本发明涉及汽车齿轮制造技术领域，具体为一种汽车用同步器齿轮的控温淬火装置。
背景技术：
对汽车略有了解的人都知道，在汽车上很多机构都使用了齿轮传动。比如汽车的变速箱就是一个复杂的齿轮传动机构，其它的还有汽车的驱动桥、差速器、转向机等，甚至一些电气元件，比如说玻璃升降器、雨刷器、电子手刹等，在这些装置中也使用了齿轮传动。
旧式变速器的换档要采用"两脚离合"的方式，升档在空档位置停留片刻(但是离合器需要抬起来，目的是为了让离合器片也要和飞轮同步，转速必须一致才可顺利挂档，如果换挡慢了，转速落到怠速，也是无法挂进去的)，减档要在空档位置(同时保持离合器抬起)加油门，以减少齿轮的转速差。但这个操作比较复杂，难以掌握精确。因此设计师创造出"同步器"，通过同步器使将要啮合的齿轮达到一致的转速而顺利啮合。
同步器齿轮的材质多为钢，所以在同步器齿轮的制作过程中，首先将钢加热到临界温度ac3(亚共析钢)或ac1(过共析钢)以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到ms以下(或ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变，这样可以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等，从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。
目前常用的淬火装置还存在的主要缺陷在于：
(1)一般的淬火装置是将工件放置在槽体内的传动链上，由于冷却介质对齿轮工件的浮力作用的影响，有可能出现齿轮工件堆积在传动链上的情况，影响冷却工作效率。
(2)容易造成工件的冷却不均导致变形，表面与心部的冷却速度有-定差异，如果这种差异足够大，则可能造成大于临界冷却速度部分转变成马氏体，而小于临界冷却速度的心部不能转变成马氏体的情况，或者冷却速度过快，工件在冷却过程中，工件内部由于热胀冷缩不均匀造成内应力，可能使工件变形或开裂。
技术实现要素：
为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种汽车用同步器齿轮的控温淬火装置，通过三种冷却方式结合使用，可对齿轮工件进行快速冷却处理，同时对冷却介质进行温控处理，提高冷却的效率，保证齿轮淬火过程中的质量，提高齿轮的强度和刚度，能有效的解决背景技术提出的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种汽车用同步器齿轮的控温淬火装置，包括一级盐水淬火机构、二级冷水淬火机构以及设置在一级盐水淬火机构和二级冷水淬火机构上方的三级风冷机构；
所述一级盐水淬火机构包括淬火槽体和设置在淬火槽体底部的升降冷却台，所述升降冷却台包括移动滑块以及设置在移动滑块内的升降伸缩气缸，所述升降伸缩气缸有两个且关于移动滑块中心对称设置在移动滑块的左右两侧，所述升降伸缩气缸的伸缩杆连接有载物底板，所述载物底板的四个侧面均设有限位阻隔板，所述载物底板上设有若干等间距分布的过水孔槽，并且在所述载物底板的前后两端均设有导向立杆，所述载物底板的前后两端也设有用以导向立杆上下穿行的贯穿孔；
所述淬火槽体的外侧设有第一驱动电机，所述第一驱动电机连接有转动丝杠，所述移动滑块的内部设有在转动丝杠上移动的滚珠槽，所述淬火槽体的底部通过螺纹孔安装有滑动轨道板，两个所述滑动轨道板之间还设有若干等间距分布的滚珠连杆，所述移动滑块的下表面设置在滚珠连杆的上端。
作为本发明一种优选的技术方案，所述一级盐水淬火机构还包括搅拌均匀机构，所述搅拌均匀机构包括设置在淬火槽体上端的滑动推板以及推动滑动推板的第一直线电机，所述淬火槽体上端设有与滑动推板匹配的卡定滑槽，所述滑动推板上设有第二驱动电机，所述第二驱动电机连接有第一减速器，所述第一减速器连接有穿过滑动推板的第一搅拌杆，所述第一搅拌杆上设有若干等间距分布的安装圆圈，所述安装圆圈上设有若干等间距分布的搅拌扇叶。
