專利名稱：高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱處理設(shè)備，尤其是高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧熱處理專用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電機(jī)懸吊板彈簧是我國(guó)高速機(jī)車轉(zhuǎn)向架的懸吊電機(jī)的關(guān)鍵部件，板彈簧的疲勞性能是最關(guān)鍵的性能指標(biāo)。為達(dá)到和提高這些性能指標(biāo)，需要采用新型復(fù)合熱處理技術(shù)。該復(fù)合熱處理技術(shù)為淬火+中溫回火+多元共滲處理。目前的熱處理設(shè)備不能達(dá)到所述復(fù)合熱處理的要求
發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧熱處理專用爐，使之能克服現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點(diǎn)。本發(fā)明的目的是通過(guò)如下的手段實(shí)現(xiàn)的。高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐，保溫外殼37及套置在保溫外殼內(nèi)的內(nèi)罐33之間設(shè)置有分段的加熱電阻絲；內(nèi)罐33中部設(shè)置有用于懸掛被處理高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧35的支架34，支架外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)風(fēng)筒31 ;爐蓋4支撐在爐蓋升降機(jī)構(gòu)36上；爐蓋上設(shè)置有離心式循環(huán)風(fēng)機(jī)I和多元共滲進(jìn)氣管38。采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，與工控機(jī)直接通訊，可方便地控制爐內(nèi)不同部位的溫度和掛接被處理的懸吊板彈簧，并確保爐罐體內(nèi)的溫度處于一個(gè)需要的數(shù)值范圍，適時(shí)進(jìn)行多元共滲操作。


圖I是本發(fā)明高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐的剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I所示，高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐，保溫外殼37及套置在保溫外殼內(nèi)的內(nèi)罐33之間設(shè)置有分段的加熱電阻絲；內(nèi)罐33中部設(shè)置有用于懸掛被處理高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧35的支架34 ;爐蓋4支撐在爐蓋升降機(jī)構(gòu)36上；爐蓋上設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)I和多元共滲進(jìn)氣管38。導(dǎo)風(fēng)筒31實(shí)際上為一上下通透的圓筒，進(jìn)行多元共滲時(shí)，爐蓋上端離心式循環(huán)風(fēng)機(jī)(I)旋轉(zhuǎn)，將進(jìn)入爐體內(nèi)部的氣體經(jīng)導(dǎo)風(fēng)筒31的外側(cè)流向?qū)эL(fēng)桶的內(nèi)部，廢氣從排氣管
(3)排除。循環(huán)風(fēng)機(jī)采用變頻器調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)氣流流速的控制。頻率提高循環(huán)流速加快，降低頻率減慢循環(huán)流速。根據(jù)工件的具體要求確定合適的流速。為了到達(dá)防止導(dǎo)風(fēng)筒31被元素滲入縮短其使用壽命的目的，在該導(dǎo)風(fēng)桶的表面上還設(shè)有熱浸鋁涂層。為了確保爐體運(yùn)行安全，在爐蓋上還設(shè)有必要的安全閥，只要爐體內(nèi)部的壓力大于規(guī)定壓力時(shí)，該安全閥就能自動(dòng)打開，排放爐內(nèi)氣體。
爐體實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度與氣體自動(dòng)控制?？刂葡到y(tǒng)主要包括電氣控制柜5、計(jì)算機(jī)控制柜6、添加劑控制柜7、氣體控制柜組成8，還包括有氨氣瓶9和氣泵10。電氣控制柜主要由帶通訊接口的智能型溫度儀表11和12以及與該溫度表相連接的固態(tài)繼電器13組成；計(jì)算機(jī)控制柜主要由顯示器14以及與該顯示器相連接的工控機(jī)15組成；與氣瓶連接的氣體控制柜主要由測(cè)定氣氛的壓力表16及測(cè)定氣體流量的傳感器17組成，添加劑控制柜由氣氛表18及與該氣氛表相連接的氣體傳感器19組成。計(jì)算機(jī)控制柜中的工控機(jī)15分別與電氣控制柜中的溫度表11和12連接、氣體控制柜中的氣氛以及多元共滲氣體裝置的氣氛數(shù)據(jù)可以直接通過(guò)顯示器顯示出來(lái)。氣體控制柜的氣體傳感器17直接與位于爐體頂部的進(jìn)氣管相連接，而添加劑控制柜中的氣體傳感器19與多元供滲氣體發(fā)生裝置20 (中國(guó)專利ZL95241793. 6的結(jié)構(gòu))的進(jìn)氣管相連接。在加熱爐罐體四周還有若干條用于對(duì)爐罐體進(jìn)行加熱的加熱爐絲，實(shí)現(xiàn)對(duì)爐罐的加熱。