发动机缸套
技术领域
本发明属于发动机缸套加工技术领域，具体涉及一种发动机缸套。
背景技术
缸套机加工完毕后为提高缸套内壁强度还需要对缸套内壁进行淬火处理，传统缸套淬火方式主要有两种，一种是用冷却液对加热后的缸套内壁进行喷淋，这种方式冷却液供给速度首先，因此冷却速率较差，难以达到理想的淬火效果；另一种是将加热后的缸套直接没入冷却液中，这种淬火方式的缺陷在于，冷却液始终都是表层液体与高温缸套首先接触，导致冷却液表层温度较高，同样影响淬火效果；另外这两种淬火方式都会产生大量烟气，烟气一方面会灼蚀缸套内壁，影响缸套表面质量，另一方面会对周边环形造成不利影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机缸套,能够避免缸套淬火过程中冷却不均的问题，且能够避免烟气灼蚀。
本发明采取的技术方案具体如下：
一种发动机缸套，采用如下方法制得：
步骤1：采用离心铸造机铸造缸套毛坯；
步骤2：对缸套毛坯进行机加工得到缸套；
步骤3：对缸套内壁进行淬火，淬火采用发动机缸套淬火系统进行操作，所述发动机缸套淬火系统包括沿竖直方向设置的第一流道和第二流道，所述第一流道为环形，第二流道位于第一流道内侧，第一流道下端设有出液口，第二流道下端设有进液扣，第一流道和第二流道上端相互连通，缸套构成第一流道的外壁或部分外壁，第一流道和第二流道之间具有一共用壁，该共用壁沿竖直方向往复运动设置；还包括沿缸套内壁竖直往复运动设置的加热装置；还包括桶型底座，所述桶型底座的上端设有用于插接缸套的台肩，桶型底座的底壁上设有贯穿该底壁并沿竖直方向滑动设置的圆柱形容器，圆柱形容器与桶型底座同轴设置，圆柱形容器的侧壁构成所述共用壁，桶型底座的侧壁与缸套共同构成所述第一流道的外壁；所述圆柱形容器内设有用于将圆柱形容器内的液体向上推送的送液机构；缸套上端设有压盖，所述压盖沿竖直方向往复运动与缸套上端构成开合设置，所述压盖上设有排气口，所述排气口与抽吸装置连通；淬火时，首先将缸套置于桶型底座上，然后用压盖压紧缸套上端，同时将加热装置插入缸套底部；随后加热装置开始对缸套内壁进行加热，加热装置边加热边向上抬升，与此同时，冷却液从第二流道送入第一流道顶端，第二流道与第一流道之间的共用壁与第一流道的液位同步抬升，此过程中抽吸装置将缸套内的烟气抽出并进行无害化处理，当第一流道的液位没过缸套上端时将第一流道内的冷却液排出，然后压盖抬起，共用壁下降至初始工位，最后将缸套从桶型底座上取出，淬火完成。
所述桶型底座的下方设有冷却液储罐，所述送液机构被装配为当圆柱形容器上行时能够将圆柱形容器内的液体推送至第一流道内，且当圆柱形容器上下往复运动一次能够将冷却液储罐内的液体抽吸至圆柱形容器内。
所述送液机构包括圆柱形容器内设置的活塞缸，所述活塞缸的缸体下端与圆柱形容器连通，活塞缸的缸体与圆柱形容器相对固接，活塞缸与圆柱形容器侧壁之间的环形区域构成所述第二流道，活塞缸的活塞杆贯穿圆柱形容器的底壁并延伸至冷却液储罐内，活塞杆与圆柱形容器的底壁构成滑动配合，活塞杆与冷却液储罐相对固接；活塞杆内设有第一通液孔，所述第一通液孔的一端与冷却液储罐连通，另一端与活塞缸的无杆腔连通，第一通液孔内设有第一单向阀，第一单向阀被装配为液体仅能够从冷却液储罐向无杆腔流动，所述活塞缸的活塞上设有连通无杆腔与有杆腔的第二通液孔，所述第二通液孔内设有第二单向阀，第二单向阀被装配为液体仅能够从无杆腔向有杆腔流动；所述活塞缸有杆腔的横截面积与第一流道的横截面积以及第二流道的横截面积均一致。
