一种铝合金热处理装置及热处理方法与流程

本发明涉及金属热处理技术的领域，尤其是涉及一种铝合金热处理装置及热处理方法。

背景技术：

1、铝合金是一种具有轻质、高强度、耐腐蚀等优良特质的金属材料，在各个行业均具有广泛的应用，例如在汽车行业中，铝合金可用于加工车身骨架、车门或者汽车轮毂等等。但铝合金材料本身也具有强度低、铸造性能差的问题，因此需要通过热处理装置对铝合金板材进行加工。

2、相关技术可参考公告号为cn219568003u的中国专利公开了一种热处理装置，涉及热处理技术领域，包括炉体、夹持部、调节组件，炉体内部设置有热处理腔体，炉体的侧壁上开设有至少两个安装槽；调节组件与安装槽的数量一致，且每一安装槽内安装一个调节组件，调节组件包括滑轨、滑动杆、螺纹杆以及转动部，滑轨连接在安装槽内部，滑动杆与滑轨滑动连接，滑动杆的一端向热处理腔体内部延伸、并与一个夹持部连接，滑动杆的另一端与螺纹杆的一端螺纹连接，螺纹杆的另一端与转动部连接，转动部与安装槽转动连接。该装置通过设置调节组件对夹持部的位置进行调节，仅需要操作人员在外部操作转动部进行转动，即可调节炉体内对工件的夹持，结构简单且操作方便。

3、针对上述中的相关技术，在对汽车部件的热处理加工通常需要批量进行，在进行热处理工作时，需要将多个铝合金部件通过支架进行固定，之后再将支架放置于炉体内，完成热处理之后再将支架和铝合金部件一同取出进行冷却，但支架内部的铝合金部件距离炉体内的加热机构距离较远，使得支架外部与支架内部的铝合金部件受热不均，因此亟需一种在能够批量对铝合金部件进行热处理的同时，提高铝合金部件受热均匀性的装置。

技术实现思路

1、为了在批量对铝合金部件进行热处理的同时，提高铝合金部件受热均匀性，本技术提供一种铝合金热处理装置及热处理方法。

2、第一方面，本技术提供一种铝合金热处理装置，采用如下的技术方案：

3、一种铝合金热处理装置，包括炉体，炉体内设有加热机构，所述炉体内设有定位架，且炉体的一侧开设有进出口并设有与进出口适配的封门，所述炉体上端部固设有卷扬机构，卷扬机构设有拉升钢缆，定位架包括两个沿竖向设置的矩形框和连接件，连接件连接于两个矩形框上端部，用于和拉升钢缆连接，两个矩形框相互靠近的一侧布设有若干安装盘，炉体设有定位管，定位管穿过炉体并且与炉体固定连接，炉体外侧设有与定位管转动连接的转柄，转柄靠近定位架的一端开设有多棱孔，转柄沿多棱孔长度方向滑动连接有移动杆，移动杆位于多棱孔内且与多棱孔内壁贴合，移动杆远离转柄的一端固定连接有多棱柱，安装盘靠近多棱柱的一端同轴设置有安装柱，安装柱旋转时带动安装盘转动，安装柱开设有与多棱柱适配的转孔，炉体设有用于带动移动杆沿轴线移动的驱动组件，安装盘背离矩形框的一侧布设有若干移动盘，位于同一轴线内的两个移动盘之间设有至少两个支撑板，支撑板螺纹连接有用于固定铝合金部件的定位杆。

4、通过采用上述技术方案，初始状态下，定位架位于炉体外侧，将多个铝合金部件放置在同轴的两个移动盘中间，且使铝合金部件处于相应移动盘的所有支撑板之间，通过旋转定位杆，定位杆对铝合金部件进行定位。通过卷扬机构带动拉升钢缆提升，使得拉升钢缆通过连接件带动两个矩形框沿进出口进入炉体内，关闭封门，操纵加热机构进行加热。在定位架进入炉体并且静止后，转孔与移动杆正对，通过驱动组件带动移动杆移动，使得移动杆带动多棱柱插设于转孔内，在定位管的支撑作用下转动转柄，使得转柄通过多棱孔的限位作用带动移动杆转动，移动杆转动时通过多棱柱与转孔的配合带动安装柱旋转，使得安装柱带动安装盘转动，安装盘转动时带动所有移动盘移动，进而使移动盘通过支撑板和定位杆带动铝合金部件移动，使得定位架内外部的铝合金部件受热均匀，进而在批量对铝合金部件进行热处理的同时，提高铝合金部件的受热均匀性。

