一种汽车零部件自动淬火设备的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零部件制造领域，特别涉及一种汽车零部件自动淬火设备。


背景技术：

2.淬火就是将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺；淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于汽车零部件的加工；一些汽车零部件，如汽车阀板、汽车转向节、汽车三角臂等，均采用铸造的方式生产，刚铸造出来的工件具有很高的温度，将高温的工件浸入淬冷介质中快速冷却，以达到淬火的目的；淬火时的淬冷介质一般为水，水的温度需要控制在合适范围内，汽车零部件中冷淬的水温一般为30℃～45℃。
3.淬火时，工人使用夹持工具将高温工件夹持浸入水箱或水桶中冷却，淬火后水箱内的水温升高，当水温高于淬火所需温度时，需要人工更换冷水才可再次淬火，操作麻烦，加工效率低。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.本实用新型所要解决的问题是提供一种加工效率高的汽车零部件自动淬火设备，实现全自动淬火加工，安全性高，降低人工成本，减小工人劳动强度。
6.(二)技术方案
7.为解决所述技术问题，本实用新型提供一种汽车零部件自动淬火设备，用于将铸造成型后高温的汽车零部件进行淬火加工，包括：机械手、储水冷却装置以及冷水供给装置，所述机械手用于将汽车零部件移入/移出所述储水冷却装置进行/结束淬火，所述冷水供给装置的出水端与所述储水冷却装置的进水端之间连通有送水管路，所述冷水供给装置的进水端与所述储水冷却装置的出水端之间连通有增压水泵，以形成所述冷水供给装置与所述储水冷却装置之间的冷水循环，无需人工更换储水冷却装置内的冷水，使用便捷。工作时，所述机械手将汽车零部件移入所述储水箱内进行淬火。机械手为六轴机械手，用于夹持住铸造后的汽车零部件并位移至所需位置。淬火时储水箱内的液面没过整个汽车零部件。
8.进一步的，所述冷水供给装置包括冷水机，所述储水冷却装置包括储水箱，所述冷水机的出水端通过所述送水管路与所述储水箱的进水端连接，所述储水箱的出水端通过回水管路组与所述冷水机的进水端连接，所述增压水泵与所述回水管路组连通，以形成冷水循环。淬火后储水箱内的水温升高，经冷水机重新制冷后流回储水箱内，避免储水箱内的水温过高，保证淬火加工的质量。
9.进一步的，所述增压水泵与所述冷水机之间连通有冷水塔，所述回水管路组包括第一水管和第二水管，所述冷水塔的出水端与所述冷水机的进水端通过所述第一水管连通；所述增压水泵的出水端与所述冷水塔的进水端通过所述第二水管连通。所述冷水塔用于对所述冷水机供水以及用于将所述储水箱排出的水进行回收储存，通过冷水塔将储水箱
排出的水储存，再由冷水塔向冷水机进行供水，使得淬火所使用的水得到循环利用，节约能源。
10.进一步的，所述回水管路组包括与所述储水箱出水端连通的排水管，所述增压水泵的进水端连通有净水机构，所述净水机构包括与所述排水管对应的过滤箱，所述过滤箱的出水端与所述增压水泵的进水端连通，所述过滤箱上可拆卸设置有与所述排水管出水口对应的第一过滤网架。过滤箱置于排水管的出水口下方，排水管的出水口朝下设置；所述排水管排出的水经过所述第一过滤网架过滤后流至所述过滤箱内，所述第一过滤网架置于所述排水管的排水口下方；第一过滤网架可将排水管排出的水进行过滤并将过滤的杂质存留在第一过滤网架内，所述第一过滤网架放置安装在所述过滤箱上，方便拆下第一过滤网架清理杂质，第一过滤网架呈矩形框状。
11.进一步的，所述过滤箱上设置有用于检测所述过滤箱内液位的第一液位传感器，第一液位传感器包括探针，探针沿竖直方向设置，便于监测过滤箱内液位高度，防止过滤箱内液位过高。增压水泵设有两个，正常工况下，其中一个增压水泵工作；当第一液位传感器检测到液位明显升高时，此时两个增压水泵同时工作，防止液面过高发生外溢，使用更加可靠。
