一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统及其处理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统及其处理方法，包括底板以及通过支撑腿固定连接于底板顶部的支撑架，支撑架顶部的一侧固定连接有加热箱，本发明专利技术涉及传动轴热处理技术领域。该基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统及其处理方法，通过对传动轴在淬火时进行分段式预热和加热处理，可精确控制淬火时的温度范围，保证了传动轴的淬火质量，同时利用余热收集机构将传动轴预热以及冷却时产生的余热进行收集并且输送至加热箱内部，便于后续传动轴的热处理工作，节约了电力能耗，符合节能环保的需求，同时采用放置机构的设置可对多个传动轴进行稳定放置，且淬火预热完成后可统一进行拿取，减轻了人员工作强度。减轻了人员工作强度。减轻了人员工作强度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统及其处理方法


[0001]本专利技术涉及传动轴热处理
，具体为一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统及其处理方法。

技术介绍

[0002]传动轴是一个高转速、少支承的旋转体，因此它的动平衡是至关重要的，一般传动轴在出厂前都要进行动平衡试验，并在平衡机上进行了调整，对前置引擎后轮驱动的车来说是把变速器的转动传到主减速器的轴，它可以是好几节的，节与节之间可以由万向节连接，传动轴是汽车传动系中传递动力的重要部件，它的作用是与变速箱、驱动桥一起将发动机的动力传递给车轮，使汽车产生驱动力。
[0003]参考中国专利公开号为CN112430724A的一种机床主轴生产用热处理装置，通过在淬火箱的内壁上固定连接有若干的叶板，继而当淬火箱在转动的时候，通过叶板进一步带动箱体内淬火液的转动，旋转淬火液作用在主轴上，使得主轴单层横截面淬火均匀，进一步提高主轴的实际的淬火效果；同时通过水泵使得淬火液通过管道进入储水箱内，然后经过雾化喷头进入喷水在主轴上，实现对加热后的主轴实现预处理，具备良好应用前景，然而该参考专利还存在以下不足：
[0004]1)、在利用上述热处理装置对传动轴进行淬火处理时，其中采用的加热装置仅能实现单一的加热温度，未预先对传动轴表面进行分段热处理，且加热温度难以精确控制，降低了传动轴热处理后的性能，同时在热处理过程中，会产生较多的余热，这些余热未充分利用，增加了能源消耗，不符合节能环保的需求，并且在热处理时大都将多个传动轴堆叠放入装置内部，影响淬火质量且不便于对传动轴进行取放。
[0005]2)、利用上述热处理装置一次只能对单个传动轴进行热处理加工，大大降低了加工效率，增加了人员的工作强度，且难以同时实现传动轴的局部淬火，降低了该装置的适用范围。

