專利名稱：一種安全鞋防砸鋼包頭智能熱處理工業(yè)爐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種安全鞋防砸鋼包頭智能熱處理工業(yè)爐。
背景技術：
由于近年來人們的安全意識的不斷提高，勞保安全鞋的需求量也節(jié)節(jié)攀升，同時 對其安全性能的要求也越來越高。全球防砸安全鞋的需求量達到了 9千萬雙，特別是出口 到歐盟的產(chǎn)品也越來越多，在大量出口為安全鞋行業(yè)帶來巨大利潤的同時，也給該行業(yè)帶 來了巨大的挑戰(zhàn)。因為目前國內還沒有一家鋼鐵行業(yè)專門生產(chǎn)適合制作鋼包頭的鋼材，所 以一直以來都是用普通鋼板替代，這樣的結果就是大量的產(chǎn)品不合格，為了解決產(chǎn)品質量 問題一些鋼包頭生產(chǎn)廠家就開始嘗試用一些低合金鋼代替，由于這些低合金鋼不是專業(yè)為 該行業(yè)設計的于是就出現(xiàn)了產(chǎn)品質量的不穩(wěn)定。生產(chǎn)鋼包頭的鋼材要求冷沖壓性能好，也就是常溫塑性好，又因為鋼包頭主要是 防砸用所以又對其強度和韌性要求極高。因此在沒有專業(yè)鋼包頭用鋼的前提下只能采用熱 處理工藝，通過細化晶粒的途徑使材料達到即有高的強度又有好的塑性這一要求。但是目 前國內的鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品化學成分不是很穩(wěn)定，比如含碳量，同一廠家同一牌號的鋼 材可能相差0. 05 0. 1%，這樣就給熱處理帶來了極大的麻煩。一些有經(jīng)驗的鋼包頭生產(chǎn) 廠家就通過反復的熱處理試驗和檢測，尋找合適的熱處理工藝以期達到要求，這樣就使得 生產(chǎn)經(jīng)常被耽擱而不能按期交貨；特別是一些鋼包頭生產(chǎn)廠家沒有專業(yè)的檢測設備，和技 術人員的情況下經(jīng)常出現(xiàn)產(chǎn)品不合格帶來的浪費和賠款?，F(xiàn)有的熱處理爐的加熱室1、淬火室2和回火室之間隔熱板一 8和隔熱板二 12隔 開，加熱室進口門7和回火室出口門14位于熱處理工業(yè)爐的兩端，隔熱板一 8和隔熱板二 12上分別有淬火室進口門10和回火室進口門13，加熱室1內有加熱電阻絲一 19，回火室3 內有加熱電阻絲二 16，淬火室2內有淬火冷卻缸17。加熱室1、淬火室2和回火室3內有軌 道6，軌道上連有掛需要熱處理的鋼包頭掛件4的軌道升降掛鉤5，軌道由外部電機驅動。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種的安全鞋防砸鋼包頭智能熱處理工 業(yè)爐。本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為，一種安全鞋防砸鋼包頭智能熱處理工業(yè)爐，加熱室、淬 火室和回火室之間隔熱板一和隔熱板二隔開，加熱室進口門和回火室出口門位于熱處理工 業(yè)爐的兩端，隔熱板一和隔熱板二上分別有淬火室進口門和回火室進口門，加熱室內有加 熱電阻絲一，回火室內有加熱電阻絲二，淬火室內有淬火冷卻缸，加熱室、淬火室和回火室 內有軌道，軌道上連有掛需要熱處理的鋼包頭掛件的軌道升降掛鉤，軌道由外部電機驅動， 加熱室內有熱電偶溫度傳感器一，回火室內有熱電偶溫度傳感器二，加熱室和回火室之間 通過抽氣通道連通，連接通道中間有抽風機，工控機的輸出接口分別通過數(shù)模轉換A/D接 熱電偶溫度傳感器一、熱電偶溫度傳感器二、加熱電阻絲二、加熱電阻絲一、軌道升降掛鉤、掛件軌道和抽風機。本發(fā) 明有以下優(yōu)點1、工控機中預存有不同鋼材的熱處理工藝，根據(jù)每批鋼包頭材料成分的特點，自 動設定熱處理控制參數(shù)，工控機的輸出接口分別通過數(shù)模轉換接處理爐需要控制的部件， 故能精確熱處理過程，保證鋼包頭質量，解決了目前鋼包頭實際生產(chǎn)中次品率高的問題。2、加熱室和回火室通過抽氣通道連通，抽氣通道中間安裝有抽風機，在回火處理 前啟動抽風機，可以將加熱室中的熱空氣導入回火室內，對回火室進行預熱，然后再進行 回火處理，這樣可以減小加熱電阻絲加熱的時間，以達到減小耗能、提高了熱處理的生產(chǎn)效 率。


圖1是本發(fā)明的熱處理爐爐體結構示意圖，圖2是本發(fā)明的控制框圖，圖3是本發(fā)明部分控制系統(tǒng)圖，圖4是圖3的續(xù)圖。
