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一种混凝土输送缸内孔感应淬火机床

文献发布时间:2023-06-19 16:08:01



技术领域

本发明涉及混凝土输送缸加工技术领域,尤其涉及一种混凝土输送缸内孔感应淬火机床。

背景技术

混凝土输送缸主要用于混凝土泵送机械,目前混凝土泵送机械所用混凝土输送缸大多数采用45号钢作为输送缸基体,在其内表面直接电镀厚度为200~300μm,硬度大于HRC64的硬铬层,该高硬度高耐磨性的硬铬层使混凝土输送缸具有较长的寿命。

但上述工艺存在一些问题,即高硬度硬铬层与45号钢基体硬度相差较大,其结合面必然存在较大的应力,这也导致硬铬层容易出现脱落现象。硬铬层脱落后,混凝土砂石直接冲刷45号钢基体,输送缸很快被磨损失效。尽管直接电镀硬铬制造的混凝土输送缸能够保证具有一定的寿命,但其镀层的设计和镀层与基体的匹配所存在的问题导致输送缸还是更换较为频繁,造成钢材浪费,设备故障,维修增加等问题。

为了改善传统输送缸上述不足之处,现阶段一些常见的做法是在45号钢基体内孔进行调制处理,提高输送缸内孔表面硬度。一方面提高输送缸内孔耐磨程度,另一方面,在后续镀硬铬层后,可以很好的与输送缸内孔表面结合,减少硬铬层脱落。为了提高输送缸表面硬度,调制处理一般采用对输送缸内孔进行淬火处理,现阶段对输送缸内孔淬火处理,多采用夹持机床对输送缸一端进行夹持,淬火设备伸入到输送缸内孔中进行淬火,这种方式,存在一些问题:(1)、由于输送缸一端夹持,在旋转过程中容易发生摆动,导致淬火设备在内孔中淬火不均匀;(2)、由于淬火设备在输送缸内边淬火边平移,在淬火过程中,由于高温淬火会使输送缸内孔变形,加上输送缸在旋转时摆动,会加剧输送缸内孔的变形程度,导致淬火完成后,珩磨机无法对变形的输送缸内孔进行表面珩磨。

发明内容

有鉴于此,本发明提出了一种混凝土输送缸内孔感应淬火机床,来解决现有技术中输送缸内孔淬火过程中,输送缸内孔容易发生变形以及淬火不均匀的问题。

本发明的技术方案是这样实现的:本发明提供了一种混凝土输送缸内孔感应淬火机床,包括:

机台,呈卧室设置;

旋转定位机构,水平设置在机台上,包括支撑转动组件及夹持组件,所述支撑转动组件包括驱动装置及若干第一下辊轮和第二下辊轮,若干所述第一下辊轮沿机台长度方向呈线性排布,若干第二下辊轮水平对应设置在第一下辊轮的一侧,且第一下辊轮与第二下辊轮的外圆面相对,第一下辊轮与第二下辊轮之间用于支撑输送缸,驱动装置用于同步驱动第一下辊轮及第二下辊轮转动以驱使输送缸水平转动,所述夹持组件设置有多个,沿机台长度方向呈线性排布,所述夹持组件用于与第一下辊轮及第二下辊轮配合以对输送缸进行夹持定位;

淬火机构,位于旋转定位机构一侧的机台上,包括对接座、感应器、导电过渡排及第一直线模组,所述对接座设置在支撑转动组件长度方向一侧,且可相对于机台在竖直方向上下移动,对接座上水平开设有用于与输送缸对接的对接孔,导电过渡排水平设置在对接座远离旋转定位机构的一侧,导电过渡排的一端与感应器固定连接,另一端与第一直线模组相连接,所述导电过渡排及感应器用于穿过对接座并伸入到输送缸内,所述第一直线模组用于驱使导电过渡排朝对接座方向平移,以带动感应器对输送缸内孔进行感应淬火,所述感应器远离过渡排的一端外端面上设置有与输送缸内孔相连接的滚动件。

在上述技术方案的基础上,优选的,所述支撑转动组件还包括第一支撑座、第二支撑座转动轴及万向联轴器,所述第一支撑座及第二支撑座相对固定安装在机台上,第一下辊轮转动设置在第一支撑座上,第二下辊轮转动设置在第二支撑座上,各第一下辊轮及第二下辊轮上均连接有转动轴,相邻两个转动轴之间通过万向联轴器进行连接;驱动装置包括转动电机、主链轮、转接链轮、第一从链轮、第二从链轮、主链条、第一从链条及第二从链条,所述第一下辊轮及第二下辊轮的一端分别与第一从链轮及第二从链轮相连接,转动电机的输出轴与主链轮固定连接,转接链轮转动设置在机台上,转接链轮分别通过主链条、第一从链条及第二从链条与主链轮、第一从链轮及第二从链轮传动连接。

