[发明专利]钢板弹簧的数字化淬火工艺

权利要求书

1.一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于包括如下步骤：

(1)配制淬火液，并将淬火液放置到淬火设备的淬火池中；

(2)将钢板弹簧放置到进料输送带上，输送至淬火池旁；

(3)机械手夹持钢板弹簧并将其放置到淬火池中，进行淬火作业；

(4)钢板弹簧经过蒸汽膜阶段、沸腾阶段和对流阶段后完成淬火；

(5)机械手将完成淬火的钢板弹簧夹持提出淬火池；

(6)待钢板弹簧表面的残余液体蒸发干净后，通过机械手上的红外线测温仪检测钢板弹簧的表面温度；

(7)机械手将钢板弹簧放置到不同的出料输送带上，并通过出料输送带将钢板弹簧输送到风冷仓或者空冷仓中，令钢板弹簧根据冷却温度的工艺设计，按照不同的速度曲线冷却；

(8)通过风冷仓或者空冷仓中的红外线测温仪，实时检测钢板弹簧的实时温度和冷却速度，并通过数字化终端控制器及时调整风冷仓或空冷仓的空气温度，配合钢板弹簧的冷却要求；

所述淬火液包括溶质和溶剂；所述溶剂为去离子水；

所述溶质的具体成分及各种成分所占质量份数如下：

所述淬火液的浓度为15-35wt％。

2.根据权利要求1所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于将钢板弹簧加热到900±10℃，淬火加热保温时间为10～30分钟，将钢板弹簧放入淬火液中，钢板弹簧经过蒸汽膜阶段、沸腾阶段和对流阶段后完成淬火；其中蒸汽膜爆裂时间4～10秒。

3.根据权利要求2所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于所述淬火设备包括淬火箱、淬火池、电动转轮、吊装设备和机械手；所述淬火池设置在淬火箱的下部；所述电动转轮安装在淬火箱的顶壁上，在电动转轮上通过吊装设备安装三个以上的机械手，所述电动转轮能够带动吊装设备和机械手在淬火池上方转动，吊装设备能够带动机械手做上下运动，机械手能够自动松开或夹紧钢板弹簧，并在吊装设备的带动下将钢板弹簧浸入和提出淬火池；所述淬火箱上开设进料口和三个以上的出料口，所述进料口通过进料输送带衔接料仓，所述出料口连接不同的冷却仓；在进料口上安装进料输送带，所述进料输送带能够将钢板弹簧输送到淬火池旁；在出料口上安装出料输送带，所述出料输送带能够将钢板弹簧从淬火池旁输送到冷却仓中。

4.根据权利要求3所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于所述机械手上设置红外线测温仪；所述冷却仓包括风冷仓和空冷仓；在冷却仓中设置红外线测温仪。

5.根据权利要求4所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于还包括数字化终端控制器，机械手和冷却仓上的红外线测温仪连接数字化终端控制器，数字化终端控制器连接并控制淬火池中淬火液的温度，冷却仓中空气的温度和风速。

6.根据权利要求5所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于所述进料输送带通过支撑架安装在旋转动力装置上，所述旋转动力装置能够带动进料输送带做旋转运动，令其与不同的料仓相衔接。

7.根据权利要求6所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于所述机械手包括固定架，在固定架的两侧通过铰接轴铰接卡钳，所述卡钳上开设弧形槽；在弧形槽内设置滑块，所述滑块能够沿弧形槽往复移动；在固定架上安装滑轨，在滑轨内设置电动滚轮；还包括拉条，拉条的一端连接滑块，拉条的另一端连接电动滚轮；所述电动滚轮能够沿滑轨往复运动，同时通过拉条带动两侧的卡钳对钢板弹簧的收放运动。

8.根据权利要求7所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于所述机械手还包括夹紧装置，所述夹紧装置包括第一和第二拉紧条、第一和第二拉紧轮、第一和第二拉紧电机；两个拉紧轮同轴安装在中轴上，所述中轴吊装在固定架上；第一和第二拉紧轮分别连接第一和第二拉紧电机；第一拉紧条的一端铰接在一侧卡钳上，第一拉紧条的另一端铰接在第一拉紧轮上；第二拉紧条的一端铰接在另一侧的卡钳上，第二拉紧条的另一端铰接在第二拉紧轮上；第一和第二拉紧电机的旋转方向相反；当第一拉紧电机正向旋转，第二拉紧电机反向旋转时，第一和第二拉紧条带动两侧卡钳进一步收紧，能够将钢板弹簧夹持牢固；当需要松开钢板弹簧时，第一拉紧电机反向旋转，第二拉紧电机正向旋转，第一和第二拉紧条与两侧卡钳同时向两侧移动。

9.根据权利要求8所述的一种钢板弹簧的数字化淬火工艺，其特征在于所述机械手还包括滑移稳定装置；所述滑移稳定装置包括滑移架，在滑移架上开设滑移孔；在固定架上开设吊装孔，所述中轴穿过吊装孔连接栓头，在吊装孔和栓头之间的中轴上串装上弹簧、滑移架和下弹簧；在滑移架两侧的固定架上分别设置钢丝轮，所述钢丝轮上盘绕钢丝，两侧钢丝通过涨紧装置连接滑移架的两侧；

所述涨紧装置包括穿线孔，所述穿线孔的上下两端通过悬吊弹簧安装在固定架上，钢丝穿过穿线孔；

涨紧装置还包括穿线器、立杆、横杆和平衡复位弹簧，所述立杆的上端固定在固定架上，立杆的下端铰接横杆的中部，横杆的一端通过平衡复位弹簧连接固定架，穿线器安装在横杆的另一端；所述穿线器内设置钢丝滑轮，钢丝滑轮滑动承托钢丝。