兼具淬火及缓冷功能的工件渗碳生产线制造技术

一种兼具淬火及缓冷功能的工件渗碳生产线，其包括依序密封连接的推盘渗碳炉、淬火室及推盘式缓冷炉，渗碳炉出料机构能够将渗碳处理后的工件选择性的推送至淬火室的密封前室中或经密封前室推送至推盘式缓冷炉中，以使工件淬火移动机构带动工件由密封前室至淬火槽进行淬火操作，之后再经出料室输出工件，或使导链移动机构步进式的带动数个工件于推盘式缓冷炉的缓冷空间内进行缓冷操作，之后再由缓冷炉出料机构将缓冷后的工件推送入缓冷出料换气室输出工件；上述淬火或缓冷操作均在隔绝空气且控制渗碳气氛的环境下操作，既可实现对渗碳后工件淬火或缓冷工艺的选择性操作，又可实现缓冷工艺的大批量连续生产。实现缓冷工艺的大批量连续生产。实现缓冷工艺的大批量连续生产。

【技术实现步骤摘要】
兼具淬火及缓冷功能的工件渗碳生产线


[0001]本技术涉及工件热处理
，尤其是涉及一种兼具淬火及缓冷功能的工件渗碳生产线。

技术介绍

[0002]目前，工件热处理渗碳及后续缓冷工艺通常是由周期炉直连单室缓冷室实现，其工艺过程为先使用周期炉对工件进行保护气氛渗碳处理，之后工件进入单室缓冷室进行缓冷处理。单室缓冷室的优点在于缓冷室空间尺寸较小，即使有少量空气进入也会被高温工件的明火和进入的可燃气氛混合直接点燃，一般不会产生爆炸。但是单室缓冷室每次仅能对一个工件进行缓冷操作，缓冷工艺周期长，致使工件渗碳及缓冷的整体生产效率非常低，无法实现工件大批量生产。另外，由于用户对于工件热处理工艺的需求越来越多样化，部分用户要求工件在实施渗碳工艺后要紧接着实施淬火工艺，因此，为了满足用户的多样化需求，并且为了确保工艺的安全实施及工艺质量（在缓冷或淬火工艺中需防止空气进入），通常情况下要实现工件的渗碳及缓冷或淬火工艺则需要两套生产线，其中一套生产线为周期炉直连单室缓冷室，以实现工件的渗碳与缓冷工艺，另一套生产线为周期炉直连淬火室，以实现工件的渗碳与淬火工艺，由此使生产设备的成本投入居高不下，且生产设备占据较大的生产场地，而且上述生产线无法实现工件的大批量生产，使得生产线的生产效率十分低下。
[0003]因此，如何研发一种设备成本投入相对较低，且能够节省生产用地，并且可实现工件渗碳及后续工艺大批量生产的热处理生产线，已成为本领域亟待解决的技术问题之一。

