专利名称：大型双频淬火机床的制作方法
技术领域：
本实用新型是用于重型、冶金机械制造业中对冷轧辊等大型轴类工件进行双频(中频、工频)感应加热表面淬火的机械设备。
目前国内外对冷轧辊等大型轴类工件表面热处理通常是在工频淬火机床上采用单工频感应加热淬火的方法，这种设备及方法淬火后工件硬度低，淬火层浅，淬硬层硬度变化不均匀，过渡层硬度下降梯度较大，奥氏体时间不好，残余应力分布不合理，使用寿命短，因此研制一种大型双频淬火机床一直是国内外急待解决的新课题。
本实用新型的目的是提供一种结构简单、造型新颖、强度和刚性好、自动化程度高、使用维修方便、淬火后工件硬度高、淬硬层深、淬硬层硬度变化均匀、过度层硬度下降梯度平滑、奥氏体化时间合适、残余应力分布合理，使用寿命长的大型双频感应加热表面淬火的机械设备。
本实用新型的目的是这样实现的整个设备由传动装置、框架横梁、配重装置、架体、顶尖梁、变压器小车、淬火水槽组成。传动装置在淬火过程中使轧辊转动和上下移动，架体由六个立柱和槽钢组组成喇叭型刚性框架，配重装置采用组合式可调配重。传动装置由上横梁、快速电机、工作电机、齿轮减速机、制动器、电磁离合器、蜗轮减速机、光电传感器、丝杠、对开丝母、调整螺母组成。架体是由前立柱、后立柱、中立柱与槽钢组组成一个焊接刚性框架，且前立柱与中立柱沿架体中心线成60°方向布置，构成喇叭型框架结构。框架横梁是由框架梁、下固定梁、导柱、工件旋转传动装置、润滑装置、夹具组成。工件旋转传动装置、润滑装置装在框架梁上面，框架梁与下固定梁用导柱固联在一起，构成刚性框架，框架横梁通过固定在其上的丝杠与对开丝母相联。配重装置是采用组合式可调配重，它由前后两组滑轮支座支承，通过两个滑轮组、四股钢丝绳将框架横梁与配重联在一起。框架梁是焊接下拉式结构，主体运动为双层V型滑道式丝杠传动，传动装置在淬火过程中使轧辊转动和上下移动，轧辊上端采用固定悬挂移动式机构，直接驱动轧辊运动，下端采用光电切断装置，控制顶尖弹簧压下行程，各种工艺参数采用微机自动控制。本实用新型的要点在于它的双频淬火机床的结构、传动方式、微机控制和淬火工艺原理。其工作原理和操作方法是采用淬火工件移动和转动，感应加热器不动的原理，实现对工件表面淬火的热处理过程。淬火前框架横梁、顶尖梁、下固定梁均处于上极限位置。其中顶尖梁通过连杆机构将定位销插入定位孔中，使其定位，开始淬火时，先将淬火工件装入夹具中，用专用吊具将夹具和工件一起吊起来，装入固定在框架横梁上的蜗轮减速机蜗轮轴伸端的球面挂具上，并固定之。启动快速电机，通过液压推杆制动器、齿轮减速机、工件旋转传动装置带动两个丝杠转动，通过固定在框架横梁上两个对开丝母使框架横梁下降。当顶尖梁上的顶尖被压下50毫米时，光电切断开关切断电源，框架横梁停止下降，这时将穿过顶尖梁的两个导柱夹紧，连杆定位销拉出，使其框架横梁、顶尖梁、下固定梁构成一个刚性框架，再启动工作电机，工件开始慢速下降，即淬火开始。淬火部位的始终端用行程开关控制，并自动发出信号，同时自动记时。同时起动工件旋转传动装置，使轧辊作匀速转动。当淬火工序完成后，停止工作电机和工件旋转传动装置，开动快速电机，使工件快速上升，当顶尖梁、下固定梁上升到上极限位置，撞行程开关，快速电机停止工作，这时将连杆定位销插入淬火水槽侧面的定位孔中，然后将两导柱锁紧螺钉松开，再开动快速电机使框架横梁连同工件一起上升到上极限位置，撞行程开关停止。这时将吊具与夹头牢固连接好，松开夹头与框架横梁的联接，把工件吊运下来，即完成一次淬火工作循环。
本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是
图1的A－A剖视图。
