适用于模具钢加工的真空热处理炉的制作方法

本实用新型涉及热处理炉的技术领域，尤其是涉及适用于模具钢加工的真空热处理炉。

背景技术：

热处理是一种可有效改善金属工件的性能的加工方式，热处理时的环境气氛会直接影响金属工件氧化或脱碳现象的发生，直接影响金属工件晶界是否析出。故而热处理时的环境气氛会直接影响金属工件是否含有生产者所不需要的杂质成分，直接影响热处理质量。真空热处理炉就是一种在热处理时抽出炉体内的空气，使得热处理时的环境气氛真空化，可有效降低金属工件含有生产者所不需要的杂质成分现象发生概率的热处理设备。

现有的授权公告号为cn208632589u的中国专利公开了一种模具真空热处理设备，包括真空热处理炉本体，真空热处理炉本体的前表面安装有封闭门，封闭门靠近真空热处理炉本体的侧面边缘均匀分布安装有固定管，固定管朝向密封门的一侧固设有导位杆，密封门和导位杆之间安装有密封板，导位杆贯穿密封板，密封板通过导位杆实现与封闭门沿封闭门厚度方向滑移连接，密封板与密封门的内壁之间安装有驱动密封板远离真空热处理炉本体滑移的弹簧，密封板靠近真空热处理炉本体的一侧固设有圆柱块，固定管朝向真空热处理炉的一侧开设有卡孔，卡孔的底端安装有两个卡板，卡板的底端设置有圆弧块，密封板朝向真空热处理炉的一侧固定安装有圆柱块，真空热处理炉本体的开口边缘处均匀分布安装有供圆柱块插入的中空管，密封门连接有用于向密封门和密封板之间灌注空气的进气管和空气抽取器，空气抽取器的抽气端与真空热处理炉相连，空气抽取器的出气端与进气管相连。

当密封门封闭真空热处理炉时，两卡板与中空管嵌合。使用者抽出真空热处理炉本体的空气时，抽出空气会进入密封门和密封板之间，气体压力驱动密封板朝向真空热处理炉本体滑移，圆柱块插入中空管同时也插入两卡板之间的间隙处，进而将两卡板相离撑开，卡板上的圆弧块卡合在中空管远离封闭门的一端，使得卡板与中空管固定，密封门与真空热处理炉本体固定。通过上诉操作实现密封门的自动紧缩，真空热处理炉在工作室，密封门难以打开并导致安全事故或外界杂质空气进入炉体内。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：冲入密封门和密封板之间的空气为真空热处理炉本体内容易影响金属工件是否含有杂质成分的普通空气，而为了避免该空气与金属工件接触，圆柱块与两卡板嵌合时必然是过盈嵌合，而圆柱块与两卡板往复嵌合的过程中二者容易磨损，进而再次存在密封板与密封门之间的空气泄漏到真空热处理炉本体内的可能。若为减少二者磨损而采用间隙嵌合，则密封性不佳，真空热处理炉本体内的真空氛围易被破坏且热处理质量易受影响。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供适用于模具钢加工的真空热处理炉，其具有炉体内真空氛围不易被破坏，工件不易含有无用或有害的杂质成分的效果。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：适用于模具钢加工的真空热处理炉，包括正面敞开的炉体和旋转连接在炉体正面的炉门，所述炉体正面上环设有多个轴线平行于炉体轴向的插接孔，所述插接孔呈大径端远离炉体正面的阶梯形设置；

所述炉门上对应插接孔环设有多组采用韧性材质制成的锁止钩，每组所述锁止钩的数量为两个且两锁止钩的钩针部分相离设置在锁止钩远离炉门的一端，所述炉门封闭炉体时，所述锁止钩插入插接孔内且锁止钩的钩针部分位于插接孔的大径端处；

所述炉门内部中空且沿炉门厚度方向滑移连接有位移板，所述位移板靠近锁止钩的端面上环设有锁止柱，所述锁止柱呈小径端远离位移板的锥台形设置，所述锁止柱的外周上包裹有橡胶层，所述炉门上设置有供锁止柱贯穿的位移孔，同组的两所述锁止钩对称设置在对应的位移孔的两侧，所述炉门上设置有驱动位移板水平滑移至锁止柱与锁止钩抵接至两锁止钩相离撑开，且所述位移孔与橡胶层过盈嵌合的滑移机构。

通过采用上述技术方案，通过橡胶层与位移孔的过盈嵌合封闭炉门内腔，通过锁止柱的母线倾斜减少锁止柱与锁止钩的相互磨损，使得炉门内腔和炉体内腔之间气体流通的可能性降低，炉体内腔不易混杂进空气且真空氛围不易被破坏，热处理后的工件不易含有无用或有害的杂质。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述炉体上设置有用于抽出炉体内部空气的真空泵，所述炉体上设置有泄压安全阀。

通过采用上述技术方案，真空泵方便使用者在炉体内腔制造真空氛围，泄压安全阀提供泄压保护。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述滑移机构包括呈环形固设在炉门内腔内的膨胀球，所述位移板的外周环固有与炉门内腔侧壁抵接的密封圈，所述炉门内腔内固设有驱动位移板朝向膨胀球滑移的复位弹簧，所述炉门上固设有用于向膨胀球内充气的进气管，所述真空泵的抽气端与炉体内腔相连，所述真空泵的出气端与进气管相连。

