一种特厚板淬火装置的制作方法

本发明涉及冶金机械技术领域，具体涉及的是一种特厚板淬火装置。

背景技术：

淬火是金属加工热处理工艺的一种，淬火是将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即侵入淬冷介质中快速冷却，可大幅改善金属的强度、韧性及疲劳强度。

针对特厚板淬火的特点，厚度超过60mm的钢板为特厚板，最重的钢板可达60吨，因此所需淬火设备需要满足机构不宜太过复杂，工作过程需要安全、可靠。经调研，目前主要的中厚板淬火装置主要分两种，一种为采用钢板放置于特制的料筐里，通过车间的天车将其放入淬火池进行淬火处理，完成淬火后再使用天车将其吊运离开。此方式的弊端是长时间占用天车，天车为车间共用设备，利用率较低，而不能实现自动化生产作业。另外一种采用摆动台方式，吊车将需要淬火的钢板放置于摆动台上，并采用特殊的夹具对钢板进行夹持，采用电机、减速机进行驱动将钢板运送进入淬火池进行热处理作业。该种方式可实现大批量生产，但是采用电机驱动，启动及停止时震动较大；而采用特殊夹具对高温的钢板表面有夹痕，损伤钢板表面质量，设备结构较复杂，成本较高。

技术实现要素：

为了现有淬火工艺效率偏低的问题，本发明提供了一种特厚板淬火装置，该特厚板淬火装置设置采用液压驱动方式，可实现大扭矩、低速、平稳的工作。在整个淬火过程中，依靠钢板自重进入淬火池中，无须对钢板进行夹持固定，可达到安全、可靠、高效的效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种特厚板淬火装置，包括：

移动台架，能够承放物料；

翻转台架，移动台架与翻转台架上下层叠设置，翻转台架能够转动并使翻转台架的一侧高于翻转台架的另一侧，翻转台架在转动的过程中，移动台架能够随翻转台架同步转动；

移动驱动机构，能够驱动移动台架沿垂直于移动台架与翻转台架的层叠方向移动，移动台架的移动方向与翻转台架的转动轴线垂直；

转动驱动机构，能够驱动翻转台架转动。

移动台架为平面框架结构，移动台架呈水平状态，移动台架的下部设有用于滑动的导轨，沿垂直于移动台架与翻转台架的层叠方向，移动台架能够相对于翻转台架滑动。

该特厚板淬火装置还包括多根固定钢板支撑，固定钢板支撑为直立的柱状结构，固定钢板支撑能够穿过移动台架和翻转台架，物料能够平放于所述多根固定钢板支撑上，当移动台架由水平状态转动至倾斜状态的过程中，物料能够从固定钢板支撑上转移至移动台架上。

所述移动驱动机构固定于翻转台架的所述一侧，所述移动驱动机构含有依次连接的液压马达、减速箱和卷扬机，卷扬机卷绕的钢丝绳的一端与移动台架的一侧连接固定。

移动台架的另一侧设有用于防止移动台架在倾斜时物料脱离移动台架的止口，该止口为条形的板状结构，该止口垂直于移动台架。

翻转台架为平面框架结构，翻转台架呈水平状态，翻转台架的上表面内设有台架导向槽，台架导向槽沿垂直于移动台架与翻转台架的层叠方向设置，移动台架的下部插接于台架导向槽内。

所述转动驱动机构含有翻转油缸和液压缸支座，液压缸支座位于翻转台架的下方，翻转油缸的缸筒与液压缸支座铰接，翻转油缸的活塞杆与翻转台架铰接。

翻转台架的下方设有翻转台架底座，翻转台架底座的位置与翻转台架的所述另一侧相对应，翻转台架通过转轴与翻转台架底座连接，翻转台架的转动轴线与该转轴的轴线重合，该转轴呈水平状态。

该特厚板淬火装置设置于淬火池外一侧的地面上，该特厚板淬火装置还含有设置于淬火池内的水池支撑架，水池支撑架含有倾斜梁架，该倾斜梁架为倾斜的平面框架结构，移动台架和翻转台架均为平面框架结构，移动台架与翻转台架平行，当翻转台架转动至倾斜的极限位置时，翻转台架的倾斜角度与该倾斜梁架的倾斜角度相同，并且翻转台架与该倾斜梁架对应连接，移动台架能够由翻转台架向下倾斜的移动至该倾斜梁架上。

该倾斜梁架的下部设有用于防止移动台架脱离该倾斜梁架的挡板，该倾斜梁架的上表面设有用于移动台架滑动的水池导向槽，当移动台架由翻转台架移动至该倾斜梁架上的过程中，移动台架的下部能够插接于水池导向槽。

本发明的有益效果是：由于淬火钢板为特厚板(厚度超过60mm的钢板)，最重钢板重约60吨，淬火设备需要结构简单，稳定可靠，运行平稳等特点。该装置通过全液压式驱动方式，可实现大扭矩、低速、平稳的工作，设备结构简单，在整个运行过程中安全、可靠、高效的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明所述特厚板淬火装置在工作初始位的示意图。

