一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置及方法
【专利摘要】本发明提供了一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置及方法，装置包括矫形装置底座、传动压辊、侧压辊传动装置，所述传动压辊固定在矫形装置底座上，所述侧压辊传动装置由两个侧压辊组成，侧压辊底部的移动凸轨嵌入矫形装置底座的移动轨槽内，在所述传动压辊的两侧分别安装一组侧压辊传动装置。采用本装置对连续感应淬火工件进行移动定位和矫形，使工件在生产线上连续通过，最终完成整个工序过程。可以将工件变形量控制在国家标准范围内，不再需要后续的人工矫形。工件在辊道上传动时，不会出现卡阻、甩出现象。
【专利说明】一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热处理机械设备领域，尤其涉及是一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置及方法。
【背景技术】
[0002]连续感应淬火生产线适用于长形工件金属进行感应淬火的生产线，能够实现连续自动感应加热和冷却，最终提高工件的表面硬度和机械性能，对于细长工件通过生产线淬火时，通常会产生一定的弯曲变形。
[0003]一般传动机构由一组连续传动托辊组成，工件放置在传动托辊上，实现工件在线的移动，对于连续感应淬火生产线来说，由于工件经过感应加热和急速冷却后，容易产生扭曲和变形，容易出现卡在辊道上现象，有时会因为工件过长而且变形严重，发生工件甩出传动轨道的现象发生。另外工件的变形过大，也会超过国家标准规定值，这样就需要人工进行矫直处理。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置及方法，可以使工件在淬火传动同时实现定位和矫形功能，使工件在生产线上连续通过，最终完成整个工序过程，控制工件变形量在国家标准范围内。
[0005]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现:
[0006]一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，包括矫形装置底座、传动压辊、侧压辊传动装置，所述传动压辊固定在矫形装置底座上，所述侧压辊传动装置由两个侧压辊组成，侧压辊底部的移动凸轨嵌入矫形装置底座的移动轨槽内，在所述传动压辊的两侧分别安装一组侧压辊传动装置。
[0007]所述传动压辊包括传动电机、齿式联轴器、传动压辊支架、上压辊、下压辊，所述传动电机的主轴通过齿式联轴器与下压辊的的传动轴连接，传动压辊支架的竖支架与下压辊的轴承座连接固定，上压辊的压下丝杠螺接在传动压辊支架的横支架上。
[0008]所述传动压辊支架包括竖支架、横支架、螺母套，螺母套固定在横支架上，横支架固定在竖支架的顶端。
[0009]所述上压辊包括压下丝杠、推力轴承、被动轴、上压辊轴承座、传动压辊轴承、辊套、压下板，推力轴承固定在压下板上，压下丝杠的底端安装在推力轴承内，压下丝杠与推力轴承轴向固定，被动轴通过键与辊套连接，被动轴与辊套轴向固定，被动轴两端安装有上压辊轴承座及传动压辊轴承，上压辊轴承座端部通过螺栓固定轴承盖，压下板通过螺栓与上压辊轴承座固定连接。
[0010]所述下压辊包括辊套、传动轴、下压辊轴承座、传动压辊轴承，传动轴通过键与辊套连接，传动轴与辊套轴向固定，传动轴两端安装有传动压辊轴承及下压辊轴承座，下压辊轴承座端部通过螺栓固定轴承盖，下压辊轴承座固定在矫形装置底座上。
[0011]所述侧压辊包括侧压辊机架、侧压辊轴承、辊套、调整丝杠、丝杠架、轴，轴的两端固定在侧压辊机架的上下两端，轴上安装有侧压辊轴承，辊套与侧压辊轴承固定连接，轴与辊套轴向固定，丝杠架固定在矫形装置底座上，调整丝杠螺接在丝杠架内，调整丝杠的一端与侧压辊机架的侧面固定连接，侧压辊机架的底部设有移动凸轨。
[0012]采用一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置对连续感应淬火工件移动定位和矫形的方法，具体步骤如下:
[0013]I)在感应淬火装置的两侧，感应淬火装置与传动托辊之间，各安装一套用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置；
[0014]2)根据所加工的工件的宽度调节两个侧压辊之间的距离；
