一种自动淬火设备及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自动淬火设备以及应用该设备进行轴类工件(特别是电机芯轴)两端淬火的自动淬火方法。
【背景技术】
[0002]淬火是指利用高频电流(30K-1000KHZ)使工件表面局部进行加热、冷却，获得表面硬化层的热处理方法。这种方法只是对工件一定深度的表面进行强化，而心部基本上保持处理前的组织和性能，因而可获得高强度，高耐磨性和高韧性的综合。又因是局部加热，所以能显著减少淬火变形，降减能耗。
[0003]传统手工的淬火方式是，工人直接手持工件，将工件需要淬火的部分放入具有高频电流的感应线圈中，待工件加热至一定程度，再将工件放入水中冷却。然而，这种传统手工淬火方式，一方面，生产效率低，工作强度大，易对工人皮肤、眼睛等产生损害，另一方面，感应线圈加热的时间不好控制，淬火的质量完全取决于工人的技艺水平，每个工件的淬火质量也不尽相同。
[0004]为此，人们发明一种淬火机，该淬火机将电机芯轴进行横向布置，利用感应线圈对电机芯轴的两端进行加热，同时，利用输送带，将加热后的电机芯轴进行逐个排列，输送至冷却区域进行冷却。然而，这种淬火机对电机芯轴进行淬火处理的工程中，加热和冷却区域存在一定距离，加热后的电机芯轴在输送带上运输的时，电机芯轴两端的热量会传递至电机芯轴内部，导致电机芯轴内部熟透，对电机芯轴内部组织造成破坏，影响了电机芯轴的力学性能。另外，将电机芯轴架设在输送带上，易造成电机芯轴发生微量的弯曲，影响了电机芯轴的直线度。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种生产效率高，轴类工件淬火质量好的自动淬火设备。
[0006]本发明要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种对轴类工件(特别是电机芯轴)两端进行自动淬火，生产效率高，同时淬火质量好的淬火方法
[0007]本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为:一种自动淬火设备，用于轴类工件的淬火，包括机架及与高频电源电路连接的感应线圈，其特征在于包括:
[0008]一旋转升降机构，设置在机架上，包括纵向设置的用于夹持轴类工件的气爪，该气爪能以自身轴线旋转和进行纵向升降；
[0009]一自动送料机构，设置在机架上方并位于旋转升降机构旁边，将轴类工件从排料箱送至旋转升降机构，供旋转升降机构中的气爪夹持；
[0010]一接料机构，安装于机架上，位于旋转升降机构的下方，用来接受淬火后的轴类工件；
[0011]所述感应线圈横向设置，与旋转升降机构中气爪夹持轴类工件插入配合，并使冷却液流经该感应线圈位置处。
[0012]作为改进，所述自动送料机构包括使得轴类工件横向放置的排料箱、与该排料箱相邻布置的整料盒以及将轴类工件移至气爪下方的送料滑轨组件，整料盒上方开口，在该排料箱内纵向设有穿过该排料箱底板将排料箱内的轴类工件顶入整料盒的顶料板，在该整料盒内设有一侧倾斜的接料斜板，使得被顶入整料盒内的轴类工件处于倾斜状态，在该整料盒上设有使得轴类工件从倾斜状态转为纵向竖立的竖立推动元件，在该整料盒的底部开有使得纵向竖立的轴类工件穿过的缺口，该送料滑轨组件包括送料推动元件以及由该送料推动元件推动的滑轨，该滑轨上设有用于夹持纵向竖立的轴类工件的夹爪。
[0013]所述排料箱的底板向整料盒方向倾斜。
[0014]所述排料箱与所述整料盒共用一块前面板，该前面板的上端面为向整料盒倾斜的倾斜面。
[0015]所述自动淬火设备可以只对轴类工件的一端进行淬火，所述旋转升降机构包括立架，该立架上转动设有由升降电机控制的升降丝杠，该升降丝杠上配合有升降台，该升降台纵向向下设有气爪，该气爪的旋转通过旋转电机控制
[0016]所述自动淬火设备也可以对轴类工件的两端进行一次性淬火，所述旋转升降机构包括相对布置的上旋转升降机构和下旋转升降机构，该上旋转升降机构包括上立架，该上立架上转动设有由第一升降电机控制的上升降丝杠，该上升降丝杠上配合有上升降台，该上升降台上纵向向下设有上气爪，该上气爪的旋转通过第一旋转电机控制；该下旋转升降机构包括下立架，该下立架上转动设有由第二升降电机控制的下升降丝杠，该下升降丝杠上配合有下升降台，该下升降台上纵向向上设有下气爪，该下气爪的旋转通过第二旋转电机控制，该下气爪中心具有便于轴类工件掉落的中空部。
