一种热处理装置

技术领域

本发明涉及机械加工制造领域，特别涉及一种热处理装置。

背景技术

热处理是对固态工件通过加热、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；由于热处理的加热温度较高，人工转运有高温危险，同时由于热处理的技术要求不同，普通热处理的过程是在加热后，待冷却的工件还需要利用辅助设备分别转运到对应的冷却工序位置，不仅成本较高，还占用加工位置的空间。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种既能快速出料，又能快速分类冷却的热处理装置。

本发明的技术方案如下：

一种热处理装置，包括工作台，在所述工作台上设有在下端出料的加热炉，在加热炉的下端设有出料用的搭板，在所述搭板的出料方向设有转动设置在工作台上的收集装置，在该工作台的一侧对应收集装置的位置处设有可升降的转盘，在所述转盘上设有用于冷却工件的放置箱。

采用上述结构，工件在加热炉中加热后，工件从加热炉的下端出料，并经搭板移动到收集装置中，再根据工件对应的冷却要求，由转盘把对应的放置箱移动到收集装置的位置处，最后由收集装置把待冷却的工件移送到转盘上对应的放置箱中，不仅能满足多批次加工的需要，还能随时转换并满足冷却加工的要求，整个过程无需人工转运，安全方便，并且转运的行程和周期短，工件热量损失小，能充分满足冷却后的材质要求，结构简单紧凑，操作便捷。

为了简化结构便于使用，作为优选，在所述工作台上设有支架，在所述支架上设有加热炉，在所述加热炉一侧的下部设有与加热炉炉底连通的插槽，在所述加热炉的上端连通设有炉盖，该加热炉的下端面对应插槽槽底的位置处连通设有出料口，在所述支架上对应出料口的位置处设有通孔；在所述插槽内设有插板，在所述插板上设有连接板，在该加热炉上对应连接板一侧的外侧壁上设有限位槽，当插板伸入插槽时，连接板移入限位槽内。

为了保证密封加热的效果，作为优选，在所述限位槽的槽壁上绕设有安装槽，在所述安装槽内设有密封圈，在所述连接板的外侧壁上对应密封圈的位置处设有让位槽，所述让位槽的槽底为圆弧形，连接板移入限位槽内时，所述让位槽的槽底与密封圈外侧壁的对应位置贴合抵接。

为了更好地保证加热炉的密封性，作为优选，在所述连接板上设有锁杆，在所述加热炉上对应锁杆的位置处设有一端开口的锁扣，所述锁杆与锁扣卡接固定。

为了便于转运工件，作为优选，所述收集装置包括固设在工作台上的步进电机，在所述步进电机的输出端设有固定板，在所述固定板上设有收集箱，在所述支架上对应加热炉下方的位置处设有撑杆，在所述撑杆上斜设有搭板，在所述收集箱上对应搭板的位置处铰接设有过渡板，该收集箱上对应转盘一侧的位置处设有开口，所述过渡板翻转展开并与搭板搭接连通，在该过渡板上对应搭接端位置处的边沿为斜面结构，以便工件从加热炉移出到收集箱，该过渡板和搭板在出料方向的左、右两端均对称设有两段斜向上伸出的过渡斜段。

为了便于控制送料方向，作为优选，在所述工作台的一侧对应收集箱的出料端设有连接管，在所述连接管的进料端连通设有漏斗状的连接套。

为了便于接料，防止工件掉落在外，作为优选，所述连接套的直径尺寸大于过渡板宽度尺寸与收集箱宽度尺寸的总和。

为了便于接料，防止冷却液外溢，作为优选，在所述工作台的一侧设有轴向电机，所述轴向电机的输出端设有竖直向上伸出的连接杆，在所述连接杆上设有底板，在所述底板上设有动力电机，所述动力电机的输出端固设有水平放置的转盘，在所述转盘上设有放置箱。

为了在出料位置满足多种热处理的冷却要求，作为优选，所述放置箱包括沿圆周方向插接设置的第一放置箱、第二放置箱和第三放置箱，在所述第一放置箱内设有冷却油，在所述第二放置箱内设有冷却水，在所述第三放置箱内设有盐碱溶液。

