專利名稱:熱處理爐用噴流冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熱處理爐用噴流冷卻裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的熱處理爐用噴流冷卻裝置參見中國專利文獻(xiàn)“管棒材高強(qiáng)度噴流冷卻裝 置”,公開號ZL200920095852. 8,該冷卻裝置包括循環(huán)風(fēng)機(jī)和設(shè)置在循環(huán)風(fēng)機(jī)下方的熱交 換器,在循環(huán)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口左右兩側(cè)分別設(shè)置有上下通道,從上下通道噴出大量高速保護(hù) 氣氛對工件進(jìn)行冷卻,能夠?qū)崿F(xiàn)對工件上下噴風(fēng)。按照該專利實(shí)施的噴流冷卻裝置不能實(shí) 現(xiàn)工件的前段對冷卻速度更高的要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種工件前段冷卻速度快的熱處理爐用噴流 冷卻裝置。為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種熱處理爐用噴流冷卻裝置,其包括具有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的循環(huán)風(fēng)機(jī)、上部與 循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口相連通的風(fēng)冷室、設(shè)置在風(fēng)冷室內(nèi)用于放置工件的承載臺(tái)、設(shè)置在風(fēng)冷 室內(nèi)位于承載臺(tái)上方的熱交換器、設(shè)置在風(fēng)冷室內(nèi)的噴風(fēng)體以及兩端分別與循環(huán)風(fēng)機(jī)的出 風(fēng)口和噴風(fēng)體相連通的第一通道,噴風(fēng)體的長度延伸方向與承載臺(tái)的長度延伸方向一致, 噴風(fēng)體上開設(shè)有多個(gè)朝向承載臺(tái)的噴風(fēng)孔,噴風(fēng)體分為沿其長度方向排列的多個(gè)噴風(fēng)區(qū) 域,噴風(fēng)體的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域內(nèi)的噴風(fēng)孔的分布密度自進(jìn)料端向著出料端的方向依次遞減。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體方面,每個(gè)噴風(fēng)體的噴風(fēng)區(qū)域內(nèi)的噴風(fēng)孔成行排列,每一 行中的兩相鄰噴風(fēng)孔之間的間距相等。每個(gè)噴風(fēng)體的噴風(fēng)區(qū)域內(nèi)的相鄰兩行的噴風(fēng)孔之間 相互錯(cuò)開。根據(jù)本發(fā)明的又一具體方面,噴風(fēng)體包括下板、蓋設(shè)在下板上的上板,噴風(fēng)孔開設(shè) 在下板上,噴風(fēng)體還具有位于兩側(cè)的且沿下板的長度方向分布的多個(gè)回風(fēng)通道。優(yōu)選地,回 風(fēng)通道的軸心線方向與垂直方向之間的夾角在0° 45°之間,多個(gè)回風(fēng)通道的角度可以 相同或不同。優(yōu)選地,靠近進(jìn)料端的回風(fēng)通道的軸心線方向與垂直方向之間的夾角小于靠 近出料端的回風(fēng)通道的軸心線方向與垂直方向之間的夾角。最優(yōu)選地,靠近進(jìn)料端的回風(fēng) 通道的軸心線方向與垂直方向之間的夾角為0°,靠近出料端的回風(fēng)通道的軸心線方向與 垂直方向之間的夾角為45°。根據(jù)本發(fā)明,噴流冷卻裝置還進(jìn)一步包括兩端分別與循環(huán)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口和風(fēng)冷室 的底部相通的第二通道,承載臺(tái)上開設(shè)有多個(gè)與第二通道相連通的通孔。優(yōu)選地,承載臺(tái)也 分為沿其長度方向排列的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域,承載臺(tái)的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域內(nèi)的通孔的分布密度自進(jìn) 料端向著出料端的方向依次遞減。承載臺(tái)的每個(gè)噴風(fēng)區(qū)域內(nèi)的通孔成行排列,每一行中的 兩相鄰?fù)字g的間距相等,相鄰兩行的通孔之間相互錯(cuò)開。由于采取以上技術(shù)方案,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點(diǎn)[0010]本實(shí)用新型的噴風(fēng)體具有噴風(fēng)孔的分布密度自進(jìn)料端向著出料端的方向依次遞 減的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域,在風(fēng)量一定時(shí),靠近進(jìn)料端的噴風(fēng)區(qū)域的噴風(fēng)量最大,冷卻效果最好, 因而工件一進(jìn)入風(fēng)冷室內(nèi),其前段即被迅速冷卻。本發(fā)明特別適于經(jīng)過熱處理爐加工后的 管狀工件的冷卻。
