专利名称：细长紧固件连续热处理机及连续热处理法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种细长紧固件的热处理设备，同时本发明还涉及借助该设备实现的连续热处理工艺方法，属于热处理技术领域。
背景技术：
为了使产品具有所需的机械性能，紧固件在完成机械加工后，通常要进行淬火、回火处理，从而使其具有一定的硬度和韧性。
然而，令人伤脑筋的是，螺杆之类的细长紧固件经过热处理难免发生弯曲变形。为了减小这种变形，现有细长紧固件通常采用垂直吊挂进入井式炉的热处理工艺，并且在淬火、回火后，借助校直机之类的设备进行校直处理。
显然，上述现有设备只能以间歇方式完成细长紧固件的热处理，工件转移麻烦，生产效率低。
发明内容
本发明的目的在于针对以上现有技术存在的问题，提出一种可以实现流水作业、连续生产的细长紧固件连续热处理机，同时还将给出借助该机实现的细长紧固件连续热处理法，从而在保证产品质量的前提下，显著提高生产效率。
为了达到以上目的，本发明的细长紧固件连续热处理机主要由校直输送滚道和淬火、回火高频热处理装置组成，所述校直输送滚道包括安置在淬火热处理装置之前的第一滚道，安置在淬火、回火热处理装置之间的第二滚道，以及安置在回火热处理装置之后的第三滚道，所述校直输送滚道主要由传动机构、轴座、哑铃形滚轮构成，每段输送滚道至少有两对间隔安置的滚轮，每对滚轮上、下布置，轴线呈空间X形交叉，至少两滚轮之一的一端通过万向节与支撑轴连接，支撑在轴座上，所述支撑轴的动力输入端与传动机构衔接，所述相邻各对上、下滚轮之间的内切圆柱轴心与淬火、回火高频热处理装置的感应线圈中心基本同轴。
上述滚道上下布置、轴线呈空间X形交叉的一对滚轮旋转时，可以使穿过其间的圆柱体自动定心，被螺旋送进，即一边旋转，一边送进。当细长圆柱体同时穿过相邻的两对滚轮时，这种自定心作用可以自动细长圆柱体存在的弯曲校直。
借助以上本发明的热处理机，可以实现如下步骤的细长紧固件连续热处理法1)、待处理工件穿过第一滚道上、下呈空间X形交叉的哑铃形滚轮之间，在传动机构带动下，上、下哑铃形滚轮旋转，驱动工件在螺旋送进过程中被第一次校直；2)、工件通过通电的淬火高频感应线圈中心，并加热到淬火温度后冷却；3)、淬火工件穿过第二滚道上、下呈空间X形交叉的哑铃形滚轮之间，在传动机构带动下，上、下哑铃形滚轮旋转，驱动工件在螺旋送进过程中被第二次校直；4)、工件通过通电的回火高频感应线圈中心，并加热到回火温度后冷却；5)、回火工件穿过第三滚道上、下呈空间X形交叉的哑铃形滚轮之间，在传动机构带动下，上、下哑铃形滚轮旋转，驱动工件在螺旋送进过程中被第三次校直。
在以上过程中，第一、二、三段滚道不仅将淬火、回火处理连成一线，可以实现热处理的连续进行，显著提高生产效率，而且可以分别矫正机械加工后、淬火后以及回火后细长紧固件的弯曲，保证将工件的挠度始终控制在允许的误差范围，从而确保热处理后的产品质量。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一个实施例的总体结构减图。
图2为图1实施例中一对滚道滚轮的结构示意图。
具体实施例方式
实施例一本实施例的细长紧固件连续热处理机及连续热处理法如图1所示，机架15上装有校直输送滚道以及淬火、回火热处理装置。校直输送滚道分成三段，第一滚道包括间隔安置的1、2、3、4四对滚轮，安置在淬火热处理装置之前；第二段包括7、8两对滚轮，安置在淬火、回火热处理装置之间；第三滚道包括11、12、13、14四对滚轮，安置在回火热处理装置之后。淬火热处理装置由WGH-VI-80型高频感应加热器5和喷水头6构成，回火热处理装置由WGH-VI-50型高频感应加热器9和喷水头11构成。
校直输送滚道中每对滚轮的结构如图2所示，主要由传动机构、轴座、哑铃形滚轮构成。哑铃形滚轮的形状为两外大内小的圆台，即母线由两相交的斜线构成。与机架固连的L形机板1-4垂直壁上通过装有轴承的轴座1-3支撑转轴1-10，该转轴的外端固连同轴链轮1-1和下齿轮1-2，内端通过万向节1-5与支撑在底板1-9上的下滚轮1-6衔接，底板1-9固定在机板1-4的水平壁上，四角分别固定四根立柱1-8，这些立柱的上端固定支撑顶板1-7，该顶板的中部通过螺杆和锁紧螺母垂吊上板1-12，该上板的下表面支撑上滚轮1-11，通过调节螺杆，可以改变上滚轮的高度，从而调整上、下滚轮的间距，以允许不同直径的工件1-13穿过。上滚轮1-11的一端通过与下滚轮类同的万向节与上齿轮连接(由于容易理解，因此图中未示出)，该上齿轮与下齿轮1-2啮合，因此当动力源通过链条带动链轮转动时，上、下齿轮将分别通过万向节带动上、下滚轮旋转。
