本發(fā)明涉及金屬固溶，更具體地說，涉及用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置。

背景技術(shù)：

1、固溶處理是指將合金加熱到高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝，因操作過程與淬火相似，又稱為“固溶淬火”，適用于以固溶體為基體，且在溫度變化時(shí)溶解度變化較大的合金。

2、其中，金屬骨科植入器在加工也使用到固溶處理裝置，是通過對金屬材料進(jìn)行固溶處理，改善其強(qiáng)度、韌性和耐腐蝕性，從而提升植入器在人體內(nèi)的使用壽命和安全性。

3、在傳統(tǒng)的固溶處理生產(chǎn)線上，待處理的金屬被放入加熱爐中進(jìn)行加熱后，需要打開加熱爐，并采用機(jī)械轉(zhuǎn)運(yùn)方式將金屬取出再放入冷卻水槽或其他冷卻裝置內(nèi)，工序之間需要轉(zhuǎn)換處理空間，操作較為繁瑣，且無形中延長淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間，不利于工件的快速冷卻，存在一定弊端。

4、為此，我們針對上述問題提出用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明目的在于解決現(xiàn)有實(shí)際問題，相比現(xiàn)有技術(shù)提供用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，是在固溶熱爐下端部增設(shè)一段與固溶空間相連通的氣淬空間，在工作時(shí)，位于料架上下方的隔熱環(huán)套以及隔熱承托盤在料架轉(zhuǎn)移過程中均對固溶空間起到熱隔離作用，待加熱處理完成后，向下運(yùn)送料架，料架由固溶空間、風(fēng)淬空間并向下垂直轉(zhuǎn)移至冷卻池過程中，采用直通式的轉(zhuǎn)換空間，無需打開固溶熱爐，簡化轉(zhuǎn)移工序，縮短淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間，而在途經(jīng)風(fēng)淬空間過程中，利用多個(gè)噴氣頭向風(fēng)淬空間內(nèi)分散導(dǎo)入低溫氣流，對植入器工件進(jìn)行風(fēng)冷，直至植入器工件進(jìn)入冷卻池，采用風(fēng)冷手段對轉(zhuǎn)移的植入器工件進(jìn)行快速預(yù)冷，提高淬火效率。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，包括內(nèi)部帶有冷卻池的操作臺，操作臺上端固定安裝有底部與冷卻池一側(cè)相連通的固溶熱爐，固溶熱爐底端一側(cè)開設(shè)有進(jìn)料口，且操作臺上端一側(cè)安裝有與進(jìn)料口位置對應(yīng)且用于對放置在操作臺上的對料架進(jìn)行推送的送料結(jié)構(gòu)；

3、固溶熱爐底端部通過固定于操作臺上的一對電動推缸一升降安裝有用于對料架進(jìn)行承托的隔熱承托盤，固溶熱爐上端部通過驅(qū)動結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動安裝有旋轉(zhuǎn)環(huán)，旋轉(zhuǎn)環(huán)下端通過多個(gè)銜接桿固定連接有與料架底部磁吸嵌套的套筒；

4、固溶熱爐內(nèi)部還滑動安裝有初始與套筒頂部相嵌合對接的隔熱套環(huán)，旋轉(zhuǎn)環(huán)與隔熱套環(huán)之間所形成的圓柱形腔為固溶空間，固溶熱爐頂端嵌設(shè)安裝有貫穿旋轉(zhuǎn)環(huán)并延伸至套筒頂部處的加熱器，固溶熱爐底部與初始狀態(tài)的隔熱套環(huán)底部之間所形成的圓柱形腔為氣淬空間，固溶熱爐下端部的外端壁嵌套有帶有進(jìn)氣管的氣淬管，氣淬管內(nèi)端壁環(huán)形分布有多個(gè)延伸至氣淬空間的噴氣頭。

5、進(jìn)一步的，料架包括底盤和固定于其外圍并向上延伸的外環(huán)套，外環(huán)套上開設(shè)有多個(gè)溢流孔，外環(huán)套內(nèi)端壁環(huán)形固定有多組上下分布的嵌合套，下方的嵌合套固定于底盤上，上下設(shè)置的一對嵌合套之間嵌設(shè)有用于對植入器工件進(jìn)行放置的盛料單體，盛料單體設(shè)置成鏤空圓筒狀結(jié)構(gòu)，且上端設(shè)置成可開啟式。

6、進(jìn)一步的，送料結(jié)構(gòu)包括固定安裝于操作臺上端兩側(cè)的電動導(dǎo)軌，一對電動導(dǎo)軌之間安裝有水平滑動且與進(jìn)料口相匹配的推動片。