以下結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明
圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的熱處理爐用噴流冷卻裝置的主視示意圖;圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的承載臺(tái)的俯視示意圖;圖3為根據(jù)本實(shí)用新型的噴風(fēng)體在除去其上板后的俯視示意圖;圖4為根據(jù)本實(shí)用新型的噴風(fēng)體的在除去其局部上板后的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、風(fēng)冷室;2、循環(huán)風(fēng)機(jī);21、進(jìn)風(fēng)口 ;22、出風(fēng)口 ;3、噴風(fēng)體;31、噴風(fēng)孔;32, 82、噴風(fēng)區(qū)域;33、下板;34、上板;35、回風(fēng)通道;4、第一通道;5、第二通道;6、熱交換器;7、 輸送帶;8、承載臺(tái);81、通孔;9、水冷壁;10、下風(fēng)室;11、控風(fēng)閥。
具體實(shí)施方式
如
圖1至3所示,按照本實(shí)施例的熱處理爐用噴流冷卻裝置包括具有進(jìn)風(fēng)口 21和 出風(fēng)口 22的循環(huán)風(fēng)機(jī)2、上部與循環(huán)風(fēng)機(jī)2的進(jìn)風(fēng)口 21相連通的風(fēng)冷室1、設(shè)置在風(fēng)冷室1 內(nèi)用于放置工件的承載臺(tái)8、設(shè)置在風(fēng)冷室1內(nèi)位于承載臺(tái)8上方的熱交換器6、設(shè)置在風(fēng) 冷室1內(nèi)位于承載臺(tái)8上方的噴風(fēng)體3、兩端分別與循環(huán)風(fēng)機(jī)2的出風(fēng)口 22和噴風(fēng)體3相 連通的第一通道4、兩端分別與循環(huán)風(fēng)機(jī)2的出風(fēng)口 22和風(fēng)冷室1的底部相連通的第二通 道5。承載臺(tái)8將風(fēng)冷室1分成上下兩個(gè)空間,其上設(shè)有由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的輸送帶7用 以帶動(dòng)工件從進(jìn)料端向出料端移動(dòng)(圖中箭頭所指方向?yàn)楣ぜ苿?dòng)方向)。噴風(fēng)體3和第 二通道5分別位于風(fēng)冷室1的上部空間和下部空間內(nèi),對經(jīng)過承載臺(tái)8的工件進(jìn)行噴風(fēng)冷 卻。如圖2所示,承載臺(tái)8自進(jìn)料端方向向著出料端方向分為多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域82。各噴風(fēng)區(qū) 域82內(nèi)均設(shè)有與第二通道5連通的多個(gè)通孔81,并且多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域82內(nèi)的通孔81的密度 自進(jìn)料端向著出料端方向逐漸遞減,也即在靠近進(jìn)料端的噴風(fēng)區(qū)域內(nèi)的噴風(fēng)量最大,而靠 近出料端的噴風(fēng)區(qū)域內(nèi)的噴風(fēng)量最小。風(fēng)從循環(huán)風(fēng)機(jī)2出來,經(jīng)過第二通道5后,從承載臺(tái) 8的通孔81噴向工件的下部,對工件的下部進(jìn)行直接冷卻。參見圖3和圖4,噴風(fēng)體3包括下板33、蓋設(shè)在下板33上的上板34、開設(shè)在下板 33上的多個(gè)朝向承載臺(tái)8的噴風(fēng)孔31以及具有位于兩側(cè)的且沿所述下板33的長度方向分 布的多個(gè)回風(fēng)通道35。從第一通道4輸送過來的風(fēng)從噴風(fēng)孔31向下噴射到工件的上部,之 后,與工件發(fā)生熱交換后的熱風(fēng)從兩側(cè)的回風(fēng)通道35重新回到風(fēng)冷室1的上部空間,經(jīng)過 熱交換器6換熱后轉(zhuǎn)換為冷風(fēng)進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)2。噴風(fēng)體3分為沿其長度方向排列的多個(gè)噴 風(fēng)區(qū)域32,每個(gè)噴風(fēng)體3的噴風(fēng)區(qū)域32內(nèi)的噴風(fēng)孔31成行排列,每一行中的兩相鄰噴風(fēng) 孔31之間的間距相等,相鄰兩行的噴風(fēng)孔31之間相互錯(cuò)開,噴風(fēng)孔31的分布密度自進(jìn)料 端向著出料端的方向依次遞減。如此布置能夠提高進(jìn)料側(cè)的噴風(fēng)量從而提高該側(cè)的工件的 冷卻速度,以達(dá)到熱處理工藝對工件的前段冷卻速度的更高要求?;仫L(fēng)通道35的軸心線方
