一种弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法
阅读说明：本技术 一种弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法 (Destressing tempering device for spring washer and using method thereof ) 是由 赵关祥 俞世勇 严柏赢 李水文 唐水陆 于 2020-06-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法,包括丝杆和伸缩组件,所述丝杆的左右两端均安装有轴承支座,且轴承支座的下方连接有升降组件,所述升降组件的下方安装有底座,且底座的上表面中间位置设置有回火炉设备,所述回火炉设备的内部下方安装有网带,且网带的上表面连接有托架,所述丝杆的外侧连接有滚珠座,且滚珠座的下方安装有支杆,所述伸缩组件均匀安装于支杆的下方,且伸缩组件的下方连接有夹持组件,所述轴承支座的内部设置有转轴,且转轴的右端连接有伺服电机。本发明设置整个装置可以同时对多个弹簧垫圈进行操作整理,效率较高,并且在有效保证回火操作效果的同时,进一步提升了整个设备的工作效率,实用性较强。(The invention discloses a destressing tempering device for a spring washer and a using method of the destressing tempering device, and the destressing tempering device comprises a lead screw and a telescopic assembly, wherein bearing supports are installed at the left end and the right end of the lead screw, a lifting assembly is connected below the bearing supports, a base is installed below the lifting assembly, tempering furnace equipment is arranged in the middle of the upper surface of the base, a mesh belt is installed below the interior of the tempering furnace equipment, the upper surface of the mesh belt is connected with a bracket, a ball seat is connected to the outer side of the lead screw, supporting rods are installed below the ball seat, the telescopic assembly is uniformly installed below the supporting rods, a clamping assembly is connected below the telescopic assembly, a rotating shaft is arranged inside the bearing supports, and the right end of the rotating shaft is connected with a servo. The whole device can operate and arrange a plurality of spring washers at the same time, the efficiency is high, the tempering operation effect is effectively guaranteed, the working efficiency of the whole device is further improved, and the practicability is high.)
技术领域
本发明涉及弹性垫圈加工技术领域，具体为一种弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法。
背景技术
