一种自动化精准控温热处理工业炉

技术领域

本发明属于热处理技术领域，具体的说是一种自动化精准控温热处理工业炉。

背景技术

热处理是指通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺；工件进行热处理时，温度控制在整个过程中起着非常重要的作用，因为它对保证产品的质量和使工件获得良好的金属性能有着直接的关系。

工业炉进行热处理加热时，工件的状态直接决定了热处理时它能够接受的温度以及产生的温度偏差，不管是钢铁材料还是非钢铁材料，工件的质量、形状和特征就直接决定了控制系统必须保证其均衡透热，工件能够均匀的被加热。

工业炉进行热处理时，炉内处于高真空高温环境；工件进行热处理过程中，工件处于静止状态，无法对工件的位置状态进行调整，为了能够将工件进行均匀的加热，只能将工件摆放相对分散；致使工件热处理的效率降低，以及工件热处理的质量降低。

为此，本发明提供一种自动化精准控温热处理工业炉。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种自动化精准控温热处理工业炉，包括井式炉；所述井式炉的底部设置有偏转晃动结构，且偏转晃动结构用于驱动井式炉偏转晃动；所述井式炉的内部设置有工件放置结构；所述工件放置结构包括主杆；所述井式炉的内腔底面开设有旋转晃动槽；所述旋转晃动槽的底部为圆锥台形槽，且旋转晃动槽的顶部为半球形槽；所述主杆的底部固接有旋转球；所述旋转球转动插接在旋转晃动槽的顶部半球形槽内部；所述旋转球的底部固接有配重柱；所述配重柱能够在旋转晃动槽的底部圆锥台形槽内部旋转晃动；所述主杆的外圈均匀安装有多个工件固定单元；通过将井式炉进行旋转晃动来驱动井式炉内部的工件进行规律性的移动，从而使得工件的受热情况更加均匀，同时，避免了驱动结构贯穿井式炉的情况，确保了井式炉内部的真空高温的环境稳定性，继而提高了工件热处理的质量，提高了工件的热处理效率。

优选的，所述偏转晃动结构包括底架；所述底架的顶部设置有弹性支撑单元；所述弹性支撑单元的中部与井式炉的底部外圈固接；所述底架的底部设置有环形移动单元；所述环形移动单元的顶部安装有电推杆；所述电推杆的活塞杆端部固接有固定环；所述固定环的内圈开设有凹槽；所述井式炉的底面固接有连接套筒；所述连接套筒的内圈滑动安装有球头连接杆；所述球头连接杆的球头与固定环的内圈凹槽转动配合；从而带动井式炉进行匀速偏心旋转，使得井式炉内部的工件做规律性的运动，继而便于控制稳定井式炉的温度变化。

优选的，所述环形移动单元包括齿圈；所述齿圈固接在底架的底环顶面；所述在底架的底环内圈滑动设置有安装架；所述安装架的底部转动安装有齿轮；所述齿轮与齿圈啮合；所述安装架的底部固接有电机；所述电机的转轴与齿轮的转轴固接；所述安装架的顶面通过卡箍安装电推杆。

优选的，所述底架的底环内圈开设有环形滑槽；所述环形滑槽的内部滑动安装有滑环；所述滑环的内圈固接有支撑盘架；所述支撑盘架的顶面与安装架的底端固接；从而使得电推杆进行圆周运动，配合电推杆控制井式炉做匀速偏心旋转。

优选的，所述弹性支撑单元包括固定环座；所述固定环座固接在底架的顶端；所述井式炉的底部外圈固接有移动环座；所述移动环座与固定环座同轴心，且移动环座的高度高于固定环座的高度；所述移动环座与固定环座之间环绕固接有多个支撑弹簧；从而对井式炉提供稳定的支撑效果，并且，在井式炉停止时，推动井式炉进行复位。

优选的，所述工件固定单元包括料盘；所述主杆的外圈均匀固接有多个料盘；所述料盘为双面凹形结构，且料盘上均匀开设有通槽；所述料盘的外圈滑动安装有拨动组件；所述料盘的顶面与底面均转动安装有多个料杆；所述料杆的外圈均匀固定放置有工件；所述拨动组件能够拨动料杆转动。

