一种用于精密轴承的热处理装置

技术领域

本发明涉及一种热处理装置，具体是一种用于精密轴承的热处理装置。

背景技术

热处理是指材料在固态下，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。轴承是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度，按运动元件摩擦性质的不同，轴承主要由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。轴承生产过程中为了更好的装配轴承外圈，一般是利用热处理工艺加热轴承外圈，使轴承外圈内径变大，但市场上的轴承的热处理装置在送入轴承外圈与送出轴承外圈时，需要反复的打开热处理装置，进而影响抽真空效果，使得轴承外圈容易与空气反应影响到轴承外圈的热处理效果，为此，如何在保证轴承外圈有序收送的前提下避免影响抽真空效果是目前急需解决的难题。

因此，本领域技术人员提供了一种用于精密轴承的热处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于精密轴承的热处理装置，能够在保证轴承外圈有序收送的前提下避免影响抽真空效果，进而避免轴承外圈与空气反应影响到轴承外圈的热处理效果，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于精密轴承的热处理装置，包括机体，所述机体的内部开设有旋转腔，且旋转腔内部中间位置转动连接有工件传送组件，所述旋转腔的底部开设有清扫腔，且清扫腔内部设有清扫机构；所述旋转腔的两侧开设有升降槽，且升降槽内部活动连接有与其相匹配的升降架，所述升降架顶端面两侧与升降槽之间设有弹性密封件，且升降架与旋转腔之间设有工件收送组件。

作为本发明进一步的方案：所述工件传送组件，具体包括：转动连接在旋转腔内部的旋转盘，所述旋转盘一侧的旋转腔内壁上嵌设有旋转电机，且旋转电机输出轴与旋转盘侧面中心固定连接，所述旋转盘的外侧面固定连接有四个均匀分布的导柱，且导柱的端部位置设有夹具安装板，所述夹具安装板的一侧活动连接有环形活动板，且环形活动板通过设置的第一驱动件可沿着导柱进行移动，所述夹具安装板远离环形活动板的一侧面固定连接有耐高温气动卡盘，且环形活动板与夹具安装板之间固定连接有多个均匀分布的弧形连接板。

作为本发明再进一步的方案：所述第一驱动件，具体包括：开设在旋转盘内部的驱动腔，所述驱动腔内部中间位置固定连接有隔板，且隔板一侧固定连接有驱动电机，所述驱动电机输出轴贯穿隔板并固定连接有齿轮盘，所述夹具安装板一侧的导柱外侧面上开设有限位滑槽，且限位滑槽内部转动连接有第一丝杠，所述第一丝杠的一端贯穿导柱与旋转盘并延伸至驱动腔中，且驱动腔中的第一丝杠端部固定连接有与齿轮盘相啮合的传动齿轮，所述环形活动板的内侧面对应限位滑槽的位置固定连接有限位滑块，且限位滑块活动连接在限位滑槽内部，所述第一丝杠贯穿限位滑块并与其螺纹连接。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性密封件，具体包括：固定在升降架顶端面边沿的弧形弹性板，所述弧形弹性板的外侧面靠近端部的位置固定连接有密封条，且密封条外侧面抵在升降槽内壁上，所述弧形弹性板的内侧面设有扭转弹簧，且扭转弹簧的两端分别与弧形弹性板内侧面、升降架外侧面顶端固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述工件收送组件，具体包括：开设在升降架侧面的多个上下并列的圆槽，所述圆槽的内壁两侧边沿位置均固定连接有限位胶环，最上方的所述圆槽一侧开设有伸缩腔，所述旋转腔内壁对应伸缩腔的位置开设有与圆槽相匹配的导料口，一个所述伸缩腔内嵌设有推送气缸，且推送气缸输出轴固定连接有推送板，另一个所述伸缩腔的内部嵌设有回收气缸，且回收气缸的输出轴固定连接有回收板，所述回收板的一侧面中心固定连接有定位板，所述升降架的两侧设有第二驱动件用以驱动升降架进行升降。