7、進(jìn)一步的，驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括固定嵌套于旋轉(zhuǎn)環(huán)外端壁且與固溶熱爐內(nèi)壁相旋轉(zhuǎn)銜接的齒環(huán)，固溶熱爐外端壁固定安裝有驅(qū)動座，驅(qū)動座內(nèi)固定安裝有驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動端固定連接有與齒環(huán)嚙合銜接的齒輪，固溶熱爐端壁上開設(shè)有用于齒環(huán)、齒輪傳動銜接的空槽。

8、進(jìn)一步的，套筒頂端部外壁嵌設(shè)安裝有磁吸套，底盤軸心處開設(shè)有用于套筒貫穿且與磁環(huán)嵌套銜接的磁吸環(huán)槽，磁吸套內(nèi)嵌設(shè)安裝有電磁環(huán)，磁吸環(huán)槽內(nèi)壁嵌設(shè)有與電磁環(huán)磁吸設(shè)置的磁性物質(zhì)。

9、進(jìn)一步的，操作臺內(nèi)側(cè)端壁開設(shè)有向外延伸且用于隔熱套環(huán)滑動安裝的環(huán)形槽，隔熱套環(huán)滑動至環(huán)形槽最底端時(shí)其與磁吸套外壁相密封對接。

10、進(jìn)一步的，冷卻池內(nèi)底部同樣安裝有送料結(jié)構(gòu)，冷卻池內(nèi)底部開設(shè)有與隔熱承托盤位置對應(yīng)且厚度一致的沉槽。

11、進(jìn)一步的，操作臺另一側(cè)內(nèi)底部開設(shè)有另一個(gè)沉槽，兩個(gè)沉槽對稱分布于操作臺內(nèi)底部，且該沉槽處嵌設(shè)安裝有承托盤二，操作臺底端部安裝有兩個(gè)對承托盤二進(jìn)行抬升的電動推缸二，操作臺頂端一側(cè)開設(shè)有與承托盤二位置對應(yīng)且與冷卻池相連通的出料口。

12、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

13、(1)本方案是在固溶熱爐下端部增設(shè)一段與固溶空間相連通的氣淬空間，固溶熱爐底端直接與冷卻池相連通，在工作時(shí)，裝載有植入器的料架被推送至固溶空間后，用于對料架底部承托隔熱承托盤阻隔于固溶空間與風(fēng)淬空間之間，起到熱隔離效果，待加熱處理完畢后，在向下運(yùn)送料架的過程中，隔熱套環(huán)同步下降直至其阻隔于固溶空間與風(fēng)淬空間之間，同樣起到熱隔離效果，而料架在由風(fēng)淬空間向下垂直轉(zhuǎn)移至冷卻池過程中，利用多個(gè)噴氣頭向風(fēng)淬空間內(nèi)分散導(dǎo)入低溫氣流，對植入器工件進(jìn)行風(fēng)冷，直至植入器工件隨隔熱承托盤進(jìn)入冷卻池，采用直通式的轉(zhuǎn)換空間，無需打開固溶熱爐，簡化工序，縮短淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間，此外，在直通式的轉(zhuǎn)換空間增設(shè)風(fēng)冷處理，對轉(zhuǎn)離固溶空間后的植入器工件進(jìn)行快速預(yù)冷，提高淬火效率。

14、(2)本方案還在固溶空間內(nèi)增設(shè)可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)環(huán)與套筒的配合結(jié)構(gòu)，套筒頂端部外壁嵌設(shè)安裝有磁吸套，底盤軸心處開設(shè)有用于套筒貫穿且與磁環(huán)嵌套銜接的磁吸環(huán)槽，利用電動推缸一帶動隔熱承托盤向上運(yùn)動直至底盤上的磁吸環(huán)槽與套筒頂部處的磁吸套處，啟動電磁環(huán)，實(shí)現(xiàn)套筒與料架之間的固定銜接，料架在上升過程中將隔熱套環(huán)同步向上頂撐，此時(shí)，料架置于隔熱套環(huán)與隔熱承托盤所形成的固溶空間內(nèi)，利用固溶空間內(nèi)的加熱器進(jìn)行加熱處理，在加熱過程中，利用驅(qū)動結(jié)構(gòu)帶動旋轉(zhuǎn)環(huán)、套筒以及料架同步旋轉(zhuǎn)，料架旋轉(zhuǎn)過程中，有利于提高植入器工件的受熱均勻性。

