[其他]一種用于快速化學熱處理的自動通用設備

無效

• 申請號: 87100626
• 申請日: 1987-02-11
• 公開（公告）號: CN87100626A
• 公開（公告）日: 1987-08-26
• 發明（設計）人: 簡·伯里爾;丹尼斯·萊比賓;奧利維爾·施威貝爾
• 申請（專利權）人: 斯坦·赫爾蒂
• 主分類號: C23C8/06
• 分類號: C23C8/06;B65G49/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王彥斌,石小梅

本發明涉及一種用于快速化學熱處理的自動通用設備。

我們知道，為了增加機械工業中零件的硬度及疲勞強度，所述零件要經過一化學熱處理，以選定的如碳或氮等化學元素富集于零件的材料中，之后，按已知的流程對其進行冷卻。

現在所用的進行這類處理的設備，一般是連續生產線或批量生產爐子。所述設備中，加熱及化學熱處理在同一爐室內進行，淬火則是通過將零件經過一密封室后，并浸入與爐子相連的槽中進行的。待處理的零件置于料板、料框或送料帶上，這些零件常常占爐子總負荷的50%。

已知的設備明顯地受損于如下要求及缺點：

1.熱處理后工件質量有差別，這是由于爐料的溫度及活性氣體的分布難于均勻;

2.對薄件的滲元素處理而言，周期的長短受制于通常的加熱方法，即對流輻射，還受制于對最小均勻性的研究;

3.當出現操作故障時，則存在有將整個爐料報廢的風險;

4.與爐子尺寸、所用氣氛及淬火槽相聯系的高爆炸危險;

5.一方面，由于同時對料框、料板、或送料帶及爐子耐火材料加熱造成了額外消耗，另一方面，由于由貴重合金制成的上述裝料材料的周期的更新，生產成本增大了;

6.設備缺少通用性，這是由于考慮最重最大的爐料量，因此爐子尺寸過大，並因此有過剩的生產能力;而且對具有不同熱以及空氣動力學要求的爐料而言，也難于適應;

7.就連續生產而言，即有的零件處在預熱階段，有的則處在擴散階段，并在同一爐內，減少質量的分散性和周期長度是困難的。

這些要求及缺點，以及這樣的設備需由專門人員操作，所以，不可能設想，將它們很容易地並入制造大量機械零件的加工流水線中。

因此，本設備系一種按這下述方法設計的設備，它沒有上述已知設備的缺點。

根據本發明的設備，其特征是它包括：內有控制氣氛的一個轉位密封室;多個零件處理罐，如預熱罐、化學熱處理罐、淬火罐，所有上述罐均與轉位密封室相連接;一個投料組件;一個卸料組件;以及一個位于轉位密封室中的零件操縱機構，用于順次將待處理零件傳送到各個處理罐中。

根據本發明，可以了解，零件化學熱處理循環的每一步驟，是在所述處理罐之一中進行的，其特性可根據它在循環中的特定作用而達到最佳，例如：

-根據傳送方式的要求進行熱傳送;

-質量轉移或淬火。

整個循環包括了不同時間的各個步驟，這是由于其中的動力學（化學物質的擴散速度不同于通過表面的熱擴散速度）過程是不同的，處理程序中的最短時間步驟（基本步驟）決定了罐的生產能力。根據本發明，對每一依次進行的處理步驟而言，在總數中的罐的數目與所考慮步驟的時間和基本步驟的時間之間的關系成比例。

根據本發明的一個特點，連續地從生產線上送來的零件堆成柱形，它們可由分隔件隔開。可用一自動操縱器傳送到投料組件處，并有一個拱頂升至零件柱頂，緊密地將其封閉，之后，零件柱經轉位密封室和零件操縱機構被傳送到第一個處理罐，例如預熱罐中。

根據本發明，轉位密封室可以是一有圓形斷面的爐室，在爐室周邊分布有各類罐，該轉位密封室也可以是一有矩形斷面的爐室，沿爐室配置有各類罐，這一配置決定于設計方案以及所要進行的處理。

下面，參照附圖，敘述兩個不受限制的實施例，本發明的其它各種特點及優點將變得更加清楚：

圖1是根據本發明的第一個實施例設備的垂直縱剖面視圖，該設備包括一個有圓形斷面的轉位密封室，

圖2是圖1的平面圖，

圖3是圖1、2中設備的裝料、卸料站的局部視圖，

圖4是該設備預熱罐的縱剖面局部視圖，

圖5是根據該設備的第二個實施例設備的部分剖開的側向立視圖，本實施例的設備為矩形斷面的轉位密封室，以及

圖6是圖5的剖面圖，位于一個與之成90°的垂直平面內。

參見圖1和2，可以看到，根據本發明的設備基本上包括如下部件：

-一個轉位密封室10，在這一實施例中，其形狀為一有圓形斷面的箱體;

-多個零件處理罐，例如有預熱罐12、14，滲碳/擴散罐16～26，以及控制氣氛下的一個淬火罐28。上述所有罐均安裝在轉位密封室的上部壁上，並與該室相連接;

-一個操縱機構30，位于轉位密封室10內，并按下述方案設計：在各個罐之間傳送待處理的零件;

-一個零件的裝料/卸料站34，有其密封室32及活動拱頂42;以及

-一個用于將零件投入該設備的自動投料器36。