一種淬火裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種淬火裝置，屬于熱處理生產線淬火技術領域，尤其是對有半淬要求的鑲圈鋁活塞的熱處理。
【背景技術】
[0002]隨著汽車發動機國產化進程的迅速發展，發動機零部件的需求量越來越大，國際、國內市場上各大汽車廠對汽車的要求越來越高:安全、節能、低噪音、低污染、物排放、高使用壽命成為今后發動機工業發展的趨勢。活塞作為發動機的重要組成部份，是實現整車安全性、節能性、低噪音等要求的重要零件。鋁合金活塞由于其材料性能優越、活塞重量輕、散熱好、成型工藝簡單，加工性優越，等特點被越來越多的應用在發動機上。目前鋁合金活塞正在向著大排量、輕量化、高強度、環保的方向發展。
[0003]現在國內發動機活塞的生產方式主要為:碳鋼熔鑄成型和外力鍛造方式。因熔鑄成型的方式很難解決結構的氣密性缺陷，而外力鍛造其成型工藝復雜，制造成本高，不能滿足大批量生產要求；此外由于其材料自身特點，后續加工也難度很大。為適應活塞產品的發展趨勢，新的活塞材料和新的鋁合金活塞制造工藝方法被開發研制，采用鑄態450°C在1%聚丙烯水溶液中淬火，再經220°C保溫時效，其力學性能達到ΗΒ=122-126，σ b=240_260Mpa，綜合性能均達鋼制活塞的標準要求。國際高端鋁合金活塞生產企業已經由低壓直接成型發展到鑲嵌Cr鋼的方式轉變。
[0004]現有的淬火工藝為:將待淬火處理的工件浸到淬火槽中冷卻，淬火槽中添加淬火液，在淬火處理中，工件添加到淬火液中，淬火液的液面高度會隨著增加，淬火液表面不僅在說平方向上流動，而且在豎直方向上也產生波動，淬火液表面的波動對淬火質量的影響較大；另一方面，由于加入了工件，淬火槽內淬火液的溫度變得不再均勻，為了實現淬火槽內淬火液溫度均勾，現有技術在淬火槽中添加攪拌裝置，現有的攪拌裝置雖然能夠在一定程度上解決溫度分布不均的問題，但是也帶來的新的問題，就是在攪拌中會增加淬火液表面的波動幅度，影響淬火的質量；第三是現有技術在淬火過程中，工件放置在用于支撐工件的吊欄上，容易在水平方向上發生位移，也對工件的淬火質量產生影響。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種淬火裝置，解決現有技術中由于工件浸入淬火液中淬火液液面升高以及對淬火液攪拌使得的液面表面波動大而造成的工件淬火不合格的缺陷。
[0006]為解決上述問題，本發明所采取的技術方案是:淬火裝置，包括如下的組成部分: 淬火槽，所述的淬火槽包括淬火槽外槽和淬火槽內槽，所述的淬火槽內槽設置在淬火槽外槽內并且位于淬火槽外槽的底部，所述的淬火槽外槽和淬火槽內槽中均裝有淬火液，淬火槽外槽中淬火液的液面高度低于淬火槽內槽中淬火液的液面高度，淬火槽內槽中淬火液充滿整個淬火槽內槽；本發明將現有的淬火槽改進成淬火槽外槽和淬火槽內槽，由于淬火槽內槽中淬火液充滿整個淬火槽內槽，因此當工件浸入淬火槽內槽中后，淬火槽內槽中的淬火液沿著淬火槽內槽的頂部溢出到淬火槽外槽中，因此淬火槽內槽中的液面高度始終保持不變(即始終保持與淬火槽內槽的高度相同)，也就是說淬火槽內槽中液面在高度上沒有變動，即淬火槽內槽液面相對比較平靜，沒有波動，因此工件淬火的合格率率高。
[0007]吊欄，所述的吊欄包括框架、兩根以上的兩端轉動設置在框架底部的輸送輥和設置在框架頂部用于驅動輸送輥轉動的輸送輥電機；吊欄上設置輸送輥，輸送輥用于支撐并輸送工件，吊欄向下運動將吊欄上的工件浸入到淬火槽內槽中，輸送輥電機驅動輸送輥轉動，將工件輸送到吊欄上，淬火完成后將工件從吊欄上輸送至下一工序。
[0008]提升機構，所述的提升機構設置在淬火槽外槽的頂部，用于驅動吊欄及其定位裝置在淬火槽內槽內上下運動；提升機構驅動吊欄上下運動，將吊欄上的工件浸入淬火槽內槽以及移出淬火槽內槽。
[0009]循環裝置，所述的循環裝置設置在淬火槽外槽的一側，所述的循環裝置包括連接淬火槽外槽和淬火槽內槽的管道和設置在管道上的水泵，所述的水泵用于將淬火液從淬火槽外槽抽向淬火槽內槽；循環裝置連通淬火槽外槽的底部和淬火槽內槽的底部，將淬火槽外槽中的淬火液抽到淬火槽內槽中，從而保持淬火槽內槽中淬火液始終充滿淬火槽內槽，即保持淬火過程中淬火液液面始終不會出現波動，而且由于巡皇裝置連通的是淬火槽外槽和淬火槽內槽的底部，因此，即使淬火槽內槽底部的淬火液子在豎直方向上有所波動，但是在淬火槽內槽中淬火液的表面只有水平方向的流動而無豎直方向的波動，而對工件淬火質量產生影響的正是淬火液表面豎直方向的波動，因此本發明可以保持較高的淬火合格率。