在上述技术方案的基础上,优选的,所述夹持组件包括固定座、旋转气缸、旋转臂、压紧件及上辊轮,所述固定座固定安装在支撑转动组件一侧的机台上,旋转气缸竖直固定设置在固定座顶端,旋转臂的一端与旋转气缸转动连接,另一端与压紧件转动连接,压紧件呈倒V型结构,上辊轮设置有两个,分别转动设置在压紧件的两端,所述上辊轮的滚动方向与第一下辊轮的滚动方向一致。

进一步,优选的,所述夹持组件还包括第一限位器、第二限位器及抵触件,所述抵触件固定设置在旋转臂靠近旋转气缸的一端侧壁上,第一限位器及第二限位器分别固定设置在旋转气缸侧壁,在旋转臂朝支撑转动组件翻转时,所述抵触件用于触碰第一限位器,在旋转臂朝远离支撑转动组件方向翻转时,所述抵触件用于触碰第二限位器。

在上述技术方案的基础上,优选的,所述淬火机构还包括用于调节对接座上下移动的调节机构,所述调节机构包括安装架、第一滑轨及第一丝杠升降机,所述安装架固定设置在支撑转动组件一侧,第一滑轨对称设置有两条,分别竖直固定设置在安装架侧壁上,对接座沿机台宽度方向两侧分别与第一滑轨滑动连接,所述第一丝杠升降机固定安装在对接座底部的机台上,并与对接座相连接,所述对接座朝向支撑转动组件一侧的对接孔外周圈同心设置有不同直径的定位槽。

在上述技术方案的基础上,优选的,还包括端部定位机构,所述端部定位机构包括第一支撑架、第二滑轨、第三滑轨、固定架、限位滚轮、平移气缸、第二丝杠升降机及第二直线模组,所述第二滑轨沿机台长度方向水平固定设置在机台侧壁,第一支撑架竖直设置在机台侧壁,其底端与第二滑轨滑动连接,第二直线模组用于驱使第一支撑架沿第二滑轨水平移动,第三滑轨竖直固定设置在第一支撑架顶部侧壁,固定架滑动设置在第三滑轨上,第二丝杠升降机设置在第一支撑架顶部,用于调节固定架在竖直方向上下移动,平移气缸水平固定设置在固定架上,其伸缩端与限位滚轮转动连接,限位滚轮呈水平设置。

在上述技术方案的基础上,优选的,所述导电过渡排包括安装管、第一导电管、第二导电管及第三导电管,第一导电管、第二导电管及第三导电管呈扁状中空结构,所述第一导电管、第二导电管及第三导电管沿长度方向顺次叠合并插设于安装管中,第一导电管、第二导电管及第三导电管两两之间设置有绝缘片,第一导电管及第二导电管的一端与感应加热设备相连接,另一端与感应器相连接,第一导电管、第二导电管及第三导电管形成的整体外侧壁沿长度方向套设有若干固定件,所述第一导电管、第二导电管及第三导电管上还设置有用于向感应器通水的冷却接头,所述安装管外壁沿长度方向等间距设置有若干直线轴承,所述直线轴承的外径与对接孔的直径相适配,所述淬火机构还包括至少一个托举机构,至少一个所述托举机构沿导电过渡排长度方向设置在导电过渡排底部,所述托举机构包括顶升气缸及托举件,所述顶升气缸的固定端固定设置在机台上,其伸缩端竖直向上连接所述托举件,所述托举件用于对安装管进行支撑。

进一步,优选的,所述感应器包括加热线圈、绝缘盘、第一喷水罩及安装盘,所述加热线圈的一端固定安装在绝缘盘一侧壁,加热线圈内部中空,且具有两个电极端,加热线圈的外径小于输送缸内孔直径,第一喷水罩及安装盘顺次安装在绝缘盘的另一侧壁,滚动件设置有多个,绕安装盘中心轴线等间距布置在安装盘外端面上,多个滚动件组成的回转体直径与输送缸内孔直径相适配,加热线圈的两个电极端分别与第一导电管及第二导电管相连接,第三导电管通过冷却水管与绝缘盘连通,第一喷水罩外壁设置有喷水孔。

更进一步,优选的,所述感应器上还包括与导电过渡排相连接的连接组件,所述连接组件包括绝缘管、第一连接块和第二连接块,第一连接块与第二连接块对称设置,且两者之间通过绝缘片隔开,绝缘管的一端与安装管固定连接,另一端通过第一连接块和第二连接块与感应器相连接,第一连接块上开设有第一冷却通道,第二连接块上开设有第二冷却通道,所述第一导电管靠近感应器的一端及加热线圈的正极端分别插设于第一冷却通道中,所述第二导电管靠近感应器的一端及加热线圈的负极端分别插设于第二冷却通道中,所述冷却接头包括第一接水头、第二接水头及第三接水头,所述第一接水头、第二接水头及第三接水头分别与第一导电管、第二导电管及第三导电管远离感应器的一端相连接,所述第一连接块及第二连接块上分别设置有第三冷却通道及第四冷却通道,第三导电管靠近感应器的一端通过第一接水管与第四冷却通道相连接,冷却水管包括分别与第一喷水罩连通的第一连接水管和第二连接水管,第一连接水管远离第一喷水罩的一端与第四冷却通道相连接,第二连接水管远离第一喷水罩的一端与第三冷却通道相连通,第二接水管的一端通过转接头与第三导电管相连接,另一端与第三冷却通道相连通。