12.进一步的，所述储水箱内设置有隔板，所述隔板将所述储水箱分隔成杂质区和净水区，所述隔板靠近所述杂质区的一侧可拆卸设置有第二过滤网架，所述隔板的高度低于所述储水箱的高度，使得杂质区内的水达到最高液位时能够经过第二过滤网架过滤并流入至净水区内；所述送水管路的出水管口与所述杂质区连通，所述回水管路的进水管口与所述杂质区连通；所述净水区与所述排水管之间连通有第三水管，净水区的水可通过第三水管从所述排水管向下排出。工作时，所述机械手将汽车零部件移至所述净水区进行淬火。通过所述送水管路的出水管口向储水箱出水，这部分水可能含有沙子等颗粒状杂质，需要进行过滤，避免杂质进入净水区后附着到汽车零部件上，保证成品率；第二过滤网架能够将水中的杂质阻隔在所述杂质区内，除杂后的水流至所述净水区用于工件的淬火。
13.进一步的，所述储水箱设置有用于对所述净水区内的水进行内循环的内循环机构，所述内循环机构包括内循环水管以及连接于所述内循环水管上的内循环泵，所述净水区包括左侧区以及与所述左侧区相对的右侧区，所述内循环水管一端与所述左侧区连通，所述内循环水管另一端与所述右侧区连通，内循环机构使得净水区的水循环流动，使得净水区的水温更加均匀，防止淬火时水温不均，保证淬火效果。
14.进一步的，所述储水箱上设置有用于对所述储水箱内的水进行加热的加热装置，所述加热装置包括电热管，所述储水箱上设置有用于检测所述储水箱内水温的温度传感器，便于监测储水箱内的水温。当温度传感器检测到储水箱内的水温过低时，电热管通电将储水箱内的水升温至合适的温度。当温度传感器检测到储水箱内的水温过高时，电热管不工作，并通过冷水机通入更低温的冷水，冷水机调节出水温度的功能为现有技术，在此不再赘述。
15.进一步的，所述储水箱上设置有用于检测所述储水箱内液位的第二液位传感器，第二液位传感器包括探针，探针沿竖直方向设置，便于检测液面高度；当第二液位传感器检测到储水箱内液位过高时，降低冷水机的出水速率，可通过流量阀门开关进行调节；当第二液位传感器检测到储水箱内液位过低时，提高冷水机的出水速率。防止储水箱内液位过高
或过低，使用可靠。液位过高会造成储水箱内的水发生外溢；液位过低将无法没过汽车零部件，淬火效果不佳。
16.进一步的，所述储水箱内设置有用于固定汽车零部件的工装夹具，所述工装夹具与汽车零部件相对应，淬火时所述机械手将汽车零部件移动至工装夹具处固定；淬火加工完毕后，工装夹具松开汽车零部件，再通过所述机械手将汽车零部件从工装夹具处取出，并移动至下一工序位置。本技术方案中汽车零部件为汽车阀板，工装夹具设有用于固定汽车零部件的定夹块和动夹块，工装夹具设有用于驱动所述动夹块滑动的气缸；工装夹具夹紧汽车零部件时，动夹块向定夹块一侧滑动并将汽车零部件固定于定夹块和动夹块之间。工装夹具也可采用现有技术中的工装结构，在此不再赘述。
17.(三)有益效果
18.本实用新型汽车零部件自动淬火设备，能够自动将铸造后的汽车零部件进行淬火加工，加工后可自动将汽车零部件移出淬火设备，并移至下一工序位加工；实现全自动加工，提升加工效率，降低人工成本，保证成品率；设有内循环机构，使得净水区的水循环流动，使得净水区的水温更加均匀，防止淬火时水温不均，保证淬火效果；设有第一过滤网架和第二过滤网架，保证淬火用水无杂质，提升淬火质量；储水箱上设置有用于检测储水箱内水温的温度传感器，便于监测储水箱内的水温；储水箱上设置有用于对储水箱内的水进行加热的加热装置，防止储水箱内的水温过低；储水箱上设置有用于检测储水箱内液位的第二液位传感器，防止储水箱内液位过高或过低，使用可靠；通过冷水塔将储水箱排出的水储存，再由冷水塔向冷水机进行供水，使得淬火所使用的水得到循环利用，节约能源。
附图说明
19.图1为本实用新型汽车零部件自动淬火设备的立体图；
20.图2为本实用新型汽车零部件自动淬火设备的结构示意图；
21.图3为本实用新型汽车零部件自动淬火设备储水箱部分的结构示意图；
22.图4为图3中a部的放大图；
23.图5为本实用新型汽车零部件自动淬火设备电热管的结构示意图；
24.图6为本实用新型汽车零部件自动淬火设备工装夹具的结构示意图；