作为本发明一种优选的技术方案，所述淬火槽体还设有控温装置，所述控温装置包括设置在淬火槽体内的温度测量计和设置在淬火槽体下端的进水管，所述进水管连接有二通管，所述二通管的二个管道内均设有电磁阀，并且所述二通管的二个管道分别连接有冷盐水箱体和热盐水箱体，所述淬火槽体的上端设有出水管，所述出水管连接有与冷盐水箱体连接的冷却蛇形管，所述出水管的上端还设有溢水管，所述溢水管通过通水管道直接与冷盐水箱体连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述温度测量计连接有atc单片机，所述二通管二个管道内的电磁阀均与连接atc单片机的串口输出端连接。
作为本发明一种优选的技术方案，与所述冷盐水箱体连接的二通管内的电磁阀为常闭状态，与所述热盐水箱体连接的二通管内的电磁阀为常开状态。
作为本发明一种优选的技术方案，所述二级冷水淬火机构包括设置在淬火槽体一侧的二次冷却槽体和设置两个在二次冷却槽体侧面的第三驱动电机，所述第三驱动电机分别连接有啮合齿轮，所述啮合齿轮的外侧设有传送链条，并且所述传送链条的直线部分与倾斜部分的夹角处于°120-150°。
作为本发明一种优选的技术方案，所述二次冷却槽体的下端设有第二进水管，所述二次冷却槽体的上端设有第二出水管，所述第二出水管通过冷却管道与第二进水管连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述二级冷水淬火机构还包括搅拌冷却机构，所述搅拌冷却机构包括设置在二次冷却槽体侧面的第四驱动电机，所述第四驱动电机连接有穿过二次冷却槽体的搅拌螺旋桨。
作为本发明一种优选的技术方案，所述三级风冷机构包括设置在淬火槽体和二次冷却槽体外侧的横梁支架，所述横梁支架上设有工字滑轨，所述工字滑轨上设有移动轴套，所述移动轴套上设有第二直线电机，所述第二直线电机的推动杆连接有倒t字支架，所述倒t字支架上设有若干等间距分布的散热风扇。
作为本发明一种优选的技术方案，所述倒t字支架的竖向杆与横向板之间设有三角倾斜固板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过对齿轮工件进行上下左右方向的传输，提高齿轮冷却和传输作用的稳定性，并且在传输的过程中，提高淬火介质的流动性，实现淬火介质的温度均匀化，提高冷却的效率。
(2)本发明通过三种冷却方式结合使用，可对齿轮工件进行快速冷却处理，同时对冷却介质进行温控处理，防止淬火介质的温度过高造成齿轮工件内外冷却不均匀，引起变形，同时也防止淬火介质的温度过低造成齿轮工件的表面迅速冷却，引起开裂的情况，从而提高了冷却的效率，保证齿轮淬火过程中的质量，提高齿轮的强度和刚度。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的升降伸缩台结构示意图；
图3为本发明的载物底板结构示意图；
图4为本发明的搅拌均匀机构结构示意图；
图5为本发明的控温装置结构示意图；
图6为本发明的二级冷水淬火机构结构示意图；
图7为本发明的三级风冷机构结构示意图；
图中标号：
1-一级盐水淬火机构；2-二级冷水淬火机构；3-三级风冷机构；4-控温装置；
101-淬火槽体；102-移动滑块；103-升降伸缩气缸；104-载物底板；105-限位阻隔板；106-过水孔槽；107-导向立杆；108-贯穿孔；109-第一驱动电机；110-转动丝杠；111-滚珠槽；112-滑动轨道板；113-滚珠连杆；114-搅拌均匀机构；
1141-推动滑动推板；1142-第一直线电机；1143-卡定滑槽；1144-第二驱动电机；1145-第一减速器；1146-第一搅拌杆；1147-安装圆圈；1148-搅拌扇叶；
401-温度测量计；402-进水管；403-二通管；404-电磁阀；405-冷盐水箱体；406-热盐水箱体；407-出水管；408-冷却蛇形管；409-溢水管；410-通水管道；411-at89c51单片机；