技术实现思路

[0006](一)解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统及其处理方法，解决了未预先对传动轴表面进行分段热处理，且加热温度难以精确控制，在热处理过程中未对余热进行充分利用，增加了能源消耗、不便于对堆叠的传动轴进行取放以及难以同时实现传动轴局部淬火的问题。
[0008](二)技术方案
[0009]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统，包括底板以及通过支撑腿固定连接于底板顶部的支撑架，所述支撑架顶部的一侧固定连接有加热箱，且加热箱内壁的底部固定连接有预热箱，所述预热箱的内部设置有放置机构，所述底板的顶部设置有余热利用机构，所述底板顶部的一侧设置有加
热单元，且加热单元的正面设置有温度控制单元。
[0010]所述余热利用机构包括集热环，所述预热箱的表面固定连接有集热板，且集热板的两侧均固定连接有导热柱，所述导热柱的一端与集热环的内壁固定连接，所述集热环的内部开设有空腔，且空腔的内部填充有导热填料，所述支撑架顶部的另一侧通过连接块固定连接有气泵，且气泵的进气口连通有抽气管，所述气泵的出气口连通有贯穿至支撑架底部的出气管，所述底板顶部的另一侧固定连接有汽水分离器，所述出气管的一端与汽水分离器的进气口相连通，所述汽水分离器的出气口连通有贯穿至支撑架顶部的排气管，且排气管位于支撑架顶部的一端与加热箱底部的一侧相连通。
[0011]所述放置机构包括底座，所述底座的底部与预热箱内壁的底部固定连接，所述底座的顶部活动连接有竖杆，且竖杆的顶端固定连接有放置架，所述竖杆表面的底部固定连接有支撑架，所述放置架和支撑架的顶部均开设有相适配的放置槽，所述放置架的顶部固定连接有拉环。
[0012]优选的，所述支撑架的顶部且位于加热箱的一侧固定连接有冷却箱，且冷却箱内壁的底部固定连接有制冷器，所述抽气管的一端与冷却箱一侧的顶部相连通。
[0013]优选的，所述冷却箱正面的顶部固定连接有固定箱，且固定箱内壁的底部固定连接有中央处理器，所述加热单元包括第一高频感应加热器和第二高频感应加热器，且第一高频感应加热器和第二高频感应加热器的底部均与底板的顶部固定连接。
[0014]优选的，所述温度控制单元包括第一温度控制器和第二温度控制器，且第一温度控制器和第二温度控制器的背面分别于第一高频感应加热器和第二高频感应加热器的正面固定连接，所述温度控制单元的输出端通过导线与数据比较单元的输入端电性连接，所述数据比较单元包括第一数据比较器和第二数据比较器，所述第一数据比较器和第二数据比较器的顶部均与固定箱内壁的顶部固定连接，所述第一温度控制器的输出端通过导线与第一数据比较器的输入端电性连接，所述第二温度控制器的输出端通过导线与第二数据比较器的输入端电性连接。
[0015]优选的，所述数据比较单元的输入端通过导线与中央处理器的输出端电性连接，且中央处理器的输入端通过导线与反馈模块的输出端电性连接。
[0016]优选的，所述反馈模块的输入端通过导线与数据比较单元的输出端电性连接，所述中央处理器的输出端通过导线与加热单元的输入端电性连接。
[0017]优选的，所述加热箱的内壁固定连接有贯穿至支撑架底部的第一加热线圈，所述预热箱内壁固定连接有贯穿至支撑架底部的第二加热线圈。
[0018]优选的，所述第一加热线圈和第二加热线圈位于支撑架底部的一端分别于第一高频感应加热器和第二高频感应加热器的一侧固定连接，所述集热环表面两侧的顶部和底部均通过支撑杆固定连接有加热环，所述集热环的两侧且位于两个加热环相对的一侧之间通过连接杆固定连接有固定环。
[0019]本专利技术还公开了一种传动轴的渗碳淬火分段热处理方法，具体包括以下步骤：
[0020]S1、温度区间范围的设置：首先判断加热箱和预热箱内部需要的淬火温度范围值，分别在第一温度控制器和第二温度控制器的内部输入各自的温度区间范围值，并分别发送至第一数据比较器和第二数据比较器内部进行保存；
[0021]S2、传动轴的淬火预热处理：将需要淬火的传动轴预先放入预热箱内部，将传动轴
插入放置架上的放置槽内部，并且由安装架顶部设置的放置槽对传动轴进行支撑限位，启动外部控制开关，使得中央处理器控制第二高频感应加热器启动，同时第二高频感应加热器使得第二加热线圈升温加热，第二温度控制器对加热温度进行检测，当检测到第二加热线圈的温度超过了第二数据比较器中预先存储区间范围值的最高值时，则通过中央处理器控制第二高频感应加热器的关闭，停止加热工作，使得预热箱的内部温度始终位于设定的区间范围内，使用外部的吊装装置通过拉环将预热后的传动轴取出放入冷却箱内部进行冷却；
