一种辊底式履带板淬火压床的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种辊底式履带板淬火压床，它包括机架，所述机架上方安装有可上下往复运动的传动辊，传动辊上设置有至少两列导向槽，传动辊上方安装有与导向槽数量和位置对应的压淬上模，压淬上模由动力装置驱动上下往复运动，传动辊下方设置有与压淬上模对应且位置固定的压淬下模，传动辊与压淬下模间隔设置。压淬上模包括上模板和上模压脚，上模压脚与上模板的下平面连接，上模压脚的数量为至少两个并沿传动辊的轴向依次排列，相邻上模压脚之间的距离可调，可以根据不同型号的履带板灵活的沿传动辊方向调节各上模压脚的位置，使上模压脚压在履带板的板齿正上方，以防止履带板在上模压脚的压力下产生变形，提高了履带板的压淬质量。
【专利说明】一种辊底式履带板淬火压床
【技术领域】
[0001]本发明涉及ー种淬火压床，尤其是一种辊底式履带板淬火压床。
【背景技术】
[0002]工程机械用履带板热处理生产线的淬火过程通常采用在线滚淬的方式运行，用弹簧或气缸提供滚淬压力的同吋，对履带板承托辊提供旋转驱动力，其滚淬压力小，滚淬时沿履带板板长为多点支撑，履带板残余变形量大，淬火回火后仍需校正的履带板比例大，费用高，效率低。
[0003]对较短的履带板而言，为保证校正辊的刚度，沿板长啮合的校正辊子数量不可能布置很多，即便采用沿板长啮合最少数量的三根辊子方案，其辊径也是有限的，所以校正辊子刚度较低。如果采用以履带板齿沟平面为基准的校正，其校正辊上的沟槽将导致其有效截面尺寸更低，刚度也更低，加工单齿履带板时更是如此。
[0004]三齿型履带版，其三齿高度、齿宽不尽相同，为实现以履带板齿沟平面为基准的校正，更换履带板规格时必须更换压辊，以适应不同的板型所对应的齿沟。
[0005]履带板多由低碳合金结构钢制作，这类材料的马氏体转变临界冷却速度很高，必须在数秒钟之内由Ac3冷却到350°C左右的马氏体转变温度，否则将导致淬火失败，为保证履带板在Ms至Mf?区间所经过的辊子数量尽可能多，必须有较高的校正滚速，致使设备体积大，成本高。在履带板的淬火冷却过程中随着温度的降低需要的校正力越来越大，辊子压カ增大所需的滚动驱动カ也大，辊子受カ条件恶化，能耗高。
[0006]另外ー种方法是采用机械手将出炉的高温エ件抓取到压淬机床进行压淬，对压淬和抓取设备功能要求高，设备成本高，如果采用单机械手作业，其占用时间长，效率低。`
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种可以适应不同板型履带板的辊底式履带板淬火压床。
[0008]本方案是通过如下技术措施来实现的:该辊底式履带板淬火压床包括机架，所述机架上方安装有由动カ装置驱动上下往复运动的传动辊，传动辊上设置有至少两列导向槽，传动辊上方安装有与导向槽数量和位置对应的压淬上模，压淬上模由动力装置驱动上下往复运动，传动辊下方设置有与压淬上模对应且位置固定的压淬下模，压淬下模下方设置有冷却部分，所述传动辊与压淬下模间隔设置；所述压淬上模包括上模板和上模压脚，上模压脚与上模板的下平面连接，上模压脚的数量为至少两个并沿传动辊的轴向依次排列，相邻上模压脚之间的距离可调。
[0009]沿履带板的运行方向，上模板的前后两端分别设置有与传动辊平行的调节孔，调节孔内设置有与上模压脚和上模板连接的螺栓组件，通过螺栓组件与调节孔配合灵活的调节相邻压脚之间的间距，使该间距与履带板的齿形匹配。
[0010]上述压淬下模包括下模板和下模垫块，下模垫块与下模板的上端可拆卸连接，且下模垫块的上端面与履带板配合并使履带板保持水平状态，采用这种分体式结构后，通过更换下模垫块即可适应不同的履带板型(如单齿板或三齿板)，无需整体更换压淬下模，其结构简单，通用性強。
