专利名称：机械手式末端淬火试验机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种新型热处理设备，可用来测定结构钢及其它钢材的淬透性，满足冶金工业、机械制造、商检业等对钢材进行物理性能检验、测试的需要。
钢的淬透性曲线是衡量其物理、工艺性能的一种重要特征曲线。各国都规定有标准测定方法，我国国家标准GB225－63规定了结构钢末端淬火试验方法试样尺寸为φ25±0.5毫米，长97±0.5毫米，顶端带有φ30毫米，厚3毫米的园台。试样在炉加热到要求的温度，保温30分钟，由炉中取出迅速插入φ26的载样园环，放好后打开喷水嘴阀门喷水淬火，不允许先喷水后放试样，喷水10～12分钟，取下试样放入水中防止自回火。标准特别指出试样从出炉到开始喷水，喷水时间不得大于5秒。
目前通常使用的末端淬火试验机都是各单位自行设计和制造的，繁简程度、使用性能很不一致，存在的主要问题是当试样加热至要求的温度(一般800～950℃)，必须用钳子取出；试样的下端和载样园环的上端均无倒角，二者只相差1毫米，(试样正公差时只差0.5毫米)，很难上、下对准，插入后再打开水阀门，往往超过5秒，试验无效，有的单位为了解决这一问题，将载样园环改为音叉(U形)形式，从侧面装入试样，这样虽然解决了上、下不易对准的问题，但保证不了试样与喷水孔在同一条直线上。因此，到目前为止，还未见到能满足GB225－63所要求技术条件，不依人工操作熟练程度的末端淬火试验机。
本实用新型的目的是得到一种新型的末端淬火试验机，能够迅速准确地完成试样固定。喷水等过程，减少对操作工人熟练程度的依靠，以保证试样从出炉到喷水能在GB225－63规定的5秒之内完成。
为实现上述目的，本实用新型是这样实现的，以简单的机械手代替原来的载样架和载样园环，机械手平时处于张开状态，当加热好的试样挟来后，由光电系统接收信号，发出指令，使机械手动作挟出试样，并由电磁阀控制马上给水，由于取消了试样与载样园环之间上、下对准的过程，整个过程可在3秒钟内完成。当喷水淬火10分钟后，机械手自动松开，试样落水中，试验完成。
以下结合附图对本实用新型做进一步详述。
图1为本实用新型的末端淬火试验机的整机结构示意图。
图2为机械手结构示意图。
图3为机械手工作状态示意图。
图1中，该试验机包括淬火水槽、水管和喷水口，另外还包括电路控制的机械手5和正对机械手中孔的喷水口8，喷水口下部有水柱高度调节阀9，以预先调整要求的喷水柱高度。由上水箱1和下水箱12组成循环水系统。由溢流管2连接，由电泵13将水送入上水箱1，溢流管2的端部为水柱调节扭3，以调节上水箱的水位高度，上水箱的水通过连接管路10通向喷水口8。还包括由电路控制系统4控制的电磁阀11和光电管14，并由时间继电器控制淬火时间。平时，机械手5呈张开状。当试样6放入机械手5中时，恰好挡住光电管14的光线。电路控制系统4控制机械手抓合，此时，试样与喷水口在垂直方向上恰好在同一中心线上。机械手抓合后，半秒钟内电磁阀11换向，开始喷水，喷水十分钟后，由时间继电器控制试样落入水槽7中。
图2为主要部件机械手结构示意图。该机械手由机械手左手5和右手5′组成。分别由连杆15与前滑块16相连，弹簧17外围有电磁铁21，(如图3示)弹簧后部为后滑块18和十字挟头19。
图3为机械手工作状态示意图，电磁铁21平时有电。吸合压缩弹簧，机械手平时处于张开状态，图3中，20为机械手架，19为十字挟头。使用时，把试样和保护筒从加热炉里取出，然后把试样从保护筒里挟出(这时开始算时间)送到机械手上，光电管被挡住，电磁铁21断电，弹簧17伸开，推动前滑块16向前，由连杆15带动左右机械手5、5渥ズ希 8为后滑块。
本实用新型的末端淬火试验，其机械手是采用光电管电路控制的。平时，光电管的光路通畅，有电，电磁铁有电吸合弹簧压缩；当试样放入机械手中，光路阻断，光电管断电，电磁铁断电，弹簧伸开抓住试样。
本实用新型中的光电管控制还可由电脑代替，其机械手的执行系统可以液动或其它形式。
采用本实用新型的机械手式末端淬火试验机，采用了双水箱、一水槽，光电管控制机械手等结构，从试样出炉到喷水可在3秒钟之内完成。喷水10分钟之后自动落入水中，因此，完全可满足GB225－63的技术要求排除人工操作熟练程度的影响，保证淬透性曲线的准确性。
权利要求1.一种机械手式末端淬火试验机，包括淬火水槽、水管和喷水口，其特征在于该试验机还包括电路控制的机械手5和正对机械手中孔的喷水口8，喷水口下部有水柱高度调节阀9，机械手后部为机械手架；由上水箱1、下水箱2组成循环水系统。由电路控制系统4控制的电磁阀11和光电管14，并由时间继电器控制淬火时间。
2.根据权利要求1所述的末端淬火试验机，其特征在于所述的机械手由机械手左、右手5、5′组成，分别由连杆15与前滑块16相连，弹簧17外围有电磁铁21，弹簧后部为后滑块18、和十字挟头19。
3.根据权利要求1所述的末端淬火试验机，其特征在于所述的机械手是常开状态的。
4.根据权利要求1所述的末端淬火试验机，其特征在于所述的机械手是靠光电管电路控制的。
专利摘要本实用新型属于一种新型末端淬火试验机，它由一机械手，光电控制系统、上下两水箱、淬火水槽、喷水装置等组成。机械手为常开状态，当试样送到机械手上时挡住光电管的光线，由光电控制系统使机械手动作抓住试样，电磁阀换向马上喷水，整个动作可在3秒钟之内完成，喷水10分钟后，由时间继电器控制试样自动落入水槽中，并冷至室温。本实用新型可排除人工操作熟练程度的影响因素，提高淬透性曲线的准确性。
文档编号C21D1/55GK2050426SQ8821567
公开日1990年1月3日 申请日期1988年10月31日 优先权日1988年10月31日
发明者李国栋, 王森清, 董克胜, 李文昌 申请人:李国栋