为了简化操作，降低劳动强度，作为优选，所述步进电机、轴向电机以及动力电机均与PLC控制器电连接。

有益效果：本发明设置下端出料的加热炉，并设置收集装置接料并转运工件到放置箱内冷却，转盘的转动能调整更换载有不同冷却液的放置箱接料，能满足多种热处理的冷却要求，转运快速及时，提高了生产效率，降低了劳动强度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中的A处放大图。

图3为图1的左视图。

图4为图3中的B处放大图。

图5为本发明的使用状态图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

由图1、图2、图3、图4和图5所示，本包括工作台1，在所述工作台1上设有支架11，在所述支架11上设有加热炉2，在所述加热炉2一侧的下部设有与加热炉2炉底连通的插槽12，在所述加热炉2的上端连通设有炉盖121，该加热炉2的下端面对应插槽12槽底的位置处连通设有出料口131，在所述支架(11)上对应出料口(131)的位置处设有通孔，在所述支架11上对应加热炉2下方的位置处设有撑杆20，在所述撑杆20上斜设有搭板21；在所述插槽12内设有插板122，在所述插板122上设有连接板14，在该加热炉2上对应连接板14一侧的外侧壁上设有限位槽，当插板伸入插槽时，连接板14移入限位槽内；在所述限位槽的槽壁上绕设有安装槽，在所述安装槽内设有密封圈141，在所述连接板14的外侧壁上对应密封圈141的位置处设有让位槽，所述让位槽的槽底为圆弧形，连接板14移入限位槽内时，所述让位槽的槽底与密封圈141外侧壁的对应位置贴合抵接；在所述连接板14上设有锁杆，在所述加热炉2上对应锁杆的位置处设有一端开口的锁扣，所述锁杆与锁扣卡接固定。

在所述搭板21的出料方向设有转动设置在工作台1上的收集装置，所述收集装置包括固设在工作台1上的步进电机4，在所述步进电机4的输出端设有固定板41，在所述固定板41上设有收集箱42，在所述支架11上对应加热炉2下方的位置处斜设有搭板21，在所述收集箱43上对应搭板21的位置处铰接设有过渡板432，该收集箱43上对应转盘3一侧的位置处设有开口，所述过渡板432翻转展开并与搭板21搭接连通，在该过渡板432上对应搭接端位置处的边沿为斜面结构，以便工件从加热炉2移出到收集箱43，该过渡板432和搭板21在出料方向的左、右两端均对称设有两段斜向上伸出的过渡斜段。

在所述工作台1的一侧对应收集箱43的出料端设有连接管15，在所述连接管15的进料端连通设有漏斗状的连接套151；所述连接套151的直径尺寸大于过渡板432宽度尺寸与收集箱43宽度尺寸的总和。

在所述工作台1的一侧设有轴向电机5，所述轴向电机5的输出端设有竖直向上伸出的连接杆，在所述连接杆上设有底板51，在所述底板51上设有动力电机52，所述动力电机52的输出端固设有水平放置的转盘3，在所述转盘3上设有放置箱，所述放置箱包括沿圆周方向插接设置的第一放置箱61、第二放置箱62和第三放置箱63，在所述第一放置箱61内设有冷却油，在所述第二放置箱62内设有冷却水，在所述第三放置箱63内设有盐碱溶液。

所述步进电机4、轴向电机5以及动力电机52均与PLC控制器电连接。

本发明的使用方法如下：

如图1到图5所示，使用时，先把插板122伸入插槽12中，并推动连接板14进入限位槽，连接板14上的让位槽的槽底与密封圈141外侧壁的对应位置贴合抵接，保证加热炉2的封闭性，此时，插板122伸入到加热炉2的炉腔内挡柱了出料口131并形成炉腔的炉底部分，炉腔腔底与插槽12的连通位置为一孔口，该孔口的孔壁与插板122的上端面合围形成一个凹槽结构，打开炉盖121，把工件放入加热炉2内，扣上炉盖121开始加热。