在上述技术方案的基础上,优选的,还包括设置在机台侧壁且可沿机台长度方向平移的外喷水装置,所述外喷水装置包括第二支撑架及第二喷水罩,所述第二支撑架的底端滑动设置在机台侧壁,第二支撑架的顶端竖直向上并与第二喷水罩水平连接,第二喷水罩正对支撑转动组件,所述第二喷水罩上连接有第四接水头。

本发明相对于现有技术具有以下有益效果:

(1)本发明公开的混凝土输送缸内孔感应淬火机床,通过沿机台长度方向呈线性排布若干第一下辊轮及第二下辊轮来水平放置输送缸,通过驱动装置驱动第一下辊轮及第二下辊轮在水平方向转动,进而带动输送缸水平旋转,并通过夹持组件与第一下辊轮及第二下辊轮配合以对输送缸进行夹持定位,保证输送缸在水平方向夹持受力稳定,通过调节对接座在机台上上下移动,可以实现将输送缸的一端与对接座上的对接孔同轴对接,通过第一直线模组驱使导电过渡带动感应器穿过对接孔并伸入到输送缸内,第一直线模组驱动导电过渡朝对接座方向平移,带动感应器对输送缸内孔进行感应淬火,相对于现有技术中输送缸一端被夹持旋转淬火方式,本发明通过在旋转定位机构对输送缸整体稳定夹持前提下,感应器可以边淬火边平移,可以最大程度上减小输送缸内孔因淬火带来的变形,同时感应器远离过渡排的一端外端面上设置有与输送缸内孔相连接的滚动件,在感应器对内孔淬火后,滚动件沿输送缸内壁滚动,可以对输送缸内孔轻微变形进行修正,进一步减轻输送缸因淬火过程中产生的变形;

(2)通过使夹持组件上的压紧件设置呈倒V型结构,并在压紧件的两端转动设置上辊轮,上辊轮的滚动方向与第一下辊轮的滚动方向一致,使得夹持组件与支撑转动组件相配合,可以对输送缸进行浮动夹紧,上下四个辊轮组合可起到对输送缸进行矫直及防止输送缸在淬火过程中发生变形;

(3)通过设置第一丝杠升降机,可以通过手动方式平稳的调节对接座相对于机台在竖直方向上下移动,从而微调对接孔的位置,便于输送缸的一端能够精准的与对接孔对接,保证对接孔与输送缸内孔的同轴度;

(4)通过设置端部定位机构,可以在感应器淬火平移过程中,避免因输送缸在旋转过程中发生轴向移动,影响淬火均匀度;

(5)通过导电过渡排设置相互贴合的第一导电管、第二导电管及第三导电管,并使第一导电管、第二导电管及第三导电管设置成扁状中空结构,一方面,方便第一导电管及第二导电管分别与加热线圈的正负极端连接,同时也方便通过第一导电管及第二导电管向加热线圈循环通入冷却水,实施对加热线圈的冷却;另一方面,通过第三导电管的设置,可以向第一喷水罩内通入冷却水,便于在淬火过程中,由第一喷水罩向输送缸内孔进行喷水实现淬火冷却;

(6)通过设置连接组件,一方面可以方便加热线圈分别通过第一连接块和第二连接块与第一导电管及第二导电管进行电连接,使第一导电管、第二导电管及加热线圈形成闭合回路,另一方面,通过第一连接块和第二连接块的设置,也方便第一导电管、第二导电管与加热线圈建立水路通道连接,另外,通过的设置,还可以将通入第三导电管的冷却水通过第一连接块和第二连接块与冷却水管建立连接,使冷却水可以通过冷却水管进入到第一喷水罩中,进而在淬火过程中实施对输送缸内孔冷却;

(7)通过在机台长度方向设置外喷水装置,可以在淬火过程中,对输送缸外壁进行冷却,结合内孔冷却,实现对输送缸内外冷却,进而大大减少输送缸淬火过程中变形程度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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。

图1为本发明公开的混凝土输送缸内孔感应淬火机床的立体结构示意图;

图2为本发明本发明公开的混凝土输送缸内孔感应淬火机床工作状态示意图;

图3为本发明公开的导电过渡排与感应器的装配结构示意图;

图4为本发明公开的旋转定位机构的结构示意图;

图5为图4中A处局部放大图;

图6为本发明公开的夹持组件的结构示意图;

图7为本发明公开的调节机构的结构示意图;

图8为本发明公开的端部定位机构的结构示意图;

图9为本发明公开的导电过渡排与感应器的内部结构示意图;

图10为本发明公开的连接组件的结构示意图;

附图标识:

1、机台;2、旋转定位机构;3、淬火机构;21、支撑转动组件;22、夹持组件;211、驱动装置;212、第一下辊轮;213、第二下辊轮;31、对接座;32、感应器;33、导电过渡排;34、第一直线模组;214、第一支撑座;215、第二支撑座;216、转动轴;217、万向联轴器;2111、转动电机;2112、主链轮;2113、转接链轮;2114、第一从链轮;2115、第二从链轮;2116、主链条;2117、第一从链条;2118、第二从链条;221、固定座;222、旋转气缸;223、旋转臂;224、压紧件;225、上辊轮;226、第一限位器;227、第二限位器;228、抵触件;321、滚动件;35、调节机构;351、安装架;352、第一滑轨;353、第一丝杠升降机;311、对接孔;312、定位槽;4、端部定位机构;41、第一支撑架;42、第二滑轨;43、第三滑轨;44、固定架;45、限位滚轮;46、平移气缸;47、第二丝杠升降机;48、第二直线模组;331、安装管;332、第一导电管;333、第二导电管;334、第三导电管;335、绝缘片;336、固定件;337、冷却接头;338、冷却水管、338、直线轴承;36、托举机构;361、顶升气缸;362、托举件;322、加热线圈;323、绝缘盘;324、第一喷水罩;325、安装盘;37、连接组件;371、绝缘管;372、第一连接块;373、第二连接块;3721、第一冷却通道;3731、第二冷却通道;3371、第一接水头;3372、第二接水头;3373、第三接水头;3722、第三冷却通道;3732、第四冷却通道;3381、第一连接水管;3382、第二连接水管;3383、第一接水管;3384、第二接水管;38、外喷水装置;381、第二支撑架;382、第二喷水罩;G、输送缸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本发明保护的范围。

现阶段,在输送缸内表面镀硬铬层前,需要对输送缸内孔壁进行淬火处理,以提高其表面强度,现有的输送缸淬火,通常通过夹持机床对输送缸一端进行夹持,淬火设备伸入到输送缸内孔中进行淬火,这种方式,存在一些问题:(1)、由于输送缸一端夹持,在旋转过程中容易发生摆动,导致淬火设备在内孔中淬火不均匀;(2)、由于淬火设备在输送缸内边淬火边平移,在淬火过程中,由于高温淬火会使输送缸内孔变形,加上输送缸在旋转时摆动,会加剧输送缸内孔的变形程度,导致淬火完成后,珩磨机无法对变形的输送缸内孔进行表面珩磨。

为此,本发明为了解决上述技术问题,公开了一种混凝土输送缸内孔感应淬火机床,如图1所示,结合图2-5,本发明实施例公开的混凝土输送缸内孔感应淬火机床,包括机台1、旋转定位机构2及淬火机构3。

其中,机台1,为卧室机台1,方便适应长轴类型的输送缸在机台1上水平放置并进行淬火加工。

旋转定位机构2,用于对输送缸G进行水平定位夹持,同时来驱动输送缸进行水平旋转,来配合淬火机构3对输送缸内孔实施淬火。本实施例中的旋转定位机构2水平设置在机台1上,包括支撑转动组件21及夹持组件22,支撑转动组件21,用来对输送缸进行水平支撑并驱使其旋转,夹持组件22用来对输送缸夹持,限制其径向跳动。

在本实施例中,支撑转动组件21,包括驱动装置211及若干第一下辊轮212和第二下辊轮213,若干第一下辊轮212沿机台1长度方向呈线性排布,若干第二下辊轮213水平对应设置在第一下辊轮212的一侧,且第一下辊轮212与第二下辊轮213的外圆面相对,第一下辊轮212与第二下辊轮213之间用于支撑输送缸,在本实施例中,第一下辊轮212及第二下辊轮213为金属材质,用来承载负载较大的输送缸,第一下辊轮212及第二下辊轮213在机台1上转动设置,第一下辊轮212及第二下辊轮213的中心点连线与水平面平行,同时,第一下辊轮212及第二下辊轮213的中心间距小于输送缸直径,由此,可以保证输送缸放置在第一下辊轮212及第二下辊轮213之间,可以受力稳定并在水平方向保持平直,驱动装置211用于同步驱动第一下辊轮212及第二下辊轮213转动以驱使输送缸水平转动,由此设置,可以使淬火设备伸入到输送缸内孔中,通过输送缸旋转,淬火机构3可以对内孔进行均匀淬火。

夹持组件22设置有多个,沿机台1长度方向呈线性排布,夹持组件22用于与第一下辊轮212及第二下辊轮213配合以对输送缸进行夹持定位。在本实施例中,夹持组件22位于每组第一下辊轮212及第二下辊轮213一侧,由此,使的驱动装置211在驱动整条输送缸旋转时,输送缸的两端不受其他机构的刚性约束,同时通过夹持组件22与第一下辊轮212及第二下辊轮213配合保证输送缸在水平方向夹持受力稳定,输送缸在旋转时,不会发生径向跳动或摆动,从而避免淬火机构3对输送缸内孔淬火时,输送缸因淬火发生变形。