[0022]S3、余热的收集与利用：与此同时预热箱内部温度由集热板和导热柱传递到集热环表面，集热环再将温度传递至加热箱内部，从而将余热用于加热箱内部的升温，表面高温的传动轴当遇到冷却箱内部的冷却水时，会产生高温蒸汽，启动气泵，气泵通过抽气管和出气管将高温蒸汽输送至汽水分离器中，将高温蒸汽中的水分吸除后剩余高温蒸汽则由排气管输送至加热箱内部，进一步进行加热箱的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统，包括底板(1)以及通过支撑腿固定连接于底板(1)顶部的支撑架(2)，其特征在于：所述支撑架(2)顶部的一侧固定连接有加热箱(3)，且加热箱(3)内壁的底部固定连接有预热箱(4)，所述预热箱(4)的内部设置有放置机构(18)，所述底板(1)的顶部设置有余热利用机构(5)，所述底板(1)顶部的一侧设置有加热单元(6)，且加热单元(6)的正面设置有温度控制单元(7)；所述余热利用机构(5)包括集热环(51)，所述预热箱(4)的表面固定连接有集热板(52)，且集热板(52)的两侧均固定连接有导热柱(53)，所述导热柱(53)的一端与集热环(51)的内壁固定连接，所述集热环(51)的内部开设有空腔(54)，且空腔(54)的内部填充有导热填料(55)，所述支撑架(2)顶部的另一侧通过连接块固定连接有气泵(56)，且气泵(56)的进气口连通有抽气管(57)，所述气泵(56)的出气口连通有贯穿至支撑架(2)底部的出气管(58)，所述底板(1)顶部的另一侧固定连接有汽水分离器(59)，所述出气管(58)的一端与汽水分离器(59)的进气口相连通，所述汽水分离器(59)的出气口连通有贯穿至支撑架(2)顶部的排气管(510)，且排气管(510)位于支撑架(2)顶部的一端与加热箱(3)底部的一侧相连通。所述放置机构(18)包括底座(181)，所述底座(181)的底部与预热箱(4)内壁的底部固定连接，所述底座(181)的顶部活动连接有竖杆(182)，且竖杆(182)的顶端固定连接有放置架(185)，所述竖杆(182)表面的底部固定连接有安装架(183)，所述放置架(185)和安装架(183)的顶部均开设有相适配的放置槽(184)，所述放置架(185)的顶部固定连接有拉环(186)。2.根据权利要求1所述的一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统，其特征在于：所述支撑架(2)的顶部且位于加热箱(3)的一侧固定连接有冷却箱(8)，且冷却箱(8)内壁的底部固定连接有制冷器(9)，所述抽气管(57)的一端与冷却箱(8)一侧的顶部相连通。3.根据权利要求2所述的一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统，其特征在于：所述冷却箱(8)正面的顶部固定连接有固定箱(10)，且固定箱(10)内壁的底部固定连接有中央处理器(11)，所述加热单元(6)包括第一高频感应加热器(61)和第二高频感应加热器(62)，且第一高频感应加热器(61)和第二高频感应加热器(62)的底部均与底板(1)的顶部固定连接。4.根据权利要求1所述的一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统，其特征在于：所述温度控制单元(7)包括第一温度控制器(71)和第二温度控制器(72)，且第一温度控制器(71)和第二温度控制器(72)的背面分别于第一高频感应加热器(61)和第二高频感应加热器(62)的正面固定连接，所述温度控制单元(7)的输出端通过导线与数据比较单元(12)的输入端电性连接，所述数据比较单元(12)包括第一数据比较器(121)和第二数据比较器(122)，所述第一数据比较器(121)和第二数据比较器(122)的顶部均与固定箱(10)内壁的顶部固定连接，所述第一温度控制器(71)的输出端通过导线与第一数据比较器(121)的输入端电性连接，所述第二温度控制器(72)的输出端通过导线与第二数据比较器(122)的输入端电性连接。5.根据权利要求4所述的一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统，其特征在于：所述数据比较单元(12)的输入端通过导线与中央处理器(11)的输出端电性连接，且中央处理器(11)的输入端通过导线与反馈模块(13)的输出端电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于传动轴的渗碳淬火分段热处理系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国柱，
申请(专利权)人：斯捷尔传动机械杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：