体的膨胀，气体会推动活塞132压缩伸缩管133使得伸缩管处于如图9所示的状态，且由于重力的作用，容器131是竖直的且伸缩管133的一侧朝下。当托盘1入淬火池时，由于容器131冷却，其内的气压低于外界大气压，因而在气压的作用下淬火液通过伸缩管133吸入容器131内直至液体进入容器131内一定程度后另一侧的使得重心偏向另一侧，从而使得容器131翻转(可以通过改变转轴134的位置来增加触发的灵敏度)，接着在活塞132重力的作用下将其内的冷却液挤出，从而实现喷洒降温，采用该设计可以在工件半没冷却时对其进行喷淋降温，可以在工件完全没入冷却是增加流体的脉动(通过喷洒流体和容器131本身的翻转两部分来实现带动流体运动)，增加热交换效率。
54.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这里无法对所有实施方式予以穷举，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。