齿轮淬火处理装置的制作方法

本发明涉及齿轮的加工技术领域，具体涉及一种齿轮淬火处理装置。

背景技术：

淬火冷却是齿轮生产中的重要工艺，它对齿轮精度和质量有着显著影响，从装夹方式、淬火介质状态以及淬火设备等方面进行改进，力求做到齿轮的均匀冷却，可以大幅度减小齿轮的变形量，并提高其变形规律性。淬火质量对于改善齿轮质量，提高劳动生产率，改善生产环境等都发挥了重要作用。热处理行业不再把淬火冷却设备看作无关紧要的辅助性设备，而是将其作为事关产品质量和企业竞争力的关键设备。

目前，在对齿轮进行淬火时，通常由传送带直接将齿轮传送至油缸或水缸中进行浸泡式淬火，齿轮在下落至油缸或水缸中时，由于齿轮质量较重，将掉落至油缸底部，完成淬火后，需要人工用专用设备将齿轮打捞出来，再进行后续加工处理。由于齿轮难以漂浮于油面上，在对其进行打捞时，需要从油缸的底部进行打捞，导致打捞行程较长，耗费精力，从而影响齿轮的加工效率，不利于生产。

技术实现要素：

本发明意在提供齿轮淬火处理装置，以解决齿轮淬火后难以打捞的问题。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：齿轮淬火处理装置，包括机架,机架上设有淬火缸，淬火缸的内侧壁上设有螺纹，淬火缸中螺纹连接有油缸，油缸的上边沿设有数个卡槽，卡槽的上端均铰接有支杆，油缸中设有竖向的中心轴，中心轴的下端与油缸的底壁固定连接，中心轴的上端固定连接有叶轮，叶轮具有沿叶轮径向线对称设置的第一侧部和第二侧部，叶轮上方设有吹气机构，吹气机构包括均固定连接在机架上的第一气缸和第二气缸，第一气缸包括第一活塞杆，第一气缸的下方设有竖向的管道，第二气缸包括第二活塞杆，第二活塞杆与管道固定连接，管道的上端设有密封板，第一活塞杆贯穿密封板向管道中延伸，第一活塞杆与管道间隙配合，管道的上部设有反向吹气管，反向吹气管远离管道的一端朝向第一侧部，管道的下端转动连接有转盘，转盘内部设有与管道连通的中空腔，中空腔连接有正向吹气管，正向吹气管远离中空腔的一端朝向第二侧部，转盘的下端面设有放射状的滑槽，支杆远离卡槽的一端均滑动连接在滑槽中，转盘下方设有弹性气囊，弹性气囊与中空腔连通，弹性气囊位于数根支杆的中间，数根支杆的外部套设有弹性的圆环，圆环上设有数段吊绳，吊绳远离圆环的一端均设有挂钩。

本方案的原理是：实际应用时，需要淬火的齿轮被悬挂在挂钩上，在弹性气囊未充气时，弹性气囊对支杆没有支撑作用力，数根支杆受圆环的束缚向转盘的中心倾斜，此时圆环的直径小于油缸的径口尺寸，因此此时齿轮被悬挂在油缸的正上方。当第一活塞杆向下滑动，而向中空腔内充气时，由于弹性气囊与中空腔连通，弹性气囊将同时充气膨胀，从而推动外部的数根支杆在转盘上沿放射状的滑槽分散滑动，数根支杆向周围散开而逐渐竖立起来，从而推动外部的圆环向下滑动，圆环在支杆的推动和齿轮的重力作用下，下滑并套在油缸的外侧壁上。齿轮在圆环向下滑动时，在重力作用下竖直落进油缸中，实现齿轮的初步淬火。同时，吊绳穿过卡槽，吊绳与圆环连接的一端被卡槽卡在油缸的外部，从而将齿轮悬挂在油液中进行淬火。

第一活塞杆对弹性气囊充气时，中空腔也得以充气，中空腔通过正向吹气管向叶轮的第二侧部吹气，使叶轮正向旋转。由于油缸与叶轮固定连接，油缸将跟随叶轮旋转。同时，第二活塞杆伸长，使固定连接在第二活塞杆上的管道下移，管道通过转盘和支杆的连接带动油缸下移，油缸在旋转作用力和下推作用力的双重作用下，将沿淬火缸内侧壁的螺纹旋转下沉，从而使得油液在油缸中形成涡旋，而与齿轮充分接触和摩擦，以对齿轮进行全面淬火，并对齿轮表面的灰屑进行清洗，从而提升齿轮的加工质量。