5、可选的，所述炉体沿竖向滑动连接有横板，定位架位于横板下方，移动盘开设有便于拉升钢缆穿过的通孔，移动盘铰接有与封门一一对应的连接杆，连接杆远离封门的一端固定连接有移动柱，封门开设有滑槽，滑槽位于封门的侧边，移动柱位于滑槽内并且与封门滑动连接，横板下端部开设有若干定位槽，矩形框上端部固设有与定位槽适配的定位块。

6、通过采用上述技术方案，初始状态下，横板位于炉体下端部，此时封门处于开启状态，当通过卷扬机构带动定位架进入炉体后，矩形框上端部与横板底面接触，并且定位块插设于相应定位槽内。矩形框继续移动时带动横板移动，进而使横板通过连接杆带动移动柱移动，移动柱通过与滑槽的配合带动封门闭合，横板通过定位槽与定位块的配合对矩形框进行限位，进而有利于提高定位架在炉体内的稳定性。

7、可选的，所述连接件包括横杆、竖杆和隔温块，横杆固定连接于两个矩形框之间，竖杆固定连接于横杆上端部，竖杆上端部固定连接有用于连接拉升钢缆的固定环，隔温块与通孔适配且固定连接于横杆和竖杆之间，横板上端部铺设有隔温层。

8、通过采用上述技术方案，拉升钢缆收卷或者放卷时通过固定环带动竖杆和横杆移动，当定位架完全进入炉体，并且封门闭合时，隔温块位于通孔中并且与横板贴合，此时隔温块与隔温层配合，有利于减少拉升钢缆与固定环受到温度影响的概率，进而降低拉升钢缆损坏的概率。

9、可选的，所述安装盘靠近矩形框的一端固定连接有圆柱，圆柱穿过矩形框与矩形框转动连接，圆柱远离安装盘的一端同轴转动有齿轮一，安装柱同轴固定于齿轮一靠近多棱柱的一侧，矩形框转动连接有与齿轮一啮合的齿轮二，齿轮二同轴固定有转杆，转杆穿过矩形框并且与矩形框转动连接，转杆远离齿轮二的一端固定连接有摆动杆，摆动杆远离齿轮二的一端固定连接有驱动柱，安装盘沿轴线指向外圆的方向设有四个导轨，驱动柱位于任意导轨内并且与导轨滑动连接，安装盘沿周向均匀布设有四个弧形板，摆动杆远离驱动柱的一端固定连接有与弧形板适配的弧形块。

10、通过采用上述技术方案，安装柱转动时带动齿轮一旋转，使得齿轮一带动齿轮二转动，齿轮二通过转杆带动摆动杆移动，摆动杆移动时带动驱动柱移动，初始状态下，驱动柱位于任意导轨内，弧形块与任意弧形板均不抵触，此时驱动柱通过与导轨内壁的配合带动安装盘转动，当驱动柱离开导轨后，弧形块与相邻导轨之间的弧形板接触，并且与弧形板滑动连接，此时安装盘处于静止状态，当驱动柱再次进入另一导轨内后，带动驱动安装盘继续转动，驱动柱与不同导轨配合时，安装盘带动铝合金部件转动不同的角度，进而有利于提高调整铝合金位置时的定位准确性。

11、可选的，所述驱动组件包括两个移动板、延伸块和驱动气缸，两个移动板均位于炉体内并且沿横向与炉体滑动连接，定位架位于两个移动板之间，延伸块穿过炉体并且与移动板固定连接，驱动气缸安装于炉体外侧，并且驱动气缸输出端与延伸块固定连接，移动杆穿过移动板并且与移动板滑动连接，移动杆固定连接有两个定位盘，移动板位于两个定位盘之间，移动板与定位盘之间设有支撑弹簧，支撑弹簧的一端与移动板固定连接，另一端与任意定位盘固定连接。

12、通过采用上述技术方案，通过驱动气缸带动延伸块移动，延伸块移动时带动相应移动板移动，当移动板向定位架靠近时，通过支撑弹簧和定位盘带动移动杆移动，当多棱柱与转孔未正对时，多棱柱位于转孔外侧并且与转杆抵触，此时移动板带动支撑弹簧变形，转动移动杆，当多棱柱与转孔正对后，支撑弹簧带动多棱柱插设于转孔内，进而完成多棱柱与转孔的配合，有利于降低转孔与多棱柱未偏斜导致移动板卡死的概率。

13、可选的，所述支撑板的两端均垂直固定有固定板，移动盘沿径向开设有与固定板适配的固定槽，固定板位于固定槽内并且与移动盘滑动连接，固定板螺纹连接有定位螺栓，移动盘沿固定槽长度方向开设有若干与定位螺栓适配的螺纹孔一。