技术实现思路

[0004]本技术方案要解决的技术问题是，如何使工件热处理渗碳生产线同时满足淬火和缓冷的后续工艺需求，而且使整个生产线能够实现工件的大批量生产。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术方案提供了一种兼具淬火及缓冷功能的工件渗碳生产线，该工件渗碳生产线包括推盘渗碳炉、淬火室及推盘式缓冷炉；其中，推盘渗碳炉的渗碳炉出料口与淬火室的密封前室的一侧连接相通，且渗碳炉出料口装设有密封炉门，并于与渗碳炉出料口相对的推盘渗碳炉的侧壁上设置有渗碳炉出料机构；淬火室包括密封前室、出料室、淬火槽及工件淬火移动机构，密封前室及出料室位于淬火槽上方且下部均与淬火槽相通，工件淬火移动机构设置于密封前室、出料室及淬火槽中；推盘式缓冷炉包括炉体、导链移动机构、气体循环机构、保温机构、冷却机构、缓冷出料换气室、废气排放机构、保护气进气机构及缓冷炉出料机构，炉体内部形成缓冷空间且于炉体两端的侧壁分别设置有与缓冷空间相通并皆具有密封炉门的缓冷进料口及缓冷出料口，导链移动机构及气体循环机构均设置于炉体内并分别位于缓冷空间的底部及顶部，保温机构及冷却机构均设置于炉体内并分别位于缓冷空间中相邻缓冷进料口的一段以及相邻缓冷出料口的一段，缓冷出料换气室设置于缓冷出料口的外侧，废气排放机构及保护气进气机构分别设置于临近缓冷进
料口的炉体侧壁上和缓冷出料换气室顶部以及临近缓冷出料口的炉体侧壁上和缓冷出料换气室下部并且分别与缓冷空间及缓冷出料换气室内部相通，缓冷炉出料机构设置于与缓冷出料口相对的炉体的侧壁上，炉体的缓冷进料口与淬火室的密封前室的另一侧连接相通；渗碳炉出料机构能够将经由推盘渗碳炉处理后的工件选择性的推送至密封前室中的工件淬火移动机构或推盘式缓冷炉中的导链移动机构，以使工件淬火移动机构带动工件由密封前室至淬火槽进行淬火操作，之后再经出料室输出工件，或是使导链移动机构步进式的带动数个工件于缓冷空间内进行缓冷操作，之后再由缓冷炉出料机构将缓冷后的工件推送入缓冷出料换气室而输出工件。据此，本技术方案的工件渗碳生产线将推盘渗碳炉、淬火室及推盘式缓冷炉按照工件热处理工艺流程依序密封连接，并使淬火室的密封前室作为“中转平台”，经推盘渗碳炉渗碳处理后的工件既可被渗碳炉出料机构推送至密封前室实施淬火工艺，又可被渗碳炉出料机构经密封前室推送至推盘式缓冷炉的缓冷空间中实施缓冷工艺，以此选择性的操作可使工件渗碳生产线同时满足多种工艺过程，从而降低生产设备成本投入并节省生产用地使用；而且推盘式缓冷炉可同时满足数个工件于缓冷空间内缓冷操作，且数个工件的紧密靠近的输送结构还可减少缓冷空间内密闭空间的容积，以此不仅可实现工件的大批量生产，提高工件渗碳生产线的生产效率，还可降低发生爆炸的风险。另外，在实施淬火工艺前以及缓冷工艺过程中要求工件不能出现高温氧化，而且在工件转移至密封前室或缓冷空间的过程中，推盘渗碳炉内的渗碳气氛不可避免的会进入淬火室及推盘式缓冷炉内，由于渗碳气氛中含有大量的氢气及一氧化碳气氛，且在缓冷工艺实施中推盘式缓冷炉内的温度会从900
°
C左右降低至100
°
C左右，该温度会逐渐低于爆炸安全温度750
°
C，而且推盘式缓冷炉内由于要同时实施多个工件缓冷操作而使得密闭空间尺寸较大，且工件在转移过程中不可避免的会产生火花，因此，为了防止渗碳后的工件在后续工艺过程中发生氧化，更为了防止因少量空气进入推盘式缓冷炉内而引发爆炸危险，本技术方案的淬火室将密封前室与出料室设置于淬火槽上部并以淬火介质对密封前室与出料室进行物理隔离，以有效防止空气经淬火室进入工件渗碳生产线内；而设置于推盘式缓冷炉缓冷出料口外侧的缓冷出料换气室也可有效防止空气经推盘式缓冷炉出料端进入工件渗碳生产线内；再者，废气排放机构及保护气进气机构分别设置于临近缓冷进料口及缓冷出料口的炉体侧壁上的结构，可使保护气（一般为氮气）由缓冷出料口向缓冷进料口的方向流动，即从低温段向高温段流动（低温段由于温度低于爆炸安全温度750
°
C而存在较大的爆炸危险），由此可有效避免推盘式缓冷炉发生爆炸危险，还可维持推盘式缓冷炉内的炉压，而且由于缓冷进料口处的渗碳气氛的浓度较高，保护气还可将渗碳气氛进行稀释，且配合设置于缓冷进料口处的废气排放机构则更加有利于将渗碳气氛排除及维持炉压的稳定，最大限度的防止渗碳气氛向缓冷空间内扩散串扰，以此可有效提升工件渗碳生产线的运行安全性。
[0006]作为本技术方案的另一种实施，该工件淬火移动机构包括淬火升降机、淬火升降台、转移平台、转移推链、出料升降机及出料升降台；其中，淬火升降机装设于密封前室顶壁的外侧面且其升降驱动端竖直向下穿设密封前室顶壁而位于密封前室内；淬火升降台可上下移动的设置于密封前室内且淬火升降台是由淬火平台及围设于淬火平台上部的框体构成，淬火平台初始态时是与密封前室的底部齐平，淬火升降机的升降驱动端与淬火升降台的框体的顶部固定连接；转移平台水平向的设置于淬火槽内并对应淬火升降台及出料升降