25.图中各个附图标记的对应的部件名称是：1为机械手、2为储水冷却装置、202为杂质区、203为净水区、204为隔板、3为冷水供给装置401为送水管路、402为回水管路组、403为出水管口、5为冷水塔、7为排水管、701为进水管口、8为过滤箱、801为第一过滤网架、802为第一液位传感器、9为增压水泵、10为第二过滤网架、11为内循环水管、12为内循环泵、13为温度传感器、14为第二液位传感器、15为工装夹具、16为电热管、17为汽车零部件、18为第一水管、19为第二水管、20为动夹块、21为气缸、22为第三水管、23为定夹块。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
27.参阅图1～图6，本实用新型提供一种汽车零部件自动淬火设备，用于将铸造成型后高温的汽车零部件17进行淬火加工，包括：机械手1、储水冷却装置2以及冷水供给装置3，
机械手1用于将汽车零部件17移入/移出储水冷却装置2进行/结束淬火，冷水供给装置3的出水端与储水冷却装置2的进水端之间连通有送水管路401，冷水供给装置3的进水端与储水冷却装置2的出水端之间连通有增压水泵9，以形成冷水供给装置3与储水冷却装置2之间的冷水循环，无需人工更换储水冷却装置内的冷水，使用便捷。工作时，机械手1将汽车零部件17移入储水箱内进行淬火。机械手1为六轴机械手，用于夹持住铸造后的汽车零部件17并位移至所需位置。淬火时储水箱内的液面没过整个汽车零部件17。
28.参阅图1和图2，冷水供给装置3包括冷水机，储水冷却装置2包括储水箱，冷水机的出水端通过送水管路401与储水箱的进水端连接，储水箱的出水端通过回水管路组402与冷水机的进水端连接，增压水泵9与回水管路组402连通，以形成冷水循环。淬火后储水箱内的水温升高，经冷水机重新制冷后流回储水箱内，避免储水箱内的水温过高，保证淬火加工的质量。
29.参阅图1和图2，增压水泵9与冷水机之间连通有冷水塔5，回水管路组402包括第一水管18和第二水管19，冷水塔5的出水端与冷水机的进水端通过第一水管18连通；增压水泵9的出水端与冷水塔5的进水端通过第二水管19连通。冷水塔5用于对冷水机供水以及用于将储水箱排出的水进行回收储存，通过冷水塔将储水箱排出的水储存，再由冷水塔向冷水机进行供水，使得淬火所使用的水得到循环利用，节约能源。
30.参阅图1和图2，回水管路组402包括与储水箱出水端连通的排水管7，增压水泵9的进水端连通有净水机构，净水机构包括与排水管7对应的过滤箱8，过滤箱8置于排水管7的出水口下方，排水管7的出水口朝下设置；过滤箱8的出水端与增压水泵9的进水端连通，过滤箱8上可拆卸设置有与排水管7出水口对应的第一过滤网架801。排水管7排出的水经过第一过滤网架801过滤后流至过滤箱8内，第一过滤网架801置于排水管7的排水口下方；第一过滤网架801可将排水管7排出的水进行过滤并将过滤的杂质存留在第一过滤网架801内，第一过滤网架801放置安装在过滤箱8上，方便拆下第一过滤网架801清理杂质，第一过滤网架801呈矩形框状。
31.参阅图1和图2，过滤箱8上设置有用于检测过滤箱8内液位的第一液位传感器802，第一液位传感器包括探针，探针沿竖直方向设置，便于监测过滤箱8内液位高度，防止过滤箱8内液位过高。增压水泵9设有两个，正常工况下，其中一个增压水泵9工作；当第一液位传感器802检测到液位明显升高时，此时两个增压水泵9同时工作，防止液面过高发生外溢，使用更加可靠。过滤箱8为具有上开口的矩形箱体。工作时，冷水塔5的水通入冷水机制冷，冷水机制冷后的水通入储水箱内，储水箱内的水通过排水管向过滤箱排水，过滤箱排出的水通过增压水泵流回至冷水塔内，以形成冷水循环。
32.参阅图1、图3和图4，储水箱内设置有隔板204，隔板204将储水箱分隔成杂质区202和净水区203，隔板204靠近杂质区202的一侧可拆卸设置有第二过滤网架10，隔板204的高度低于储水箱的高度，使得杂质区202内的水达到最高液位时能够经过第二过滤网架10过滤并流入至净水区203内；送水管路401的出水管口403与杂质区202连通，回水管路6的进水管口701与杂质区202连通；净水区203与排水管7之间连通有第三水管22，净水区203的水可通过第三水管22从排水管7向下排出。工作时，机械手1将汽车零部件17移至净水区203进行淬火。通过送水管路401的出水管口向储水箱出水，这部分水可能含有沙子等颗粒状杂质，需要进行过滤，避免杂质进入净水区203后附着到汽车零部件17上，保证成品率；第二过滤