所述桶型容器的底壁上设有径向通孔，所述径向通孔的内端延伸至圆柱形容器的外壁，径向通孔的外端与冷却液储罐连通，冷却液储罐内液体的液位低于径向通孔所在高度；所述圆柱形容器的底部侧壁上设有凹槽，当圆柱形容器上升至预设工位时，径向通孔通过所述凹槽与第一流道下端连通；所述径向通孔沿桶型底座的周向间隔设置多个，所述凹槽是沿圆柱形容器周向设置的环槽。
所述圆柱形容器与冷却液储罐之间设有第一弹性单元，第一弹性单元被装配为其弹力能够驱使圆柱形容器向下滑动；所述圆柱形容器上连有竖直导杆，所述竖直导杆的上方设有升降板，所述升降板沿竖直方向往复运动设置，升降板与机架上设置的驱动元件相连用于驱动升降板上下运动，所述升降板与竖直导杆之间设有锁止机构，所述锁止机构被装配为当升降板下行至第一预设工位时能够将升降板与竖直导杆相互锁紧，且当升降板上行时能够带动竖直导杆上行，而当升降板上行至第二预设工位时锁止机构能够将竖直导杆释放，使圆柱形容器在第一弹性单元的作用下下行；所述加热装置通过立柱悬挂在升降板下端，当升降板位于第一预设工位时加热装置位于缸套下端，当升降板位于第二预设工位时加热装置位于缸套上端。
所述锁止机构包括沿竖直导杆径向滑动设置在升降板内的第一卡板，以及竖直导杆上开设的第一卡槽，所述第一卡板与升降板之间设有第二弹性单元，当第一卡板与第一卡槽平齐时第一卡板在第二弹性单元的作用下卡入第一卡槽内以阻止竖直导杆与升降板之间的轴向相对运动；第一卡板上设有第一楔形块，机架上设有第一楔形驱动块，当升降板自下而上到达第二预设工位时，第一楔形驱动块挤推第一楔形块使第一卡板从第一卡槽内抽出。
所述立柱贯穿所述压盖并与压盖构成滑动配合；所述压盖通过导柱与升降板构成相对滑动配合，且压盖与升降板之间设有第三弹性单元，第三弹性单元被装配为其弹力能够驱使压盖相对于升降板向上运动；还包括与桶型底座相对固接的定位盘，定位盘上设有供压盖穿过的孔洞，所述定位盘与压盖之间设有锁紧机构，所述锁紧机构被装配为当压盖与缸套上端压紧时锁紧机构能够将压盖与定位盘相互锁紧，且当升降板上行至第三预设工位时锁紧机构能够将压盖释放使压盖在第三弹性单元的作用下向上抬升，升降板位于第三预设工位时加热装置刚好从缸套上端抽出。
所述锁紧装置包括孔洞内壁上沿缸套径向滑动设置的第二卡板，以及压盖外壁上设置的第二卡槽，所述第二卡板与定位盘之间设有第四弹性单元，当第二卡板与第二卡槽平齐时，第二卡板能够在第四弹性单元的作用下卡入第二卡槽内；所述第二卡板上设有第二楔形块，竖直导杆上设有第二楔形驱动块，当升降板到达第三预设工位时第二楔形驱动块挤推第二楔形块使第二卡板从第二卡槽内抽出。
所述定位盘上设有气道，所述气道的一端贯通至孔洞内壁，另一端贯通至定位盘外壁，当压盖与缸套上端压紧时，所述气道位于孔洞内壁的一端与所述排气口连通，另一端与抽吸装置连通。
所述立柱与升降板转动连接，所述升降板上设有用于驱动立柱旋转的回转驱动元件；所述回转驱动元件为电机，电机的主轴通过齿轮组与立柱构成传动配合；所述第三弹性单元为压簧，所述导柱上端设有径向凸缘，所述第三弹性单元套装在导柱上，第三弹性单元的上下两端分别与径向凸缘和升降板的顶面抵接；压盖下端设有用于插接缸套的台肩。