201-二次冷却槽体；202-第三驱动电机；203-啮合齿轮；204-传送链条；205-第二进水管；206-第二出水管；207-冷却管道；208-搅拌冷却机构；
2081-第四驱动电机；2082-搅拌螺旋桨；
301-横梁支架；302-工字滑轨；303-移动轴套；304-第二直线电机；305-倒t字支架；306-散热风扇；307-三角倾斜固板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种汽车用同步器齿轮的控温淬火装置，包括一级盐水淬火机构1、二级冷水淬火机构2以及设置在一级盐水淬火机构1和二级冷水淬火机构2上方的三级风冷机构3，所述一级盐水淬火1使用盐水淬火介质对加热的齿轮进行第一轮冷却处理，第一轮冷却完成之后，三级风冷机构3使用风扇对齿轮进行均温风冷，均匀风冷完成之后的齿轮进入二级冷水淬火机构2进行水冷，实现最后的冷却降温处理。
如图2和图3所示，所述一级盐水淬火机构1包括淬火槽体101和设置在淬火槽体101底部的升降冷却台，所述升降冷却台包括移动滑块102以及设置在移动滑块102内的升降伸缩气缸103，所述升降伸缩气缸103有两个且关于移动滑块102中心对称设置在移动滑块102的左右两侧，所述升降伸缩气缸103关于移动滑块102中心对称分布，并且可以同步伸缩也可以异步伸缩。
移动滑块102内设有安装凹槽，升降伸缩气缸103设置在安装凹槽内，然后设置通过螺栓固定在移动滑块102上的固定板，将升降伸缩气缸103完全固定在移动滑块102内，可确保升降伸缩气缸103不会进入水。
所述升降伸缩气缸103的伸缩杆连接有载物底板104，所述载物底板104的四个侧面均设有限位阻隔板105，所述载物底板104上设有若干等间距分布的过水孔槽106，并且在所述载物底板104的前后两端均设有导向立杆107，所述载物底板104的前后两端也设有用以导向立杆107上下穿行的贯穿孔108，所述载物底板104上用以放置齿轮工件，由于盐水对齿轮工件作用的浮力大，限位阻隔板105可有效的防止齿轮工件脱离载物底板104，并且过水孔槽106可对齿轮工件的上下表面进行冷却，从而加快淬火冷却的效率。
两个对称分布的升降伸缩气缸103，其伸缩杆也关于载物底板104的中心位置对称作用，从而可保证载物底板104在上下伸缩时的稳定性，另外随着载物底板104的移动，导向立杆107可在贯穿孔108内上下移动，从而进一步提高载物底板104在上下伸缩时的稳定性，保证齿轮工件在冷却作用时的稳定性。
所述淬火槽体101的外侧设有第一驱动电机109，所述第一驱动电机连接109有转动丝杠110，所述移动滑块102的内部设有在转动丝杠110上移动的滚珠槽111，所述淬火槽体101的底部通过螺纹孔安装有滑动轨道板112，两个所述滑动轨道板112之间还设有若干等间距分布的滚珠连杆113，所述移动滑块102的下表面设置在滚珠连杆113的上端，第一驱动电机109带动转动丝杠110同步旋转，在转动丝杠110旋转的时候，移动滑块102通过滚珠槽111在转动丝杠110上直线移动，移动滑块102可带动载物底板104在淬火槽体101内移动，实现对齿轮工件的位移传输以及冷却作用。
移动滑块102在转动丝杠110上移动时，滚珠连杆113可对移动滑块102起到支撑的作用，同时滚珠连杆113上设置的滚动块可减少移动滑块102在移位时的摩擦，增加移动滑块102的稳定性和便捷性。
由于一级盐水淬火机构1是使用盐水对齿轮工件进行冷却作用，盐水对齿轮工件的浮力作用大，升降冷却台对齿轮工件进行上下左右方向的传，可提高齿轮工件的冷却和传输稳定性。
升降冷却台的具体工作过程和工作效果如下：
1、升降伸缩气缸103向上伸展，推动载物底板104承载齿轮工件，防止载物底板104位置太低，导致齿轮工件无法准确落在载物底板104上；
2、升降伸缩气缸103向下缩进，使得齿轮工件完全没入盐水内，实现全面快速冷却效果；
3、移动滑块102在转动丝杠110上左右移动，实现承载齿轮工件和传输齿轮工件。
4、升降伸缩气缸103不同步运动时，载物底板104发生倾斜，可将载物底板104上的齿轮工件进行转移。