需要特写指出的是，上、下两滚轮轴线并不平行，从俯视看，上、下滚轮的轴线呈(空间)X形交叉，因此上、下滚轮旋转时，可以使穿过其间的圆柱体工件1-13自动定心，被螺旋送进，即一边旋转，一边送进。当细长紧固件同时穿过滚道上相邻的滚轮时，强制自定心作用即将其可能存在的挠度可以校直。
所有滚道上各对上、下滚轮之间的内切圆柱轴心与淬火、回火高频热处理装置的感应线圈中心同轴。
使用时，整个热处理与校直工序连续进行，步骤如下1)、细长紧固件穿过第一滚道各上、下滚轮之间，在链条及齿轮传动机构带动下，被上、下滚轮带动螺旋送进、校直；2)、工件通过通电的淬火高频感应线圈中心，加热到淬火温度后，被喷水冷却；3)、淬火后的紧固件穿过第二滚道各上、下滚轮之间，在链条及齿轮传动机构带动下，被上、下滚轮带动螺旋送进、校直；4)、工件通过通电的回火高频感应线圈中心，加热到回火温度后，被喷水冷却；5)、回火后的紧固件穿过第三滚道各上、下滚轮之间，在链条及齿轮传动机构带动下，被上、下滚轮带动螺旋送进、校直。
实践证明，本实施例的细长紧固件连续热处理机大大提高了生产效率，并且可以保证细长紧固件的直线度(通常6-5米长的紧固件，直线度可以控制在2-3毫米)。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。例如哑铃形滚轮的母线也可以是圆弧、圆锥曲线或其它曲线；又如，传动机构也可以采用同步齿形带或其它传动带等。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种细长紧固件连续热处理机，主要由校直输送滚道和淬火、回火高频热处理装置组成，其特征在于所述校直输送滚道包括安置在淬火热处理装置之前的第一滚道，安置在淬火、回火热处理装置之间的第二滚道，以及安置在回火热处理装置之后的第三滚道，所述校直输送滚道主要由传动机构、轴座、哑铃形滚轮构成，每段输送滚道至少有两对间隔安置的滚轮，每对滚轮上、下布置，轴线呈空间X形交叉，至少两滚轮之一的一端通过万向节与支撑轴连接，支撑在轴座上，所述支撑轴的动力输入端与传动机构衔接，所述相邻各对上下滚轮之间的内切圆柱轴心与淬火、回火高频热处理装置的感应线圈中心基本同轴。
2.根据权利要求1所述细长紧固件连续热处理机，其特征在于所述校直输送滚道包括与机架固连的L形机板，所述机板的垂直壁上通过装有轴承的轴座支撑转轴，所述转轴的外端固连同轴链轮和下齿轮，内端通过万向节与支撑在底板上的下滚轮衔接，底板固定在机板的水平壁上。
3.根据权利要求2所述细长紧固件连续热处理机，其特征在于所述底板四角分别固定四根立柱，所述立柱的上端固定支撑顶板，所述顶板的中部通过螺杆和锁紧螺母垂吊上板，所述上板的下表面支撑上滚轮，所述上滚轮的一端通过万向节与上齿轮连接，所述上齿轮与下齿轮啮合。
4.根据权利要求1、2或3所述细长紧固件连续热处理机，其特征在于所述哑铃形滚轮的母线由两相交的斜线构成。
5.根据权利要求1、2或3所述细长紧固件连续热处理机，其特征在于所述哑铃形滚轮的母线为圆锥曲线。
6.根据权利要求1所述细长紧固件连续热处理机进行连续热处理的方法，包括以下步骤1)、待处理工件穿过第一滚道上、下呈空间X形交叉的哑铃形滚轮之间，在传动机构带动下，上、下哑铃形滚轮旋转，驱动工件在螺旋送进过程中被第一次校直；2)、工件通过通电的淬火高频感应线圈中心，并加热到淬火温度后冷却；3)、淬火工件穿过第二滚道上、下呈空间X形交叉的哑铃形滚轮之间，在传动机构带动下，上、下哑铃形滚轮旋转，驱动工件在螺旋送进过程中被第二次校直；4)、工件通过通电的回火高频感应线圈中心，并加热到回火温度后冷却；5)、回火工件穿过第三滚道上、下呈空间X形交叉的哑铃形滚轮之间，在传动机构带动下，上、下哑铃形滚轮旋转，驱动工件在螺旋送进过程中被第三次校直。
全文摘要
本发明涉及一种细长紧固件的热处理设备及方法，属于热处理技术领域。该机主要由校直输送滚道和淬火、回火高频热处理装置组成，所述校直输送滚道主要由传动机构、轴座、哑铃形滚轮构成，每段输送滚道至少有两对间隔安置的滚轮，每对滚轮上、下布置，轴线呈空间X形交叉，至少两滚轮之一的一端通过万向节与支撑轴连接，支撑在轴座上，所述支撑轴的动力输入端与传动机构衔接，所述相邻各对上下滚轮之间的内切圆柱轴心与淬火、回火高频热处理装置的感应线圈中心基本同轴。第一、二、三段滚道将淬火、回火处理连成一线，可以实现热处理的连续进行，显著提高生产效率，而且可以分别矫正细长紧固件的弯曲，确保热处理后的产品质量。
文档编号C21D9/56GK1786215SQ20051012313
公开日2006年6月14日 申请日期2005年12月16日 优先权日2005年12月16日
发明者俞学文 申请人:俞学文