专利名称：全自动高频快速淬火退火机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种人工高频淬火退火机，尤其是能使淬火或退火工件，自动上 料、自动计数、自动定位、自动夹紧、自动旋转、自动加热、自动喷淋、自动淬火、自动退火、自 动卸料、比老式高频机节电50%左右的全自动高频快速淬火退火机。
技术背景目前制造业生产的小工件淬火或工件两头不淬火、中部表面淬火、芯部不淬火，还 有冲压拉伸滚针轴承套圈，经整体热处理淬火后，有一端(大口)必须要经过高频机局部退 火后再卷边制成，现在都是人工手工操作，劳动强度大，用夹具把淬火或退火工件一件件从 Ω感应加热器上面穿过加热器内孔放到淬火或退火工件座内，进行旋转加热，从低温中温 到高温，达到淬火温度再用水喷淋淬火或给工件局部退火，再把工件一件件从加热器上面 夹出来，有时不小心，工件碰到加热器立即烧坏，变成废品，而且淬火或退火或局部淬火局 部退火工件尺寸不稳定，质量差、速度慢、报废率高达10-15%，还有老式高频机是采用电子 管、耗电量大，造成电能很大的浪费。
发明内容为了解决高频淬火或退火手工操作劳动强度大和存在淬火或退火工件尺寸不稳 定，质量差、速度慢、报废率高、不安全、耗电量大等问题，本实用新型提供了一种体积小、重 量轻、结构先进、自动上料、自动计数、自动定位、自动夹紧、自动旋转、自动加热、自动喷淋、 自动淬火、自动退火、表面淬火、局部淬火、局部退火、自动卸料、能节电50%左右的全自动 高频快速淬火退火机，在原专利“全自动高频快速退火机”专利号ZL200820130526. 1的基 础上，进行了进一步改进和提高，实现在一台机器上，只要调换工装模具就能快速自动完成 淬火或退火工作。本实用新型主要由工作台、轴承座、冷却水道、空心皮带轮、弹性夹具、气缸、推杆、 气压表总成、电磁阀、冷却装置、接近开关、电机、送料器、送料槽、进料槽、感应加热器、微型 高频机和防护罩及触摸屏操作面板所组成。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在长方形工作台前部设有皮 带槽、皮带槽上面装有扁方形轴承座，轴承座结构有两种一种是加工小件用的前后轴承 座连在一起的连体轴承座，另一种是加工大件用的前后轴承座分开，用螺丝连接固定的分 体轴承座，并在前后轴承座内都装有轴承，轴承座中部下面设有皮带槽与工作台上的皮带 槽对正，在轴承座底部两边设有螺丝孔，用螺丝把轴承座固定在工作台上，皮带槽下面装有 电机、电机又装在可调节皮带松紧的调节支架上，在连体轴承座内前后轴承外边设有循环 冷却水道，给轴承和轴承座降温，在分体轴承座前后轴承座内，轴承外边也设有循环冷却水 道，并在前轴承座前面正面中部装有冷却装置，如果是淬火用水喷淋给加热工件淬火，同时 也给弹性夹具进行水冷却，如果是退火给弹性夹具用风进行冷却，提高弹性夹具的使用寿 命。在前后两轴承之间，轴承内孔中装有圆形外部中间带皮带槽的空心皮带轮，用皮带把电机皮带轮和主机空心皮带轮连接传动，在空心皮带轮内孔中设有内螺纹，在空心皮带轮内 孔中装有圆形后部大前部小空心弹性夹具，空心弹性夹具前部小头开有多个膨胀槽，以适 应工件自动夹紧或自动松开的需要，并用空心螺母把空心弹性夹具锁紧固定在空心皮带轮 内孔中。