优选的，所述料盘的顶面与底面均固接有多对立壁；每对所述立壁之间转动安装料杆；所述料杆的两端为圆柱形，且料杆的中部为正多边形；所述料杆的两端套设有一号陶瓷轴承；所述拨动组件包括十字星轮；所述料杆靠近料盘外圈的一端固接有十字星轮；所述料盘的外圈滑动安装有滑动架；所述滑动架的外壁固接有配重块；所述滑动架的顶面与地面均固接有拨杆块；所述拨杆块的拨杆能够与十字星轮滑动配合。

优选的，所述料盘的外圈开设有环槽；所述滑动架的中部转动安装有多个二号陶瓷轴承；所述二号陶瓷轴承的外壁与环槽的内壁滑动配合；从而均匀的改变工件的位置和状态，继而改良工件热处理的效果。

优选的，所述料杆的外壁均匀安装有多个固定杆；所述固定杆的中部均匀开设有多个插槽；所述插槽的内部滑动安装有挡杆；所述固定杆的外圈套设工件，且工件通过挡杆阻挡限位。

优选的，所述料杆的外壁均匀开设有多个固定槽；所述固定槽的底部为圆形，且固定槽的顶部为直槽形；所述固定杆的底部固接有固定板；所述固定板的形状与固定槽顶部的直槽形相匹配；所述固定板的顶端插接有固定销，且固定销能够滑动贯穿固定槽的顶壁；将工件限位固定，当工件转动时，工件能够进行轻微滑动位移，从而降低了工件的接触面无法进行良好的热处理的概率。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种自动化精准控温热处理工业炉，通过设置主杆、旋转球、配重柱和偏转晃动结构；偏转晃动结构推动井式炉进行偏心旋转，井式炉偏转时，配重柱和旋转球的重力，使得旋转球和配重柱在旋转晃动槽的内部进行旋转，带动主杆进行旋转晃动，带动工件固定单元上的工件进行晃动，改变位置与状态；通过将井式炉进行旋转晃动来驱动井式炉内部的工件进行规律性的移动，从而使得工件的受热情况更加均匀，同时，避免了驱动结构贯穿井式炉的情况，确保了井式炉内部的真空高温的环境稳定性，继而提高了工件热处理的质量，提高了工件的热处理效率。

2.本发明所述的一种自动化精准控温热处理工业炉，通过设置料杆、十字星轮、滑动架和拨杆块；当井式炉做匀速偏心旋转时，使得旋转球和配重柱在旋转晃动槽的内部进行旋转，带动主杆进行旋转晃动，带动料盘旋转晃动，此时，滑动架和配重块在重力的作用下，带动二号陶瓷轴承沿着环槽滑动，带动拨杆块沿着料盘的外圈滑动，拨杆块的拨杆经过十字星轮时，推动十字星轮转动一个齿度，带动料杆转动一个齿度，使得工件转动一个角度，从而均匀的改变工件的位置和状态，继而改良工件热处理的效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中偏转晃动结构的剖视图；