作为本发明再进一步的方案：所述第二驱动件，具体包括：固定在升降架两侧面底端的升降座，所述升降槽两侧内壁对应升降座的位置开设有条形槽，且升降座活动连接在条形槽内部并与其相匹配，所述条形槽内部转动连接有第二丝杠，且第二丝杠贯穿升降座并与其螺纹连接，所述第二丝杠下方嵌设有步进电机，且步进电机输出轴与相应的第二丝杠底端固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述清扫机构，具体包括：多个水平并列的清扫板，所述清扫板的顶端固定连接有刷毛，且清扫板两侧面固定连接有轴杆，所述轴杆与清扫腔内壁转动连接，且轴杆外侧面固定连接有皮带轮，相邻两个所述皮带轮之间通过传动皮带传动连接，其中一个所述皮带轮一侧的清扫腔内壁上嵌设有传动电机，且传动电机输出轴与对应的轴杆固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述旋转腔的顶部开设有热处理腔，且热处理腔内部固定连接有加热管。

作为本发明再进一步的方案：所述清扫腔的下方开设有与其连通的过滤腔，且过滤腔的内部固定连接有过滤网，所述机体的外侧面开设有与过滤腔连通的抽真空孔，且抽真空孔与外界抽真空设备连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本申请通过设置的工件传送组件、弹性密封件以及工件收送组件，三者配合使用能够在保证轴承外圈有序收送的前提下避免影响抽真空效果，进而避免轴承外圈与空气反应影响到轴承外圈的热处理效果。

2、本申请通过设置的工件传送组件，能够通过转动的旋转盘，带动各个导柱旋转，进而将待热处理的轴承外圈循序送入热处理腔并将完成热处理的轴承外圈循序送出，轴承外圈转移的整个过程简单高效，便于使用。

3、本申请通过设置的第一驱动件，能够在需要时驱动环形活动板向旋转盘靠近或远离，需要说明的是，环形活动板向旋转盘靠近时能够有效接过推送气缸推来的轴承外圈并送入旋转腔，而环形活动板向旋转盘远离时，不仅能够将到达热处理腔下方的轴承外圈送上去，还能够将完成热处理的轴承外圈送出旋转腔，同时，夹具安装板靠近导料口能够在一定程度上堵住导料口，提高抽真空的密封效果。

4、升降架与升降槽两侧内壁之间存在间隙，本申请的弹性密封件的设置能够在不影响升降架正常升降的前提下堵住间隙，提高抽真空的密封效果，此外，本申请的升降架长度小于升降槽深度，待完成升降架上所有轴承外圈的送入送出后，弹性密封件刚好位于升降槽顶端，这样就能够在完成多个轴承外圈循序热处理的同时不会因反复上下料影响抽真空效果。

5、热处理过程中，轴承外圈表面会有残渣产生，这些残渣容易附着在耐高温气动卡盘表面，而本申请设置的清扫机构能够将这些附着的残渣快速扫下来，避免残渣影响下一次接收的轴承外圈的热处理效果。

附图说明

图1为一种用于精密轴承的热处理装置的结构示意图；

图2为一种用于精密轴承的热处理装置中工件传送组件的结构示意图；

图3为一种用于精密轴承的热处理装置中导柱与环形活动板的结合视图；

图4为一种用于精密轴承的热处理装置中旋转盘的内部视图；

图5为一种用于精密轴承的热处理装置中图1的A部视图；

图6为一种用于精密轴承的热处理装置中图1的B部视图；

图7为一种用于精密轴承的热处理装置中升降架与第二丝杠的结合视图；

图8为一种用于精密轴承的热处理装置中图1的C部视图；

图9为一种用于精密轴承的热处理装置中清扫板与传动电机的结合视图。

图中：1、机体；2、旋转腔；3、热处理腔；4、加热管；5、清扫腔；6、升降槽；7、旋转盘；8、过滤腔；9、过滤网；10、抽真空孔；11、旋转电机；12、升降架；13、轴承外圈；14、导柱；15、环形活动板；16、弧形连接板；17、夹具安装板；18、耐高温气动卡盘；19、限位滑槽；20、第一丝杠；21、限位滑块；22、驱动腔；23、隔板；24、驱动电机；25、齿轮盘；26、传动齿轮；27、圆槽；28、限位胶环；29、伸缩腔；30、推送气缸；31、推送板；32、弧形弹性板；33、密封条；34、扭转弹簧；35、回收气缸；36、回收板；37、定位板；38、条形槽；39、步进电机；40、第二丝杠；41、升降座；42、清扫板；43、刷毛；44、轴杆；45、皮带轮；46、传动皮带；47、传动电机。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