工件在加热炉2中加热后，需要出料时，拉出连接板14，带动插板122同时移出，并露出出料口131，凹槽结构的槽壁阻滞工件随插板122的移动而移动，并在逐渐打开的出料口131位置落出加热炉2，在插板122完全移出插槽12后，出料口131完全开启，加热炉2内的工件将全部落出。

落出的工件掉落到斜置的搭板21上，并在重力作用下，沿搭板21和过渡板432掉落移动到收集箱43中，由于在过渡板432和搭板21在出料方向的左、右两端均对称设有两段斜向上伸出的过渡斜段23，工件不易在出料方向落出，一方面保证快速转运，另一方面确保了加工安全。

同炉加热的工件全部移动到收集箱43后，在PLC控制器(未标示)上操作，启动动力电机52，带动转盘3转动，依据工件热处理后的冷却要求，把对应的放置箱转动移至接料管15下端的正下方，再启动轴向电机5推动底板51向上移动，即带动放置箱上移并使冷却液的液面靠近接料管15的下端管口，或直接让接料管15的下端管口伸入冷却液中，这样就避免工件落料到冷却液中形成飞溅，不仅能保护加工环境，还能降低成本；接着，由PLC控制器启动步进电机4带动收集箱43转动，收集箱43在转动过程中，工件陆续沿翻转形成的斜面经收集箱43在这一侧设置的开口(即收集箱43对应转盘3位置的一侧设置的开口)落入连接套151，并经接料管15落入对应的放置箱中，接料完成后，启动步进电机4回转，收集箱43回到接料位置待命，启动轴向电机5向下回移底板51待命，最后把插板122插入插槽12内，连接板14伸入限位槽，再次打开炉盖121投料，重复上述步骤加工，快速便捷。

需要说明的是，由于第一放置箱61、第二放置箱62和第三放置箱63都是插接在转盘3上的，如需移开放置箱，在装有工件时直接吊装起来即可，如没工件，则由人工抬起即可实现更换调整，操作灵活。

另外，由于收集箱43是一个非封闭的箱体结构，既铰接设有过渡板432，还在翻转出料方向(即对应转盘3位置的一侧)设有开口，铰接的过渡板432便于收折移动，能避免移动和安装干涉；当工件数量较多，或单个工件体积较大时，会有部分的工件仍留滞在过渡板432上，在步进电机4带动收集箱43翻转时，过渡板432上的工件也会随之落下，为了防止工件掉出，设置连接套151的直径尺寸大于过渡板432宽度尺寸与收集箱43宽度尺寸的总和，即当收集箱43翻转到完全竖直状态时，以收集箱43的翻转速度形成的斜面以及工件由此产生的移动速度，过渡板432上的工件落不出连接套151外。

在本实施例中设置收集箱43还为了便于取件检测，同炉加热的工件材质变化是否达到要求也是冷却前的重要技术要求，故没有设置直接出料冷却，并且，取件并不耽误时间，加热炉2出料完后，即能启动收集箱43翻转转运工件到放置箱，这个周期并不影响冷却效果，充分保证加工合格率。

依据不同的冷却要求，在本实施例中，在所述第一放置箱61内设有冷却油，主要是在得到淬火马氏体的前提下尽量降低冷却速度，避免裂纹的产生；在所述第二放置箱62内设有冷却水，该冷却水是普通工业用水，主要是对淬透性差的碳钢工件(例如T10钢)实现快速冷却；在所述第三放置箱63内设有盐碱溶液，主要是为了得到高的硬度和光洁的表面。

本实施例不具有唯一性，冷却液的种类较多，放置箱能在转盘3上能便捷插接更换调整的前提下，根据加工要求，可以随时更换设有不同冷却液的放置箱，或按需在转盘3上设置放置箱的数量，以便快速切换。

上述热处理冷却加工的整个过程无需人工转运，安全方便，并且转运的行程和周期短，工件热量损失小，能充分满足冷却后的材质要求。