所述一级盐水淬火机构1还包括搅拌均匀机构114，所述搅拌均匀机构114包括设置在淬火槽体101上端的滑动推板1141以及推动滑动推板1141的第一直线电机1142，所述淬火槽体101上端设有与滑动推板1141匹配的卡定滑槽1143，所述滑动推板1141上设有第二驱动电机1144，所述第二驱动电机1144连接有第一减速器1145，所述第一减速器1145连接有穿过滑动推板1141的第一搅拌杆1146，所述第一搅拌杆1146上设有若干等间距分布的安装圆圈1147，所述安装圆圈1147上设有若干等间距分布的搅拌扇叶1148。
齿轮工件在载物底板104上时，齿轮工件的热量与盐水实现热量传递，对齿轮工件进行冷却，但是为了提高淬火介质的冷却能力，保持淬火介质温度的均匀性，应提高淬火介质的流动性。
如图4所示，第二驱动电机1144和第一减速器1145带动第一搅拌杆1146旋转，通过搅拌扇叶1148对盐水进行搅拌，第一直线电机1142推动为了滑动推板1141沿着卡定滑槽1143滑动，可提高搅拌扇叶1148的搅拌范围，进而将淬火槽体101内的所有盐水介质进行均匀搅拌，将盐水温度均匀，提高冷却的效果，也提高盐水的使用价值。
搅拌扇叶1148通过螺栓安装在安装圆圈1147上的，在长时间使用之后，可从安装圆圈1147上拆卸，重新安装新的搅拌扇叶，从而可提高搅拌的效率。
需要补充说明的是，移动滑块102在转动丝杠110上左右移动，带动齿轮工件在淬火槽体101的盐水内移动，进一步起到混合搅动盐水，从而保持盐水的温度均匀性。
为了提高盐水的冷却效率，保持盐水稳定的均匀化，搅拌均匀机构114的具体工作过程如下：
1、第一直线电机1142推动滑动推板1141在卡定滑槽1143内移动，将盐水实现平面上的均匀混合；
2、第一直线电机1142工作的同时，第二驱动电机1144和第一减速器1145带动第一搅拌杆1146旋转，通过搅拌扇叶1148对盐水进行搅拌，将淬火槽体101内的盐水实现上下均匀混合；
3、第一直线电机1142和第二驱动电机1144同步工作，淬火槽体101内的盐水实现全面均匀混合，从而提高淬火介质的冷却能力。
如图5所示，所述淬火槽体101还设有控温装置4，所述控温装置4包括设置在淬火槽体101内的温度测量计401和设置在淬火槽体101下端的进水管402，所述进水管402连接有二通管403，所述二通管403的二个管道内均设有电磁阀404，并且所述二通管403的二个管道分别连接有冷盐水箱体405和热盐水箱体406，所述淬火槽体101的上端设有出水管407，所述出水管407连接有与冷盐水箱体405连接的冷却蛇形管408。
所述温度测量计401连接有at89c51单片机411，所述二通管403二个管道内的电磁阀404均与连接at89c51单片机411的串口输出端连接。
控温装置4是为了对盐水进行温度控制，使盐水保持正常的冷却能力，防止盐水的温度过高，导致不能及时快速对盐水进行冷却，避免齿轮工件的心部不能冷却转换，也可以防止盐水的温度过低，有效避免工件变形和开裂。
需要补充说明的是，所述淬火槽体101内还设有液位传感器115，所述液位传感器115与at89c51单片机411的串口输入端连接，主要控制淬火槽体101内的液位。
控温装置4进行控温的方式为：首先控制二通管403内的电磁阀404打开，使用热盐水箱体406将进水管402内加入温度稍高的盐水介质，温度测量计401可检测淬火槽体101内的盐水介质温度，当淬火槽体101内的液位达到液位传感器115的设定值时，at89c51单片机411控制与热盐水箱体406连接的二通管403内电磁阀404关闭；
然后升降伸缩气缸103向下缩进，使得齿轮工件完全没入盐水内，第二驱动电机1144和第一减速器1145带动第一搅拌杆1146旋转，实现对工件的全面冷却；
当盐水介质的温度高于温度测量计401的设定值时，at89c51单片机411控制与热盐水箱体405连接的二通管403内电磁阀404打开，对盐水温度进行降低，实现对齿轮介质的持续冷却作用。