本发明取得的技术效果为：本发明在淬火时，共用壁随着加热装置同步抬升，使第一流道的深度不断增大，同时第二流道持续将冷却液送入第一流道以填充第一流道上端逐渐增大的空间，冷却液从第一流道上端与高温缸套接触后就滞留在原位而新的冷却液逐步向上补充，这样确保缸套的高温区域始终与低温状态的冷却液接触，进而提高淬火质量；本发明的缸套淬火系统在淬火前利用桶型底座和压盖将缸套两端封闭，使淬火在一个密闭环境中进行，淬火产生的烟气通过排气口进行收集，并送往废气处理装置进行无害化处理，有效避免了烟气滞留导致的缸套灼蚀以及环境污染。
附图说明
图1是本发明的实施例所提供的发动机缸套淬火系统的立体图；
图2是本发明的实施例所提供的发动机缸套淬火系统的俯视图；
图3是图2的A-A剖视图；
图4是图3的B-B剖视图；
图5是图3的I局部放大视图；
图6是本发明的实施例所提供的发动机缸套淬火系统另一工位的剖视图；
图7是本发明的实施例所提供的发动机缸套淬火系统又一工位的剖视图；
图8是本发明的实施例所提供的发动机缸套淬火系统再一工位的剖视图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。
实施例1
如图1、2、3所示，一种发动机缸套淬火系统，包括沿竖直方向设置的第一流道1和第二流道2，所述第一流道1为环形，第二流道2位于第一流道1内侧，第一流道1下端设有出液口，第二流道2下端设有进液扣，第一流道1和第二流道2上端相互连通，缸套40构成第一流道1的外壁或部分外壁，第一流道1和第二流道2之间具有一共用壁，该共用壁沿竖直方向往复运动设置；还包括沿缸套40内壁竖直往复运动设置的加热装置66；本发明在淬火时，共用壁随着加热装置66同步抬升，使第一流道1的深度不断增大，同时第二流道2持续将冷却液送入第一流道1以填充第一流道1上端逐渐增大的空间，冷却液从第一流道1上端与高温缸套40接触后就滞留在原位而新的冷却液逐步向上补充，这样确保缸套40的高温区域始终与低温状态的冷却液接触，进而提高淬火质量。优选的，如图3所示，还包括桶型底座10，所述桶型底座10的上端设有用于插接缸套40的台肩，桶型底座10的底壁上设有贯穿该底壁并沿竖直方向滑动设置的圆柱形容器20，圆柱形容器20与桶型底座10同轴设置，圆柱形容器20的侧壁构成所述共用壁，桶型底座10的侧壁与缸套40共同构成所述第一流道1的外壁；所述圆柱形容器20内设有用于将圆柱形容器20内的液体向上推送的送液机构；缸套40上端设有压盖50，所述压盖50沿竖直方向往复运动与缸套40上端构成开合设置，所述压盖50上设有排气口52，所述排气口52与抽吸装置连通。本发明的缸套淬火系统在淬火前利用桶型底座10和压盖50将缸套40两端封闭，使淬火在一个密闭环境中进行，淬火产生的烟气通过排气口52进行收集，并送往废气处理装置进行无害化处理，有效避免了烟气滞留导致的缸套40灼蚀以及环境污染。
优选的，所述桶型底座10的下方设有冷却液储罐90，所述送液机构被装配为当圆柱形容器20上行时能够将圆柱形容器20内的液体推送至第一流道1内，且当圆柱形容器20上下往复运动一次能够将冷却液储罐90内的液体抽吸至圆柱形容器20内。