回火去应力是指：冷形变后的金属在低于再结晶温度加热，以去除内应力，但仍保留冷作硬化效果的热处理，习惯上，把较高温度下的去应力处理叫作去应力退火，而把较低温度下的这种处理，称为去应力回火。在实际生产中，热锻轧、铸造、各种冷变形加工、切削或切割、焊接、热处理，甚至机器零部件装配后，在不改变组织状态、保留冷作、热作或表面硬化的条件下，对钢材或机器零部件进行较低温度的加热，以去除（全部或部分的）内应力，减小变形、开裂倾向的工艺，都可称为回火去应力。弹簧垫圈在一般机械产品的承力和非承力结构中应用广泛，其特点是成本低廉、安装方便，适用于装拆频繁的部位，弹簧垫圈在生产过程中就需要进行回火去应力操作，以增强弹簧垫圈自身的性能。
然而目前的弹簧垫圈在进行回火去应力操作时，由于弹簧垫圈体积较小，导致其不易很好的安放在回火炉网带上，且难以同时操作摆放多个弹簧垫圈，导致整个加工过程的效率较低的问题，为此，我们提出一种弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法，解决了现有的目前的弹簧垫圈在进行回火去应力操作时，由于弹簧垫圈体积较小，导致其不易很好的安放在回火炉网带上，且难以同时操作摆放多个弹簧垫圈，导致整个加工过程的效率较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种弹簧垫圈用去应力回火装置，包括丝杆和伸缩组件，所述丝杆的左右两端均安装有轴承支座，且轴承支座的下方连接有升降组件，所述升降组件的下方安装有底座，且底座的上表面中间位置设置有回火炉设备，所述回火炉设备的内部下方安装有网带，且网带的上表面连接有托架，所述丝杆的外侧连接有滚珠座，且滚珠座的下方安装有支杆，所述伸缩组件均匀安装于支杆的下方，且伸缩组件的下方连接有夹持组件，所述轴承支座的内部设置有转轴，且转轴的右端连接有伺服电机。
优选的，所述升降组件包括连接板、固定螺栓、活塞杆、液压缸和液压泵，且连接板的左右两端均安装有固定螺栓，所述连接板的下方固定有活塞杆，且活塞杆的下方外侧连接有液压缸，并且液压缸的下方安装有液压泵。
优选的，所述液压泵与液压缸之间构成连通结构，且液压缸与活塞杆之间构成伸缩结构，并且活塞杆的一端贯穿于液压缸的内部，同时活塞杆的另一端通过连接板和固定螺栓与轴承支座之间构成可拆卸结构。
优选的，所述支杆的内侧之间固定有横板，且横板的中间位置上方安装有气泵，所述气泵与伸缩组件的相邻之间连接有气管，且气泵通过气管与伸缩组件之间构成连通结构，并且气管的数量设置为5条，同时气管的长度均相等。
优选的，所述伸缩组件包括气缸、伸缩杆、支架和固定环，且气缸的内部下方连接有伸缩杆，所述气缸下表面左右两侧均固定有支架，且支架的下端安装有固定环。
优选的，所述伸缩杆的一端贯穿于气缸的内部，且气缸与伸缩杆之间相互配合构成伸缩结构，并且伸缩杆的竖直中心线与固定环的竖直中心线相互重合。
优选的，所述夹持组件包括夹杆、转杆、传动杆、夹板和防滑条，且夹杆的上端安装有转杆，所述夹杆的内侧铰接有传动杆，且夹杆的下端安装有夹板，并且夹板的内表面安装有防滑条。
优选的，所述夹杆关于固定环的竖直中心线左右对称分布，且夹杆通过转杆与固定环之间构成转动结构，所述传动杆与伸缩杆之间的连接方式为铰接连接，同时防滑条等距分布于夹板的内表面。
优选的，所述一种弹簧垫圈用去应力回火装置的使用方法包括以下步骤：
S1、先通过升降组件将整个装置中的夹持组件下降到靠近需要被夹持的弹簧垫圈；
S2、再启动气泵驱动多个伸缩组件同时工作，伸缩组件伸长带动夹持组件夹紧，夹住一整组的弹簧垫圈；
S3、然后启动伺服电机，伺服电机通过丝杆驱动滚珠座移动，带动夹持组件水平移动至托架上方；
S4、再反向启动气泵，气泵驱动多个伸缩组件同时工作，伸缩组件缩短带动夹持组件松开，使得一整组弹簧垫圈落在托架上；
S5、最后，启动回火炉设备，设定回火温度为270℃，回火时间为30min，网带速度控制仪表调整值为68，进行回火操作。
优选的，所述的回火为三个阶段，第一阶段为温度上升到240-250℃，保温5-8min，然后以1℃/s的速率极速降温到220-225℃，保温3-5min；第二阶段上升到260-270℃，保温6-8min，然后以1℃/s的速率极速降温到230-235℃，保温3-5min，第三阶段上升到280-290℃，保温8-10min。通过三次升温以及两次极速降温，可以使得弹簧垫圈内部的应力得到完全释放，不会因为传统工艺的恒温使得弹簧垫圈的内外受热不均匀导致弹簧垫圈后续使用时因内部有裂纹导致寿命不长。因为本发明是通过当弹簧垫圈外部温度较高，内部温度较低时，通过突然降温，将弹簧垫圈的外部温度迅速降下来，从而保证其外部温度与弹簧垫圈内部温度的温差始终保持在较小的状态，从而保证产品质量。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.本发明设置升降组件中的液压泵为活塞杆与液压缸提供动力，以便于驱动活塞杆与液压缸之间进行伸缩运动，使得整个装置的丝杆部分可以进行升降调节为后续的弹簧垫圈的移动提供了方便，并且升降组件与轴承支座之间通过螺栓进行连接固定，后期拆卸安装都十分方便；