图3是本发明中井式炉的剖视图；

图4是本发明中工件固定单元的立体图；

图5是本发明中拨动组件和料杆的立体图；

图6是本发明中拨动组件的剖视图；

图7是本发明中料杆的局部结构图；

图8是本发明中固定杆的结构图；

图中：1、井式炉；2、主杆；3、旋转晃动槽；4、旋转球；5、配重柱；6、底架；7、电推杆；8、固定环；9、连接套筒；10、球头连接杆；11、齿圈；12、安装架；13、齿轮；14、电机；15、环形滑槽；16、滑环；17、支撑盘架；18、固定环座；19、移动环座；20、支撑弹簧；21、料盘；22、料杆；23、立壁；24、一号陶瓷轴承；25、十字星轮；26、滑动架；27、配重块；28、拨杆块；29、环槽；30、二号陶瓷轴承；31、固定杆；32、插槽；33、挡杆；34、固定槽；35、固定板；36、固定销。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图3所示，本发明实施例所述的一种自动化精准控温热处理工业炉，包括井式炉1；所述井式炉1的底部设置有偏转晃动结构，且偏转晃动结构用于驱动井式炉1偏转晃动；所述井式炉1的内部设置有工件放置结构；所述工件放置结构包括主杆2；所述井式炉1的内腔底面开设有旋转晃动槽3；所述旋转晃动槽3的底部为圆锥台形槽，且旋转晃动槽3的顶部为半球形槽；所述主杆2的底部固接有旋转球4；所述旋转球4转动插接在旋转晃动槽3的顶部半球形槽内部；所述旋转球4的底部固接有配重柱5；所述配重柱5能够在旋转晃动槽3的底部圆锥台形槽内部旋转晃动；所述主杆2的外圈均匀安装有多个工件固定单元；工作时，井式炉1对工件进行真空热处理时，偏转晃动结构推动井式炉1进行偏心旋转，井式炉1偏转时，配重柱5和旋转球4的重力，使得旋转球4和配重柱5在旋转晃动槽3的内部进行旋转，带动主杆2进行旋转晃动，带动工件固定单元上的工件进行晃动，改变位置与状态；通过将井式炉1进行旋转晃动来驱动井式炉1内部的工件进行规律性的移动，从而使得工件的受热情况更加均匀，同时，避免了驱动结构贯穿井式炉1的情况，确保了井式炉1内部的真空高温的环境稳定性，继而提高了工件热处理的质量，提高了工件的热处理效率。

如图1至图2所示，所述偏转晃动结构包括底架6；所述底架6的顶部设置有弹性支撑单元；所述弹性支撑单元的中部与井式炉1的底部外圈固接；所述底架6的底部设置有环形移动单元；所述环形移动单元的顶部安装有电推杆7；所述电推杆7的活塞杆端部固接有固定环8；所述固定环8的内圈开设有凹槽；所述井式炉1的底面固接有连接套筒9；所述连接套筒9的内圈滑动安装有球头连接杆10；所述球头连接杆10的球头与固定环8的内圈凹槽转动配合；工作时，需要井式炉1进行旋转晃动时，电推杆7推动固定环8进行水平移动，带动球头连接杆10进行偏转移动，带动连接套筒9偏转，同时，环形移动单元沿着底架6进行圆周运动，由于电推杆7进行圆周运动，使得球头连接杆10和连接套筒9做偏心圆周旋转，从而带动井式炉1进行匀速偏心旋转，使得井式炉1内部的工件做规律性的运动，继而便于控制稳定井式炉1的温度变化。

如图1至图2所示，所述环形移动单元包括齿圈11；所述齿圈11固接在底架6的底环顶面；所述在底架6的底环内圈滑动设置有安装架12；所述安装架12的底部转动安装有齿轮13；所述齿轮13与齿圈11啮合；所述安装架12的底部固接有电机14；所述电机14的转轴与齿轮13的转轴固接；所述安装架12的顶面通过卡箍安装电推杆7；所述底架6的底环内圈开设有环形滑槽15；所述环形滑槽15的内部滑动安装有滑环16；所述滑环16的内圈固接有支撑盘架17；所述支撑盘架17的顶面与安装架12的底端固接；工作时，电推杆7推动球头连接杆10进行偏转时，电机14带动齿轮13旋转，齿轮13沿着齿圈11旋转，带动安装架12旋转，带动支撑盘架17和滑环16沿着环形滑槽15旋转，从而使得电推杆7进行圆周运动，配合电推杆7控制井式炉1做匀速偏心旋转。

如图1至图2所示，所述弹性支撑单元包括固定环座18；所述固定环座18固接在底架6的顶端；所述井式炉1的底部外圈固接有移动环座19；所述移动环座19与固定环座18同轴心，且移动环座19的高度高于固定环座18的高度；所述移动环座19与固定环座18之间环绕固接有多个支撑弹簧20；工作时，井式炉1做匀速偏心旋转时，带动移动环座19进行颠簸旋转，使得环形设置的支撑弹簧20依次进行压缩与复位，从而对井式炉1提供稳定的支撑效果，并且，在井式炉1停止时，推动井式炉1进行复位。

