阅读说明：本技术 一种螺栓热锻设备及制备工艺 (Bolt hot forging equipment and preparation process ) 是由 曾晖 汪豪豪 张楠楠 杨照军 陈元 于 2020-04-21 设计创作，主要内容包括：本发明属于螺栓热锻技术领域,尤其是一种螺栓热锻设备,现提出如下方案,包括进料输送组件、热锻组件和退火处理组件,所述退火处理组件包括降温保持机构和升温保持机构,所述降温保持机构和升温保持机构中间的底部连接有对接管,降温保持机构和升温保持机构之间安装有转运机构,降温保持机构包括与对接管连通的箱体,箱体远离对接管的一端上方安装有与其连通的伸入管,伸入管的内部安装沿其长度方向等距设置的第一导向单元。本发明实现了螺栓热锻胚料退火过程的连续性生产,能够将退火降温的余热利用在退火升温阶段,实现螺栓热锻的连续性生产,提高螺栓生产效率和自动化程度,减小占地空间,提升效率。(The invention belongs to the technical field of bolt hot forging, and particularly provides a bolt hot forging device which comprises a feeding conveying assembly, a hot forging assembly and an annealing treatment assembly, wherein the annealing treatment assembly comprises a cooling maintaining mechanism and a heating maintaining mechanism, a butt joint pipe is connected to the bottom of the middle of the cooling maintaining mechanism and the heating maintaining mechanism, a transfer mechanism is arranged between the cooling maintaining mechanism and the heating maintaining mechanism, the cooling maintaining mechanism comprises a box body communicated with the butt joint pipe, an extension pipe communicated with the box body is arranged above one end, far away from the butt joint pipe, of the box body, and first guide units which are equidistantly arranged along the length direction of the extension pipe are arranged in the extension pipe. The invention realizes the continuous production of the annealing process of the bolt hot forging blank, can utilize the afterheat of annealing cooling in the annealing heating stage, realizes the continuous production of the bolt hot forging, improves the production efficiency and the automation degree of the bolt, reduces the occupied space and improves the efficiency.)

一种螺栓热锻设备及制备工艺

技术领域

本发明涉及螺栓热锻技术领域，尤其涉及一种螺栓热锻设备及制备工艺。

背景技术

在很多大型建筑工程中，或者是交通建设工程中，这种大型机械所需要的螺栓已经不是普通螺栓所能满足得了，所以这时候热锻螺栓出现了，这样高强度的螺栓才能满足大型机械的需要，在生产热锻螺栓的过程中需要进行退火处理，现有的退火方式操作不变，连续生产能力差，为此需要一种螺栓热锻设备及制备工艺。

发明内容

本发明提出的一种螺栓热锻设备及制备工艺，解决了现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种螺栓热锻设备，包括进料输送组件、热锻组件和退火处理组件，所述退火处理组件包括降温保持机构和升温保持机构，所述降温保持机构和升温保持机构中间的底部连接有对接管，降温保持机构和升温保持机构之间安装有转运机构，降温保持机构包括与对接管连通的箱体，箱体远离对接管的一端上方安装有与其连通的伸入管，伸入管的内部安装沿其长度方向等距设置的第一导向单元，伸入管的开口处上方安装有转换机构，箱体的内部安装有两组沿其水平方向等距设置的第二导向单元，两组第二导向单元之间安装有若干组沿水平方向等距设置的第三导向单元，两组第二导向单元靠近伸入管的一端安装有沿箱体竖直方向等距设置的第四导向单元，箱体的内部安装有沿其高度方向等距分布的螺旋形结构的导热盘管。

优选的，所述转运机构包括两组平行设置的环形结构的链条，两组链条之间固接有沿其长度方向等距设置的连接杆，连接杆的一端固接有夹持板，夹持板远离连接杆的一端开设有长条形结构的安装槽，安装槽的内部滑动连接有两组活动板，两组活动板相互远离的一端固接有与安装槽内侧壁固结的弹簧，两组活动板相互靠近的一侧安装有两组沿竖直方向分布的夹板，两组夹板的两端均铰接有与相邻活动板铰接的拉杆。

优选的，所述转换机构包括与伸入管顶部内侧壁固接的直线模组，且直线模组沿伸入管的长度方向设置，直线模组的底部输出端固接有与其长度方向垂直设置的固定板，固定板活动套接有沿直线模组长度方向设置的转轴，转轴的一端固接有夹爪气缸，转轴的另一端安装有与固定板固接的第一电机。