2.本发明设置五根长度相等的气管连接着五个相同结构的伸缩组件，以便于通过一个气泵同时驱动一组伸缩组件运动，有效节约能源，并且由于气管的长度都相等，有效保证了伸缩组件伸缩量的一致性，从而实现同时进行多个弹簧垫圈的抓取操作，进一步提高了整个设备的操作效率；
3.本发明设置伸缩组件中的气缸与伸缩杆之间可以伸缩，而支架用于连接固定固定环，固定环方便伸缩杆穿过；
4.本发明设置夹持组件中的夹板为弧形形状，与弹簧垫圈的外形结构相吻合，以便于利用夹板的夹持作用操作弹簧垫圈进行整理移位，并且设置的夹杆、转杆和传动杆与伸缩杆进行配合，实现在伸缩杆进行伸缩时，夹板可以夹紧和松开，结构精巧，使用方便，并且设置的防滑条有效防滑，有效避免弹簧垫圈在移动过程中发生滑落的问题；
5.本发明设置整个装置可以同时对多个弹簧垫圈进行操作整理，效率较高，并且通过对回火炉设备的网带运行速度，回火温度以及回火时间进行控制，在有效保证了回火操作效果的同时，进一步提升了整个设备的工作效率，实用性较强。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明伸缩组件与丝杆安装右侧视结构示意图；
图3为本发明夹持组件结构示意图；
图4为本发明轴承支座与升降组件安装截面结构示意图；
图5为本发明夹板俯视结构示意图。
图中：1、丝杆；2、轴承支座；3、升降组件；301、连接板；302、固定螺栓；303、活塞杆；304、液压缸；305、液压泵；4、底座；5、回火炉设备；6、网带；7、托架；8、滚珠座；9、支杆；10、伸缩组件；1001、气缸；1002、伸缩杆；1003、支架；1004、固定环；11、夹持组件；1101、夹杆；1102、转杆；1103、传动杆；1104、夹板；1105、防滑条；12、转轴；13、伺服电机；14、横板；15、气泵；16、气管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，一种弹簧垫圈用去应力回火装置，包括丝杆1、轴承支座2、升降组件3、连接板301、固定螺栓302、活塞杆303、液压缸304、液压泵305、底座4、回火炉设备5、网带6、托架7、滚珠座8、支杆9、伸缩组件10、气缸1001、伸缩杆1002、支架1003、固定环1004、夹持组件11、夹杆1101、转杆1102、传动杆1103、夹板1104、防滑条1105、转轴12、伺服电机13、横板14、气泵15和气管16，丝杆1的左右两端均安装有轴承支座2，且轴承支座2的下方连接有升降组件3，升降组件3的下方安装有底座4，且底座4的上表面中间位置设置有回火炉设备5，回火炉设备5的内部下方安装有网带6，且网带6的上表面连接有托架7，丝杆1的外侧连接有滚珠座8，且滚珠座8的下方安装有支杆9，伸缩组件10均匀安装于支杆9的下方，且伸缩组件10的下方连接有夹持组件11，轴承支座2的内部设置有转轴12，且转轴12的右端连接有伺服电机13；
升降组件3包括连接板301、固定螺栓302、活塞杆303、液压缸304和液压泵305，且连接板301的左右两端均安装有固定螺栓302，连接板301的下方固定有活塞杆303，且活塞杆303的下方外侧连接有液压缸304，并且液压缸304的下方安装有液压泵305，液压泵305与液压缸304之间构成连通结构，且液压缸304与活塞杆303之间构成伸缩结构，并且活塞杆303的一端贯穿于液压缸304的内部，同时活塞杆303的另一端通过连接板301和固定螺栓302与轴承支座2之间构成可拆卸结构，设置升降组件3中的液压泵305为活塞杆303与液压缸304提供动力，以便于驱动活塞杆303与液压缸304之间进行伸缩运动，使得整个装置的丝杆1部分可以进行升降调节为后续的弹簧垫圈的移动提供了方便，并且升降组件3与轴承支座2之间通过螺栓进行连接固定，后期拆卸安装都十分方便；
支杆9的内侧之间固定有横板14，且横板14的中间位置上方安装有气泵15，气泵15与伸缩组件10的相邻之间连接有气管16，且气泵15通过气管16与伸缩组件10之间构成连通结构，并且气管16的数量设置为5条，同时气管16的长度均相等，设置五根长度相等的气管16连接着五个相同结构的伸缩组件10，以便于通过一个气泵15同时驱动一组伸缩组件10运动，有效节约能源，并且由于气管16的长度都相等，有效保证了伸缩组件10伸缩量的一致性，从而实现同时进行多个弹簧垫圈的抓取操作，进一步提高了整个设备的操作效率；