请参阅图1～9，本发明实施例中，一种用于精密轴承的热处理装置，包括机体1，机体1的内部开设有旋转腔2，且旋转腔2内部中间位置转动连接有工件传送组件，旋转腔2的底部开设有清扫腔5，且清扫腔5内部设有清扫机构；旋转腔2的两侧开设有升降槽6，且升降槽6内部活动连接有与其相匹配的升降架12，升降架12顶端面两侧与升降槽6之间设有弹性密封件，且升降架12与旋转腔2之间设有工件收送组件。通过设置的工件传送组件、弹性密封件以及工件收送组件，三者配合使用能够在保证轴承外圈13有序收送的前提下避免影响抽真空效果，进而避免轴承外圈13与空气反应影响到轴承外圈13的热处理效果。

在本实施例中：工件传送组件，具体包括：转动连接在旋转腔2内部的旋转盘7，旋转盘7一侧的旋转腔2内壁上嵌设有旋转电机11，且旋转电机11输出轴与旋转盘7侧面中心固定连接，旋转盘7的外侧面固定连接有四个均匀分布的导柱14，且导柱14的端部位置设有夹具安装板17，夹具安装板17的一侧活动连接有环形活动板15，且环形活动板15通过设置的第一驱动件可沿着导柱14进行移动，夹具安装板17远离环形活动板15的一侧面固定连接有耐高温气动卡盘18，且环形活动板15与夹具安装板17之间固定连接有多个均匀分布的弧形连接板16。工件传送组件能够通过转动的旋转盘7，带动各个导柱14旋转，进而将待热处理的轴承外圈13循序送入热处理腔3并将完成热处理的轴承外圈13循序送出，轴承外圈13转移的整个过程简单高效，便于使用。

在本实施例中：第一驱动件，具体包括：开设在旋转盘7内部的驱动腔22，驱动腔22内部中间位置固定连接有隔板23，且隔板23一侧固定连接有驱动电机24，驱动电机24输出轴贯穿隔板23并固定连接有齿轮盘25，夹具安装板17一侧的导柱14外侧面上开设有限位滑槽19，且限位滑槽19内部转动连接有第一丝杠20，第一丝杠20的一端贯穿导柱14与旋转盘7并延伸至驱动腔22中，且驱动腔22中的第一丝杠20端部固定连接有与齿轮盘25相啮合的传动齿轮26，环形活动板15的内侧面对应限位滑槽19的位置固定连接有限位滑块21，且限位滑块21活动连接在限位滑槽19内部，第一丝杠20贯穿限位滑块21并与其螺纹连接。第一驱动件的设置能够在需要时驱动环形活动板15向夹具安装板17方向靠近或远离。需要说明的是，环形活动板15向旋转盘7靠近时能够有效接过推送气缸30推来的轴承外圈13并送入旋转腔2，而环形活动板15向旋转盘7远离时，不仅能够将到达热处理腔3下方的轴承外圈13送上去，还能够将完成热处理的轴承外圈13送出旋转腔2，同时，夹具安装板17靠近导料口能够在一定程度上堵住导料口，提高抽真空的密封效果。

在本实施例中：弹性密封件，具体包括：固定在升降架12顶端面边沿的弧形弹性板32，弧形弹性板32的外侧面靠近端部的位置固定连接有密封条33，且密封条33外侧面抵在升降槽6内壁上，弧形弹性板32的内侧面设有扭转弹簧34，且扭转弹簧34的两端分别与弧形弹性板32内侧面、升降架12外侧面顶端固定连接。升降架12与升降槽6两侧内壁之间存在间隙，弹性密封件的设置能够在不影响升降架12正常升降的前提下堵住间隙，提高抽真空的密封效果，此外，本申请的升降架12长度小于升降槽6深度，待完成升降架12上所有轴承外圈13的送入送出后，弹性密封件刚好位于升降槽6顶端，这样就能够在完成多个轴承外圈13循序热处理的同时不会因反复上下料影响抽真空效果。

在本实施例中：工件收送组件，具体包括：开设在升降架12侧面的多个上下并列的圆槽27，圆槽27的内壁两侧边沿位置均固定连接有限位胶环28，最上方的圆槽27一侧开设有伸缩腔29，旋转腔2内壁对应伸缩腔29的位置开设有与圆槽27相匹配的导料口，一个伸缩腔29内嵌设有推送气缸30，且推送气缸30输出轴固定连接有推送板31，另一个伸缩腔29的内部嵌设有回收气缸35，且回收气缸35的输出轴固定连接有回收板36，回收板36的一侧面中心固定连接有定位板37，升降架12的两侧设有第二驱动件用以驱动升降架12进行升降。工件收送组件能够配合着工件传送组件将各个轴承外圈13依次精准快速的送入旋转腔2，或送出旋转腔2。