[0011]上述下模垫块的上端面沿传动辊轴向设置有定位导向槽，定位导向槽内至少安装有两个移动垫块，相邻的移动垫块形成与履带板的齿形配合的齿槽，这种结构一方面可以保证以履带板齿沟面为基准进行压淬，即无论是单齿型或三齿同高型及三齿不同高型的履带板均可以保持水平状态进行压淬，另一方面还可以根据不同尺寸的履带板齿型调节相邻移动垫块之间的间距，使该间距与履带板的齿型匹配。
[0012]上述传动辊的两端安装在浮动支架上，浮动支架由动カ装置驱动上下往复运动，通过动カ装置驱动浮动支架及传动辊上下往复运动，向下运动将传动辊上的エ件放置在压淬下模上准备压淬，向上运动将压淬下模上已完成压淬的履带板抬起并通过传动辊输出。浮动支架的下端连接有水平调节支架，通过水平调节支架对运动中的浮动支架调平，以保证传动辊及其上的履带板保持水平，利于浮架抬起或放下作业时保证エ件的位置不变。传动辊上行的最高位置处，传动辊的上端高于压淬下模的上端，以保证履带板脱离压淬下摸，并通过传动辊输出；传动辊下行的最低位置处，传动辊的上端低于压淬下模的下端，以保证履带板脱离传动辊，完全落在压淬下模上进行压淬。
[0013]上述导向槽包括与传动辊固定连接的内限位环和外限位环，其中，与所述上模压脚位置对应的导向槽中，外限位环采用可沿传动辊轴向移动的限位装置，通过动カ装置驱动限位装置沿传动辊轴向往复移动，以关闭或打开传动辊上履带板的运行通道。
[0014]上述浮动支架上与上模压脚位置对应处固定安装有定位器支架，定位器支架的上端沿传动辊轴向设置有滑槽；所述限位装置包括由动カ装置驱动的横向限位挡块，横向限位挡块与滑槽配合并可沿其往复运动，履带板运行通道的关闭或打开具体是通过动カ装置驱动横向限位挡块沿滑槽水平往复运动实现的。
[0015]上述横向限位挡块中与内限位环相对的一端连接有纵向限位挡块，纵向限位挡块上设置有纵向调节孔，纵向调节孔内设置有与横向限位挡块和纵向限位挡块连接的螺栓组件，可以根据履带板的长度调节`纵向限位挡块的前后位置，使其处于上模板纵向方向的中间位置。
[0016]上述上模板上固定连接有导向杆，机架上固定连接有铰接支座，导向杆的另一端穿过铰接支座，压淬上模上下往复运动过程中，通过导向杆与铰接支座配合，对压淬上模进行导向，在保证压淬上模具有一定的三维自调节幅度的同时，可以防止压淬上模过度摇摆。
[0017]每组压淬上模的其中一只上模压脚上设置有安装槽，安装槽的方向与传动辊轴线垂直，安装槽内固定安装有打标压头，可以根据履带板的型号调节打标压头的位置，将打标压头在安装槽沿传动轴轴线垂直的方向进行调节，实现在压淬的同时对履带板进行打标。上模压脚中与エ件接触的一面设置有锉刀纹，供淬火介质通过。
[0018]本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，该辊底式履带板淬火压床中，传动辊与压淬下模间隔设置，以方便通过传动辊的上下移动将履带板放置在压淬下模上进行压淬，或将压淬完成的履带板从压淬下模上抬起并输出，既不影响履带板的压淬，又不影响履带板的输出。其中，压淬上模包括上模板和上模压脚，上模压脚与上模板的下平面连接，上模压脚的数量为至少两个并沿传动辊的轴向依次排列，以满足压淬的需要，使履带板均匀的受力。相邻上模压脚之间的距离可调，可以根据不同型号的履带板灵活的沿传动辊方向调节各上模压脚的位置，使上模压脚压在履带板的板齿正上方，以防止履带板在上模压脚的压カ下产生变形。该淬火压床结构简单，在正常压淬的情况下，可以提高产品质量及生产效率。由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明【具体实施方式】的结构示意图。
[0020]图2为图1中D向结构示意图。
[0021]图3为图2中E向结构示意图。
[0022]图4为图1的右视结构示意图。