台而设置有槽位；转移推链是由L形链条导向板、链条、驱动电机及驱动轮构成，L形链条导向板装设于密封前室外侧且其竖直段穿设至淬火槽内而使其水平段抵贴于转移平台的上侧面，链条可移动的嵌设于L形链条导向板中，驱动电机装设于淬火槽上方且位于L形链条导向板旁侧，驱动轮装设于驱动电机的驱动端并与链条啮合驱动连接；出料升降机装设于出料室顶壁的外侧面且其升降驱动端竖直向下穿设出料室顶壁而位于出料室内；出料升降台可上下移动的设置于出料室内且出料升降台是由出料平台及围设于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼具淬火及缓冷功能的工件渗碳生产线，包括：推盘渗碳炉及淬火室；所述推盘渗碳炉的渗碳炉出料口与所述淬火室的密封前室的一侧连接相通，且所述渗碳炉出料口装设有密封炉门，并于与所述渗碳炉出料口相对的所述推盘渗碳炉的侧壁上设置有渗碳炉出料机构；所述淬火室包括：所述密封前室、出料室、淬火槽及工件淬火移动机构，所述密封前室及出料室位于所述淬火槽上方且均与淬火槽相通，所述工件淬火移动机构设置于所述密封前室、出料室及淬火槽中；其特征在于，还包括：推盘式缓冷炉，所述推盘式缓冷炉包括：炉体、导链移动机构、气体循环机构、保温机构、冷却机构、缓冷出料换气室、废气排放机构、保护气进气机构及缓冷炉出料机构，所述炉体内部形成缓冷空间且于炉体两端的侧壁分别设置有与缓冷空间相通并皆具有密封炉门的缓冷进料口及缓冷出料口，所述导链移动机构及气体循环机构均设置于所述炉体内并分别位于所述缓冷空间的底部及顶部，所述保温机构及冷却机构均设置于所述炉体内并分别位于所述缓冷空间中相邻所述缓冷进料口的一段以及相邻所述缓冷出料口的一段，所述缓冷出料换气室设置于所述缓冷出料口的外侧，所述废气排放机构及保护气进气机构分别设置于临近所述缓冷进料口的炉体侧壁上和缓冷出料换气室顶部以及临近缓冷出料口的炉体侧壁上和缓冷出料换气室下部并且分别与缓冷空间及缓冷出料换气室内部相通，所述缓冷炉出料机构设置于与所述缓冷出料口相对的所述炉体的侧壁上，所述炉体的缓冷进料口与所述淬火室的密封前室的另一侧连接相通；所述渗碳炉出料机构能够将经由所述推盘渗碳炉处理后的工件选择性的推送至所述密封前室中的工件淬火移动机构或所述推盘式缓冷炉中的导链移动机构，以使所述工件淬火移动机构带动所述工件由所述密封前室至所述淬火槽进行淬火操作，之后再经所述出料室输出所述工件，或是使所述导链移动机构步进式的带动数个所述工件于所述缓冷空间内进行缓冷操作，之后再由所述缓冷炉出料机构将缓冷后的所述工件推送入所述缓冷出料换气室而输出工件。2.根据权利要求1所述的工件渗碳生产线，其特征在于，所述工件淬火移动机构包括：淬火升降机、淬火升降台、转移平台、转移推链、出料升降机及出料升降台；所述淬火升降机装设于所述密封前室顶壁的外侧面且其升降驱动端竖直向下穿设密封前室顶壁而位于密封前室内；所述淬火升降台可上下移动的设置于所述密封前室内且淬火升降台是由淬火平台及围设于淬火平台上部的框体构成，所述淬火平台初始态时是与所述密封前室的底部齐平，所述淬火升降机的升降驱动端与所述淬火升降台的框体的顶部固定连接；所述转移平台水平向的设置于所述淬火槽内并对应所述淬火升降台及出料升降台而设置有槽位；所述转移推链是由L形链条导向板、链条、驱动电机及驱动轮构成，所述L形链条导向板装设于所述密封前室外侧且其竖直段穿设至所述淬火槽内而使其水平段抵贴于所述转移平台的上侧面，所述链条可移动的嵌设于所述L形链条导向板中，所述驱动电机装设于所述淬火槽上方且位于所述L形链条导向板旁侧，所述驱动轮装设于所述驱动电机的驱动端并与所述链条啮合驱动连接；所述出料升降机装设于所述出料室顶壁的外侧面且其升降驱动端竖直向下穿设出料室顶壁而位于出料室内；所述出料升降台可上下移动的设置于所述出料室内且出料升降台是由出料平台及围设于出料平台上部的框体构成，所述出料升降机的升降驱动端与所述出料升降台的框体的顶部固定连接；所述渗碳炉出料机构将所述工件推送至所述淬火平台，经所述淬火升降机驱动以使所述淬火升降台下降至所述转移平台对应的槽位中并使所述淬火平台与转移平台的上侧面齐平，之后所述转移推链的驱动电机驱动链条将所
述工件推送至下降到所述转移平台对应的槽位中的所述出料升降台的出料平台中，再由所述出料升降机驱动提升所述出料升降台至所述出料室输出所述工件。3.根据权利要求2所述的工件渗碳生产线，其特征在于，所述淬火室还包括：隔气板、隔离门升降机构、废气排放口及保护气进气口；所述隔气板竖直向的设置于所述淬火槽内的上部并位于所述密封前室与...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱星，阚洪友，张亮，赵九海，于强，
申请(专利权)人：爱协林热处理系统北京有限公司，
类型：新型
国别省市：