优选的，所述第一导向单元包括沿箱体等距设置的转动辊，且转动辊与箱体活动套接，转动辊的外圈固定套接有与链条链接的链轮，第一导向单元与第二导向单元、第三导向单元和第四导向单元的结构一致，第三导向单元的数量至少为2组，第四导向单元上的转动辊沿竖直方向分布，第一导向单元上的转动辊、第二导向单元上的转动辊以及第三导向单元上的转动辊均沿水平方向分布，转动辊伸出箱体的一端安装有第二电机。

优选的，所述降温保持机构和升温保持机构结构一致且沿对接管对称分布，伸入管内侧壁固接有气缸，气缸输出端安装有前端为圆锥形结构的推杆，且推杆位于转运机构的两组夹板之间的位置，对接管内部安装有冷却盘管。

优选的，所述降温保持机构最上方的导热盘管的进料端通过导管与升温保持机构最下方的导热盘管的出料端连通，降温保持机构最下方的导热盘管的出料端与升温保持机构最上方的导热盘管的进料端连通，降温保持机构上方的导热盘管出料端与其相邻下方的导热盘管进料端连通，升温保持机构上方的导热盘管出料端与其相邻下方的导热盘管进料端连通，导管上安装有抽液泵，升温保持机构内部安装有辅热管。

一种螺栓热锻制备工艺，包括以下步骤；

S准备直条料，断料后经过进料输送组件输送至热锻组件进行热锻，进料输送组件采用阶梯自动上料装置，然后放入热锻组件的锻压模具中热锻成型得到坯料，其中在热锻组件的前端设置的中超音频感应加热器装置进行加热，加热时温度控制为800-900℃，保温时间为3-5s，频率为220-250kHz；

S2坯料进行退火处理，胚料经过转换机构进行取料，然后放在转运机构上的两组夹板之上，胚料沿在转运机构的运输下依次经过降温保持机构进行降温保温以及升温保持机构进行升温保温，其中调节退火温度至340-380℃，保温20-40min，在对接管当中冷却至250-260℃，输送至升温保持机构时候升温至400-450℃，保温5-10min，从升温保持机构输出后的胚料冷却至200-210℃，静置1-2h；

S3接着依次经过碱洗、水洗、酸洗、水洗、磷化、水洗，最后在表面磷化处理，得到制备的螺栓。

本发明中，

通过设置的热锻组件、降温保持机构、箱体、升温保持机构、转换机构、直线模组、固定板、转轴、夹爪气缸、第一导向单元、第二导向单元、第三导向单元、对接管、转运机构、链条、连接杆、夹持板、安装槽、活动板、夹板、拉杆、导热盘管、第四导向单元和伸入管，使得该设计实现了螺栓热锻胚料退火过程的连续性生产，能够将退火降温的余热利用在退火升温阶段，实现螺栓热锻的连续性生产，提高螺栓生产效率和自动化程度，减小占地空间，提升效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种螺栓热锻设备退火处理组件的结构示意图；

图2为本发明提出的一种螺栓热锻设备的结构示意图；

图3为本发明提出的一种螺栓热锻设备局部放大的结构示意图；

图4为本发明提出的一种螺栓热锻设备转运机构的结构示意图

图5为本发明提出的一种螺栓热锻设备转换机构的结构示意图。

图中：1热锻组件、2降温保持机构、201箱体、3升温保持机构、4转换机构、401直线模组、402固定板、403转轴、404夹爪气缸、5第一导向单元、6第二导向单元、7第三导向单元、8对接管、9转运机构、901链条、902连接杆、903夹持板、904安装槽、905活动板、906夹板、907拉杆、10导热盘管、11第四导向单元、12伸入管。

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。

参照图1-5，一种螺栓热锻设备，包括进料输送组件、热锻组件1和退火处理组件，退火处理组件包括降温保持机构2和升温保持机构3，降温保持机构2和升温保持机构3中间的底部连接有对接管8，降温保持机构2和升温保持机构3之间安装有转运机构9，降温保持机构2包括与对接管8连通的箱体201，箱体201远离对接管8的一端上方安装有与其连通的伸入管12，伸入管12的内部安装沿其长度方向等距设置的第一导向单元5，伸入管12的开口处上方安装有转换机构4，箱体201的内部安装有两组沿其水平方向等距设置的第二导向单元6，两组第二导向单元6之间安装有若干组沿水平方向等距设置的第三导向单元7，两组第二导向单元6靠近伸入管12的一端安装有沿箱体201竖直方向等距设置的第四导向单元11，箱体201的内部安装有沿其高度方向等距分布的螺旋形结构的导热盘管10。