具體實施例方式參照圖1，本發(fā)明的加熱室1、淬火室2和回火室3之間隔熱板一 8和隔熱板二 12 隔開。加熱室進口門7和回火室出口門14位于熱處理工業(yè)爐的兩端，隔熱板一 8和隔熱板 二 12上分別有淬火室進口門10和回火室進口門13。當鋼包頭掛件通過這四個進出口門后 這四個門能自動關閉。加熱室1內有加熱電阻絲一 19、熱電偶溫度傳感器一 18?；鼗鹗?內有加熱電阻 絲二 16、熱電偶溫度傳感器二 15。淬火室2內有淬火冷卻缸17，缸內液體要求能完全浸沒 下放后的鋼包頭掛件4。加熱室1和回火室3之間通過抽氣通道9連通，連接通道中間有抽 風機11。風機11運轉時，加熱室內的熱空氣可以排到回火室3內預熱。加熱室1、淬火室2和回火室3內有軌道6，軌道上連有掛需要熱處理的鋼包頭掛 件4的軌道升降掛鉤5，軌道由外部電機驅動實現(xiàn)掛件的水平運動控制。參照圖2，工控機的輸出接口分別通過數(shù)模轉換A/D接熱電偶溫度傳感器一 18、熱 電偶溫度傳感器二 15、加熱電阻絲二 16、加熱電阻絲一 19、軌道升降掛鉤5、掛件軌道6和 抽風機11。本發(fā)明的工控機采用研華IPC-610E工控機。熱電偶溫度傳感器一、二采用 WRNN-526 (K)熱電偶。參照圖3、4，本發(fā)明工作前，首先對預熱處理的鋼包頭材料進行采樣分析后，根據(jù) 化學成分的不同按數(shù)據(jù)庫的要求設定編碼。再將該編碼輸入工控機中。將輸入的編碼與數(shù) 據(jù)庫中的工藝進行比對找出最佳的熱處理工藝，記為編號i，讀取數(shù)據(jù)庫中第i套熱處理工 藝的參數(shù)，包括til、tl2、tl3、tl4、tl5、t21、t22、tl3、Tl、T2、m等，然后由PC機對終端發(fā) 出指令。本發(fā)明工作時，首先啟動軌道6，運行til時間，此時鋼包頭掛件4位于加熱室1 內。然后給加熱電阻絲一 19通電，加熱室的熱電偶溫度傳感器一 18測量到的溫度數(shù)值經(jīng)過A/D轉換后傳輸?shù)酵獠康墓た貦C，當加熱室1內的溫度高于預設值Tl時，停止給加熱電 阻絲一 19的通電。鋼包頭掛件在Tl環(huán)境溫度下放置t21的時間。再啟動軌道6運行tl2 的時間，使包鋼頭掛件4位于淬火室2，下放軌道升降掛鉤5直到鋼包頭掛件4完全浸沒在 淬火冷卻缸17內的油液中，并持續(xù)浸沒t22的時間，升起軌道升降掛鉤5，并重復執(zhí)行淬火 過程達到預設的m次。到回火工序之前，啟動抽風機11達到tl3的時間，加熱室1內的熱 空氣經(jīng)抽氣通道9流到回火室3種進行預熱。運行軌道使鋼包頭掛件5位于回火室3，加熱 電阻絲二 16通電，提高回火室3中的溫度，熱電偶傳感器二 15監(jiān)測回火室3內的溫度，直 至室內溫度達到T22，停止加熱電阻絲二的通電，通過加熱電阻絲二的通、 斷電，使鋼包頭掛 件在T22環(huán)境溫度下放置t23的時間完成回火處理過程。最后，啟動軌道按設定時間運行 tl5時間，將鋼包頭掛件移出爐外，結束本次熱處理過程。
權利要求
一種安全鞋防砸鋼包頭智能熱處理工業(yè)爐，加熱室、淬火室和回火室之間隔熱板一和隔熱板二隔開，加熱室進口門和回火室出口門位于熱處理工業(yè)爐的兩端，隔熱板一和隔熱板二上分別有淬火室進口門和回火室進口門，加熱室內有加熱電阻絲一，回火室內有加熱電阻絲二，淬火室內有淬火冷卻缸，加熱室、淬火室和回火室內有軌道，軌道上連有掛需要熱處理的鋼包頭掛件的軌道升降掛鉤，軌道由外部電機驅動，其特征在于加熱室內有熱電偶溫度傳感器一，回火室內有熱電偶溫度傳感器二，加熱室和回火室之間通過抽氣通道連通，連接通道中間有抽風機，工控機的輸出接口分別通過數(shù)模轉換A/D接熱電偶溫度傳感器一、熱電偶溫度傳感器二、加熱電阻絲二、加熱電阻絲一、軌道升降掛鉤、掛件軌道和抽風機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種安全鞋防砸鋼包頭智能熱處理工業(yè)爐。有加熱室、淬火室和回火室。加熱室、回火室內內有加熱電阻絲，加熱電阻絲，淬火室內有淬火冷卻缸。加熱室、淬火室和回火室內有軌道，軌道上軌道升降掛鉤，軌道由電機驅動。加熱室和回火室之間有抽氣通道。工控機的輸出接口分別通過數(shù)模轉換A/D接熱電偶溫度傳感器、加熱電阻絲、軌道升降掛鉤、掛件軌道和抽風機。本發(fā)明工控機中預存有不同鋼材的熱處理工藝，自動設定熱處理控制參數(shù)，工控機的輸出接口分別通過數(shù)模轉換接處理爐需要控制的部件，故能精確熱處理過程，保證鋼包頭質量。加熱室和回火室間抽氣通道，可以將加熱室中的熱空氣導入回火室內預熱，減小耗能，提高了生產(chǎn)效率。
文檔編號C21D1/18GK101857913SQ20101019188
公開日2010年10月13日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權日2010年6月4日
發(fā)明者于果, 劉宇, 劉緒衡, 周煜, 李慶, 李貞茂, 馬德忠, 馬紅春 申請人:荊州市美江勞保用品有限公司