船用球墨铸铁曲轴的正火设备.pdf

本发明公开了一种船用球墨铸铁曲轴的正火设备，涉及热处理领域，它包括具有输送链的悬挂式加热电炉，自动旋转冷却装置；悬挂式加热电炉内设置有包括吊杆和吊板的悬挂吊具，在吊板的四周设置有吊杆孔；自动旋转冷却装置包括安装有旋转轴和电机的底座，电机通过传动机构与旋转轴连接；旋转轴顶端设置有与吊杆活动连接的旋转架，在旋转架旁设置有冷却风雾机。本发明解决曲轴正火时从热处理炉出炉的曲轴毛坯摆放台面不能旋转，风机总是吹曲轴的某一面，造成曲轴某些部位晶粒粗大造成断面组织不均匀导致铸件断面硬度差达到HBW50以上而影响产品的机械性能以及由于应力存在很大差异，造成曲轴挠曲变形的问题。

1.  一种船用球墨铸铁曲轴的正火设备，包括具有输送链（1）的悬挂式加热电炉，自动旋转冷却装置，其特征在于：所述悬挂式加热电炉内设置有挂于所述输送链（1）上的悬挂吊具；所述悬挂吊具包括吊杆（2）和具有两个以上U 型槽的吊板（3），在所述吊板（3）的四周设置有与所述吊杆（2）活动装配的吊杆孔（3-1）；所述自动旋转冷却装置包括安装有旋转轴（5）和电机（8）的底座（6），所述电机（8）通过由减速器和传动齿轮组组成的传动机构（7）与所述旋转轴（5）连接；所述旋转轴（5）顶端设置有用于与所述吊杆（2）活动连接的旋转架（10），在所述旋转架（10）旁设置有风口吹向所述旋转架（10）的冷却风雾机（9）。

船用球墨铸铁曲轴的正火设备
技术领域
本发明涉及一种金属热处理设备，更具体的讲是一种用于船用球墨铸铁曲轴铸件正火的热处理专用设备。
背景技术
随着船舶工业的迅速发展，我国船用发动机年需求量年年快速递增，曲轴作为发动机的核心部件，在能量转换和功率输出过程中起着关键作用，船用曲轴是柴油发动机直接与螺旋桨轴联结而传递推进力的。在船用曲轴的生产中，有一类是采用Cu-Mo球铁铸造制成，球铁曲轴耐磨性好、减震性好、加工性好，毛坯制作成本比锻钢曲轴低30%，具有极高的性价比，符合轻量化要求。但在传统的球铁曲轴生产过程中，铸件正火常采用平放在箱式电炉内加热，出炉温度达800℃以上，工件出炉后也是平放在机架上，风雾从一个方向吹向铸件，致使铸件冷却不均匀，正火后各部位珠光体含量、珠光体片间距和晶粒大小均存在很大差异，从而导致铸件断面硬度差达到HBW50以上，曲轴热处理后出现断面组织不均匀等问题，降低了曲轴的性能。同时，由于冷却条件不同，组织应力和热应力也存在很大差异，易造成工件挠曲变形。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种船用球墨铸铁曲轴的正火设备，它可以解决曲轴热处理后出现断面组织不均匀从而导致铸件断面硬度差达到HBW50以上以及由于冷却条件不同，组织应力和热应力也存在很大差异，易造成工件挠曲变形的问题。
为了实现以上目的，本发明的技术方案如下：这种船用球墨铸铁曲轴的正火设备，包括具有输送链的悬挂式加热电炉，自动旋转冷却装置，所述悬挂式加热电炉内设置有挂于所述输送链上的悬挂吊具；所述悬挂吊具包括吊杆和具有两个以上U 型槽的吊板，在所述吊板的四周设置有与所述吊杆活动装配的吊杆孔；所述自动旋转冷却装置包括安装有旋转轴和电机的底座，所述电机通过由减速器和传动齿轮组组成的传动机构与所述旋转轴连接；所述旋转轴顶端设置有用于与所述吊杆活动连接的旋转架，在所述旋转架旁设置有风口吹向所述旋转架的冷却风雾机。
由于采用了上述技术方案，本发明具有以下有益技术效果：
本发明中工件垂直悬挂加热，冷却时也是垂直悬挂且工件旋转，侧向吹风喷雾，自动调节风雾量，使工件各部位冷却均匀一致，正火后的珠光体组织细小均匀，保证了材料性能均匀一致，工件本体硬度差由HBW50降低到HBW20以内。同时，由于加热和均匀冷却后工件的热应力和组织应力分布均匀，从而减少了工件的变形。
附图说明
图1为本发明中悬挂式加热电炉内曲轴装吊状态示意图；
图2为本发明中吊板的结构示意图；
图3为本发明中曲轴装在吊板上的示意图；
图4 为本发明中自动旋转冷却装置的结构示意图。
图中序号表示为：1、输送链，2、吊杆，3、吊板，3-1、吊杆孔，4、曲轴，5、旋转轴，6、底座，7、传动机构，8、电机，9、风雾机，10、旋转架。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明：
  图1至图4的船用球墨铸铁曲轴的正火设备，包括具有输送链1的悬挂式加热电炉和自动旋转冷却装置，悬挂式加热电炉内设置有挂于输送链1上的悬挂吊具；悬挂吊具包括吊杆2和具有六个U 型槽的吊板3，在吊板3的四周设置有与吊杆2活动装配的吊杆孔3-1；自动旋转冷却装置包括安装有旋转轴5和电机8的底座6，电机8通过由减速器和传动齿轮组组成的传动机构7与旋转轴5连接；旋转轴5顶端设置有用于与吊杆2活动连接的旋转架10，在旋转架10旁设置有风口吹向旋转架10的冷却风雾机9。
曲轴4正火时，先将曲轴4装在悬挂吊具的吊板3上装入悬挂式加热电炉进行加热、保温，保温后的曲轴4出炉冷却时使用起吊工具将悬挂吊具连同曲轴4一同吊起转挂到自动旋转冷却装置的旋转架10上；打开电机8 及冷却风机9的供电控制开关；旋转架10 转动的同时，冷却风雾机9将风力及水雾吹至曲轴表面，以达到均匀冷却的目的，待曲轴冷至100摄氏度以下，用吊车将其垂直吊起，并转移到卸料处，为了确保曲轴均匀冷却，稳定曲轴质量，可根据季节性气温变化，调节旋转架10 的转速及冷却风雾机9的风雾量。