技術(shù)特征：

1.用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，包括內(nèi)部帶有冷卻池(101)的操作臺(1)，其特征在于：所述操作臺(1)上端固定安裝有底部與冷卻池(101)一側(cè)相連通的固溶熱爐(2)，固溶熱爐(2)底端一側(cè)開設(shè)有進(jìn)料口(201)，且操作臺(1)上端一側(cè)安裝有與進(jìn)料口(201)位置對應(yīng)且用于對放置在操作臺(1)上的對料架(5)進(jìn)行推送的送料結(jié)構(gòu)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，其特征在于：所述料架(5)包括底盤(51)和固定于其外圍并向上延伸的外環(huán)套(52)，外環(huán)套(52)上開設(shè)有多個(gè)溢流孔，所述外環(huán)套(52)內(nèi)端壁環(huán)形固定有多組上下分布的嵌合套(53)，下方的嵌合套(53)固定于底盤(51)上，上下設(shè)置的一對嵌合套(53)之間嵌設(shè)有用于對植入器工件進(jìn)行放置的盛料單體(54)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，其特征在于：所述送料結(jié)構(gòu)包括固定安裝于操作臺(1)上端兩側(cè)的電動導(dǎo)軌(3)，一對電動導(dǎo)軌(3)之間安裝有水平滑動且與進(jìn)料口(201)相匹配的推動片(4)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，其特征在于：所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括固定嵌套于旋轉(zhuǎn)環(huán)(8)外端壁且與固溶熱爐(2)內(nèi)壁相旋轉(zhuǎn)銜接的齒環(huán)(12)，所述固溶熱爐(2)外端壁固定安裝有驅(qū)動座，所述驅(qū)動座內(nèi)固定安裝有驅(qū)動電機(jī)(14)，驅(qū)動電機(jī)(14)驅(qū)動端固定連接有與齒環(huán)(12)嚙合銜接的齒輪(13)，固溶熱爐(2)端壁上開設(shè)有用于齒環(huán)(12)、齒輪(13)傳動銜接的空槽。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，其特征在于：所述套筒(9)頂端部外壁嵌設(shè)安裝有磁吸套，所述底盤(51)軸心處開設(shè)有用于套筒(9)貫穿且與磁環(huán)嵌套銜接的磁吸環(huán)槽(511)，所述磁吸套內(nèi)嵌設(shè)安裝有電磁環(huán)，磁吸環(huán)槽(511)內(nèi)壁嵌設(shè)有與電磁環(huán)磁吸設(shè)置的磁性物質(zhì)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，其特征在于：所述操作臺(1)內(nèi)側(cè)端壁開設(shè)有向外延伸且用于隔熱套環(huán)(15)滑動安裝的環(huán)形槽，隔熱套環(huán)(15)滑動至環(huán)形槽最底端時(shí)其與磁吸套外壁相密封對接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，其特征在于：所述冷卻池(101)內(nèi)底部同樣安裝有送料結(jié)構(gòu)，所述冷卻池(101)內(nèi)底部開設(shè)有與隔熱承托盤(6)位置對應(yīng)且厚度一致的沉槽。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，其特征在于：所述操作臺(1)另一側(cè)內(nèi)底部開設(shè)有另一個(gè)沉槽，兩個(gè)沉槽對稱分布于操作臺(1)內(nèi)底部，且該沉槽處嵌設(shè)安裝有承托盤二(19)，所述操作臺(1)底端部安裝有兩個(gè)對承托盤二(19)進(jìn)行抬升的電動推缸二(18)，操作臺(1)頂端一側(cè)開設(shè)有與承托盤二(19)位置對應(yīng)且與冷卻池(101)相連通的出料口。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了用于金屬骨科植入器加工的固溶處理裝置，屬于金屬固溶技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明是在固溶熱爐下端部增設(shè)一段與固溶空間相連通的氣淬空間，在工作時(shí)，位于料架上下方的隔熱環(huán)套以及隔熱承托盤在料架轉(zhuǎn)移過程中均對固溶空間起到熱隔離作用，待加熱處理完成后，向下運(yùn)送料架，料架由固溶空間、風(fēng)淬空間并向下垂直轉(zhuǎn)移至冷卻池過程中，采用直通式的轉(zhuǎn)換空間，無需打開固溶熱爐，簡化轉(zhuǎn)移工序，縮短淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間，而在途經(jīng)風(fēng)淬空間過程中，利用多個(gè)噴氣頭向風(fēng)淬空間內(nèi)分散導(dǎo)入低溫氣流，對植入器工件進(jìn)行風(fēng)冷，直至植入器工件進(jìn)入冷卻池，采用風(fēng)冷手段對轉(zhuǎn)移的植入器工件進(jìn)行快速預(yù)冷，提高淬火效率。

技術(shù)研發(fā)人員：涂廷祥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇卓得科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10