[0023]图5为图4中A-A剖视结构示意图。
[0024]图6为图1中B点的放大图。
[0025]图7为图4中C点的放大图。
[0026]图8为图5中P点的放大图。
[0027]图9为浮动支架落下时的结构示意图。
[0028]图10为压淬上模落下时的结构示意图。
[0029]图11为三齿履带板落于下模移动垫块上的结构示意图。
`[0030]图12为三齿履带板落于下模垫块上的结构示意图。
[0031]图13为单齿履带板落于下模垫块上的结构示意图。
[0032]图14为单齿履带板和三齿履带板在传动辊上的导向状态示意图。
[0033]图中，I为液压缸,2为导杆气缸,3为导向杆,4为铰接支座,5为上模喷水管,6为打标压头，7为履带板，8为传动棍,9为下模垫块,10为下模喷水管，11为龙门架，12为进水腔，13为下模板，14为辊子链轮，15为驱动链轮，16为上模压脚，17为上模板，18为淬火介质收集槽，19为下模进水管，20为上模进水管,21为出水管,22为放水阀,23为溢流孔,24为放水阀，25为放气阀，26为浮动支架，27为调节孔，28为螺栓组件，29为温度传感器，30为气动碟阀，31为电机链轮，32为X型支架，33为预留定位器支架，34为电机，35为导向槽，36为压淬下模，37为内限位环，38为纵向限位挡块，39为横向限位挡块，40为气缸，41为螺栓组件，42为纵向调节孔，43为定位器支架，44为移动垫块，45为冲刷水孔，46为球座，47为冲刷水管，48为流量传感器。
【具体实施方式】
[0034]为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过【具体实施方式】，并结合其附图，对本方案进行阐述。
[0035]一种辊底式履带板淬火压床，如图所示，它包括机架，所述机架上方安装有可上下往复运动的传动辊8，传动辊8的两端安装在浮动支架26上，优选浮动支架26上共安装有十根传动棍8,相邻传动棍8之间的间隙为130-150mm,优选142mm,姆根传动棍8的同一端安装有辊子链轮14，且位于进料端的第一根传动辊8上装有两个链轮，其中ー个链轮用于接入电机动力，即驱动链轮15，另ー个链轮为辊子链轮14，该辊子链轮14与其余传动辊8上的辊子链轮14用环形链条相连，通过这种传动结构实现电机34驱动所有传动辊8转动。浮动支架26由动カ装置驱动上下往复运动，该动力装置为导杆气缸2，浮动支架26的下端连接有水平调节支架，该水平调节支架为X型支架32，且X型支架32的数量为两个，X型支架32的上端分别与两导杆气缸2的位置对应，X型支架32的下端固定安装在机座上。在两只导杆气缸2的带动下，同时在两个X型支架32的支撑下，浮动支架26的上下移动平稳可靠，井能使传动辊8始終保持水平状态，以保证履带板7的平行抬起和放下。传动辊8上行的最高位置处，传动辊8的上端高于压淬下模36的上端(有下模移动垫块44吋，高于下模移动垫块44的上端，没有下模移动垫块44吋，高于下模垫块9的上端)，以实现传动辊8将压淬完成的履带板7从压淬下模36上抬起并输出；传动辊8下行的最低位置处，传动辊8的上端低于压淬下模36的下端，以方便将履带板7放置在压淬下模36上进行压淬。
[0036]传动辊8上设置有至少两列导向槽35，履带板7的板齿置于导向槽35内，通过导向槽35对履带板7导向。该导向槽35包括与传动辊8固定连接的内限位环37和外限位环，其中，与所述上模压脚16位置对应的导向槽35中，外限位环采用可沿传动辊8轴向移动的限位装置。该限位装置包括由动カ装置(如气缸40或液压缸)驱动的横向限位挡块39，其具体安装位置是:浮动支架26上与上模压脚16位置对应处(即距浮动支架26出ロ端的第三根传动辊8两侧的浮动支架边框上)固定安装有定位器支架43，定位器支架43的上端沿传动辊8轴向设置有滑槽，横向限位挡块39与滑槽配合并可沿其往复运动。