当第一活塞杆在管道中上移时，正向吹气管停止向叶轮吹气，管道中的气流被向上抬升，由于管道的上端是封闭的，气流将由管道向反向吹气管吹送，反向吹气管将气流推送至叶轮的第二侧部，由于第一侧部和第二侧部沿叶轮的径向线对称设置，反向吹气管中吹出的气流将使叶轮反向旋转，叶轮带动油缸反向转动。同时第二活塞杆收缩，而将管道上抬，管道带动油缸上移，油缸逐渐旋转上升，此时完成淬火。由于齿轮是经过圆环上的吊绳悬挂在油缸中，完成淬火后，通过提升圆环或吊绳即可将油缸中的齿轮捞出，有效解决齿轮淬火时难以打捞的问题。

本方案的有益效果：本发明通过向弹性气囊充气推动支杆滑动而使套在支杆外部的圆环下滑并套在油缸上，而将齿轮悬挂在油缸中进行淬火，淬火完成后，通过提升圆环或吊绳，即可实现齿轮的打捞，便于操作。同时通过令油缸旋转下沉和上升，使油液与齿轮之间充分接触与摩擦，以对齿轮进行全面淬火和充分清洗，提升齿轮的加工质量。

优选的，作为一种改进，淬火缸的内侧壁上设有数个倾斜的刮板，刮板的较低端与淬火缸的侧壁固定连接，刮板的另一端靠近淬火缸的轴心。当油缸下沉至刮板处时，刮板与油缸的外侧壁相抵，刮板将套在油缸上的圆环向上刮动，以将圆环上推至支杆上，从而实现圆环的自动提升，使齿轮从油缸中自动沥出，便于齿轮的打捞。

优选的，作为一种改进，滑槽中设有限位块。当支杆在滑槽中滑动时，限位块能够防止支杆滑出圆盘。

优选的，作为一种改进，淬火缸内盛装有冷却液。油液在对齿轮进行淬火时，温度将升高，而不利于齿轮的淬火。在淬火缸中盛装冷却液，使油缸旋转下沉时，与冷却液接触，从而对油缸中的油液进行及时冷却，以降低油液的温度，保证油液的淬火质量。

优选的，作为一种改进，淬火缸的内侧壁上设有冷冻片，冷冻片连接有冷冻器。冷冻器使冷冻片对冷却液进行持续冷却，以维持冷却液的温度，保证冷却液对油液进行有效冷却。

优选的，作为一种改进，淬火缸下部设有排液管，排液管上设有阀门。打开阀门，即可通过排液管将冷却液排出，便于冷却液进行更换。

优选的，作为一种改进，吊绳为弹性绳。如此，不同重量的齿轮能够通过拉伸吊绳而悬挂于油液的不同高度位置处，从而使齿轮能够相互分离，使其均能得以充分淬火。

附图说明

图1为本发明齿轮淬火处理装置的结构示意图。

图2为本发明实施例中叶轮的俯视图。

图3为本发明实施例中转盘的仰视图。

图4为本发明实施例中淬火缸的俯视图。

图5为圆环套在油缸上对齿轮进行淬火时的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、淬火缸2、油缸3、卡槽4、支杆5、中心轴6、叶轮7、第一侧部8、第二侧部9、第一气缸10、第一活塞杆11、第二气缸12、第二活塞杆13、管道14、反向吹气管15、转盘16、滑槽17、限位块18、正向吹气管19、弹性气囊20、圆环21、弹性绳22、挂钩23、刮板24、冷冻器25、排液管26、阀门27、齿轮28。