网架10能够将水中的杂质阻隔在杂质区202内，除杂后的水流至净水区203用于工件的淬火。需要将储水箱内液面升高时，出水管口403单位时间的出水量大于进水管口701单位时间的进水量；需要将储水箱内液面降低时，出水管口403单位时间的出水量小于进水管口701单位时间的进水量；需要维持储水箱内液面高度时，出水管口403单位时间的出水量等于进水管口701单位时间的进水量。出水管口403单位时间的出水量通过冷水机或送水管路401上的阀门开度进行调节。
33.参阅图1～图3，储水箱设置有用于对净水区203内的水进行内循环的内循环机构，内循环机构包括内循环水管11以及连接于内循环水管11上的内循环泵12，净水区203包括左侧区以及与左侧区相对的右侧区，内循环水管11一端与左侧区连通，内循环水管11另一端与右侧区连通，内循环机构使得净水区203的水循环流动，使得净水区的水温更加均匀，防止淬火时水温不均，保证淬火效果。
34.参阅图1和图5，储水箱上设置有用于对储水箱内的水进行加热的加热装置，加热装置包括电热管16，电热管16设有多个，多个电热管16设置在储水箱内底部；储水箱上设置有用于检测储水箱内水温的温度传感器13，便于监测储水箱内的水温。当温度传感器13检测到储水箱内的水温过低时，电热管16通电将储水箱内的水升温至合适的温度。当温度传感器13检测到储水箱内的水温过高时，电热管16不工作，并通过冷水机通入更低温的冷水，冷水机调节出水温度的功能为现有技术，在此不再赘述。
35.参阅图1和图5，储水箱上设置有用于检测储水箱内液位的第二液位传感器14，第二液位传感器14包括探针，探针沿竖直方向设置，便于检测液面高度；当第二液位传感器14检测到储水箱内液位过高时，降低冷水机的出水速率，可通过流量阀门开关进行调节；当第二液位传感器14检测到储水箱内液位过低时，提高冷水机的出水速率。防止储水箱内液位过高或过低，使用可靠。液位过高会造成储水箱内的水发生外溢；液位过低将无法没过汽车零部件17，淬火效果不佳。
36.参阅图1、图3和图6，储水箱内设置有用于固定汽车零部件17的工装夹具15，工装夹具15与汽车零部件17相对应，淬火时机械手1将汽车零部件17移动至工装夹具15处固定；淬火加工完毕后，工装夹具15松开汽车零部件17，再通过机械手1将汽车零部件17从工装夹具15处取出，并移动至下一工序位置。工装夹具15可设置多个，便于同时固定多个汽车零部件进行淬火。本实施例中汽车零部件17为汽车阀板，工装夹具15设有用于固定汽车零部件的定夹块23和动夹块20，工装夹具15设有用于驱动动夹块20滑动的气缸21；工装夹具15夹紧汽车零部件17时，动夹块向定夹块一侧滑动并将汽车零部件17固定于定夹块23和动夹块20之间。工装夹具15也可采用现有技术中的工装结构，在此不再赘述。
37.本实用新型汽车零部件自动淬火设备，通过冷水塔将储水箱排出的水储存，再由冷水塔向冷水机进行供水，使得淬火所使用的水得到循环利用，节约能源；能够自动将铸造后的汽车零部件进行淬火加工，加工后可自动将汽车零部件移出淬火设备，并移至下一工序位加工；实现全自动加工，提升加工效率，降低人工成本，保证成品率；设有内循环机构，使得净水区的水循环流动，使得净水区的水温更加均匀，防止淬火时水温不均，保证淬火效果；设有第一过滤网架和第二过滤网架，保证淬火用水无杂质，提升淬火质量；储水箱上设置有用于检测储水箱内水温的温度传感器，便于监测储水箱内的水温；储水箱上设置有用于对储水箱内的水进行加热的加热装置，防止储水箱内的水温过低；储水箱上设置有用于
检测储水箱内液位的第二液位传感器，防止储水箱内液位过高或过低，使用可靠。
38.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。