具体的，所述送液机构包括圆柱形容器20内设置的活塞缸30，所述活塞缸30的缸体下端与圆柱形容器20连通，活塞缸30的缸体与圆柱形容器20相对固接，活塞缸30与圆柱形容器20侧壁之间的环形区域构成所述第二流道2，活塞缸30的活塞杆31贯穿圆柱形容器20的底壁并延伸至冷却液储罐90内，活塞杆31与圆柱形容器20的底壁构成滑动配合，活塞杆31与冷却液储罐90相对固接；如图5所示，活塞杆31内设有第一通液孔33，所述第一通液孔33的一端与冷却液储罐90连通，另一端与活塞缸30的无杆腔连通，第一通液孔33内设有第一单向阀34，第一单向阀34被装配为液体仅能够从冷却液储罐90向无杆腔流动，所述活塞缸30的活塞32上设有连通无杆腔与有杆腔的第二通液孔35，所述第二通液孔35内设有第二单向阀36，第二单向阀36被装配为液体仅能够从无杆腔向有杆腔流动；所述活塞缸30有杆腔的横截面积与第一流道1的横截面积以及第二流道2的横截面积均一致。本发明利用共用壁的升降动作实现对第一流道1和第二流道2的冷却液供给，设备结构简单而巧妙，降低了设备制造成本，动作过程简单，运行效果稳定、可靠。本发明将活塞缸30有杆腔的横截面积与第一流道1的横截面积以及第二流道2的横截面积设为一致，这样能够在淬火过程中确保第一流道1上端液面的上涨速度与共用壁的上升速度一致，使共用壁上端始终保持有恒定高度的冷却液，提高淬火的均匀性，另外能够防止液位上涨过快而接触加热装置66或液位上涨过慢而导致冷却液无法与高温缸套40充分接触。
进一步的，所述桶型容器的底壁上设有径向通孔11，所述径向通孔11的内端延伸至圆柱形容器20的外壁，径向通孔11的外端与冷却液储罐90连通，冷却液储罐90内液体的液位低于径向通孔11所在高度；所述圆柱形容器20的底部侧壁上设有凹槽21，当圆柱形容器20上升至预设工位即图6所示工位时，径向通孔11通过所述凹槽21与第一流道1下端连通，此时第一流道1内的冷却液从径向通孔11排放至冷却液储罐90内；所述径向通孔11沿桶型底座10的周向间隔设置多个，所述凹槽21是沿圆柱形容器20周向设置的环槽。本发明中活塞缸30的无杆腔横截面显然是大于有杆腔横截面的，因此在圆柱形容器20下行过程中无杆腔液体被挤入有杆腔时会有部分液体从第二流道2上端溢出至第一流道1，而第一流道1恰好在上一工位时是被彻底排空的，因此这部分溢出的冷却液刚好能够对第一流道1底部一段空间即图3所示的第一流道1的全部空间进行补充，确保圆柱形容器20向下复位后第一流道1与第二流道2之间能够形成连续的液流。
进一步的，所述圆柱形容器20与冷却液储罐90之间设有第一弹性单元23，第一弹性单元23被装配为其弹力能够驱使圆柱形容器20向下滑动；所述圆柱形容器20上连有竖直导杆22，所述竖直导杆22的上方设有升降板60，所述升降板60沿竖直方向往复运动设置，升降板60与机架80上设置的驱动元件81相连用于驱动升降板60上下运动，驱动元件81为气缸或液压缸，所述升降板60与竖直导杆22之间设有锁止机构，所述锁止机构被装配为当升降板60下行至第一预设工位即图3所示工位时能够将升降板60与竖直导杆22相互锁紧，且当升降板60上行时能够带动竖直导杆22上行，而当升降板60上行至第二预设工位即图8所示工位时锁止机构能够将竖直导杆22释放，使圆柱形容器20在第一弹性单元23的作用下下行；所述加热装置66通过立柱65悬挂在升降板60下端，当升降板60位于第一预设工位时加热装置66位于缸套40下端，当升降板60位于第二预设工位时加热装置66位于缸套40上端。