在本实施例中：第二驱动件，具体包括：固定在升降架12两侧面底端的升降座41，升降槽6两侧内壁对应升降座41的位置开设有条形槽38，且升降座41活动连接在条形槽38内部并与其相匹配，条形槽38内部转动连接有第二丝杠40，且第二丝杠40贯穿升降座41并与其螺纹连接，第二丝杠40下方嵌设有步进电机39，且步进电机39输出轴与相应的第二丝杠40底端固定连接。第二驱动件能够快速稳定的驱动升降架12沿着升降槽6上下升降。

在本实施例中：清扫机构，具体包括：多个水平并列的清扫板42，清扫板42的顶端固定连接有刷毛43，且清扫板42两侧面固定连接有轴杆44，轴杆44与清扫腔5内壁转动连接，且轴杆44外侧面固定连接有皮带轮45，相邻两个皮带轮45之间通过传动皮带46传动连接，其中一个皮带轮45一侧的清扫腔5内壁上嵌设有传动电机47，且传动电机47输出轴与对应的轴杆44固定连接。热处理过程中，轴承外圈13表面会有残渣产生，这些残渣容易附着在耐高温气动卡盘18表面，而清扫机构能够将这些附着的残渣快速扫下来，避免残渣影响下一次接收的轴承外圈13的热处理效果。

在本实施例中：旋转腔2的顶部开设有热处理腔3，且热处理腔3内部固定连接有加热管4。轴承外圈13送入热处理腔3中后，加热管4能够对其加热进行热处理。

在本实施例中：清扫腔5的下方开设有与其连通的过滤腔8，且过滤腔8的内部固定连接有过滤网9，机体1的外侧面开设有与过滤腔8连通的抽真空孔10，且抽真空孔10与外界抽真空设备连接。过滤腔8中的过滤网9能够将残渣过滤下来，避免残渣被抽入外界抽真空设备。

本发明的工作原理是：使用时，首先，将左侧的升降架12上升到最高位置，使得该升降架12上的所有圆槽27显露出来，具体升降过程为：步进电机39运行带动相应的第二丝杠40转动，升降座41沿着第二丝杠40在条形槽38中缓缓上升，进而带动整个升降架12上升。随后，工作人员将各个待处理的轴承外圈13依次放入圆槽27内，放入过程中，轴承外圈13卡在圆槽27内两个限位胶环28之间被限制住，紧接着，将该升降架12下降到最低位置，此时，该升降架12上最高位置的圆槽27与左侧的导料口、推送板31对齐。需要说明的是，在升降架12升降过程中，弧形弹性板32上的密封条33在扭转弹簧34的弹性作用力下始终抵在升降槽6内壁上，而当弧形弹性板32遇到升降槽6内壁上凸起的障碍物时，障碍物会将弧形弹性板32向内抵变形，而扭转弹簧34压缩形变，待弧形弹性板32越过障碍物则会通过扭转弹簧34释放的弹性势能恢复原位，进而能够在不影响升降架12正常升降的前提下堵住间隙，提高抽真空的密封效果。

然后，推送气缸30运行将推送板31伸出左侧的伸缩腔29，直到推送板31将第一个最高的轴承外圈13推出圆槽27并沿着左侧的导料口推入到旋转腔2中。与此同时，第一驱动件运行驱动环形活动板15向夹具安装板17方向靠近，具体为：驱动电机24运行带动齿轮盘25转动，进而带动与齿轮盘25相啮合传动齿轮26转动，第一丝杠20跟随转动，过程中，限位滑块21沿着第一丝杠20在限位滑槽19中缓缓移动，进而带动环形活动板15移动，而环形活动板15通过弧形连接板16与夹具安装板17是连接在一起的，所以夹具安装板17与耐高温气动卡盘18跟随着移动。