为了适应不同长度的履带板7，在横向限位挡块39中与内限位环37相対的一端连接有纵向限位挡块38，纵向限位挡块38上设置有纵向调节孔42，纵向调节孔42内设置有与横向限位挡块39和纵向限位挡块38连接的螺栓组件41，可以根据履带板7的长度沿纵向调节孔42微调纵向限位挡块38的位置，使履带板7处于上模压脚16纵向的中间位置，其调节距离在0-50mm之间。在距浮动支架26出口端的第四根传动辊8两侧的浮动支架边框上，设置有预留定位器支架33，如果纵向限位挡块38的调节不能适应履带板7的长度时，可以在预留定位器支架33内安装上述限位装置，以适应长度较长的履带板7，满足履带板7定位的需要。
[0037]传动辊8上方安装有与导向槽35 排数和位置对应的压淬上模，优选传动辊8上并排设置两排履带板7，此时需要两个压淬上模和两个液压缸I或气缸，且两只液压缸I或气缸分别与并排的两个压淬上模用球铰相连。该压淬上模包括上模板17和带内部水道及喷孔的上模压脚16，上模压脚16与上模板17的下平面通过螺栓组件41连接，上模压脚16两端面的水道ロ与水泵相连，上模压脚16的数量为至少两个(优选三个)并沿传动辊8的轴向依次排列，上模压脚16内部设有冷却通道，其下表面开设有介质喷孔和锉刀纹供冷却介质(如水)循环流动，可以增加冷却介质与履带板7的接触面积，以对履带板7进行充分的冷却。相邻上模压脚16之间的距离可调，其调节结构为:沿履带板7的运行方向，上模板17的前后两端分别设置有与传动辊8平行的调节孔27，调节孔27内设置有与上模压脚16和上模板17连接的螺栓组件41。压淬上模由动力装置(如气缸或液压缸I)驱动上下往复运动，为了防止上模压脚16动作过程中过度摇摆，机架的龙门架11的侧面对称固定连接有铰接支座4，动カ装置安装在机架的龙门架11上，上模板17的上端固定连接有导向杆3，导向杆3的另一端穿过铰接支座4，这样通过导向杆3和铰接支座4的配合，在保证上模压脚16具有一定的三维自调节幅度的同时，可以防止上模压脚16过度摇摆。
[0038]压淬上模的其中一只上模压脚16上设置有安装槽，优选T型安装槽，安装槽的方向与传动辊8的轴线垂直，安装槽内固定安装有打标压头6，该打标压头6包括标记盒座、字头和字头压板，通过螺栓组件41将打标压头6固定于每组压淬上模的其中一只上模压脚16的安装槽上，并可沿与传动辊8轴线相垂直的方向调节其位置，实现在压淬的同时打标，并可以根据不同的履带板7板型更换不同的打标压头6。
[0039]传动辊8下方设置有与压淬上模对应且位置固定的压淬下模36，压淬下模36下方设置有冷却部分(即进水箱)，进水箱与外部水泵及压淬下模36内部水道相连，进水箱侧面、压淬下模36间的上表面设有吹扫氧化皮的喷孔。所述传动辊8与压淬下模36间隔设置，以方便通过传动辊8的上下移动将履带板7放置在压淬下模36上进行压淬，或将压淬完成的履带板7从压淬下模36上抬起并输出。其中，压淬下模36包括下模板13和下模垫块9，下模垫块9的上表面分别开设有介质槽，供冷却介质(如水)循环流动，以增加冷却介质与履带板7的接触面积，并对履带板7进行充分的冷却。下模垫块9与下模板13的上端可拆卸连接，优选下模垫块9与下模板13通过矩形槽和螺栓相连，以方便根据不同的板型更换相应的下模垫块9，下模垫块9的上端面与履带板7配合并使履带板7保持水平状态。如三齿同高的履带板7则可直接置于下模垫块9上进行压淬，实现以齿高为基准的压淬，单齿板则需更换与压淬三齿板时不同的下模垫块9 (如在下模垫块9上设置与板齿匹配的凹槽)，使履带板7保持水平，实现以板面为基准的压淬。还可以采用如下结构，使履带板7保持水平:下模垫块9的上端面沿传动辊8轴向设置有定位导向槽，定位导向槽内至少安装有两个移动垫块44，如:单齿履带板和三齿履带板均可以采用两个移动垫块44，相邻的移动垫块44形成与履带板7的齿形配合的齿槽，通过齿槽与板齿的配合，使履带板7保持水平状态，实现以板面为基准的压淬。