通过采用上述技术方案，真空泵抽出炉体内腔中的空气时，抽出空气被充入膨胀球内，膨胀球膨胀并挤压位移板至锁止柱完全插入插接孔内，此时炉门和炉体因锁止钩与插接孔的卡合固定而锁紧，真空泵逆向抽气使得炉体内腔真空态被破坏时，膨胀球内空气流失，复位弹簧驱动锁止柱复位，炉门与炉体锁紧状态接触，膨胀球和密封圈进一步降低炉体内抽出的空气从炉门内腔流动至炉体内腔的可能，热处理质量更高，自动锁紧炉门炉体方便。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述膨胀球内设置有与进气管相连的安全内胎，所述膨胀球的两侧分别与炉门内腔和位移板固定。

通过采用上述技术方案，即使安全内胎破裂，也有膨胀球阻止空气外泄，位移板依旧可在膨胀球的挤压下滑移，使用效果更稳定，空气外泄的概率更低。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述炉门内腔侧壁和位移板之间设置有多根用于导引膨胀球膨胀的安全绳，所述安全绳的两端分别与炉门内腔侧壁和位移板固定，所述安全绳分为两组，其中一组所述安全绳环绕膨胀球内周设置，另一组所述安全绳环绕膨胀球外周设置。

通过采用上述技术方案，安全绳导引膨胀球膨胀，膨胀球挤压位移板更稳定。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述安全绳的材质为外部包裹有橡胶套的钢丝绳。

通过采用上述技术方案，安全绳的材质让安全绳不易与膨胀球相互磨损，使用寿命更长。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述位移板远离锁止柱的端部固设有伸缩套管，所述伸缩套管的轴线平行于炉门厚度方向，所述伸缩套管远离位移板的一端与炉门内腔侧壁固定。

通过采用上述技术方案，伸缩套管进一步导引位移板位移，位移板位移更稳定。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述锁止柱小径端的棱边处设置有圆角。

通过采用上述技术方案，圆角使得锁止柱撑离两锁止钩时更顺畅，二者之间相互磨损的概率更低。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过橡胶层密封炉门内腔，炉门内腔和炉体内腔内的气体难以相互流通，炉体内腔的真空氛围和工件周围的气体氛围不易改变；

2.通过可充气膨胀的膨胀球替代空气挤压位移板至位移板滑移，进一步降低炉体内抽出空气在热处理时再次进入炉体内腔的可能，工件热处理质量更稳定。

附图说明

图1是具体实施例的针对插接孔内部结构的剖视图。

图2是图1中a部分的放大示意图。

图3是具体实施例的整体结构示意图。

图4是具体实施例的进气管连接的结构示意图。

图中，1、炉体；11、插接孔；12、真空泵；13、泄压安全阀；2、炉门；21、锁止钩；22、位移板；221、锁止柱；2211、橡胶层；2212、圆角；222、密封圈；223、伸缩套管；23、位移孔；3、滑移机构；31、膨胀球；311、安全内胎；312、安全绳；32、复位弹簧；33、进气管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，为本实用新型公开的一种适用于模具钢加工的真空热处理炉，包括正面敞开的炉体1和用于封闭炉体1正面的炉门2，炉门2与炉体1正面的一端旋转连接且旋转轴线竖直。炉体1正面上环绕设置有四个插接孔11，插接孔11的轴线平行于炉体1内腔的轴向，插接孔11呈大径端远离炉体1正面的阶梯形设置。炉门2内部中空，炉门2内腔内沿炉门2厚度方向滑移连接有位移板22。位移板22上固设有轴线平行于炉门2厚度方向的锁止柱221，炉门2靠近插接孔11的端面上设置有供锁止柱221贯穿和穿移的位移孔23。

参考图1和2，炉门2靠近插接孔11的端面上对应位移孔23固设有四组锁止钩21，每组锁止钩21的数量为两个且对称设置在位移孔23两侧。锁止钩21为采用弹簧钢制成的金属件，锁止钩21呈圆弧片状设置且内周圆弧面与位移孔23内周面平齐。同组的两锁止钩21的钩针部分位于锁止钩21相离的一侧，锁止钩21的钩针部分远离炉门2设置，锁止钩21的长度减去锁止钩21的钩针部分的长度等于插接孔11的深度。

参考图2，锁止柱221呈小径端远离位移板22的锥台形设置，锥台小径端的圆形棱边处设有圆角2212。锁止柱221的外周上包裹有橡胶层2211，锁止柱221的高度不小于锁止钩21的长度。常态下，两锁止钩21的自由端相对倾斜，且相对倾斜的旋转角度不超过15度。当炉门2封闭炉体1时，两锁止钩21贯穿位移孔23；当位移板22滑移至与靠近锁止钩21的炉门2内腔侧壁抵接时，锁止柱221与两锁止钩21相对一侧抵接，且将两锁止钩21自由端之间的间距撑大，两锁止钩21的钩针部分与抵接环边靠近炉体1内腔的端面抵接，橡胶层2211与锁止钩21过盈嵌合，锁止钩21和插接孔11过盈嵌合。