4向與垂直方向之間的夾角可在0° 45°之間,多個(gè)回風(fēng)通道35的角度可相同或不同,在 本例中,靠近進(jìn)料端的回風(fēng)通道35的軸心線方向與垂直方向之間的夾角為0°,靠近出料 端的回風(fēng)通道35的軸心線方向與垂直方向之間的夾角為45°,如此,能夠加大進(jìn)料側(cè)的回 風(fēng)量,形成逆進(jìn)料方向的氣流,加快工件前段的冷卻速度。此外,可在第一通道4和第二通道5上設(shè)控制閥11以調(diào)節(jié)風(fēng)的流量。采取本實(shí)施例對工件進(jìn)行冷卻的工作過程如下首先,保護(hù)氣體通過密封的循環(huán)風(fēng)機(jī)2沿第一通道4和第二通道5分別進(jìn)入噴風(fēng) 體3和風(fēng)冷室1的下部空間內(nèi),此時(shí)可以通過控風(fēng)閥11來調(diào)節(jié)進(jìn)入噴風(fēng)體3和下風(fēng)室10 的風(fēng)量,以保證風(fēng)冷室1內(nèi)上下噴流冷卻的均衡,避免工件因冷卻不均而變形。隨著輸送帶 7進(jìn)入風(fēng)冷室1內(nèi)的工件,在移動(dòng)到噴風(fēng)體3與承載臺(tái)8之間時(shí),會(huì)被從在噴風(fēng)體3的噴風(fēng) 孔31和從承載臺(tái)8的通孔81噴出的冷卻的保護(hù)氣體所冷卻,這些快速的冷風(fēng)將噴在工件 的上、下表面,此時(shí)工件表面上形成了高效的對流熱交換,冷風(fēng)快速帶走工件上的熱,使得 工件快速降溫,冷風(fēng)由于吸收了工件上的熱而變成熱風(fēng),經(jīng)水冷壁9冷卻后,從回風(fēng)通道35 進(jìn)入上部空間,通過熱交換器6進(jìn)一步冷卻后,轉(zhuǎn)變?yōu)槔滹L(fēng),進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)2,循環(huán)風(fēng)機(jī)2再 將這部分冷風(fēng)通過出風(fēng)口 22送入到第一通道4和第二通道5內(nèi),冷風(fēng)進(jìn)行再循環(huán)。由于噴 風(fēng)孔31和通孔81的分布密度均為進(jìn)料端處較出料端處大,且回風(fēng)通道35與工件進(jìn)料方向 呈一定角度,改變了進(jìn)出風(fēng)冷室1內(nèi)的風(fēng)向,從而改變風(fēng)冷室1內(nèi)風(fēng)量的分布,保證工件進(jìn) 入噴流冷卻裝置后,具有合理的冷卻曲線,具有足夠的冷卻強(qiáng)度,保證工件進(jìn)行熱處理是所 需的最佳冷卻速度工藝的要求。上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù) 的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種熱處理爐用噴流冷卻裝置,其包括具有進(jìn)風(fēng)口 和出風(fēng)口 0 的循環(huán)風(fēng)機(jī) O)、上部與所述循環(huán)風(fēng)機(jī)O)的進(jìn)風(fēng)口 相連通的風(fēng)冷室(1)、設(shè)置在所述風(fēng)冷室(1) 內(nèi)用于放置工件的承載臺(tái)(8)、設(shè)置在所述風(fēng)冷室(1)內(nèi)位于所述承載臺(tái)(8)上方的熱交換 器(6)、設(shè)置在所述風(fēng)冷室(1)內(nèi)的噴風(fēng)體C3)以及兩端分別與所述循環(huán)風(fēng)機(jī)( 的出風(fēng)口 (22)和所述噴風(fēng)體C3)相連通的第一通道G),所述噴風(fēng)體(3)的長度延伸方向與所述承 載臺(tái)(8)的長度延伸方向一致,所述噴風(fēng)體C3)上開設(shè)有多個(gè)朝向所述承載臺(tái)(8)的噴風(fēng) 孔(31),其特征在于所述噴風(fēng)體C3)分為沿其長度方向排列的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域(32),所述噴 風(fēng)體C3)的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域(3 內(nèi)的噴風(fēng)孔(31)的分布密度自進(jìn)料端向著出料端的方向依 次遞減。