随着环形活动板15的移动以及推送气缸30的推入，轴承外圈13被推到耐高温气动卡盘18上套住，即耐高温气动卡盘18插入轴承外圈13的内圆中，此时，耐高温气动卡盘18运行将卡齿向外扩展抵在轴承外圈13的内圆上夹紧。紧接着，第一驱动件运行驱动环形活动板15回到初始位置，过程中耐高温气动卡盘18与轴承外圈13进入旋转腔2，随后将该轴承外圈13转动送至热处理腔3下方，具体为：旋转电机11运行带动旋转盘7转动九十度，导柱14跟随转动，使得导柱14上的轴承外圈13被送到顶点，也就是热处理腔3的下方。紧接着，第一驱动件的驱动电机24再次运行带动环形活动板15向夹具安装板17方向移动，进而带动夹具安装板17跟随着移动，此时的轴承外圈13被最上方的夹具安装板17推着向上移动直至进入加热管4中空的内部，与此同时，左右的两个夹具安装板17分别堵住左右两侧的导料口，且左右的两个夹具安装板17上的耐高温气动卡盘18分别伸入对应导料口，左边的夹具安装板17上的耐高温气动卡盘18进行下一个轴承外圈13的接料，右边的夹具安装板17上的耐高温气动卡盘18进行上一个以完成热处理的轴承外圈13的送料，而下方夹具安装板17上的耐高温气动卡盘18与清扫机构的刷毛43接触。

轴承外圈13送入热处理腔3中后，加热管4能够对其加热进行热处理，待轴承外圈13完成热处理后，通过第一驱动件驱动环形活动板15向旋转盘7方向靠近，在此过程中，第二个轴承外圈13被送入旋转腔2。随后，旋转电机11再次运行带动旋转盘7再次转动九十度，此时完成热处理的轴承外圈13转动至与右侧的导料口、回收板36对齐，而第二个轴承外圈13到达热处理腔3的下方，再通过第一驱动件将第二个轴承外圈13送入热处理腔3中进行热处理，而第一个轴承外圈13被夹具安装板17以及耐高温气动卡盘18推着从右侧的导料口送入到相应的圆槽27中，过程中，轴承外圈13被推着越过右侧对应圆槽27中的第一个限位胶环28，与此同时，回收气缸35运行将回收板36推出，使得回收板36上的定位板37伸入圆槽27抵在第一个轴承外圈13的端面上，防止轴承外圈13脱离圆槽27，从而确保第一个轴承外圈13在圆槽27中位置的准确，即轴承外圈13位于两个限位胶环28之间，需要说明的是，定位板37直接小于圆槽27内径，且定位板37伸入圆槽27时不与限位胶环28接触，紧接着，耐高温气动卡盘18运行松开轴承外圈13，随后，回收气缸35将回收板36缩回，带动定位板37收回，而第一驱动件也将耐高温气动卡盘18收回。待第一个轴承外圈13进入右侧升降架12的第一个最高位置的圆槽27中后，第一个轴承外圈13被圆槽27内两个限位胶环28限制住，紧接着，通过第二驱动件将右侧的升降架12下降一个单位高度，一个单位高度定义为相邻两个圆槽27中心点的高度，需要说明的是，每送入一个轴承外圈13进入旋转腔2，左侧的升降架12上升一个单位高度，而每送出一个完成热处理的轴承外圈13进入右侧的升降架12后，右侧的升降架12上升一个单位高度，第二驱动件的具体工作原理为：步进电机39运行带动第二丝杠40转动，升降座41沿着第二丝杠40在条形槽38中缓缓升降，进而带动升降架12进行升降。

重复上述操作，直到所有的轴承外圈13依次送入旋转腔2完成热处理，以及所有的轴承外圈13完成热处理并送入到右侧的升降架12上，随后，将两个升降架12都上升到顶点，工作人员可在左侧的升降架12上重新放入待处理的轴承外圈13，而在右侧的升降架12上取下完成热处理的轴承外圈13。需要说明的是，热处理过程中，轴承外圈13表面会有残渣产生，这些残渣容易附着在耐高温气动卡盘18表面，每个耐高温气动卡盘18在将完成热处理的轴承外圈13送出旋转腔2后，当其转动至清扫机构接触时，清扫机构能够将这些附着的残渣快速扫下来，避免残渣影响下一次接收的轴承外圈13的热处理效果。具体清理过程为：传动电机47运行带动其中一个皮带轮45反复正转与反转，在传动皮带46的传动作用下，所有皮带轮45同步转动，而轴杆44连同清扫板42跟随转动，清扫板42上的刷毛43来回对耐高温气动卡盘18表面进行清扫。此外，热处理过程中，外界抽真空设备通过抽真空孔10对旋转腔2内部进行抽真空，而抽到残渣在进入过滤腔8中后被过滤网9过滤下来。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，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。