实施例基本如图1所示：齿轮淬火处理装置，包括机架1，机架1上设有淬火缸2，淬火缸2的内侧壁上设有螺纹，淬火缸2中螺纹连接有油缸3，淬火缸2内盛装有冷却液，淬火缸2的内侧壁上设有冷冻片，冷冻片连接有冷冻器25，淬火缸2下部设有排液管26，排液管26上设有阀门27。油缸3的上边沿设有数个卡槽4，卡槽4的上端均铰接有支杆5，油缸3中设有竖向的中心轴6，中心轴6的下端与油缸3的底壁焊接，中心轴6的上端焊接有叶轮7，如图2所示，叶轮7左端为第一侧部8，叶轮7右端为第二侧部9，如图1，叶轮7上方设有吹气机构，吹气机构包括均螺纹连接在机架1上的第一气缸10和第二气缸12，第一气缸10包括第一活塞杆11，第一气缸10的下方设有竖向的管道14，第二气缸12包括第二活塞杆13，第二活塞杆13与管道14焊接，管道14的上端设有密封板，第一活塞杆11贯穿密封板向管道14中延伸，第一活塞杆11与管道14间隙配合，管道14的上部设有反向吹气管15，如图2所示，反向吹气管15下端朝向第一侧部8，如图1所示，管道14的下端转动连接有转盘16，转盘16内部设有与管道14连通的中空腔，中空腔连通有正向吹气管19，如图2所示，正向吹气管19下端朝向第二侧部9，正向吹气管19下端的延伸方向与反向吹气管15下端的延伸方向相同，如图3所示，转盘16的下端面设有放射状的滑槽17，滑槽17中设有限位块18，支杆5上端均滑动连接在滑槽17中，转盘16下方设有弹性气囊20，弹性气囊20与中空腔连通，弹性气囊20位于数根支杆5的中间，数根支杆5的外部套设有弹性的圆环21，圆环21上设有数段弹性绳22，弹性绳22下端均设有挂钩23。如图1和图4所示，淬火缸2的内侧壁上焊接有八个倾斜的刮板24，八个刮板24均由淬火缸2的内侧壁向淬火缸2的轴心方向倾斜。

本实施例中，实际应用时，将需要淬火的齿轮28悬挂在挂钩23上，齿轮28此时位于油缸3的正上方。启动第一气缸10，第一活塞杆11在管道14中向下滑动，而向中空腔内充气，弹性气囊20也得以充气而膨胀，从而推动外部的数根支杆5在转盘16上沿滑槽17分散滑动，限位块18限定支杆5的滑动范围，防止支杆5滑出转盘16，数根支杆5向周围散开而逐渐竖立起来，从而推动套在支杆5外部的圆环21向下滑动，圆环21在支杆5的推动和齿轮28的重力作用下，下滑并套在油缸3的外部，齿轮28在重力作用下竖直落进油缸3中，实现齿轮28的初步淬火。同时，如图5所示，弹性绳22穿过卡槽4，弹性绳22与圆环21连接的一端通过圆环21被卡槽4卡在油缸3的外部，从而将齿轮28悬挂在油液中进行淬火。

在第一活塞杆11对弹性气囊20充气时，中空腔也向正向吹气管19推送气流，正向吹气管19向叶轮7的第二侧部9吹气，使叶轮7顺时针旋转，油缸3跟随叶轮7顺时针旋转。同时，启动第二气缸12，第二活塞杆13伸长推动管道14下移，管道14通过转盘16和支杆5的连接带动油缸3下移，油缸3沿淬火缸2内侧壁的螺纹旋转下沉，使油缸3中的油液转动而与齿轮28充分接触和摩擦，对齿轮28进行全面淬火，并对齿轮28表面的灰屑进行清洗，提升齿轮28的加工质量。

油缸3逐渐下沉而与淬火缸2中的冷却液接触，冷却液对油液进行及时冷却，以保证油液的淬火效果，同时冷冻器25工作，冷冻器25通过冷冻片给冷却液降温，以保证冷却液对油液的冷却效果。

油缸3继续下沉而与淬火缸2中的刮板24接触，刮板24在油缸3下沉时将套在油缸3上的圆环21上推，使圆环21上移，圆环21被上推而重新套在数个支杆5的外部，从而将齿轮28从油缸3中沥出。同时，第一气缸10使第一活塞杆11在管道14中上移时，正向吹气管19停止向叶轮7吹气，管道14中的气流被推至反向吹气管15中，弹性气囊20排气而收缩，数个支杆5受弹性的圆环21的束缚而逐渐回复至倾斜状。反向吹气管15将气流推送至叶轮7的第二侧部9，使叶轮7逆时针旋转，叶轮7带动油缸3逆时针转动。同时第二气缸12使第二活塞杆13收缩，而将管道14上抬，管道14带动油缸3上移，油缸3逐渐旋转上升，此时完成淬火，油缸3回位后即可将沥出的齿轮28取下，再进行后一批齿轮28的淬火处理，有效解决了齿轮28淬火时难以打捞的问题。打开阀门27，即可通过排液管26将冷却液排出，对冷却液进行更换。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。