进一步的，转运机构9包括两组平行设置的环形结构的链条901，两组链条901之间固接有沿其长度方向等距设置的连接杆902，连接杆902的一端固接有夹持板903，夹持板903远离连接杆902的一端开设有长条形结构的安装槽904，安装槽904的内部滑动连接有两组活动板905，两组活动板905相互远离的一端固接有与安装槽904内侧壁固结的弹簧，两组活动板905相互靠近的一侧安装有两组沿竖直方向分布的夹板906，两组夹板906的两端均铰接有与相邻活动板905铰接的拉杆907。

尤其是，转换机构4包括与伸入管12顶部内侧壁固接的直线模组401，且直线模组401沿伸入管12的长度方向设置，直线模组401的底部输出端固接有与其长度方向垂直设置的固定板402，固定板402活动套接有沿直线模组401长度方向设置的转轴403，转轴403的一端固接有夹爪气缸404，转轴403的另一端安装有与固定板402固接的第一电机。

值得说明的，第一导向单元5包括沿箱体201等距设置的转动辊，且转动辊与箱体201活动套接，转动辊的外圈固定套接有与链条901链接的链轮，第一导向单元5与第二导向单元6、第三导向单元7和第四导向单元11的结构一致，第三导向单元7的数量至少为2组，第三导向单元7的位于降温保持机构2和升温保持机构3当中的数量根据退火时间长度进行选择，第四导向单元11上的转动辊沿竖直方向分布，第一导向单元5上的转动辊、第二导向单元6上的转动辊以及第三导向单元7上的转动辊均沿水平方向分布，转动辊伸出箱体201的一端安装有第二电机。

此外，降温保持机构2和升温保持机构3结构一致且沿对接管8对称分布，伸入管12内侧壁固接有气缸，气缸输出端安装有前端为圆锥形结构的推杆，且推杆位于转运机构9的两组夹板906之间的位置，对接管8内部安装有冷却盘管。

除此之外，降温保持机构2最上方的导热盘管10的进料端通过导管与升温保持机构3最下方的导热盘管10的出料端连通，降温保持机构2最下方的导热盘管10的出料端与升温保持机构3最上方的导热盘管10的进料端连通，降温保持机构2上方的导热盘管10出料端与其相邻下方的导热盘管10进料端连通，升温保持机构3上方的导热盘管10出料端与其相邻下方的导热盘管10进料端连通，导管上安装有抽液泵，升温保持机构3内部安装有辅热管。

一种螺栓热锻制备工艺，包括以下步骤；

S1准备直条料，断料后经过进料输送组件输送至热锻组件1进行热锻，进料输送组件采用阶梯自动上料装置，然后放入热锻组件1的锻压模具中热锻成型得到坯料，其中在热锻组件1的前端设置的中超音频感应加热器装置进行加热，加热时温度控制为800-900℃，保温时间为3-5s，频率为220-250kHz；

S2坯料进行退火处理，胚料经过转换机构4进行取料，取料的时候，直线模组401伸入至热锻组件1当中，从热锻组件1上的夹钳上，然后夹爪气缸404启动，对热锻的胚料进行夹持，然后利用直线模组401输送至降温保持机构2上的伸入管12的内部，同时转运机构9上的夹持板903移动至伸入管12上的推杆的位置的时候，推杆上的气缸启动，将推杆伸入至夹持板903上的两组夹板906之间，将夹板906撑开，随后转换组件4上的第一电机启动，夹爪气缸404转动90度，使胚料运动至水平状态，然后直线模组401将胚料输送至推杆接近位置，使胚料位于两组夹板906之间，气管关闭，推杆回复至初始位置，在弹簧的作用下夹板906对胚料进行夹持，之后夹爪气缸404启动，夹爪气缸404上的夹爪将夹持的胚料松开，之后安装上述步骤将热锻的胚料依次放置在转运机构9上的夹持板903上，然后随转运机构9的运输下依次经过降温保持机构2进行降温保温以及升温保持机构3进行升温保温，其中调节退火温度至340-380℃，保温20-40min，在对接管8当中冷却至250-260℃，输送至升温保持机构3时候升温至400-450℃，保温5-10min，从升温保持机构3输出后的胚料冷却至200-210℃，静置1-2h；

在降温的时候导管上的抽液泵启动，将位于降温保持机构2上的带盘管10当中的导热油输送至升温保持机构3当中，使降温散发的预热输送至升温保持机构3当中，对预热进行重复利用，在升温保持机构3当中利用辅热管进行辅热；

S3接着依次经过碱洗、水洗、酸洗、水洗、磷化、水洗，最后在表面磷化处理，得到制备的螺栓；

该设计实现了螺栓热锻胚料退火过程的连续性生产，能够将退火降温的余热利用在退火升温阶段，实现螺栓热锻的连续性生产，提高螺栓生产效率和自动化程度，减小占地空间，提升效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。