根据附图，大型双频淬火机床由传动装置、框架横梁、配重装置5、架体、顶尖梁、变压器小车29、淬火水槽23组成。传动装置由上横梁11、快速电机1、工作电机10、齿轮减速机3、齿轮减速机9、制动器2、电磁离合器8、蜗轮减速机4、蜗轮减速机6、光电传感器7、丝杠17、对开丝母26、调整螺母27组成。框架横梁由框架梁14、下固定梁20、导柱19、工件旋转传动装置13、润滑装置15、夹具16组成。工件旋转传动装置13、润滑装置15装在框架梁14上面，框架梁14与下固定梁20用导柱19固联在一起，构成刚性框架。框架横梁通过固定在其上的丝杠17与对开丝母26相联。架体与基础固联在一起，它由前立柱25、后立柱28、中立柱12与槽钢组30组成一个焊接刚性框架，且前立柱25与中立柱12沿架体中心线成60°方向布置，构成喇叭型框架结构。中立柱12内侧平面装有供框架梁14上下移动的导板24，其上端装有传动装置，承受较大的静动载荷。顶尖梁位于淬火水槽23之中，它由顶尖横梁18、定位机构21、锁紧机构22组成，通过导柱19装在框架梁14和下固定梁20之间，并沿导柱19上下滑动，顶尖梁承受淬火工件预紧压力，起着扶持工件的作用。定位机构21是将顶尖梁固定在淬火水槽23的上极限位置，以便装卸工件。锁紧机构22是用于工件淬火时将导柱19与顶尖梁固联在一起，使其三个动梁构成一个移动刚性框架。配重装置5采用组合式可调配重，它由前后两组滑轮支座支承，通过两个滑轮组，四股钢丝绳将框架横梁与配重联在一起。
大型双频淬火机床与现有技术相比具有结构简单，稳定性好，传动精度和效率高，使用维修方便，淬火后质量好，硬度高，淬火层深和变化均匀，残余应力分布合理，使用寿命长等优点，将把冷轧轴等大型轴类工件的双频淬火技术向前提高一步，将广泛地应用在重型、冶金机械制造业中。
权利要求1.一种用于重型、冶金机械制造业中对冷轧辊等大型轴类工件进行淬火的大型双频淬火机床，由传动装置、框架横梁、配重装置、架体、顶尖梁、变压器小车、淬火水槽组成，其特征是传动装置在淬火过程中使轧辊转动和上下移动，架体由六个立柱和槽钢组组成喇叭型刚性框架，配重装置采用组合式可调配重。
2.根据权利要求1所述的大型双频淬火机床，其特征是所说的传动装置由上横梁、快速电机、工作电机、齿轮减速机、制动器、电磁离合器、蜗轮减速机、光电传感器、丝杠、对开丝母、调整螺母组成。
3.根据权利要求1所述的大型双频淬火机床，其特征是所说的架体是由前立柱、后立柱、中立柱与槽钢组组成一个焊接刚性框架，且前立柱与中立柱沿架体中心线成60°方向布置，构成喇叭型框架结构。
4.根据权利要求1所述的大型双频淬火机床，其特征是所说的框架横梁是由框架梁、下固定梁、导柱、工件旋转传动装置、润滑装置、夹具组成，工件旋转传动装置、润滑装置装在框架梁上面，框架梁与下固定梁用导柱固联在一起，构成刚性框架，框架横梁通过固定在其上的丝杠与对开丝母相联。
5.根据权利要求1所述的大型双频淬火机床，其特征是所说的配重装置是采用组合式可调配重，它由前后两组滑轮支座支承，通过两个滑轮组，四股钢丝绳将框架横梁与配重联在一起。
专利摘要一种用于重型、冶金机构制造业中对冷轧辊等大型轴类工件进行淬火的大型双频淬火机床，由传动装置、框架横梁、配重装置、架体、顶尖梁、变压器小车、淬火水槽组成。框架是焊接下拉式结构，主体运动为双层V形滑道式丝杠传动。本实用新型的特点是结构简单，稳定性好，传动精度和效率高，使用维修方便，淬火后质量好，硬度高，淬火层深和变化均匀，残余应力分布合理，使用寿命长等，是一种理想的大型轴类工件的双频淬火机床。
文档编号C21D1/10GK2135577SQ92216888
公开日1993年6月9日 申请日期1992年9月1日 优先权日1992年9月1日
发明者朱世权, 金泽荣, 李琦, 马常元, 冷安光 申请人:沈阳重型机器厂