淬火机构3,用来对输送缸实施淬火处理,具体的,淬火机构3,位于旋转定位机构2一侧的机台1上,包括对接座31、感应器32、导电过渡排33及第一直线模组34。

对接座31用来保持输送缸与感应器32处于同轴心,对接座31设置在支撑转动组件21长度方向一侧,且可相对于机台1在竖直方向上下移动,对接座31上水平开设有用于与输送缸对接的对接孔311,通过调节对接座31在机台1上上下移动,可以实现将输送缸的一端与对接座31上的对接孔311同轴对接,当输送缸与对接座31同轴对接后,可以将感应器32穿过对接孔311并伸入到输送缸内。

在本实施例中,淬火方式采用感应淬火,导电过渡排33用来为感应器32提供感应加热所需的电流,同时作为电流载体,导电过渡排33水平设置在对接座31远离旋转定位机构2的一侧,导电过渡排33的一端与感应器32固定连接,另一端与第一直线模组34相连接。在本实施例中,导电过渡排33远离感应器32的一端和电加热设备连接,同时电加热设备、导电过渡排33及感应器32组成为一体,来进行感应淬火,值得注意的是,通过调节电加热设备在竖直方向的高度,可以调节整个导电过渡排33在竖直方向的高度,从而实现感应器32与对接孔311同轴对接。在第一直线模组34的驱动下,导电过渡排33及感应器32用于穿过对接座31并伸入到输送缸内,在本实施例中,第一直线模组34为电机驱动齿轮齿轮齿条结构,该驱动结构为现有技术,具体结构不在赘述。

在进行淬火过程中,第一直线模组34首先驱动感应器32穿过对接孔311进入输送缸内,沿输送缸一端平移到另一端,在淬火时,旋转定位机构2驱动输送缸水平旋转,第一直线模组34驱使导电过渡排33朝对接座31方向平移,以带动感应器32对输送缸内孔进行感应淬火,在旋转定位机构2对输送缸整体稳定夹持前提下,感应器32可以边淬火边平移,可以最大程度上减小输送缸内孔因淬火带来的变形。

感应器32远离导电过渡排33的一端外端面上设置有与输送缸内孔相连接的滚动件321。在感应器32对内孔淬火后,滚动件321沿输送缸内壁滚动,可以对输送缸内孔轻微变形进行修正,进一步减轻输送缸因淬火过程中产生的变形。在本实施例中,滚动件321可以为滚动轴承,其滚动方向与输送缸滚动方向一致,滚动件321设置有多个,等间距分别在感应器32远离导电过渡排33的一端外端面上,多个滚动件321形成的回转体直径与输送缸内孔直径相适配,这样一来,在感应器32边淬火边平移时,输送缸淬火后的区域在发生轻微变形时,可由多个滚动件321对输送缸内壁进行挤压,同时输送缸在旋转过程中,使得淬火变形区域可以得到一定程度的修正,进而减少输送缸内孔淬火时变形程度。

本申请还通过如下技术方案进行实现。

作为一些较佳实施方式,参照附图5所示,本申请为了保证多个第一下辊轮212、第二下辊轮213能够同步稳定转动,对支撑转动组件21进行了结构设计,具体的,支撑转动组件21还包括第一支撑座214、第二支撑座215转动轴216及万向联轴器217。

第一支撑座214及第二支撑座215相对固定安装在机台1上,第一下辊轮212转动设置在第一支撑座214上,第二下辊轮213转动设置在第二支撑座215上。各第一下辊轮212及第二下辊轮213上均连接有转动轴216,相邻两个转动轴216之间通过万向联轴器217进行连接,采用上述技术方案,当转动轴216轴不在同一轴线,存在轴线夹角的情况下能实现所联接的两个转动轴216连续回转,并可靠地传递转矩和运动,进而保证各第一下辊轮212及各第二下辊轮213均能够同步转动。

为了实现各第一下辊轮212及各第二下辊轮213均能够同步转动,本申请中的驱动装置211包括转动电机2111、主链轮2112、转接链轮2113、第一从链轮2114、第二从链轮2115、主链条2116、第一从链条2117及第二从链条2118,所述第一下辊轮212及第二下辊轮213的一端分别与第一从链轮2114及第二从链轮2115相连接,转动电机2111的输出轴与主链轮2112固定连接,转接链轮2113转动设置在机台1上,转接链轮2113分别通过主链条2116、第一从链条2117及第二从链条2118与主链轮2112、第一从链轮2114及第二从链轮2115传动连接。由此设置,通过转动电机2111驱动主链轮2112转动,主链轮2112通过主链条2116带动转接链轮2113转动,转接链轮2113分别通过第一从链条2117、第二从链条2118与第一从链轮2114及第二从链轮2115进行传动连接。上述链轮链条方式,可以提高较大的传动荷载,进而保证输送缸有足够的旋转动力,同时配合万向联轴器217的使用,使得各个第一下辊轮212及各第二下辊轮213均能够朝同一方向同步转动。