[0015]3)根据所加工的工件的厚度调节传动压辊中上压辊的高度；
[0016]4)将工件置于传动托辊上向感应淬火装置传送，同时启动传动电机，使工件通过感应淬火装置一侧的用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置后，进入感应淬火装置，经淬火加工后的工件通过感应淬火装置另一侧的用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置后移送至传动托辊上，最后将感应淬火后并已被自动矫形的工件稳定的传送出连续感应淬火生产线。
[0017]与现有的技术相比，本发明的有益效果是:
[0018]一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置及方法，装置结构简单，制作成本低，操作方便。通过该装置及方法可以使工件在淬火传动同时实现定位和矫形功能，使工件在生产线上连续通过，最终完成整个工序过程。同时控制工件变形量在国家标准范围内，不再需要后续的人工矫形。另外，工件在辊道上传动时，不会出现卡阻、甩出现象。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明中一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置的整体结构示意图及其在连续感应淬火生产线中的位置；
[0020]图2是图1的A-A向视图；
[0021]图3是图1的B向视图；
[0022]图4是图3的C向视图；
[0023]图5是图4中D点的放大示意图；
[0024]图中:1.托辊支架 2.传动托辊 3.感应淬火装置 4.传动压辊 4-1.传动电机4-2.齿式联轴器4-3.传动轴4-4.传动压辊轴承4-5.下压辊轴承座4-6.键4-7.辊套4-8.被动轴4-9.上压辊轴承座4-10.压下板4-11.推力轴承4-11-1.推力轴承座 4-11-2.推力轴承盖 4-12.锁紧螺母 4-13压下丝杠 4-14.螺母套
4-15.传动压辊横支架4-16.传动压辊竖支架 4-17.轴承盖 5.侧压辊 5-1.侧压辊机架 5-2.锁紧螺母 5-3.侧压辊轴承 5-4.移动凸轨 5-5压盖 5-6.把合螺栓
5-7.调整丝杠5-8.丝杠架5-9.轴6.工件7.矫形装置底座7-1.移动轨槽8.轴凸
【具体实施方式】
[0025]下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
[0026]如图1-5所示，一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，包括矫形装置底座7、传动压辊4、侧压辊传动装置，传动压辊4固定在矫形装置底座7上，见图3，侧压辊传动装置由两个侧压辊5组成，侧压辊5底部的移动凸轨5-4嵌入矫形装置底座7的移动轨槽7-1内，在传动压辊4的两侧分别安装一组侧压辊传动装置。
[0027]见图4、图5，在矫形装置底座7上，沿着侧压辊传动装置的安装方向，设置有一直线移动轨槽7-1，侧压辊5底部的移动凸轨5-4嵌入矫形装置底座7的移动轨槽7-1内，与移动轨槽7-1间隙配合，侧压辊5可以在矫形装置底座7上沿着移动轨槽7-1左右移动。
[0028]见图2，传动压辊4包括传动电机4-1、齿式联轴器4-2、传动压辊支架、上压辊、下压辊，所述传动电机4-1的主轴通过齿式联轴器4-2与下压辊的的传动轴4-3连接，传动压辊支架的竖支架4-16与下压辊轴承座4-5通过螺栓连接固定，上压辊的压下丝杠4-13螺接在传动压辊支架的横支架4-15上。
[0029]传动电机4-1通过螺栓固定在矫形装置底座7上。
[0030]传动压辊支架包括竖支架4-16、横支架4-15、螺母套4_14，螺母套4_14固定在横支架4-15上,横支架4-15通过螺栓固定在竖支架4-16的顶端。
[0031]上压辊包括压下丝杠4-13、推力轴承4-11、被动轴4_8、上压辊轴承座4_9、轴承盖4-17、传动压辊轴承4-4、辊套4-7、压下板4-10，推力轴承4_11固定在压下板4_10上，压下丝杠4-13的底端安装在推力轴承4-11内，压下丝杠4-13与推力轴承4_11轴向固定，被动轴4-8通过键4-6与辊套4-7连接，被动轴4-8与辊套4_7轴向固定，被动轴4_8两端安装有上压辊轴承座4-9及传动压辊轴承4-4，上压辊轴承座4-9端部通过螺栓固定轴承盖4-17，压下板4-10通过螺栓与上压辊轴承座4-9固定连接。