[0040]冷却部分包括下模冷却水道、下模冲刷水道、上模冷却水道、上模冲刷水道、泄流管道、放气管道、水压、流量控制系统、水温检测传感器、水槽、水泵、防漏底阀、溢流孔防飞溅帘。下模冷却水道主要由下模冷却部分和下模板13、下模垫块9及移动垫块44的内部水路组成，下模垫块9和移动垫块44上的出水ロ分三路。下模冲刷水道设置于下模冷却部分的下部两侧，用于冲刷落于淬火水槽底部的氧化皮。下模冷却部分的冷却液分两路进入进水箱，两进水箱中间有隔档，`将冷却部分分成两部分，分别冷却左右两エ位的エ件下面。上模冷却水道位于上模压脚16内部，在面向履带板7的方向上的出ロ分三路，上模冲刷水道为ー单独的水管，用以吹扫压脚间的温度已升高的冷却液。上模压脚16的水路分左右两路，同时从上模压脚16前后提供冷却用水和冲刷用水。上模冷却水为上模喷水管5提供，高温状态的エ件进入压淬设备后，为防止上模喷水管5内的积水缓慢下滴造成エ件表面产生软点，在上模喷水管5上设置放水阀22和放气阀25，以便在エ艺间隙期间将上模冷却水道内的水放净。每路水管均设有气动蝶阀30、流量计、水压计以及温度传感器29，各进水管与泵相连，各泵设置底阀，防止从水槽至泵ロ间的管道内的淬火液在エ艺间隙时间内流失。淬火回水采用溢流方式，在进水侧的水槽上方开设溢流孔23，当水槽内液面高于溢流孔23的下沿时，淬火液回流到室外池，在エ件进出料方向的槽侧设置淬火介质收集槽18，并将收集到的淬火液汇集到溢流孔23。防飞溅帘将高压飞溅的液体挡在淬火槽内。控制部分包括各执行机构、各位置传感器、各气动换向阀、控制各执行机构动作顺序的PLC程序。
[0041]为减少履带板7淬火变形，对履带板7实行脉动压淬，采用履带板7上下喷水方式+浸液冷却方式，脉动频率和次数在PLC控制系统上可方便设置。脉动过程中，压淬上模脱离履带板7，提高对履带板7的冷却能力，履带板7内应カ在脉动压淬过程中充分释放。与上模喷水管5相连的上模进水管20及与下模喷水管10相连的下模进水管19的管径、水量和水压可调，其调节阀门采用气动碟阀30，以实现快速启闭，使履带板7冷却均匀，变形小。每只液压缸I提供的压淬压力最大为30吨，且两只液压缸I独立控制互不影响。
[0042]下面以导杆气缸2驱动浮动支架26运动、气缸40驱动横向限位挡块39和液压缸I带动压淬上模运动为例，说明压床的工作过程:同排履带板7快速出炉，通过浮动支架26上的传动辊8进入淬火压床。履带板7进入淬火压床前，气缸40驱动横向限位挡块39和纵向限位挡块38伸出，对履带板7进行阻挡，保证同排履带板7处于压淬上模的正下方，消除履带板7出炉后在快速移动过程中造成的前后位置不对齐的现象。当同排履带板7均到位后，传动辊8停止旋转，气缸40驱动横向限位挡块39和纵向限位挡块38回撒，导杆气缸2带动浮动支架26下行，使履带板7落到下模垫块9或下模移动垫块44上。浮动支架26下行的同时，液压缸I带动压淬上模快速下行，下行时液压缸I由大流量泵驱动，上模压脚16压紧在履带板7的板齿上方。压淬开始，压淬时间视履带板7大小设置为0-999秒。达到压淬设定时间后，液压缸7带动压淬上模快速上行，压淬上模到位后，导杆气缸2带动浮动支架26上行，将履带板7重新托起，传动辊8旋转，将履带板7移至下ーエ位，完成压淬过程。不需压淬的履带板7可在压淬エ位上直接通水冷却。冷却后传动辊8旋转，将履带板7移至下ーエ位。最后，传动辊8上的横向限位挡块39和纵向限位挡块38伸出，等待下一块履带板7。
[0043]本发明中未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述实施方式，本领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范