具体的，所述锁止机构包括沿竖直导杆22径向滑动设置在升降板60内的第一卡板61，以及竖直导杆22上开设的第一卡槽25，所述第一卡板61与升降板60之间设有第二弹性单元62，当第一卡板61与第一卡槽25平齐时第一卡板61在第二弹性单元62的作用下卡入第一卡槽25内以阻止竖直导杆22与升降板60之间的轴向相对运动；第一卡板61上设有第一楔形块63，机架80上设有第一楔形驱动块82，当升降板60自下而上到达第二预设工位时，第一楔形驱动块82挤推第一楔形块63使第一卡板61从第一卡槽25内抽出。
进一步的，所述立柱65贯穿所述压盖50并与压盖50构成滑动配合；所述压盖50通过导柱53与升降板60构成相对滑动配合，且压盖50与升降板60之间设有第三弹性单元52，第三弹性单元52被装配为其弹力能够驱使压盖50相对于升降板60向上运动；还包括与桶型底座10相对固接的定位盘70，定位盘70上设有供压盖50穿过的孔洞，所述定位盘70与压盖50之间设有锁紧机构，所述锁紧机构被装配为当压盖50与缸套40上端压紧时锁紧机构能够将压盖50与定位盘70相互锁紧，且当升降板60上行至第三预设工位即图7所示工位时锁紧机构能够将压盖50释放使压盖50在第三弹性单元52的作用下向上抬升，升降板60位于第三预设工位时加热装置66刚好从缸套40上端抽出。
具体的，所述锁紧装置包括孔洞内壁上沿缸套40径向滑动设置的第二卡板71，以及压盖50外壁上设置的第二卡槽51，所述第二卡板71与定位盘70之间设有第四弹性单元72，当第二卡板71与第二卡槽51平齐时，第二卡板71能够在第四弹性单元72的作用下卡入第二卡槽51内；所述第二卡板71上设有第二楔形块73，竖直导杆22上设有第二楔形驱动块24，当升降板60到达第三预设工位时第二楔形驱动块24挤推第二楔形块73使第二卡板71从第二卡槽51内抽出。
进一步的，如图4所示，所述定位盘70上设有气道74，所述气道74的一端贯通至孔洞内壁，另一端贯通至定位盘70外壁，当压盖50与缸套40上端压紧时，所述气道74位于孔洞内壁的一端与所述排气口52连通，另一端与抽吸装置连通。
具体的，所述立柱65与升降板60转动连接，所述升降板60上设有用于驱动立柱65旋转的回转驱动元件64；所述回转驱动元件64为电机，电机的主轴通过齿轮组与立柱65构成传动配合；所述第三弹性单元52为压簧，所述导柱53上端设有径向凸缘，所述第三弹性单元52套装在导柱53上，第三弹性单元52的上下两端分别与径向凸缘和升降板60的顶面抵接；压盖50下端设有用于插接缸套40的台肩。
实施例2
一种发动机缸套，采用如下方法制得：
步骤1：采用离心铸造机铸造缸套40毛坯；
步骤2：对缸套40毛坯进行机加工得到缸套40；
步骤3：对缸套40内壁进行淬火，淬火采用实施例1所述的发动机缸套淬火系统进行操作，淬火时，首先将缸套40置于桶型底座10上，然后用压盖50压紧缸套40上端，同时将加热装置66插入缸套40底部；随后加热装置66开始对缸套40内壁进行加热，加热装置66边加热边向上抬升，与此同时，冷却液从第二流道2送入第一流道1顶端，第二流道2与第一流道1之间的共用壁与第一流道1的液位同步抬升，此过程中抽吸装置将缸套40内的烟气抽出并进行无害化处理，当第一流道1的液位没过缸套40上端时将第一流道1内的冷却液排出，然后压盖50抬起，共用壁下降至初始工位，最后将缸套40从桶型底座10上取出，淬火完成。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。
