[发明专利]一种连续自动化机床合金芯轴热处理装置

权利要求书

1.一种连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，包括吊装机构（1）、热处理装置本体（2）、PLC控制器（3），所述吊装机构（1）设在热处理装置本体（2）上方，所述PLC控制器（3）设在吊装机构（1）和热处理装置本体（2）的一侧；所述热处理装置本体（2）内设有四扇炉门（4）将热处理装置本体（2）分为第一加热炉（21）、第二加热炉（22）、第一冷却腔（23）、第三加热炉（24）、第二冷却腔（25），所述炉门（4）可沿热处理装置本体（2）径向滑动打开。

2.根据权利要求1所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述吊装机构（1）包括轨道（11）、第一步进电机（12）、传动带（13）、吊具组件（14），所述轨道（11）包括水平部（111）、设在水平部（111）下方的竖直部（112）和对称设在竖直部（112）下方两侧的L型部（113），所述L型部（113）与竖直部（112）之间形成凹槽（114）；所述第一步进电机（12）设在竖直部（112）的一端，所述传动带（13）一端与第一步进电机（12）相连，一端设在竖直部（112）远离第一步进电机（12）的一端，所述吊具组件（14）吊设在传动带（13）上，在传动带（13）的带动下移动。

3.根据权利要求2所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述吊具组件（14）包括连接部（141）、U型条（142）、一组滑轮（143）、滚筒（144）、吊索（145）、吊钩（146）、第二步进电机（147）；所述连接部（141）为倒J型，所述连接部（141）一端连接U型条（142），另一端吊设在传动带（13）上，在传动带（13）的带动下移动，所述滑轮143对称设在U型条（142）内侧，可在凹槽（114）中移动；所述滚筒（144）设在U型条（142）内侧远离轨道（11）的一端，所述吊索（145）一端固定在滚筒（144）上，另一端延伸至热处理装置本体（2）内，并连接吊钩（146），所述第二步进电机（147）设在U型条（142）外侧，与滚筒（144）同轴连接；所述热处理装置本体（2）顶部设有允许吊索（145）通过的通孔（26）。

4.根据权利要求1所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述第一加热炉（21）、第二加热炉（22）、第三加热炉（24）、第二冷却腔（25）内的底部中间设有温度传感器（5）。

5.根据权利要求1所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述第一加热炉（21）远离第二加热炉（22）的一侧设有进料炉门（27），所述第二冷却腔（25）远离第三加热炉（24）的一侧设有出料炉门（28）。

6.根据权利要求1所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，还包括一组光电传感器（6），所述光电传感器（6）分别设在第一加热炉（21）、第二加热炉（22）、第一冷却腔（23）、第三加热炉（24）、第二冷却腔（25）内的两侧。

7.根据权利要求1所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述第一加热炉（21）内还设有管道（211）。

8.根据权利要求1所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述第一冷却腔（23）内设有油冷池（231）和清洗池（232）。

9.根据权利要求1-8任一项所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述PLC控制器（3）接收温度传感器（5）和光电传感器（6）采集的信息，并控制吊装机构（1）、进料炉门（27）、出料炉门（28）、炉门（4）、第一加热炉（21）、第二加热炉（22）、第三加热炉（24）。

10.根据权利要求9所述的连续自动化机床合金芯轴热处理装置，其特征在于，所述装置的工作方法如下：

①待处理芯轴挂设在吊钩（146）上，第一加热炉（21）内的温度传感器（5）感应到温度达到工艺要求后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制进料炉门（27）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第一加热炉（21），第一加热炉（21）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制进料炉门（4）（27）关闭；在第一加热炉（21）内加热一段时间后，通过管道（211）向第一加热炉（21）内通入渗碳剂；

②第一加热炉（21）内加工完成，且第二加热炉（22）内的温度传感器（5）感应到温度达到工艺要求后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动；第一加热炉（21）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）移动至近炉门（4）位置时，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第二加热炉（22），第二加热炉（22）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）关闭；

③第二加热炉（22）内加工完成，PLC控制器（3）控制第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动；第二加热炉（22）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）移动至近炉门（4）位置时，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第一冷却腔（23），第一冷却腔（23）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）关闭；

④PLC控制器（3）控制第二步进电机（147）启动，带动滚筒（144）转动，放出吊索（145），将芯轴下沉入油冷池（231）中进行油冷；油冷后，PLC控制器（3）控制第二步进电机（147）启动，带动滚筒（144）转动，收回吊索（145），将芯轴从油冷池（231）中吊起，移动至清洗池（232）处清洗并沥干清洗液；

⑤清洗后，且第三加热炉（24）内的温度传感器（5）感应到温度达到工艺要求后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）向第三加热炉（24）移动；第一冷却腔（23）的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）移动至近炉门（4）位置时，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第三加热炉（24），第三加热炉（24）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）关闭；

⑥第三加热炉（24）内加工完成，PLC控制器（3）控制第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）向第二冷却腔（25）移动；第三加热炉（24）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）移动至近炉门（4）位置时，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第二冷却腔（25），第二冷却腔（25）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）关闭；

⑦第二冷却腔（25）中的温度传感器（5）感应到温度达到工艺要求后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）向第三加热炉（24）移动；第二冷却腔（25）的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）移动至近炉门（4）位置时，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第三加热炉（24），第三加热炉（24）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）关闭；

⑧第三加热炉（24）内加工完成，PLC控制器（3）控制第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）向第一冷却腔（23）移动；第三加热炉（24）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）移动至近炉门（4）位置时，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第一冷却腔（23），第一冷却腔（23）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）关闭；

⑨PLC控制器（3）控制第二步进电机（147）启动，带动滚筒（144）转动，放出吊索（145），将芯轴下沉入油冷池（231）中进行油冷；油冷后，PLC控制器（3）控制第二步进电机（147）启动，带动滚筒（144）转动，收回吊索（145），将芯轴从油冷池（231）中吊起，移动至清洗池（232）处清洗并沥干清洗液；

⑩清洗后，且第三加热炉（24）内的温度传感器（5）感应到温度达到工艺要求后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）向第三加热炉（24）移动；第一冷却腔（23）的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）移动至近炉门（4）位置时，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）打开并将第一步进电机（12）启动，带动吊装机构（1）移动进入第三加热炉（24），第三加热炉（24）内的光电传感器（6）感应到吊装机构（1）进入后，将信息传给PLC控制器（3），PLC控制器（3）控制炉门（4）关闭；第三加热炉（24）内加工完成，PLC控制器（3）控制炉门（4）和出料炉门（28）打开并将第一步进电机（12）启动，带动热处理后的芯轴移出热处理装置本体（2）。