[0010]機械攪拌裝置，所述的機械攪拌裝置位于淬火槽外槽的另一側，機械攪拌裝置包括攪拌槽、設置在攪拌槽上的攪拌電機和設置在攪拌電機輸出軸上的螺旋槳，所述的攪拌槽與淬火槽外槽相通；設置機械攪拌裝置，將淬火后較熱的淬火液與淬火槽外槽中溫度相對較低的淬火液在一起攪拌，使兩者充分混合進行能量交換，而且本使用新型攪拌裝置設置在攪拌槽中由于攪拌槽與淬火槽外槽相通，因此可實現淬火液溫度的均勻；由于本發明攪拌裝置不是設置在對工件進行淬火的淬火槽內槽中，而是單獨設置攪拌槽，因此攪拌裝置最多也就對淬火槽外槽的淬火液表面產生波動，而對淬火液的攪拌不會對淬火槽內槽中的淬火液液面造成波動，進一步的提高工件的淬火質量。
[0011 ] 本發明采取將淬火槽分成內槽和外槽以及將攪拌裝置設置在淬火槽內槽以外的方式使得對工件做淬火處理中淬火槽內槽中淬火液的液面幾乎沒有波動，因此提高了工件淬火的合格率。
[0012]作為本發明的進一步改進，所述的提升機構是油缸，所述的油缸的缸筒固定在淬火槽外槽的頂部，油缸的活塞桿連接吊欄的頂部。
[0013]利用油缸活塞桿的伸縮驅動吊欄在淬火槽內槽中上下運動，油缸體積小，但是提供的力較大，完全可以承受工件及整個吊欄的重量，另一方面，油缸可以直接購得，不僅來源比較廣泛，而且安裝使用都很方便。
[0014]作為本發明的進一步改進，還包括吊欄定位裝置，所述的吊欄定位裝置包括設置在淬火槽外槽頂部的氣缸，所述的油缸的活塞桿通過絲桿與吊欄連接，所述的絲桿上沿軸向開有腰形通槽，所述的絲桿上設置螺母，所述的氣缸的活塞桿可在腰形通槽內伸縮。
[0015]本發明設置吊欄定位裝置，由于絲桿上開有腰形通槽，且絲桿上安裝有螺母，根據工件的高度調整螺母的位置，當油缸活塞桿伸出缸筒至工件完全浸入淬火液中后，氣缸的活塞桿伸長，由腰形通槽和螺母定位，將絲桿支撐起來，因此整個吊欄和工件的重量由氣缸的活塞桿承受，油缸基本不再承受吊欄和工件的重力，由于氣缸的價格比油缸低很多，因此即使氣缸損壞需要更換，也比更換油缸經濟效益好。
[0016]作為本發明的進一步改進，還包括吊欄導向結構，所述的吊欄導向結構包括導筒和導桿，所述的導筒的底部固定在淬火槽內槽的底部，導桿的頂部固定在吊欄的底部，導桿的下部設置在導筒內，并且隨著吊欄的上下運動而在導筒內往復運動。
[0017]淬火槽內槽的底部設置導筒，并且在導筒內設置可在其內往復運動的導桿，導筒對導桿的上下運動起到導向的作用，也就是說，導桿只能沿著導筒上下運動而不能在水平方向上運動，而導桿的頂部固定在吊欄上，因此，吊欄也只能在豎直方向上運動，導筒與導桿共同對吊欄起到導向的作用，使得吊欄只能在豎直方向上運動，而不能子在水平方向上運動，從而保持要淬火處理的工件在水平方向上沒有位移，進一步的提高工件淬火的質量。
[0018]作為本發明的進一步改進，還包括提升架導軌，所述的提升架導軌的底部固定在淬火槽內槽中，所述的提升架導軌的頂部固定在淬火槽外槽的上部，所述的吊欄及其定位裝置的兩端設置有滾輪，所述的滾輪與所述的提升架導軌構成豎直滾動副。
[0019]提升架導軌與滾輪配合，提升架導軌對吊欄起到引導的作用，保持吊欄在豎直方向上運動，導桿在豎直方向上運動，一方面防止工件在水平方向上產生位移，另一方面，也防止油缸的活塞桿在水平方向上擺動，以免油缸由于活塞桿的擺動而損壞，對油缸起到保護的作用。
[0020]作為本發明的更進一步改進，所有的輸送輥通過一根鏈條或皮帶連接，且其中任意一根輸送輥還通過鏈條或皮帶與輸送輥電機的輸出軸連接。
[0021]輸送輥電機驅動一根輸送輥轉動，再由該輸送輥驅動其余的輸送輥轉動，動力傳動的結構簡單，安裝拆卸都比較方便。
[0022]綜上所述，本發明的有益效果是:解決了現有技術中由于工件浸入淬火液中淬火液液面升高以及對淬火液攪拌使得的液面表面波動大而造成的工件淬火不合格的缺陷，且本發明在淬火過程中工件在水平方向上沒有位移，工件淬火合格率高，本發明結構簡單，經濟消息好。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發明的內部結構示意圖。
[0024]圖2是圖1的P向視圖。
[0025]圖3是圖2的M向視圖。
[0026]其中:1、淬火槽外槽；2、淬火槽內槽；3、框架；4、輸送棍；5、輸送棍電機；6、提升機構；7、循環裝置；8、水泵；9、攪拌槽；10、攪拌電機；11、螺旋槳；12、油缸；13、絲桿；14、氣缸；15、導筒；16、導桿；17、提升架導軌；18、滾輪；19、料框。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本發