空心弹性夹具有多种，一种是用弹簧钢淬火后制造，优点弹性好、缺点不耐高温， 由于淬火工件加热时间长、温度高、容易使弹性夹具受高温后退火而失去弹性不能使用，用 耐热不锈钢制造夹具优点能耐高温，但缺点没有弹性，所以我们把弹簧钢弹性好的优点和 不锈钢耐高温的优点合二为一制作弹性夹具，达到既有弹性又耐高温，我们在弹簧钢空心 弹性夹具内壁上镶有耐热不锈钢空心衬套，并用螺丝固定防止衬套移动，并和弹性夹具一 起开有多个膨胀槽，用不锈钢衬套靠近感应磁场但不会感应加热，使弹簧钢弹性夹具离磁 场远一点，在感应加热时起到不感应不加热和阻隔加热工件少传热到弹性夹具的作用，并 在工件喷淋淬火时也给弹性夹具进行水冷却，保证弹性夹具不退火有弹性，提高弹性夹具 的耐热使用寿命，适用于平整光滑表面的工件淬火或退火，另一种弹性夹具在弹性夹具的 大头或小头侧面上设有多个弹性顶珠孔，孔底呈喇叭形，孔内装有圆头顶柱或钢珠，并用弹 簧或弹簧片进行压紧，使顶珠1/3左右伸出在弹性夹具内孔中，当工件进入弹性夹具后，依 靠顶珠的弹力将工件夹紧，还有一种在弹簧夹具小头上开有多个长槽，槽内装有弹簧爪，用 弹簧爪的弹力将工件夹紧，可以根据工件表面尺寸大小、高低不平进行自动调节弹力自动 夹紧，也能耐高温，适用于工件表面尺寸大小、高低不平和比较长的工件淬火或退火。并在 前轴承座前面中部机体上和空心皮带轮前部之间装有防水油封，防止喷淋时水和水蒸气进 入轴承，而影响轴承的使用寿命。在前轴承座前面中部装有Ω型感应加热器，加热器内孔与弹性夹具小头前部内 孔对正，用绝缘胶木板和螺丝把加热器在前轴承座侧面进行固定，并设有前后调节装置，也 可以把加热器直接固定在高频机上，为了防止加热器过热烧坏，所以在加热器内设有循环 冷却水道给加热器降温，加热器后部与微型高频机连接，原来老式高频机采用的是电子管、 耗电量大、造成电能浪费，现在采用的是晶体管模块式微型高频机比原来节电50%左右，而 且体积小、重量轻。在轴承座后面装有长方形直立式直口或斜口进料槽，进料槽侧面中部装有接近开 关，有料时接近开关工作，自动启动机器，无料或料位不正时自动停机，确保安全生产，进料 槽下口又与弹性夹具后部大头内孔对正，间接连接，进料槽上口与长方形倾斜式送料槽下 口连接，送料槽内也装有接近开关，控制送料，当料供不上或无料时，自动启动送料器送料， 当料无法供上时自动停机、自动报警，送料槽上口又与装在工作台外边圆形“全自动多功能 定向送料器”，专利号ZL200720004339.4的出料口间接连接，为了防止送料器工作时震动， 影响主机淬火或退火工件尺寸的精度质量，所以送料器与主机分开，单独放置，工作时互不 干扰，在进料槽后面工作台上装有气缸，气缸顶杆前面装有推杆，推杆可以根据产品不同型 号规格尺寸进行调换，气缸又装在长方形气缸座内，气缸座两边设有可调节行程长度的长 螺丝孔，以适应不同型号规格尺寸的需要，在气缸座底部中心上设有键槽，在工作台中后部 上面中心上也设有键槽，用键把气缸底座与工作台上面键定位连接，气缸座在工作台上面 可以前后直线移动，在气缸座前端侧面装有接近开关，控制气缸顶杆前进，在进料槽后面工 作台一边也装有接近开关，控制气缸顶杆后退，并在工作台上面另一边装有气压表总成和电磁阀及控制水冷和风冷装置。根据淬火工件或退火工件需要可以把机器设计制造成立式或卧式两种，但机械结 构都一样，只要调换工装模具就能快速自动完成淬火或退火，还可以进行长工件淬火或退 火。为了防尘和保护机器，所以在机器外面装有长方形防护罩和触摸屏操作控制面 板，并设有故障自动报警装置，下部装有倾斜式长方形出料槽。