图2是本发明所述特厚板淬火装置在工作初始位的轴侧视图。

图3是图2中移动台架和翻转台架部分的放大示意图。

图4是该特厚板淬火装置在工作位的示意图。

图5是该特厚板淬火装置在工作位的轴侧示意图。

图6是图2中A部位的放大图示意图。

图7是图2中B部位的放大图示意图。

1、移动台架；2、翻转台架；3、翻转台架底座；4、固定钢板支撑；5、台架导向槽；6、淬火池；7、水池支撑架；8、水池导向槽；9、物料；10、翻转油缸；11、液压缸支座；12、卷扬机；13、减速箱；14、液压马达；15、钢丝绳；16、转轴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

一种特厚板淬火装置，包括：

移动台架1，能够承放物料9，物料9可以为钢板；

翻转台架2，移动台架1与翻转台架2上下层叠设置，翻转台架2能够转动并使翻转台架2的一侧高于翻转台架2的另一侧，翻转台架2在转动的过程中，移动台架1能够随翻转台架2同步转动；

移动驱动机构，能够驱动移动台架1沿垂直于移动台架1与翻转台架2的层叠方向移动(如在翻转台架2为图1所示的水平状态时，该移动驱动机构能够驱动移动台架1沿左右方向移动，在翻转台架2为图4所示的倾斜状态时，该移动驱动机构能够驱动移动台架1沿翻转台架2的倾斜方向上下移动)，移动台架1的移动方向与翻转台架2的转动轴线垂直，如图1和图4所述，移动台架1能够以转轴16为轴转动，该转轴16的轴线即为翻转台架2的转动轴线，翻转台架2的转动轴线垂直于图1和图4的纸面；

转动驱动机构，能够驱动翻转台架2以上述转动轴线为轴转动。

在本实施例中，移动台架1为平面框架结构，最初移动台架1呈水平状态，移动台架1的下部设有用于滑动的导轨，沿垂直于移动台架1与翻转台架2的层叠方向，移动台架1能够相对于翻转台架2滑动，例如翻转台架2在初始位置时，翻转台架2为水平状态，移动台架1在翻转台架2上能够左右移动，如图1至图3所示。

在本实施例中，该特厚板淬火装置还包括多根固定钢板支撑4，固定钢板支撑4为直立的柱状结构，固定钢板支撑4能够穿过移动台架1和翻转台架2，所述多根固定钢板支撑4的上端面均位于同一水面内，当移动台架1呈水平状态时，所述多根固定钢板支撑4的上端位于移动台架1的上方，物料9能够平放于所述多根固定钢板支撑4上，当移动台架1由水平状态转动至倾斜状态的过程中，物料9能够从固定钢板支撑4上转移至移动台架1上，如图1至图5所示。

物料9(钢板)在初始及结束时所放位置位于固定钢板支撑4上，而不是在翻转台架2上，在移动台架1翻转过程中才接触钢板，可保证在机构非工作状态下钢板不对移动台架1和翻转台架2产生受力。

在本实施例中，所述移动驱动机构固定于翻转台架2的所述一侧，所述移动驱动机构含有依次连接的液压马达14、减速箱13和卷扬机12，卷扬机12卷绕的钢丝绳15的一端与移动台架1的一侧连接固定，液压马达14能够通过减速箱13带动卷扬机12收放钢丝绳15，如图6所示。依靠液压马达14驱动，液压马达通过减速箱后整个机构可实现低速、平稳、大扭矩工作。液压马达14、减速箱13和卷扬机12可以设有4组～8组。4组～8组卷扬机12构为同步控制动作，可实现钢板平稳移动。

在本实施例中，移动台架1的另一侧设有用于防止移动台架1在倾斜时物料9脱离移动台架1的止口，该止口为条形的板状结构，该止口垂直于移动台架1，如图2和图3所示，该止口还可以用于支撑钢板。

在本实施例中，翻转台架2为平面框架结构，最初翻转台架2也呈水平状态，翻转台架2的上表面内设有台架导向槽5，台架导向槽5沿垂直于移动台架1与翻转台架2的层叠方向设置，移动台架1的下部的导轨插接于台架导向槽5内，如图7所示。台架导向槽5的断面为倒T形结构，移动台架1的下部的导轨与该台架导向槽5相匹配。

在本实施例中，所述转动驱动机构含有翻转油缸10和液压缸支座11，液压缸支座11位于翻转台架2的下方，翻转油缸10的缸筒与液压缸支座11铰接，翻转油缸10的活塞杆与翻转台架2铰接，如图1和图4所示。翻转台架2的下方设有翻转台架底座3，翻转台架底座3的位置与翻转台架2的所述另一侧相对应，翻转台架2通过转轴16与翻转台架底座3连接，翻转台架2的转动轴线与该转轴16的轴线重合，该转轴16呈水平状态。