14、通过采用上述技术方案，定位螺栓与螺纹孔一配合对固定板进行限位，使得两个固定板配合对支撑板进行固定。当需要夹持不同直径的铝合金部件时，拆卸定位螺栓后将固定板沿固定槽移动，进而调节不同支撑板之间的间距，进而便于向同一轴线的两个移动盘之间放置不同大小的铝合金部件。

15、可选的，所述移动盘靠近安装盘的一端固定连接有转动管，安装盘固定连接有与转动管适配的定位轴，定位轴与转动管转动连接，定位轴外侧转动连接有齿轮三，矩形框固定连接有与安装盘一一对应的齿轮环，位于同一安装盘上的所有齿轮三均与齿轮环啮合，转动管同轴固定有连接盘，连接盘设有若干连接螺栓，齿轮三开设有与连接螺栓适配的螺纹孔二。

16、通过采用上述技术方案，当安装盘移动时带动定位轴移动，进而通过定位轴与转动管的配合作用带动移动盘移动，同时定位轴移动时带动齿轮三沿齿轮环移动，在齿轮环的作用下，齿轮三绕自身轴线转动。当连接螺栓穿过连接盘与螺纹孔二配合时，齿轮三转动时通过连接螺栓带动移动盘旋转，进而使得移动盘通过支撑板带动铝合金部件移动。

17、第二方面，本技术提供一种应用于铝合金热处理装置的热处理方法，采用如下的技术方案：

18、预处理：对铝合金部件外表的灰尘杂物进行清理；

19、装载：将铝合金部件放置在同轴的两个移动盘之间，通过支撑板对铝合金部件进行固定；

20、运输：通过卷扬机构将定位架移入炉体内，关闭封门；

21、加热：通过加热机构对炉体内的铝合金部件进行加热：

22、翻转：转动安装盘，使安装盘带动所有移动盘和相应铝合金部件移动，将定位架外侧与内部的铝合金部件的位置进行调换；

23、保温：在预定温度下，将铝合金部件在炉体内停留一定时间；

24、淬火：将定位架从炉体内取出，通过降温介质对铝合金部件进行冷却；

25、后处理：对淬火后的铝合金部件进行清洁，并且对其进行质检。

26、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

27、1.初始状态下，定位架位于炉体外侧，将多个铝合金部件放置在同轴的两个移动盘中间，且使铝合金部件处于相应移动盘的所有支撑板之间，通过旋转定位杆，定位杆对铝合金部件进行定位。通过卷扬机构带动拉升钢缆提升，使得拉升钢缆通过连接件带动两个矩形框沿进出口进入炉体内，关闭封门，操纵加热机构进行加热。在定位架进入炉体并且静止后，转孔与移动杆正对，通过驱动组件带动移动杆移动，使得移动杆带动多棱柱插设于转孔内，在定位管的支撑作用下转动转柄，使得转柄通过多棱孔的限位作用带动移动杆转动，移动杆转动时通过多棱柱与转孔的配合带动安装柱旋转，使得安装柱带动安装盘转动，安装盘转动时带动所有移动盘移动，进而使移动盘通过支撑板和定位杆带动铝合金部件移动，使得定位架内外部的铝合金部件受热均匀，进而在批量对铝合金部件进行热处理的同时，提高铝合金部件的受热均匀性；

28、2.初始状态下，横板位于炉体下端部，此时封门处于开启状态，当通过卷扬机构带动定位架进入炉体后，矩形框上端部与横板底面接触，并且定位块插设于相应定位槽内。矩形框继续移动时带动横板移动，进而使横板通过连接杆带动移动柱移动，移动柱通过与滑槽的配合带动封门闭合，横板通过定位槽与定位块的配合对矩形框进行限位，进而有利于提高定位架在炉体内的稳定性；

29、3.安装柱转动时带动齿轮一旋转，使得齿轮一带动齿轮二转动，齿轮二通过转杆带动摆动杆移动，摆动杆移动时带动驱动柱移动，初始状态下，驱动柱位于任意导轨内，弧形块与任意弧形板均不抵触，此时驱动柱通过与导轨内壁的配合带动安装盘转动，当驱动柱离开导轨后，弧形块与相邻导轨之间的弧形板接触，并且与弧形板滑动连接，此时安装盘处于静止状态，当驱动柱再次进入另一导轨内后，带动驱动安装盘继续转动，驱动柱与不同导轨配合时，安装盘带动铝合金部件转动不同的角度，进而有利于提高调整铝合金位置时的定位准确性。