工作时只要把工件倒入上料口，启动按钮，机器就按设定输入程序进行工作，工件 在送料器内自动完成定向、排列、输出、自动进入倾斜式送料槽后又自动进入进料槽，当进 料槽下口有料时，进料槽接近开关开始工作，这时气缸前面接近开关也开始工作，气缸顶杆 直线向前顶出，顶杆前面推杆把进料槽下口工件推到空心弹性夹具后部大头内孔中，气缸 顶杆和推杆继续前进，把工件从弹性夹具内孔中再向前推到弹性夹具前部小头内孔达到设 定尺寸的淬火或退火位置后，进料槽后面接近开关开始工作，气缸顶杆快速后退自动回位， 电机也自动启动，带着主机内空心皮带轮旋转，皮带轮又带着空心弹性夹具旋转，弹性夹具 又带着夹紧在内孔中的工件局部在感应加热器内孔中旋转，使淬火或退火工件四周加热均 勻，这时感应加热器也自动加热，从低温、中温到高温，当加热达到设定的加热时间和设定 的加热温度时，加热器自动断电，自动喷淋淬火，电机也自动停转，这时气缸顶杆推杆再次 前进工作，把进料槽下口工件再次推到空心弹性夹具设定的尺寸位置，同时也将前面已淬 火工件或已退火工件推出弹性夹具，淬火工件自动落到冷却水池内冷却，退火工件自动落 到工件筐内冷却，完成卸料工作，气缸顶杆和推杆再次后退回位，如此重复循环连续工作， 自动快速完成工件淬火或退火或表面淬火或退火或局部淬火或退火，适用于定型产品大批 量生产，提升产品质量，降低生产成本，真正实现又好又快又省。本实用新型的有益效果是用机械代替人工手工操作，不但减轻操作者的劳动强 度，而且高效、安全、无危险，实现了全自动、自动上料、自动计数、自动定位、自动夹紧、自动 旋转、自动加热、自动喷淋、自动淬火、表面淬火、局部淬火、局部退火、自动卸料、确保淬火 或退火工件尺寸精度和质量，工件也不会与加热器碰撞，所以也没有烧坏的废品，而且比 老式高频机节电50%左右，一人同时可操作多台机器，一台机器功效就是人工手工操作的 3-4倍。提升产品质量，降低生产成本，真正实现又好又快又省。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明图1.是本实用新型全自动高频快速淬火退火机的结构示意图图中1.工作台，2.送料器支架，3.轴承座，4.冷却水道，5.送料器，6.送料槽， 7.进料槽，8.气缸，9.高频机，10.感应加热器，11.弹性夹具，12空心皮带轮，13.皮带， 14.主机支架，15.调节支架，16.电机，17.防护罩。
具体实施方式
在主机支架(14)上装有工作台(1)，在工作台(1)上面装有轴承座(3)，在轴承座 (3)前面装有感应加热器(10)，加热器(10)内孔与弹性夹具(11)前部小头内孔对正，加热 器(10)后部与高频机(9)连接，在轴承座(3)内装有前后轴承，轴承外边设有循环冷却水道(4)，在前后两轴承之间内孔中装有空心皮带轮(12)，在皮带轮(12)内孔中装有空心弹 性夹具(11)，并用空心螺母把空心弹性夹具(11)锁紧固定在空心皮带轮(12)内孔中，在 轴承座(3)前面中部装有水冷或风冷装置，在轴承座(3)后面装有进料槽(7)，进料槽(7) 下口与弹性夹具(11)后部大头内孔对正，进料槽(7)上口与送料槽(6)下口连接，送料槽 (6)上口与工作台⑴外边侧面的送料器(5)出料口间接连接，送料器(5)又装在送料器支 架(2)上，在进料槽(7)后面装有气缸(8)，气缸(8)顶杆前部装有推杆，气缸(8)又装在 气缸座内，气缸座又装在工作台(1)上面后部键上，在工作台(1)前部皮带槽下面装有电机 (16)，电机(16)又装在调节支架(15)上，用皮带(13)把空心皮带轮(12)和电机(16)皮 带轮连接传动，并在机器外面装有防护罩(17)，防护罩(17)上面一边设有圆形上料口，防 护罩(17)正面一边上部装有触摸屏操作控制面板，并装有故障自动报警装置，下部装有出 料槽。