所述的電氣控制柜中的智能型溫度表則直接與熱電偶32相連接，同時(shí)與工控機(jī)直接通訊，以便將給熱電偶的溫度在溫度表及計(jì)算機(jī)顯示器上同時(shí)顯示。而固態(tài)繼電器則與加熱爐絲相連接，并根據(jù)計(jì)算機(jī)信號(hào)對(duì)該固態(tài)繼電器進(jìn)行導(dǎo)通或切斷，從而確保爐罐體內(nèi)的溫度處于一個(gè)需要的數(shù)值范圍。運(yùn)行時(shí)熱電偶將溫度信號(hào)輸送給溫度表與工控機(jī)。該工控機(jī)根據(jù)其內(nèi)部的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果再輸送給溫度表，此時(shí)，溫度表根據(jù)工控機(jī)的信號(hào)控制固態(tài)繼電器的通斷時(shí)間。如果實(shí)際溫度遠(yuǎn)低于要求的溫度值，則固態(tài)繼電器處于導(dǎo)通狀態(tài)，電源給加熱爐絲加熱，使?fàn)t子快速升溫。當(dāng)實(shí)際溫度接近要求的溫度值，則計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào)，使固態(tài)繼電器導(dǎo)通的時(shí)間縮短，爐絲發(fā)熱量減小，使?fàn)t子升溫速度減慢。如果實(shí)際溫度高于要求的溫度值，則固態(tài)繼電器處在切斷狀態(tài)，電源不給加熱爐絲通電，爐子靠散熱降溫。由氣瓶中輸出的氨氣氣體，經(jīng)氣體傳感器后從進(jìn)氣管中進(jìn)入爐體內(nèi)部。而從氣泵鼓入的氣體則依次經(jīng)添加劑控制柜中的氣體傳感器及多元共滲氣體裝置以后也從進(jìn)氣管進(jìn)入爐體內(nèi)部。本發(fā)明采用ZL95241793. 6專利的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體等原料的添加。進(jìn)入爐內(nèi)部各種氣氛的數(shù)據(jù)，在顯示器14中顯示出來(lái)。如果氣氛高于要求值，通過(guò)調(diào)節(jié)氣瓶與氣泵上的閥門，增加或減少氣體流量達(dá)到要求的數(shù)值。應(yīng)用實(shí)施例將淬火+回火后的五件板彈簧進(jìn)行精加工處理，然后放在圖I所示井式多元共滲爐中進(jìn)行多元共滲處理。處理溫度480°C，時(shí)間2.0小時(shí)。氨氣通入量1.5m3/h，氣泵通入量0. 3m3/h.按照上述實(shí)施例所述所述的控制方式進(jìn)行溫度與氣體流量控制，達(dá)到要求的時(shí)間后將工件取出。采用這樣設(shè)備制備出的5件板彈簧經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)為合格產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐，其特征在于，保溫外殼(37)及套置在保溫外殼內(nèi)的內(nèi)罐(33)之間設(shè)置有分段的加熱電阻絲；內(nèi)罐(33)中部設(shè)置有用于懸掛被處理高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧(35)的支架(34)，支架外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)風(fēng)筒(31);爐蓋(4)支撐在爐蓋升降機(jī)構(gòu)(36)上；爐蓋上設(shè)置有離心式循環(huán)風(fēng)機(jī)(I)和多元共滲進(jìn)氣管(38)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述之高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐，其特征在于，所述分段設(shè)置的電阻絲為上段電阻絲(21)和下段電阻絲(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述之高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐，其特征在于，所述內(nèi)罐上設(shè)置有熱電偶(32)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧井式多元共滲專用爐，保溫外殼(37)及套置在保溫外殼內(nèi)的內(nèi)罐(33)之間設(shè)置有分段的加熱電阻絲；內(nèi)罐(33)中部設(shè)置有用于懸掛被處理高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧(35)的支架(34)，支架外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)風(fēng)筒(31)；爐蓋(4)支撐在爐蓋升降機(jī)構(gòu)(36)上；爐蓋上設(shè)置有離心式循環(huán)風(fēng)機(jī)(1)和多元共滲進(jìn)氣管(38)。本發(fā)明可方便地對(duì)高速機(jī)車電機(jī)懸吊板彈簧進(jìn)行多元共滲處理，且造價(jià)低廉，組裝簡(jiǎn)單方便易于施工。
文檔編號(hào)C23C8/28GK102634751SQ20121011309
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月17日
發(fā)明者周殿買, 崔國(guó)棟, 楊川, 梁樹林, 歐祖孝, 謝昌偉 申請(qǐng)人:成都雙龍汽車配件制造有限公司, 西南交通大學(xué), 重慶市渝電汽車彈簧有限公司, 長(zhǎng)春軌道客車股份有限公司