气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置的制作方法

本技术涉及气缸套淬火，尤其涉及一种气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置。

背景技术：

1、气缸套作为内燃机心脏部件，其在高温高压的恶劣环境下承受着活塞、活塞环的高速滑动摩擦。因此，气缸套是内燃机的易损部件，为了延长其使用寿命，就要提高气缸套内孔表面的硬度，用高能量的等离子束对内燃机气缸套内孔进行强化处理是提高气缸套内孔强度的重要方法。

2、等离子淬火的机理是采用等离子束为热源以极快的速度扫描气缸套的内表面，使其内表面很快达到奥氏体的温度，热源随即迅速离开，使热量向气缸套内部深处传导，被加热的气缸套表层迅速冷却，气缸套表层的金相组织便由奥氏体转变成莱氏体及隐针马氏体硬化组织，从而大大提高了气缸套内表层的硬度及耐磨性。

3、但是，现有的等离子淬火设备主要依靠气缸自身热传导迅速冷却，没有任何的冷却介质介入，因此存在以下问题：

4、由于淬火的高温，使气缸套内部产生了内应力，对于干式气缸套(即薄壁气缸套)来说，高温产生的内应力容易引起气缸套产生形变，形变量大将可能导致产品报废。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本实用新型提供一种气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，在淬火的同时向气缸套的外圆表面喷淋冷却水，以降低外表温度，降低内应力，减少产品的形变量。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、提供一种气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，包括喷嘴、集水箱、接水槽和循环水冷却系统；所述喷嘴用于向气缸套外圆喷淋冷却水；所述集水箱围设于夹持气缸套的夹具外围，用于收集冷却水；所述接水槽设于所述集水箱的一侧，且与所述集水箱内相连通；所述循环水冷却系统分别连接所述接水槽和喷嘴，将集水箱内的水冷却过滤后送向所述喷嘴。

4、在本实用新型的一种较佳实施例中，所述喷嘴安装于万向曲管上。

5、在本实用新型的一种较佳实施例中，所述集水箱由底板、背板、两侧的侧板和正面的推拉门围合成的敞口结构。

6、在本实用新型的一种较佳实施例中，所述集水箱内的四个拐角处设有角钢支撑，且所述集水箱左侧的侧板设有供所述推拉门通过的让位孔，所述集水箱的正面底部位于推拉门的外侧设有限位挡板。

7、在本实用新型的一种较佳实施例中，所述集水箱的左侧底部还设有与所述集水箱内相连通的引水槽，且所述引水槽的正面与所述限位挡板对齐，使推拉门向左开启后能进入引水槽内。

8、在本实用新型的一种较佳实施例中，所述循环水冷却系统包括依次连接的抽水泵、凉水塔、冷水槽、滤水泵、过滤器和供水泵，所述抽水泵连接所述接水槽，所述供水泵连接所述喷嘴。

9、在本实用新型的一种较佳实施例中，所述夹具的底部设有转轴，所述集水箱内设有套筒，所述转轴与所述套筒通过轴承可转动连接，且所述夹具的转轴通过同步带连接电机。

10、在本实用新型的一种较佳实施例中，所述集水箱的底部安装于支架上。

11、在本实用新型的一种较佳实施例中，位于所述夹具上方的等离子弧喷枪通过直线往复机构驱动其上下往复运动。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

13、一、本实用新型通过在气缸套等离子淬火设备的气缸套夹具外围设置喷嘴和集水箱，使气缸套在等离子淬火的同时向气缸套的外表面喷淋冷却水以快速冷却气缸套，降低淬火时产生的内应力，减少产品的形变量；集水箱的设置能将冷却水收集，便于将其送至循环水冷却系统对其回用，提高水资源的利用率；

14、二、所述水冷装置应用于具有回转功能的夹具上，使喷淋水能均匀的喷淋在气缸套外表面，解决了气缸套内应力分布不均匀的问题；由于夹具具有回转功能，因此，等离子弧喷枪只需要上下往复运动即可，简化了淬火设备。

技术特征：

1.一种气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，所述喷嘴安装于万向曲管上。

3.根据权利要求1所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，所述集水箱由底板、背板、两侧的侧板和正面的推拉门围合成的敞口结构。

4.根据权利要求3所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，所述集水箱内的四个拐角处设有角钢支撑，且所述集水箱左侧的侧板设有供所述推拉门通过的让位孔，所述集水箱的正面底部位于推拉门的外侧设有限位挡板。

5.根据权利要求4所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，所述集水箱的左侧底部还设有与所述集水箱内相连通的引水槽，且所述引水槽的正面与所述限位挡板对齐，使推拉门向左开启后能进入引水槽内。

6.根据权利要求1所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，所述循环水冷却系统包括依次连接的抽水泵、凉水塔、冷水槽、滤水泵、过滤器和供水泵，所述抽水泵连接所述接水槽，所述供水泵连接所述喷嘴。

7.根据权利要求1所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，所述夹具的底部设有转轴，所述集水箱内设有套筒，所述转轴与所述套筒通过轴承可转动连接，且所述夹具的转轴通过同步带连接电机。

8.根据权利要求7所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，所述集水箱的底部安装于支架上。

9.根据权利要求7所述的气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，其特征在于，位于所述夹具上方的等离子弧喷枪通过直线往复机构驱动其上下往复运动。

技术总结
本技术属于气缸套淬火技术领域，公开了一种气缸套内孔等离子淬火用外圆水冷装置，包括喷嘴、集水箱、接水槽和循环水冷却系统；所述喷嘴用于向气缸套外圆喷淋冷却水；所述集水箱围设于夹持气缸套的夹具外围，用于收集冷却水；所述接水槽设于所述集水箱的一侧，且与所述集水箱内相连通；所述循环水冷却系统分别连接所述接水槽和喷嘴，将集水箱内的水冷却过滤后送向所述喷嘴。本技术通过在气缸套等离子淬火设备的气缸套夹具外围设置喷嘴和集水箱，使气缸套在等离子淬火的同时向气缸套的外表面喷淋冷却水以快速冷却气缸套，降低淬火时产生的内应力，减少产品的形变量。

技术研发人员：胡浩,覃剑初
受保护的技术使用者：湖南鑫源缸套有限责任公司
技术研发日：20230516
技术公布日：2024/1/15