[發明專利]發動機活塞的水冷淬火裝置以及淬火方法

有效

• 申請號: 202010640591.4
• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111647727B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 王浩偉;汪明亮;陳東;陳哲;夏存娟;王鵬舉
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;安徽相邦復合材料有限公司
• 主分類號: C21D1/63
• 分類號: C21D1/63;C21D9/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發明提供了一種發動機活塞的水冷淬火裝置以及淬火方法，其中發動機活塞由鋁合金或鋁基復合材料鑄造而成，其中水冷淬火裝置包括振動盤、振動電機、框架底座以及彈性體，所述振動盤通過彈性體安裝在框架底座上，所述振動盤上設置有振動電機以及水冷槽，發動機活塞放置在水冷槽中，當振動電機轉動時振動盤發生振動從而使水冷槽中的冷卻水表面保持波動,水冷槽上設置有波動分隔板將水冷槽中的大波動分隔為多個小波動，從而使各個活塞周圍的波動更為密集和穩定，避免了冷卻水由于振動溢出的現象，本發明通過直線式振動讓活塞淬火時的冷卻水液面保持振動，從而避免了水漬線在活塞表面的產生，提高了淬火質量，解決了現有技術的不足。

技術領域

本發明涉及機械加工技術領域，具體地，涉及一種發動機活塞的水冷淬火裝置以及淬火方法。

背景技術

淬火是把鋼加熱到臨界溫度以上，保溫一定時間后以大于臨界冷卻速度進行冷卻，從而獲得以馬氏體為主的不平衡組織的一種熱處理工藝方法。淬火是鋼熱處理工藝中應用最為廣泛的工種工藝方法。

發動機的活塞一般由鋁合金或鋁基復合材料鑄造而成，為保證其機械性能，需要對鑄造后的活塞進行淬火處理。目前的活塞的淬火工藝中，一般采用水冷淬火，即將待淬火的活塞直接放入水槽中使之冷卻。淬火時水線一般位于活塞銷孔中部，且在淬火后會在活塞表面形成水漬線9，如圖3所示，對于活塞的非加工面而言，出現明顯的水漬線會降低活塞成品表面處理質量，且影響活塞成品外觀。

專利文獻CN110129534A公開了一種淬火裝置，屬于軸類加工領域。本發明包括冷卻池、感應線圈、升降氣缸、夾緊氣缸、控制面板，控制面板控制升降氣缸、夾緊氣缸的工作，感應線圈設置在冷卻池的上方，感應線圈的上方設有固定架、升降氣缸、支架本體，加工時，通過調節支架本體與升降氣缸連接處的固定螺栓，使工件、感應線圈位于同一平面，從而對工件實現淬火工藝的處理，但該設計仍然不能解決淬火后在活塞表面形成水漬線的問題。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種發動機活塞的水冷淬火裝置以及淬火方法。

根據各種實施例，本發明提供的一種發動機活塞的水冷淬火裝置，包括水冷槽，還包括振動盤以及框架底座，所述水冷槽被設置在所述振動盤之上，所述振動盤通過彈簧彈性地設置在所述框架底座之上，所述振動盤通過傳動板與振動電機相連，能夠在振動電機的帶動下直線式來回振動，發動機活塞由鋁合金或鋁基復合材料鑄造而成。

根據各種實施例，所述的水冷槽上還設置有波動隔離板，所述波動隔離板將所述水冷槽分隔為多個用于放置所述發動機活塞的獨立波動區域。

根據各種實施例，所述的水冷槽被分隔為9個所述的獨立波動區域。

根據各種實施例，所述的多個獨立波動區域在所述水冷槽的底部是連通的。

根據各種實施例，在所述的多個獨立波動區域相對應的水槽底部分別設置有限位樁。

根據各種實施例，本發明還提供的一種發動機活塞的水冷淬火方法，包括如下步驟：

步驟一：將水冷槽設置在振動盤上，所述振動盤通過彈簧彈性地設置在框架底座上，所述振動盤通過傳動板與振動電機相連；

步驟二：將發動機活塞放入所述水冷槽中；

步驟三：啟動所述振動電機，使得所述水冷槽在所述振動電機的帶動下，直線式來回振動。

根據各種實施例，還包括在所述水冷槽上設置波動隔離板，從而將所述水冷槽分隔為多個獨立波動區域，多個所述的發動機活塞被分別放置在所述的多個獨立波動區域中。

根據各種實施例，所述的水冷槽被分隔為9個所述的獨立波動區域。

根據各種實施例，所述的多個獨立波動區域在所述水冷槽的底部是連通的。