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于每個(gè)所述噴風(fēng)體(3) 的噴風(fēng)區(qū)域(3 內(nèi)的噴風(fēng)孔(31)成行排列,每一行中的兩相鄰噴風(fēng)孔(31)之間的間距相寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于每個(gè)所述噴風(fēng)體(3) 的噴風(fēng)區(qū)域(3 內(nèi)的相鄰兩行的噴風(fēng)孔(31)之間相互錯(cuò)開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于所述噴風(fēng)體(3)包 括下板(33)、蓋設(shè)在所述下板(3 上的上板(34),所述噴風(fēng)孔(31)開設(shè)在所述下板(33) 上,所述噴風(fēng)體C3)還具有位于兩側(cè)的且沿所述下板(3 的長度方向分布的多個(gè)回風(fēng)通道 (35)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于所述回風(fēng)通道(35) 的軸心線方向與垂直方向之間的夾角在0° 45°之間,多個(gè)所述回風(fēng)通道(35)的角度相 同或不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于靠近進(jìn)料端的所述 回風(fēng)通道(35)的軸心線方向與垂直方向之間的夾角小于靠近出料端的所述回風(fēng)通道(35) 的軸心線方向與垂直方向之間的夾角。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于靠近進(jìn)料端的所述 回風(fēng)通道(35)的軸心線方向與垂直方向之間的夾角為0°,靠近出料端的所述回風(fēng)通道 (35)的軸心線方向與垂直方向之間的夾角為45°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于所述噴流冷卻裝置 還包括兩端分別與所述循環(huán)風(fēng)機(jī)O)的出風(fēng)口 0 和所述風(fēng)冷室(1)的底部相通的第二 通道(5),所述承載臺(tái)(8)上開設(shè)有多個(gè)與所述第二通道( 相連通的通孔(81)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于所述承載臺(tái)(8)也 分為沿其長度方向排列的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域(82),所述承載臺(tái)(8)的多個(gè)噴風(fēng)區(qū)域(8 內(nèi)的通 孔(81)的分布密度自進(jìn)料端向著出料端的方向依次遞減。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱處理爐用噴流冷卻裝置,其特征在于每個(gè)所述承載臺(tái) (8)的噴風(fēng)區(qū)域(82)內(nèi)的所述通孔(81)成行排列,每一行中的兩相鄰所述通孔(81)之間 的間距相等,相鄰兩行的所述通孔(81)之間相互錯(cuò)開。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱處理爐用噴流冷卻裝置,其包括具有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的循環(huán)風(fēng)機(jī)、上部與循環(huán)風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口相連通的風(fēng)冷室、設(shè)置在風(fēng)冷室內(nèi)用于放置工件的承載臺(tái)、設(shè)置在風(fēng)冷室內(nèi)位于承載臺(tái)上方的熱交換器、設(shè)置在風(fēng)冷室內(nèi)的噴風(fēng)體以及兩端分別與循環(huán)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口和噴風(fēng)體相連通的第一通道,噴風(fēng)體上開設(shè)有多個(gè)朝向承載臺(tái)的噴風(fēng)孔,噴風(fēng)孔的分布密度自進(jìn)料端向著出料端的方向依次遞減。本實(shí)用新型的熱處理爐用噴流冷卻裝置在進(jìn)料端的噴風(fēng)量大,能夠加快工件前段的冷卻速度。
文檔編號C21D9/08GK201867079SQ20102062848
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者徐芳, 蔣岳明, 鄭秀鳳 申請人:蘇州中門子科技有限公司