作为一些可选实施方式,第一下辊轮212及第二下辊轮213还设置有若干顶升装置,用来在完成输送缸淬火后,将输送缸顶起,便于从机台1上移出。

为了避免输送缸在支撑转动组件21上旋转时发生径向跳动或摆动,参照附图6所示,本实施例通过夹持组件22对输送缸进行夹持,具体而言,夹持组件22包括固定座221、旋转气缸222、旋转臂223、压紧件224及上辊轮225,固定座221固定安装在支撑转动组件21一侧的机台1上,旋转气缸222竖直固定设置在固定座221顶端,旋转臂223的一端与旋转气缸222转动连接,另一端与压紧件224转动连接,压紧件224呈倒V型结构,上辊轮225设置有两个,分别转动设置在压紧件224的两端,上辊轮225的滚动方向与第一下辊轮212的滚动方向一致。由此设置,通过旋转气缸222驱动旋转臂223朝支撑转动组件21方向翻转,利用压紧件224上的两个上辊轮225可以对输送缸表面进行压紧,输送缸在旋转时,上辊轮225可以被动旋转,同时,压紧件224与旋转臂223转动连接,可以对输送缸进行浮动夹紧,上下四个辊轮组合可起到对输送缸进行矫直及防止输送缸在淬火过程中发生变形。在上述实施例中,下辊轮可以为金属材质,也可以为硬质塑胶材质,例如尼龙或聚四氟乙烯材。

为了避免旋转气缸222翻转过载,本实施例的夹持组件22还包括第一限位器226、第二限位器227及抵触件228,抵触件228固定设置在旋转臂223靠近旋转气缸222的一端侧壁上,第一限位器226及第二限位器227分别固定设置在旋转气缸222侧壁,在旋转臂223朝支撑转动组件21翻转时,抵触件228用于触碰第一限位器226,在旋转臂223朝远离支撑转动组件21方向翻转时,抵触件228用于触碰第二限位器227。由此设置,在旋转臂223翻转时,可以通过第一限位器226对抵触件228底部进行抵触,避免旋转臂223翻转过载时,影响输送缸旋转,当淬火完成后,旋转臂223翻转打开时,可以通过第二限位器227对抵触件228外壁进行抵触,避免旋转臂223翻转过载,对旋转气缸222造成损坏。

在本实施例中,由于第一下辊轮212和第二下辊轮213水平设置在机台1上,与夹持组件22配合仅可对输送缸进行轴向夹持定位,无法调节其在竖直方向的高度,为了能够使输送缸内孔和对接座31上的对接孔311同轴对接,就需要对对接座31进行调节,由于对接座31在调节过程中,需要进行精准定位,为此本实施例采用的方案是通过设置调节机构35来实现对对接座31进行高度调节。

具体的,参照附图7所示,本实施例中的调节机构35包括安装架351、第一滑轨352及第一丝杠升降机353,安装架351固定设置在支撑转动组件21一侧,第一滑轨352对称设置有两条,分别竖直固定设置在安装架351侧壁上,对接座31沿机台1宽度方向两侧分别与第一滑轨352滑动连接,第一丝杠升降机353固定安装在对接座31底部的机台1上,并与对接座31相连接。由此设置,通过第一丝杠升降机353驱动对接座31沿第一滑轨352上下移动,进而可以调节对接座31在竖直方向上的高度。在本实施例中,第一丝杠升降机353为手摇轮式丝杠升降机,选用手动方式,可以通过人为方式,保证对接座31与输送缸同轴对接。

作为一些优选实施方式,对接座31朝向支撑转动组件21一侧的对接孔311外周圈同心设置有不同直径的定位槽312。由此设置,通过不同直径的定位槽312可以与不同尺寸大小的输送缸进行对接,方便进行定位,同时适应性强。

值得注意的是,导电过渡排33在竖直方向上的调节也可以采用上述手摇轮式丝杠升降机。

在感应器32淬火平移过程中,为了避免因输送缸在旋转过程中发生轴向移动,影响淬火均匀度。参照附图8所示,本实施例还在旋转定位机构2远离对接座31的一端设置了端部定位机构4,具体的,端部定位机构4包括第一支撑架41、第二滑轨42、第三滑轨43、固定架44、限位滚轮45、平移气缸46、第二丝杠升降机47及第二直线模组48,第二滑轨42沿机台1长度方向水平固定设置在机台1侧壁,第一支撑架41竖直设置在机台1侧壁,其底端与第二滑轨42滑动连接,第二直线模组48用于驱使第一支撑架41沿第二滑轨42水平移动,第三滑轨43竖直固定设置在第一支撑架41顶部侧壁,固定架44滑动设置在第三滑轨43上,第二丝杠升降机47设置在第一支撑架41顶部,用于调节固定架44在竖直方向上下移动,平移气缸46水平固定设置在固定架44上,其伸缩端与限位滚轮45转动连接。采用上述技术方案,当输送缸在旋转定位机构2上夹持完成,同时对接座31与输送缸一端定位完成后,通过第二直线模组48驱动第一支撑架41沿第二滑轨42水平移动,使固定架44靠近输送缸端部,通过第二丝杠升降机47调节固定架44在第一支撑架41上的位置,使限位滚轮45正对输送缸端面,通过平移气缸46驱动限位滚轮45水平移动,使限位滚轮45抵触到输送缸的端面上,在输送缸旋转时,限位滚轮45可以限制输送缸轴向窜动,同时,限位滚轮45呈水平设置,在输送缸旋转时,可以带动限位滚轮45水平转动,减少对限位滚轮45的摩擦。在本实施例中,第二直线模组48可以为齿轮齿条结构,也可以使丝杠螺母结构。