[0032]压下丝杠4-13穿过推力轴承4-11的一端设置有轴凸8，压下丝杠4_13通过在压下板4-10 —端的轴凸8和安装在推力轴承4-11上端的锁紧螺母4-12与推力轴承4_11轴向固定。
[0033]被动轴4-8在安装辊套4-7的一端设有轴凸8，另一端通过锁紧螺母4_12将辊套4-7与被动轴4-8轴向固定。
[0034]推力轴承4-11包括轴承座4-11-1、轴承盖4_11_2以及安装在轴承座内部的滚动轴承，轴承座4-11-1与下压板4-10焊接连接，轴承盖4-11-2通过螺栓与轴承座4_11_1固定连接。
[0035]上压辊为自由辊，可以通过手动调节压下丝杠4-13上下移动，实现上压辊与下压辊之间的间隙调整，以适应不同厚度的工件6通过，同时施加一定的压紧力控制工件6高度上的变形。
[0036]下压辊包括辊套4-7、传动轴4-3、下压辊轴承座4_5、传动压辊轴承4_4、轴承盖4-17，传动轴4-3通过键4-6与辊套4-7连接，传动轴4_3与辊套4_7轴向固定，传动轴4_3两端安装有传动压辊轴承4-4及下压辊轴承座4-5，下压辊轴承座4-5端部通过螺栓固定轴承盖4-17，下压辊轴承座4-5通过螺栓固定在矫形装置底座7上。
[0037]传动轴4-3在安装辊套4-7的一端设有轴凸8，另一端通过锁紧螺母4_12将辊套4-7与传动轴4-3轴向固定。
[0038]传动压辊轴承4-4为滚动轴承。
[0039]工件6在上压辊和下压辊中间穿过，传动电机4-1与下压辊相连接，带动工件6在辊道2上传动。为了防止工件6在淬火过程中的变形，使用上压辊对工件6产生一定压下力，通过工件6与上压辊的摩擦力带动上压辊转动，这样既防止工件6在高度方向的变形，又不会损伤工件6表面。
[0040]传动电机4-1采用变频电机，通过改变频率，能够得到不同的运行速度。
[0041]见图3、图4、图5，侧压辊5包括侧压辊机架5-1、侧压辊轴承5_3、辊套4_7、调整丝杠5-7、丝杠架5-8、轴5-9，轴5-9的两端固定在侧压辊机架5_1的上下两端，轴5_9上安装有侧压辊轴承5-3，辊套4-7与侧压辊轴承5-3固定连接，轴5-9与辊套4_7轴向固定，丝杠架5-8固定在矫形装置底座7上，调整丝杠5-7螺接在丝杠架5-8内，调整丝杠5_7的一端与侧压辊机架5-1的侧面固定连接，侧压辊机架5-1的底部设有移动凸轨5-4。
[0042]轴5-9的两端通过压盖5-5和把合螺栓5_6固定在侧压辊机架5_1上。
[0043]辊套4-7下端的轴5-9上设有轴凸8，另一端通过锁紧螺母5_2将辊套4_7与轴4-9轴向固定。
[0044]在工件6淬火过程中，旋拧两个调整丝杠5-7，通过调整丝杠5-7带动侧压辊5，使侧压辊5沿着移动轨槽7-1移动，可以调节两个侧压辊5之间的距离，对工件6施加一定的压力，两个侧压辊5的辊套4-7与工件6直接接触，靠工件6与辊套4-7接触的摩擦力带动辊套4-7随着工件6转动，通过左右两个侧压辊5，可以控制工件6在宽度方向的变形，同时对工件6起到定位的作用。
[0045]手动的调节丝杠5-7可以调整两个侧压辊5中间的宽度，适合不同宽度尺寸的工件6通过。
[0046]传动压辊4和侧压辊5中的辊套4-7采用橡胶材质，可保证传动平稳、可靠，不损伤工件表面。
[0047]采用一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置对连续感应淬火工件移动定位和矫形的方法，具体步骤如下:
[0048]I)见图1，在感应淬火装置3的两侧，感应淬火装置3与传动托辊2之间，各安装一套用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置；
[0049]2)见图3，根据所加工的工件的宽度调节两个侧压辊5之间的距离，用以控制工件在宽度方向上的变形量；
[0050]两套定位矫形装置中共配有四组侧压辊传动装置，在感应淬火装置3的两侧各安装两组侧压辊传动装置，根据两点确定一条直线的原理，可以对超长工件在传动方向上给予定位。
[0051]3)见图2，根据所加工的工件6的厚度调节传动压辊4中上压辊的高度，使上压辊与下压辊之间的距离与工件6的厚度相吻合，用以控制工件6在高度方向上的变形量；