伸缩组件10包括气缸1001、伸缩杆1002、支架1003和固定环1004，且气缸1001的内部下方连接有伸缩杆1002，气缸1001下表面左右两侧均固定有支架1003，且支架1003的下端安装有固定环1004，伸缩杆1002的一端贯穿于气缸1001的内部，且气缸1001与伸缩杆1002之间相互配合构成伸缩结构，并且伸缩杆1002的竖直中心线与固定环1004的竖直中心线相互重合，设置伸缩组件10中的气缸1001与伸缩杆1002之间可以伸缩，而支架1003用于连接固定固定环1004，固定环1004方便伸缩杆1002穿过；
夹持组件11包括夹杆1101、转杆1102、传动杆1103、夹板1104和防滑条1105，且夹杆1101的上端安装有转杆1102，夹杆1101的内侧铰接有传动杆1103，且夹杆1101的下端安装有夹板1104，并且夹板1104的内表面安装有防滑条1105，夹杆1101关于固定环1004的竖直中心线左右对称分布，且夹杆1101通过转杆1102与固定环1004之间构成转动结构，传动杆1103与伸缩杆1002之间的连接方式为铰接连接，同时防滑条1105等距分布于夹板1104的内表面，设置夹持组件11中的夹板1104为弧形形状，与弹簧垫圈的外形结构相吻合，以便于利用夹板1104的夹持作用操作弹簧垫圈进行整理移位，并且设置的夹杆1101、转杆1102和传动杆1103与伸缩杆1002进行配合，实现在伸缩杆1002进行伸缩时，夹板1104可以夹紧和松开，结构精巧，使用方便，并且设置的防滑条1105有效防滑，有效避免弹簧垫圈在移动过程中发生滑落的问题；
一种弹簧垫圈用去应力回火装置的使用方法包括以下步骤：
S1、先通过升降组件将整个装置中的夹持组件下降到靠近需要被夹持的弹簧垫圈；
S2、再启动气泵驱动多个伸缩组件同时工作，伸缩组件伸长带动夹持组件夹紧，夹住一整组的弹簧垫圈；
S3、然后启动伺服电机，伺服电机通过丝杆驱动滚珠座移动，带动夹持组件水平移动至托架上方；
S4、再反向启动气泵，气泵驱动多个伸缩组件同时工作，伸缩组件缩短带动夹持组件松开，使得一整组弹簧垫圈落在托架上；
S5、最后，启动回火炉设备，回火为三个阶段，第一阶段为温度上升到250℃，保温7min，然后以1℃/s的速率极速降温到225℃，保温5min；第二阶段上升到270℃，保温8min，然后以1℃/s的速率极速降温到235℃，保温5min，第三阶段上升到290℃，保温10min。网带速度控制仪表调整值为68，进行回火操作。
设置整个装置可以同时对多个弹簧垫圈进行操作整理，效率较高，并且通过对回火炉设备5的网带6运行速度，回火温度以及回火时间进行控制，在有效保证了回火操作效果的同时，进一步提升了整个设备的工作效率，实用性较强。
工作原理：对于这类的弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法，首先底座4对回火炉设备5进行支撑，弹簧垫圈放置在底座4的上表面，将轴承支座2架在连接板301上方，再拧紧固定螺栓302，即可将轴承支座2与升降组件3进行连接固定，然后先启动升降组件3中的液压泵305，液压泵305工作将液压缸304内部的液压油抽出，液压缸304内部压强减小，使得活塞杆303向液压缸304内部回缩，从而带动丝杆1和轴承支座2的高度降低，直至夹持组件11靠近弹簧垫圈；
然后启动横板14上的气泵15，气泵15工作通过气管16同时向多个伸缩组件10中的气缸1001内部充气，气缸1001内部气体增多，压强增大，压力推动伸缩杆1002下压，伸缩杆1002穿过固定环1004，固定环1004通过支架1003与气缸1001进行固定，伸缩杆1002带动传动杆1103一端向下移动，而使得传动杆1103的另一端牵扯夹杆1101，夹杆1101绕着转杆1102转动，向内收紧，带动两个夹板1104之间的距离缩小，直至防滑条1105接触弹簧垫圈，夹板1104夹住弹簧垫圈，此时再同理操作使得升降组件3升高；
然后启动伺服电机13，伺服电机13通过转轴12带动丝杆1转动，丝杆1与滚珠座8之间发生螺纹作用，从而使得滚珠座8沿着丝杆1向右移动，滚珠座8通过支杆9带动伸缩组件10整体水平移动，移动到托架7上方以后，同理操作伸缩组件10和夹持组件11，使夹板1104松开弹簧垫圈，弹簧垫圈则挂在托架7上，然后启动回火炉设备5，并且设置好网带6的转速，回火温度以及回火时间，就这样完成整个弹簧垫圈用去应力回火装置及其使用方法的使用过程。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。