[0017]所述下旋转升降机构的下方设有接料机构，该接料机构包括一侧开有回流口的接水盒，在该接水盒上且位于下气爪的中空部下方设有上开口的接料盒，在该接料盒上设有使得掉入接料盒内的轴类工件发生倾倒的推料件，该接料盒的底部与外界相通，在该接水盒的底部设有接料斗以及将轴类工件滚入接料斗的顶出件。
[0018]所述接水盒的回流口下方设有回流冷却机构，该回流冷却机构包括箱体，该箱体上设有位于该回流口下方的过滤罩，在该箱体内设有回流液体泵，该回流液体泵出口上接有换向接头，该换向接头上接有转接头，该转接头上接有分流块，该分流块上接有将冷却液引向感应线圈的接管。
[0019]所述感应线圈为喷水感应线圈，接管与该喷水感应线圈相连。
[0020]所述感应线圈与感应机相连，该感应机的底部交错设有用于调节感应线圈的平面位置的两个溜板。
[0021]本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为:一种轴类工件两端淬火的自动淬火方法，应用上述的自动淬火设备，其特征在于:包括以下步骤:
[0022](I)、排料箱放入轴类工件；
[0023](2)、感应线圈通以高频电流；
[0024](3)、顶料板向上运动，将排料箱内的轴类工件顶入置整料盒内，呈倾斜状态；
[0025](4)、竖立推动元件动作，轴类工件成竖立状态，从整料盒底部的缺口穿过；
[0026](5)、夹爪夹持住轴类工件，送料推动元件动作，将轴类工件移至上气爪的下方；
[0027](6)、上气爪下降，夹持住轴类工件的一端，送料推动元件动作复位；
[0028](7)、上气爪再次下降，将轴类工件的另一端移至感应线圈；
[0029](8)、上气爪旋转的同时缓慢下降，下降的距离为轴类工件的另一端需要淬火的长度；
[0030](9)、上气爪下降，松开轴类工件的一端，上气爪上升回位至初始状态，下气爪上升并夹持住轴类工件的另一端，下气爪下降，将轴类工件的一端移至感应线圈；
[0031](10)、下气爪旋转的同时缓慢下降，下降的距离为轴类工件的一端需要淬火的长度；
[0032](11)、下气爪松开，轴类工件落入接料盒；
[0033](12)、推料件工作将轴类工件推倒，顶出件动作，轴类工件落入接料斗，完成自动淬火。
[0034]与现有技术相比，由于本发明的优点在于:本发明利用自动送料机构将轴类工件逐个送入旋转升降机构的下方，旋转升降机构再将轴类工件移至感应线圈进行淬火，从而实现了轴类工件的自动淬火功能；同时，本发明在感应线圈对轴类工件进行加热的过程中，直接喷水冷却，有效防止了热量传递至工件内部，避免了轴类工件内部组织的破坏，另外，旋转升降机构的气爪对轴类工件进行纵向上的夹持，保证了轴类工件的直线度，避免了传统方式造成轴类工件出现微量弯曲的现象出现，工艺结构更加合理高效。
【附图说明】
[0035]图1是本发明自动淬火设备的整体结构示意图；
[0036]图2是图1另一个方向上的结构示意图；
[0037]图3是图1中自动送料机构在机架上的结构示意图；
[0038]图4是图1中机架的结构示意图；
[0039]图5是图1中自动送料机构的结构示意图；
[0040]图6是图5中排料箱底板和接料斜板的安装示意图；
[0041]图7是图5中排料箱和整料盒的结构示意图；
[0042]图8是图5中顶料板结构示意图；
[0043]图9是图5中送料滑轨组件的结构示意图；
[0044]图10是图5中防倾机构的结构示意图；
[0045]图11是图1中上旋转升降机构的结构示意图；
[0046]图12是图11中立架的结构示意图；
[0047]图13是图11中第一升降电机的安装示意图；
[0048]图14是图11中上升降台和上气爪的安装结构示意图；
[0049]图15是图14中上气爪的结构示意图；
[0050]图16是图1中下旋转升降机构的结构示意图；
[0051]图17是图16中下升降台和下气爪的外形结构示意图；
[0052]图18是图16中下升降台和下气爪的安装结构示意图；
[0053]图19是图17中下气爪的外形结构示意图；
[0054]图20是图19的剖视图；
[0055]图21是图1中接料机构的结构示意图；
[0056]图22是图21另一个方向上的结构示意图；
[0057]图23是图1中回流冷却机构的结构示意图；
[0058]图24是图23另一个方向上的结构示意图；
[0059]图25是图6中A处的局部放大图。
【具体实施方式】
[0060]以下结合附图实施例对本发