[0052]4)将图1，将工件置于传动托辊2上向感应淬火装置3传送，同时启动传动电机4-1，使工件通过感应淬火装置3 —侧的用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置后，进入感应淬火装置3，经淬火加工后的工件通过感应淬火装置3另一侧的用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置后被移送至传动托辊2上，最后将感应淬火后并已被自动矫形的工件稳定的传送出连续感应淬火生产线。
【权利要求】
1.一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，其特征在于，包括矫形装置底座、传动压辊、侧压辊传动装置，所述传动压辊固定在矫形装置底座上，所述侧压辊传动装置由两个侧压辊组成，侧压辊底部的移动凸轨嵌入矫形装置底座的移动轨槽内，在所述传动压辊的两侧分别安装一组侧压辊传动装置。
2.根据权利要求1所述的一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，其特征在于，所述传动压辊包括传动电机、齿式联轴器、传动压辊支架、上压辊、下压辊，所述传动电机的主轴通过齿式联轴器与下压辊的的传动轴连接，传动压辊支架的竖支架与下压辊的轴承座连接固定，上压辊的压下丝杠螺接在传动压辊支架的横支架上。
3.根据权利要求2所述的一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，其特征在于，所述传动压辊支架包括竖支架、横支架、螺母套，螺母套固定在横支架上，横支架固定在竖支架的顶端。
4.根据权利要求2所述的一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，其特征在于，所述上压辊包括压下丝杠、推力轴承、被动轴、上压辊轴承座、轴承盖、传动压辊轴承、辊套、压下板，推力轴承固定在压下板上，压下丝杠的底端安装在推力轴承内，压下丝杠与推力轴承轴向固定，被动轴通过键与辊套连接，被动轴与辊套轴向固定，被动轴两端安装有上压辊轴承座及传动压辊轴承，上压辊轴承座端部通过螺栓固定轴承盖，压下板通过螺栓与上压辊轴承座固定连接。
5.根据权利要求2所述的一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，其特征在于，所述下压辊包括辊套、传动轴、下压辊轴承座、轴承盖、传动压辊轴承，传动轴通过键与辊套连接，传动轴与辊套轴向固定，传动轴两端安装有传动压辊轴承及下压辊轴承座，下压辊轴承座端部通过螺栓固定轴承盖，下压辊轴承座固定在矫形装置底座上。
6.根据权利要求1所述的一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置，其特征在于，所述侧压辊包括侧压辊机架、侧压辊轴承、辊套、调整丝杠、丝杠架、轴，轴的两端固定在侧压辊机架的上下两端，轴上安装有侧压辊轴承，辊套与侧压辊轴承固定连接，轴与辊套轴向固定，丝杠架固定在矫形装置底座上，调整丝杠螺接在丝杠架内，调整丝杠的一端与侧压辊机架的侧面固定连接，侧压辊机架的底部设有移动凸轨。
7.采用如权利要求1所述的一种用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置对连续感应淬火工件移动定位和矫形的方法，其特征在于，具体步骤如下: 1)在感应淬火装置的两侧，感应淬火装置与传动托辊之间，各安装一套用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置； 2)根据所加工的工件的宽度调节两个侧压辊之间的距离； 3)根据所加工的工件的厚度调节传动压辊中上压辊的高度； 4)将工件置于传动托辊上向感应淬火装置传送，同时启动传动电机，使工件通过感应淬火装置一侧的用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置后，进入感应淬火装置，经淬火加工后的工件通过感应淬火装置另一侧的用于连续感应淬火工件移动定位和矫形的装置后移送至传动托辊上，最后将感应淬火后并已被自动矫形的工件稳定的传送出连续感应淬火生产线。
【文档编号】C21D1/42GK104451093SQ201410707546
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月27日 优先权日:2014年11月27日
【发明者】李旭东, 杨俊峰, 王满 申请人:中冶焦耐工程技术有限公司