权利要求全自动高频快速淬火退火机，由工作台、轴承座、冷却水道、空心皮带轮、弹性夹具、送料器、送料槽、进料槽、气缸、推杆、气压表总成、电磁阀、冷却装置、接近开关、电机、感应加热器、微型高频机和防护罩及触摸屏操作面板所组成，其特征是在长方形工作台上装有扁方形轴承座，轴承座有连体轴承座和分体轴承座两种及机器有立式和卧式两种，轴承座内前后都装有轴承，在两轴承之间，轴承内孔中装有外部中间带皮带槽的空心皮带轮，皮带轮内孔中设有内螺纹，在皮带轮内孔中装有圆形空心弹性夹具，夹具内壁上镶有耐热不锈钢空心衬套，在夹具前部小头开有多个膨胀槽，用空心螺母把空心弹性夹具锁紧固定在空心皮带轮内孔中，在前轴承座前面中部机体上和主机空心皮带轮前部之间装有防水油封，用皮带把装在工作台下面电机皮带轮和空心皮带轮连接传动，轴承座后面装有长方形直立式直口或斜口进料槽，进料槽侧面中部装有接近开关，进料槽下口与弹性夹具后部大头内孔间接连接，进料槽上口与长方形倾斜式送料槽下口连接，送料槽上口又与圆形送料器出料口间接连接，在进料槽后面装有长方形气缸座，气缸座又装在工作台后部上面键上，气缸座内装气缸，气缸顶杆前部装有推杆，在前轴承座前面装有Ω型感应加热器，加热器后部与微型高频机连接。
2.根据权利要求1所述的全自动高频快速淬火退火机，其特征是前后轴承座内轴承 外边设有循环冷却水道，在感应加热器内也设有循环冷却水道，在前轴承座前面中部装有 冷却装置。
3.根据权利要求1所述的全自动高频快速淬火退火机，其特征是轴承座中间下部设 有皮带槽，在工作台前部也设有皮带槽，在气缸座底部中心设有键槽，工作台上面中后部中 心上也设有键槽，用键相互连接固定。
4.根据权利要求1所述的全自动高频快速淬火退火机，其特征是在工作台一边装有 气压表总成和电磁阀及接近开关和控制水冷风冷装置。
5.根据权利要求1所述的全自动高频快速淬火退火机，其特征是在机器外面装有长 方形防护罩，防护罩上面一边设有圆形上料口，防护罩正面上部装有长方形触摸屏操作控 制面板，并装有故障自动报警装置，下部装有倾斜式长方形出料槽。
专利摘要全自动高频快速淬火退火机，在长方形工作台上装有扁方形轴承座，轴承座前面装有Ω型感应加热器，加热器与高频机连接，轴承座内装有轴承，两轴承之间装有皮带轮，用皮带与装在下面电机连接，皮带轮内装有弹性夹具，并在前后轴承座内设有循环冷却水道，轴承座后面装有长方形直立式斜口进料槽，进料槽上口与倾斜式送料槽下口连接，送料槽上口又与圆形送料器出料口连接，进料槽后面装有气缸，气缸顶杆上装有推杆，机器外面装有长方形防护罩，防护罩正面装有触摸屏操作面板。工作时只要把工件倒在上料口，启动按钮，机器就按设定程序进行工作，自动完成上料、定位、夹紧、旋转、加热、喷淋淬火、退火、卸料、不但速度快、质量好、精度高、也很安全。
文档编号C21D1/667GK201729848SQ20102010887
公开日2011年2月2日 申请日期2010年1月18日 优先权日2010年1月18日
发明者陆银河 申请人:陆银河