由于输送缸轴向方向尺寸较长,通常为5~10m,由于感应器32通常由加热感应线圈组成,加热感应线圈仅具备一定的厚度,且不能整体充填在输送缸内孔中,需要使感应器32边淬火边平移,为了给感应器32提供高频电流,就需要设计较长的电源线,而电源线连接感应器32后,由于其柔性特征,无法带动感应器32平移,另外,电源线在为感应器32提供高频电流时,过流面积较小,无法满足感应器32高强度的加热功率,进而无法满足淬火加热。另外两根电源线由于与加热感应线圈形成闭合回路后,在感应淬火过程中,两根电源线耦合面积较小,会导致磁场损坏问题严重,进而无法满足淬火要求。同时,在感应器32进行淬火过程中,还需要通入冷却水管338,这就造成整个结构复杂,且稳定性较差,为此,本实施例通过导电过渡排33来为解决上述问题。

参照附图3和9所示,本实施例的导电过渡排33包括安装管331、第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334,第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334沿长度方向顺次叠合并插设于安装管331中,第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334两两之间设置有绝缘片335,可以使三者之间保持相互电性隔离,第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334均为铜材质,导电性能强,同时散热性也很优异。第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334呈扁状中空结构,一方面,可以在上述导电管中通冷却水,另一方面,可以提高电流过流面积,进而提高感应器32加热效率。通过设置安装管331方便来安装第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334,同时方便通过安装管331和感应器32进行连接。在本实施例中,安装管331设置为铜管,主要用来固定第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334,避免其晃动。

第一导电管332及第二导电管333的一端与感应加热设备相连接,另一端与感应器32相连接,通过感应加热设备向第一导电管332及第二导电管333分别通入正极交流电和负极交流电,电流汇入到感应器32,使的感应器32在高频交流电通过时,对旋转的输送缸内孔产生感应电流,进而实现加热淬火。第一导电管332和第二导电管333呈扁状结构设置,相互之间贴合,可以增大耦合面积,减少磁场损坏。

第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334形成的整体外侧壁沿长度方向套设有若干固定件336,由此设置,可以将第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334通过多个固定件336在长度方向捆绑起来,值得注意的是,固定件336内周圈也套设有绝缘片335,或者固定件336采用绝缘材质。

第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334上还设置有用于向感应器32通水的冷却接头337,通过冷却接头337可以向第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334通入冷却水,便于感应器32在淬火工作时进行冷却降温。

安装管331外壁沿长度方向等间距设置有若干直线轴承,直线轴承的外径与对接孔311的直径相适配。由此设置,使得整个导电过渡排33伸入到输送缸内后,可以通过直线轴承与输送缸内壁进行滑动,可以保证前端的感应器32始终与输送缸同轴,避免感应器32触碰到输送缸内壁而打火。

由于导电过渡排33长度通常要大于输送缸的长度,在导电过渡排33带动感应器32向输送缸伸入时,为了保证导电过渡排33处于水平移动。本实施例的淬火机构3还包括至少一个托举机构36,至少一个所述托举机构36沿导电过渡排33长度方向设置在导电过渡排33底部,托举机构36包括顶升气缸361及托举件362,顶升气缸361的固定端固定设置在机台1上,其伸缩端竖直向上连接托举件362,托举件362用于对安装管331进行支撑。由此设置,通过第一直线模组34驱动导电过渡排33水平移动,当安装管331上的直线轴承靠近托举件362时,顶升气缸361驱动托举件362下降,使托举件362避开直线轴承,保持导电过渡排33平稳向前平移,在当前托举件362下降时,其他托举件362依旧承担对导电过渡排33进行支撑。

作为一些较佳实施方式,参照附图9所示,本实施例公开的感应器32包括加热线圈322、绝缘盘323、第一喷水罩324及安装盘325,加热线圈322的一端固定安装在绝缘盘323一侧壁,加热线圈322内部中空,方便通入冷却水,且具有两个电极端,加热线圈322的外径小于输送缸内孔直径,避免加热线圈322与输送缸内孔壁触碰造成打火。第一喷水罩324及安装盘325顺次安装在绝缘盘323的另一侧壁,通过绝缘盘323的设置,可以避免安装盘325与加热线圈322导通。滚动件321设置有多个,绕安装盘325中心轴线等间距布置在安装盘325外端面上,多个滚动件321组成的回转体直径与输送缸内孔直径相适配,在感应器32边淬火边平移时,输送缸淬火后的区域在发生轻微变形时,可由多个滚动件321对输送缸内壁进行挤压,同时输送缸在旋转过程中,使得淬火变形区域可以得到一定程度的修正,进而减少输送缸内孔淬火时变形程度。