围。`
【权利要求】
1.一种辊底式履带板淬火压床，它包括机架，所述机架上方安装有由动カ装置驱动上下往复运动的传动辊，传动辊上设置有至少两列导向槽，传动辊上方安装有与导向槽数量和位置对应的压淬上模，压淬上模由动力装置驱动上下往复运动，传动辊下方设置有与压淬上模对应且位置固定的压淬下模，压淬下模下方设置有冷却部分，其特征是:所述传动辊与压淬下模间隔设置；所述压淬上模包括上模板和上模压脚，上模压脚与上模板的下平面连接，上模压脚的数量为至少两个并沿传动辊的轴向依次排列，相邻上模压脚之间的距离可调。
2.根据权利要求1所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:沿履带板的运行方向，上模板的前后两端分别设置有与传动辊平行的调节孔，调节孔内设置有与上模压脚和上模板连接的螺栓组件。
3.根据权利要求1所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:所述压淬下模包括下模板和下模垫块，下模垫块与下模板的上端可拆卸连接，且下模垫块的上端面与履带板配合并使履带板保持水平状态。
4.根据权利要求3所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:所述下模垫块的上端面沿传动辊轴向设置有定位导向槽，定位导向槽内至少安装有两个移动垫块，相邻的移动垫块形成与履带板的齿形配合的齿槽。
5.根据权利要求1所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:所述传动辊的两端安装在浮动支架上，浮动支架由动カ装置驱动上下往复运动，浮动支架的下端连接有水平调节支架；传动辊上行的最高位置处，传动辊的上端高于压淬下模的上端；传动辊下行的最低位置处，传动辊的上端低于压淬下模的下端。
6.根据权利要求1、2或3所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:所述导向槽包括与传动辊固定连接的内限位环和外限位环，其中，与所述上模压脚位置对应的导向槽中，外限位环采用可沿传动辊轴向移动的限位装置。`
7.根据权利要求6所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:所述浮动支架上与上模压脚位置对应处固定安装有定位器支架，定位器支架的上端沿传动辊轴向设置有滑槽；所述限位装置包括由动カ装置驱动的横向限位挡块，横向限位挡块与滑槽配合并可沿其往复运动。
8.根据权利要求7所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:所述横向限位挡块中与内限位环相对的一端连接有纵向限位挡块，纵向限位挡块上设置有纵向调节孔，纵向调节孔内设置有与横向限位挡块和纵向限位挡块连接的螺栓组件。
9.根据权利要求1、2或3所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:所述上模板上固定连接有导向杆，机架上固定连接有铰接支座，导向杆的另一端穿过铰接支座。
10.根据权利要求1、2或3所述的辊底式履带板淬火压床，其特征是:每组压淬上模的其中一只上模压脚上设置有安装槽，安装槽的方向与传动辊轴线垂直，安装槽内固定安装有打标压头，上模压脚中与エ件接触的一面设置有锉刀纹。
【文档编号】C21D9/00GK103498038SQ201310423535
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】王献忠, 孙清州, 孙德明, 张保议, 徐勇, 王志刚, 李永胜, 吴俊平 申请人:山东建筑大学