进一步补充说明的是，搅拌均匀机构114可提高温度测量计401的测量准确性，进而增加温度控制的准确性，提高淬火处理的质量，防止工件冷却不均或者工件变形开裂。
所述出水管407的上端还设有溢水管409，所述溢水管409通过通水管道410直接与冷盐水箱体410连接，溢水管409可防止淬火槽体101内的液位过高，避免淬火介质洒落。
与所述冷盐水箱体405连接的二通管403内的电磁阀404为常闭状态，与所述热盐水箱体406连接的二通管403内的电磁阀404为常开状态，首先对淬火槽体101导入温度稍高的热介质，然后对淬火槽体101导入温度稍低的冷介质。
直接向淬火槽体101导入热盐水介质和冷盐水介质，可有效的避免对淬火槽体101进行加热冷却，从而对淬火槽体101起到保护的作用，并且一般槽体通常用3～5mm小型槽或8～12mm大型槽的钢板焊成，周围附以型钢为加强肋，以提高其强度和刚性，底座由型钢制成，便于安装和运输，如果反复对槽体进行高强度高频率的冷热转换，则会应该槽体的强度，缩短槽体的使用寿命。
热盐水箱体406可以在箱体内添加管状加热元件加热、在箱体外添加加热电阻丝或者使用蒸气管冷凝放热的方法，将热盐水箱体内的盐水加热并且持续保温。
使用控温装置4可以使淬火介质保持正常的冷却能力，对淬火介质的温度进行控制，使淬火介质保持一定温度的方法，避免齿轮工件发生开裂变形，同时也确保淬火介质对齿轮的冷却速度必须大于钢的临界冷却速度，减少工件表面与心部的冷却速度差异，从而保证齿轮的工作强度。
如图6所示，所述二级冷水淬火机构2包括设置在淬火槽体101一侧的二次冷却槽体201和设置两个在二次冷却槽体201侧面的第三驱动电机202，所述第三驱动电机202分别连接有啮合齿轮203，所述啮合齿轮203的外侧设有传送链条204，并且所述传送链条204的直线部分与倾斜部分的夹角处于120°-150°，传送链条204对齿轮工件进行传输。
由于齿轮工件的质量比较大，其重力远远大于在二级冷水淬火机构2内的冷水中受到的浮力作用，所以只要传送链条204对齿轮工件的摩擦力大于齿轮工件在传送链条204方向上的重力，即可实现齿轮工件在传送链条204上的稳定传送。
所述二次冷却槽体201的下端设有第二进水管205，所述二次冷却槽体201的上端设有第二出水管206，所述第二出水管205通过冷却管道207与第二进水管205连接，实现二次冷却槽体201内的淬火介质进行冷却循环利用，所述冷却管道207可为换热器，将冷却管道内的淬火介质进行降温处理。
所述二级冷水淬火机构2还包括搅拌冷却机构208，所述搅拌冷却机构208包括设置在二次冷却槽体201侧面的第四驱动电机2081，所述第四驱动电机2081连接有穿过二次冷却槽体201的搅拌螺旋桨2082，搅拌螺旋桨2082可将二次冷却槽体201内的介质进行搅拌，使得介质温度均匀化，提高淬火介质的冷却能力，同时搅拌可对二次冷却槽体201内的介质进行降温处理，持续保持淬火介质的高效冷却效率。
如图7所示，所述三级风冷机构3包括设置在淬火槽体101和二次冷却槽体201外侧的横梁支架301，所述横梁支架301上设有工字滑轨302，所述工字滑轨302上设有移动轴套303，所述移动轴套303上设有第二直线电机304，所述第二直线电机304的推动杆连接有倒t字支架305，所述倒t字支架305上设有若干等间距分布的散热风扇306，所述倒t字支架305的竖向杆与横向板之间设有三角倾斜固板307。
将升降伸缩气缸103上升，使得载物底板104高出淬火介质的液面，散热风扇306对齿轮工件持续风冷，使得齿轮工件的心部与外部的温度实现均匀化，防止齿轮工件的局部温差过大，引起变形开裂的情况，待冷却一段时间后，两个升降伸缩气缸103不同步运动，使得载物底板104倾斜，将齿轮工件转移到二次冷却槽体201进行三次彻底冷却，从而保证冷却的效率。
另外散热风扇306可对淬火介质进行冷却处理，防止长时间使用之后淬火介质的温度升高，从而增加齿轮工件的冷却效率。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。