摘要： 在双推盘式气体渗碳自动线中成功地实现了汽车后桥主、从动螺旋锥齿轮的气体渗碳、直淬/压淬的混装全自动作业和多品种、全过程的数据跟踪自动控制。自主创新成功研发了一种新结构压淬保温室和一套新结构的取料机械手及横向转移机械手。其压淬保温室反传统结构而行之即炉门不动而层垛工件在室内逐层上升至炉门处，由与炉门等高的取料机械手相应逐层取出一层工件和隔盘，再由横向移动机械手从取料机械手上夹取工件放到压床上淬火. 其取代了层垛工件不动而压淬保温室大小炉门相对滑动并逐层下降开启取料的国内外传统结构。从根本上解决了传统滑动门极易受热、变形，造成炉气从此处大量外泄的国内外业内难题。
重型汽车后桥从动螺旋锥齿轮最大直径Ø494mm，单重最大达50kg。由于零件的配套生产要求,客户需在同一条生产线中全自动完成气体渗碳、主动齿轮直淬、被动齿轮直接压淬(模压限形淬火)的混装生产。压淬前被动齿轮在保温室内为层垛式码放，需逐个从保温室中取出进行压淬。此前国内外同类设备均采用工件在室内不动而保温室大小炉门一起逐层向下滑动的结构。每取一个工件，大小炉门必须逐层滑动一次，小炉门随之打开一次。为了保证保温室的密封性，其滑动副炉门框和炉门需要进行配磨精加工，在运行中需对炉门框进行充分冷却和润滑。炉门框极易受热变形，稍有不慎会使滑动副间隙增大，造成无法弥补的炉气泄漏。不仅耗气量大增且影响到炉内碳势不稳，还存在安全隐患，成为国内外业界的一道难题。 爱协林(北京)公司成功研发了一种新结构压淬保温室，其反传统结构而行之即炉门不动而层垛工件在室内逐层上升至炉门处。打开炉门，由与炉门等高的取料机械手相应逐层取出一层工件和隔盘。再由横向移动机械手从取料机械手上夹取工件放到压床上淬火并将压淬后的工件由其层垛式地码放在清洗机前的料盘上，如此周而复始至工件码放够数后进入后清洗机。垂直高度固定的炉门采用盘根密封和四连杆机构压紧和开启。这种新结构取消了大炉门及其滑动副。因而解决了大炉门门框和滑动副易受高温变形，引起炉气泄漏的业内难题。其属国内外首创。(专利号：200420058490 )
压淬工件从保温室取料至压床淬火的转移过程，以前国内一般由人工用夹钳或人工操作半自动机械手完成。在大批量生产时，工人劳动强度大，生产环境差，生产效率和产品质量受到制约和影响。而国外有用多关节智能型机器人作为夹持、转移装置，但存在造价昂贵、控制系统复杂、维修困难等弊端。
为此，本公司自主创新成功研发了一套新结构的取料机械手和横向转移机械手，其采取伺服定位系统，转移速度为1.4 m/s，重复定位精度达到±1mm。大大满足了压淬工件快速移动、精确定位的要求。两种机械手不仅能夹取直径Ø500 mm、单重50 kg的被动齿轮还能夹取隔盘、料盘。不仅能一次同时夹取直径Ø280mm的两件被动齿轮分别放在不同的压床上淬火;还能实现压淬后工件的自动转移、码垛;实现了一手多用。因此本生产线大大减轻了工人的劳动强度、保证了压淬质量、降低了投资成本、且便于维修。 (见本《专集》爱协林公司彩页"推盘式渗碳直淬、压淬生产线 ")
本生产线还采用了本公司的如下专利技术《工业炉用循环风扇的冷却装置》(专利号2L01201769);《热处理炉的底部装料装置》(专利号2L01204256)，以及直淬后油下潜泳转移出料装置等。
本生产线运用中医拔火罐原理，从前室底部开门装料时炉气向上封住炉口，零压线不易上升;又因工件直淬后从油下潜泳转移出料，后室不与空气相通;加之压淬保温室炉门开口小且密封严实，使得整条生产线耗气量为同炉型前后室竖开门的1/2～2/3。大大减少了能耗和CO2排放量。开门后炉气的波动小、恢复快，各区碳势稳定。 通过本公司自主研发的S7 400PLC控制系统，Profibus现场总线通讯及以太网技术，Modbus通讯数据采集，渗碳模拟仿真，料盘跟踪等先进的控制技术实现了不同层深气体渗碳、主动齿轮直淬/被动齿轮压淬的同炉混装、多品种全过程数据跟踪的全自动生产，大大满足了客户的均衡生产要求，提高了生产效率。
本项目自2005年投产以来，为国内外客户共设计制造此生产线共10余套。故 大大促进了汽车零部件等热处理装备行业的科技进步;为客户节约了投资成本;大大降低了能源消耗和CO2排放;减轻了工人劳动强度、改善了工作环境、大大提高了工作效率和产品质量的稳定性。经济效益和社会效益十分显著，受到客户的好评和青睐并在很大程度上代表了国内外同类炉型的发展趋势。