翻转油缸10能够驱动移动台架1和翻转台架2有最初的水平状态转动至倾斜的极限位置，移动台架1和翻转台架2始终平行，翻转台架2在倾斜的极限位置时，翻转台架2相对应水平面的倾斜角度为30°～60°。可保证钢板始终依靠自重压靠在移动台架1上无需额外夹持工具。

在本实施例中，该特厚板淬火装置设置于淬火池6外一侧的地面上，翻转台架2的转轴16与翻转台架底座3均位于淬火池6的边缘外侧，如图1和图2所示，翻转台架2的该转轴16与其靠近的淬火池6的边缘平行，翻转台架2能在移动台架1转动至倾斜状态时向下滑入该特厚板淬火装置一侧的淬火池6内。该特厚板淬火装置还含有设置于淬火池6内的水池支撑架7，水池支撑架7的上部含有倾斜梁架，水池支撑架7的下部含有下支撑柱，该倾斜梁架为倾斜的平面框架结构，当翻转台架2转动至倾斜的极限位置时，翻转台架2的倾斜角度与该倾斜梁架的倾斜角度相同，如图4所示，并且翻转台架2与该倾斜梁架对应连接，移动台架1能够由翻转台架2上向下倾斜的滑动至该倾斜梁架上，这样移动台架1和移动台架1上承载的钢板可以从淬火池6外滑入淬火池6内。移动台架1也能够由该倾斜梁架上向上倾斜的滑动返回至翻转台架2上，从而可以实现移动台架1和移动台架1上承载的钢板从淬火池6内滑向淬火池6外。

在本实施例中，该倾斜梁架的下部设有用于防止移动台架1脱离该倾斜梁架的挡板，该倾斜梁架的上表面设有用于移动台架1滑动的水池导向槽8，水池导向槽8的断面也为倒T形结构，水池导向槽8与移动台架1的下部的导轨相匹配，当移动台架1由翻转台架2移动至该倾斜梁架上的过程中，水池导向槽8能够与台架导向槽5对接，且水池导向槽8与台架导向槽5的倾斜角度相同，移动台架1的下部能够插接于水池导向槽8，即当移动台架1由翻转台架2移动至水池支撑架7上的过程中，移动台架1的下部的导轨能够平稳的从台架导向槽5滑入水池导向槽8。

翻转油缸10伸出的极限位置即翻转台架2上台架导向槽5与水池导向槽8对接并保持同一倾斜平面，可以无需其余电控检测其对接位置。台架导向槽5固定安装于翻转台架2上，而移动台架2可沿台架导向槽5及水池导向槽8滑动，而不能相对倾翻。在移动台架1的下部设置导轨，以及设置台架导向槽5和水池导向槽8可保证钢板随着移动台架1沿导向槽移动而不会发生倾翻事故。

下面介绍该特厚板淬火装置的工作过程：

如图1所示，准备阶段，物料9(如钢板)经车间天车吊运至该装置附近，将钢板水平放置于固定钢板支撑4上，此时移动台架1底端的止口距离钢板具有一定的安全距离。在翻转台架2倾翻动作前，移动台架1在液压马达14的驱动下，通过减速箱13及卷扬机12、钢丝绳15低速沿台架导向槽5水平向右移动，使移动台架1的底部止口贴上钢板的左端立面，此时，液压马达14停止工作，处于锁紧状态不动。

该装置开始翻转动作，翻转油缸10开始启动，翻转台架2在翻转油缸10推动下，绕翻转台架底座3中的转轴16旋转，翻转油缸10绕液压缸支座11旋转，移动台架1和翻转台架2的右侧同步缓慢抬升，并接触到钢板，等移动台架1完全将钢板托起后，翻转油缸10可加速动作，在接近翻转油缸10极限位置前几秒钟开始减速，直至到达翻转油缸10的极限位置。此时，移动台架1和翻转台架2也均位于倾斜的极限位置，台架导向槽5与水池导向槽8保持一致的倾斜角度，并且完全对接上。翻转油缸10保持锁紧状态不动。

如图4所示，钢板下降阶段，液压马达14反向动作，在钢板及移动台架1自重的带动下，缓慢下降，移动台架1沿台架导向槽5移动至水池导向槽8区域，水池支撑架7固定安装在淬火池6底部，水池支撑架7底部带有挡板，移动台架1及钢板移动至水池支撑架7底部后，停止动作，液压马达14处于锁紧状态。此时，钢板滑入淬火池6内进行淬火阶段。

在完成淬火过程后，液压马达14开始启动，反向动作，经钢丝绳15带动钢板及移动台架1沿水池导向槽8倾斜向上移动至台架导向槽5区域，待完全进入翻转台架2后，液压马达14停止工作，处于锁紧状态。

回位阶段，翻转油缸10反向动作，翻转台架2、移动台架1和钢板的右侧快速降落，在翻转油缸10快回到初始位前几秒钟开始减速，钢板缓慢降落在固定钢板支撑4上，此时，翻转油缸10继续带动翻转台架2及移动台架1回落，直至回到初始位。

在完成淬火后的钢板，经车间天车取走，完成整个淬火过程。

以上所述，仅为本发明的具体实施例，不能以其限定发明实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。