[发明专利]基于不完全固溶处理工艺的活塞自动淬火装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于不完全固溶处理工艺的活塞自动淬火装置，包括淬火水箱，所述淬火水箱外设置有升降机构，所述淬火水箱内沿垂直方向设置有接料板支架，所述接料板支架下端沿水平方向设置有接料板支座，所述接料板支座连接有接料板，所述升降机构与所述的接料板支架连接；还包括接料板倾转装置，用于驱动所述接料板倾转下料；还包括下料装置。本装置既可独立工作，又可联机作业，实现淬火过程的自动化及程控化，既可保证淬火质量的工艺稳定性，又可降低工人的劳动强度。

技术领域

本发明涉及活塞生产装置，具体涉及一种活塞加工用自动淬火装置。

背景技术

铝合金活塞的热处理对于其物理性能的提升相当关键，尤其是淬火（也称固溶处理），直接影响其抗拉强度、防腐蚀性及切削性能。行业一般采用两种方式，一种是完全固溶处理，即将切除浇冒口后的毛坯集中装箱后，在电阻炉中升温510℃，保温3小时后，快速入水淬火冷却。另外一种是不完全固溶处理工艺，即将刚浇注成型的活塞毛坯直接置入水中，利用其余热进行淬火，这种方式由于其能耗低，投入少，在共晶铝硅合金活塞制造中得到广泛应用。

在第二种广泛应用的利用毛坯余热进行铸态淬火的工艺中，毛坯的入水温度、介质温度、淬火时间是几个关键的工艺参数，现在行业中普遍采用人工铸态淬火的形式进行，即毛坯由人工入水、人工取出、人工装框的过程完成。在实际生产中，由于受工人操作习惯、操作技能的影响，经常会发生活塞放入取出不及时、冷却时间过长，影响淬火介质水温度的情况发生，造成热处理质量不稳定的情况发生。特别是随着浇注机械自动化的实施，此环节人工控制及作业越来越难与自动的浇注系统匹配。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于不完全固溶处理工艺的活塞自动淬火装置，既可独立工作，又可联机作业，实现淬火过程的自动化及程控化，既可保证淬火质量的工艺稳定性，又可降低工人的劳动强度。

为解决上述技术问题，本发明的基于不完全固溶处理工艺的活塞自动淬火装置包括淬火水箱，所述淬火水箱外设置有升降机构，所述淬火水箱内沿垂直方向设置有接料板支架，所述接料板支架下端沿水平方向设置有接料板支座，所述接料板支座连接有接料板，所述升降机构与所述的接料板支架连接；还包括接料板倾转装置，用于驱动所述接料板倾转下料；还包括下料装置。

所述接料板倾转装置包括设置于接料板支架上的接料板回转支轴，所述的接料板支座与所述的接料板回转支轴活动连接；所述的接料板支座与所述的接料板之间设置有拉簧，用于驱动接料板回位；还包括设置于所述接料板下方的接料板正位挡轴，用于接料板的限位。

所述升降机构包括升降汽缸支座、升降汽缸，所述升降汽缸的活塞杆上设置有连接套，还包括与所述升降汽缸平行设置的导向杆、导向套，还包括导向杆连接板，所述导向杆连接板分别与所述的接料板支架、连接套、导向杆连接。

所述升降汽缸上设置有气缸磁感应接近开关。

所述下料装置包括设置于淬火水箱上端口一侧的下料滑道，还包括与所述下料滑道匹配的毛坯接料筐；所述淬火水箱上端部还设置有接料板倾转挡轴，用于配合接料板倾转下料。

本发明还提供了使用所述装置进行活塞自动淬火的方法，包括以下步骤：

A、位置初始化

升降机构运转，由控制系统和气缸磁感应接近开关配合，驱动接料板向下运动至淬火水箱下端；

B、入水

刚浇注成型的高温活塞毛坯作为工件直接落水，并降落至接料板上；

C、延时淬火

在控制系统作用下，升降机构保持静止，对活塞毛坯进行延时淬火；

D、毛坯出水

达到指定时长后，升降机构上升，毛坯出水；