加热线圈322的两个电极端分别与第一导电管332及第二导电管333相连接,通过第一导电管332及第二导电管333可以向加热线圈322通入高频电流,在输送缸旋转过程中,加热线圈322对输送缸内壁产生感应电流,进而实现加热淬火。由于加热线圈322在感应淬火过程中,会产生高温,第一导电管332及第二导电管333中空设置,加热线圈322中空设置,这样就可以向第一导电管332中注入冷却水,冷却水通过加热线圈322并从第二导电管333中循环流出,实现对加热线圈322的冷却。在对输送缸内孔进行淬火过程中,为了对淬火后的内孔进行冷却以调制其硬度,本实施例采用的方案是:第三导电管334通过冷却水管与绝缘盘323连通,第一喷水罩324外壁设置有喷水孔。由此设置,冷却水通过第三导电管334及冷却水管338进入到绝缘盘323中,并从绝缘盘323侧壁的喷水孔中喷出,实现对输送缸内孔进行均匀冷却,使的输送缸表面淬火硬度均匀。在本实施例中,喷水孔呈倾斜设置,朝向安装盘325方向倾斜,保证冷却水对淬火后的内孔区域进行淬火液冷。

为了方便感应器32与导电过渡排33进行导电连接及水路连通,本实施例还设置了用来连接感应器32及导电过渡排33的连接组件37。参照附图10所示,连接组件37包括绝缘管371、第一连接块372和第二连接块373,第一连接块372与第二连接块373对称设置,且两者之间通过绝缘片335隔开,绝缘管371的一端与安装管331固定连接,另一端通过第一连接块372和第二连接块373与感应器32相连接,在本实施例中,第一连接块372及第二连接块373也设置为铜材质,为导电材质,通过设置绝缘管371,可以使第一连接块372及第二连接块373与绝缘管371连接时,不发生短路。

第一连接块372上开设有第一冷却通道3721,第二连接块373上开设有第二冷却通道3731,第一导电管332靠近感应器32的一端及加热线圈322的正极端分别插设于第一冷却通道3721中,第二导电管333靠近感应器32的一端及加热线圈322的负极端分别插设于第二冷却通道3731中,冷却接头337包括第一接水头3371、第二接水头3372及第三接水头3373,第一接水头3371、第二接水头3372及第三接水头3373分别与第一导电管332、第二导电管333及第三导电管334远离感应器32的一端相连接。采用上述技术方案,第一导电管332插入第一冷却通道3721中,加热线圈322的正极端插入第一冷却通道3721中,第二导电管333插入第二冷却通道3731中,加热线圈322的负极端插入第二冷却通道3731中。

由此实现,第一导电管332、第一连接块372、加热线圈322及第二导电管333形成闭合回路,通过第一导电管332及第二导电管333可以对加热线圈322施加高频电流,第一连接块372及第二连接块373为铜材质,可以提高高频电流的过流能力。同时通过第一接水头3371向第一导电管332中通入冷却水,第一导电管332中的冷却水会经过第一冷却通道3721流入加热线圈322中,对加热线圈322进行散热,并通过第二导电管333上的第二接水头3372循环流出。

为了实现向第一喷水罩324中通入冷却水,第一连接块372及第二连接块373上分别设置有第三冷却通道3722及第四冷却通道3732,第三导电管334靠近感应器32的一端通过第一接水管3383与第四冷却通道3732相连接,冷却水管338包括分别与第一喷水罩324连通的第一连接水管3381和第二连接水管3382,第一连接水管3381远离第一喷水罩324的一端与第四冷却通道3732相连接,第二连接水管3382远离第一喷水罩324的一端与第三冷却通道3722相连通,第二接水管3384的一端通过转接头与第三导电管334相连接,另一端与第三冷却通道3722相连通。由此设置,通过第三接水头3373向第三导电管334中通入冷却水,冷却水分别通过第一接水管3383进入第四冷却通道3732中,并由第一连接水管3381通入到第一喷水罩324中,第三导电管334中的冷却水还通过转接头经第二接水管3384进入到第三冷却通道3722中,并由第二连接水管3382通入到第一喷水罩324中,实现双通道冷却通水,保证第一喷水罩324中能够通入高强度的冷却水,以便淬火过程中,对输送缸内孔壁进行低温处理调制。

上述结构方案,可以通过第三导电排实现淬火过程中持续双通道通入冷却水,同时第三导电管334与第二导电管333及第一导电管332叠合,可以在第二导电管333及第一导电管332通入高频电流时,电流产生的热量可以通过第三导电管334进行散热。

作为一些较佳实施方式,还包括设置在机台1侧壁且可沿机台1长度方向平移的外喷水装置38,外喷水装置38包括第二支撑架381及第二喷水罩382,第二支撑架381的底端滑动设置在机台1侧壁,第二支撑架381的顶端竖直向上并与第二喷水罩382水平连接,第二喷水罩382正对支撑转动组件21,所述第二喷水罩382上连接有第四接水头。采用上述技术方案,通过在机台1长度方向设置外喷水装置38,可以在淬火过程中,对输送缸外壁进行冷却,结合内孔冷却,实现对输送缸内外冷却,进而大大减少输送缸淬火过程中变形程度。外喷水装置38水平移动可以采用常规的直线模组实现。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已,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。

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