锁止柱221的母线倾斜和橡胶层2211使得锁止柱221撑开两锁止钩21时，锁止钩21与锁止柱221不易相互磨损，锁止钩21与橡胶层2211之间不存在可供气体通过的间隙。使用者可通过控制位移板22的滑移带动锁止柱221滑移，进而通过锁止柱221与两锁止钩21之前间隙的嵌合与否控制锁止钩21是否与插接孔11卡合，从而实现炉门2与炉体1的锁紧控制。橡胶层2211封闭锁止钩21与锁止柱221之间的间隙的同时，封闭锁止柱221与位移孔23之间的间隙，炉体1内腔和炉门2内腔相互独立且互不干涉，密闭性好，炉体1内真空氛围不易被破坏，热处理后的工件不易含有无用或有害的杂质成分。

参考图1，炉门2上设置有驱动位移板22水平滑移的滑移机构3，滑移机构3包括设置在炉门2内腔内的橡胶制膨胀球31。膨胀球31呈环形设置在炉门2内腔内壁和位移板22远离锁止柱221的端面之间，膨胀球31轴向上的两侧分别与炉门2内腔和位移板22端面固定。位移板22远离锁止柱221的端面和炉门2内腔侧壁之间设置有多个复位弹簧32、伸缩套管223以及安全绳312，复位弹簧32、伸缩套管223以及安全绳312的两端分别和炉门2内腔和位移板22固定。复位弹簧32的弹力驱动位移板22远离锁止柱221滑移，伸缩套管223的轴向平行于位移板22的滑移方向。膨胀球31的内周和外周分别环绕设置有两组安全绳312，本实施例中的安全绳312为外部包裹有橡胶套的双股钢丝绳。

使用者通过膨胀球31的充气和放气控制膨胀球31的体积，进而通过膨胀球31挤压位移板22，驱动位移板22朝向位移孔23滑移。复位弹簧32的弹力使得位移板22始终与膨胀球31抵接，膨胀球31的膨胀高度与位移板22的滑移距离相等，当膨胀球31放气且体积缩小时，位移板22远离位移孔23滑移，锁止柱221自动与位移孔23和锁止钩21分离。通过上述操作可实现位移板22的滑移控制，膨胀球31内充入的气体可选用炉体1内为制造真空氛围抽出的空气，炉体1抽真空时位移板22自动滑移，炉门2和炉体1自动锁紧。

膨胀球31呈环形设置，位移板22受到的挤压力呈环形均布，位移板22滑移时不易偏转。安全绳312导引膨胀球31的膨胀，伸缩套管223进一步导引位移板22滑移。安全绳312的材质使得安全绳312不易断裂，且安全绳312和膨胀球31抵接时不易相互磨损。膨胀球31挤压位移板22时的挤压力传导更稳定，位移板22滑移更稳定。

参考图1和2，位移板22的形状与炉门2内腔的形状相适配，位移板22的外周上环固有密封圈222，密封圈222与炉门2内腔侧壁抵接压紧。密封圈222可以进一步间隔炉门2内腔和炉体1内腔，即使膨胀球31破裂，炉门2内腔内的气体也不会进入炉体1内腔，进而不易造成工件脱碳或氧化，不易破坏炉体1内腔的真空氛围。

参考图1，膨胀球31内放置有环形的安全内胎311，气体直接冲入安全内胎311内。膨胀球31和安全内胎311使得空气与炉门2内腔间隔开，且双重拦截结构，有效阻止空气外泄并进入炉门2内或炉体1内。

参考图3和4，炉体1上设置有真空泵12和泄压安全阀13，真空泵12的抽气端和泄压安全阀13均与炉体1内腔相连。真空泵12的出气端连接有进气管33，进气管33贯穿炉门2内腔侧壁和膨胀球31后与安全内胎311相连，进气管33的外周与膨胀球31胶粘固定。使用者通过真空泵12抽出炉体1内腔内的空气，进而灌注至安全内胎311中，即实现了炉门2和炉体1的自动锁紧，又实现了真空泵12抽出空气的再利用。热处理完成后，使用者逆向抽气即可破坏炉体1内的真空氛围，自动解锁炉门2和炉体1。泄压安全阀13可在炉体1内腔气压值位于危险值范围内时及时泄压，通过过压保护有效增强该真空热处理炉的使用稳定性。

本实施例的实施原理为：通过橡胶层2211和密封圈222密封炉门2内腔，炉门2内腔和炉体1内腔内的气体难以相互流通，炉体1内腔的真空氛围和工件周围的气体氛围不易改变，通过膨胀球31间隔空气和位移板22，通过膨胀球31膨胀挤压位移板22替代空气直接挤压位移板22，在利用从炉体1内腔抽出的空气驱动位移板22滑移时，抽出空气不易再次进入炉体1内，不易造成工件脱碳或氧化，热处理质量高，热处理后的工件不易含有无用或有害的杂质。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

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