如图3至图6所示，所述工件固定单元包括料盘21；所述主杆2的外圈均匀固接有多个料盘21；所述料盘21为双面凹形结构，且料盘21上均匀开设有通槽；所述料盘21的外圈滑动安装有拨动组件；所述料盘21的顶面与底面均转动安装有多个料杆22；所述料杆22的外圈均匀固定放置有工件；所述拨动组件能够拨动料杆22转动；所述料盘21的顶面与底面均固接有多对立壁23；每对所述立壁23之间转动安装料杆22；所述料杆22的两端为圆柱形，且料杆22的中部为正多边形；所述料杆22的两端套设有一号陶瓷轴承24；所述拨动组件包括十字星轮25；所述料杆22靠近料盘21外圈的一端固接有十字星轮25；所述料盘21的外圈滑动安装有滑动架26；所述滑动架26的外壁固接有配重块27；所述滑动架26的顶面与地面均固接有拨杆块28；所述拨杆块28的拨杆能够与十字星轮25滑动配合；所述料盘21的外圈开设有环槽29；所述滑动架26的中部转动安装有多个二号陶瓷轴承30；所述二号陶瓷轴承30的外壁与环槽29的内壁滑动配合；工作时，将工件放置固定在料杆22的外侧，当井式炉1做匀速偏心旋转时，使得旋转球4和配重柱5在旋转晃动槽3的内部进行旋转，带动主杆2进行旋转晃动，带动料盘21旋转晃动，此时，滑动架26和配重块27在重力的作用下，带动二号陶瓷轴承30沿着环槽29滑动，带动拨杆块28沿着料盘21的外圈滑动，拨杆块28的拨杆经过十字星轮25时，推动十字星轮25转动一个齿度，带动料杆22转动一个齿度，使得工件转动一个角度，从而均匀的改变工件的位置和状态，继而改良工件热处理的效果。

如图5至图8所示，所述料杆22的外壁均匀安装有多个固定杆31；所述固定杆31的中部均匀开设有多个插槽32；所述插槽32的内部滑动安装有挡杆33；所述固定杆31的外圈套设工件，且工件通过挡杆33阻挡限位；所述料杆22的外壁均匀开设有多个固定槽34；所述固定槽34的底部为圆形，且固定槽34的顶部为直槽形；所述固定杆31的底部固接有固定板35；所述固定板35的形状与固定槽34顶部的直槽形相匹配；所述固定板35的顶端插接有固定销36，且固定销36能够滑动贯穿固定槽34的顶壁；工作时，根据工件的尺寸选择合适的间距，将固定杆31底部的固定板35插入到固定槽34中，再转动90度，将固定销36插入到固定板35上，将固定杆31固定在固定槽34中，再将一个挡杆33插入到固定杆31底部的插槽32中，将工件套在固定杆31上，再插入一个挡杆33，将工件限位固定，当工件转动时，工件能够进行轻微滑动位移，从而降低了工件的接触面无法进行良好的热处理的概率。

工作原理：根据工件的尺寸选择合适的间距，将固定杆31底部的固定板35插入到固定槽34中，再转动90度，将固定销36插入到固定板35上，将固定杆31固定在固定槽34中，再将一个挡杆33插入到固定杆31底部的插槽32中，将工件套在固定杆31上，再插入一个挡杆33，将工件限位固定；

井式炉1对工件进行真空热处理时，电推杆7推动固定环8进行水平移动，带动球头连接杆10进行偏转移动，带动连接套筒9偏转，电机14带动齿轮13旋转，齿轮13沿着齿圈11旋转，带动安装架12旋转，带动支撑盘架17和滑环16沿着环形滑槽15旋转，从而使得电推杆7进行圆周运动，配合电推杆7控制井式炉1做匀速偏心旋转，带动移动环座19进行颠簸旋转，使得环形设置的支撑弹簧20依次进行压缩与复位；

井式炉1偏转时，配重柱5和旋转球4的重力，使得旋转球4和配重柱5在旋转晃动槽3的内部进行旋转，带动主杆2进行旋转晃动，带动料盘21旋转晃动，此时，滑动架26和配重块27在重力的作用下，带动二号陶瓷轴承30沿着环槽29滑动，带动拨杆块28沿着料盘21的外圈滑动，拨杆块28的拨杆经过十字星轮25时，推动十字星轮25转动一个齿度，带动料杆22转动一个齿度，使得工件转动一个角度；

通过将井式炉1进行旋转晃动来驱动井式炉1内部的工件进行规律性的移动，从而使得工件的受热情况更加均匀，同时，避免了驱动结构贯穿井式炉1的情况，确保了井式炉1内部的真空高温的环境稳定性，继而提高了工件热处理的质量，提高了工件的热处理效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。