專利名稱:用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工領(lǐng)域,特別涉及一種用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器。
技術(shù)背景[0002]滲碳爐氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器屬于機(jī)械制造行業(yè)熱處理氣體滲碳爐等化學(xué)熱處理設(shè)備上的一個(gè)氣壓穩(wěn)壓裝置。在現(xiàn)有技術(shù)中,中小型工廠甚至大型工廠的氣體滲碳一般都是在滴注式井式氣體滲碳爐中進(jìn)行。該爐由爐蓋、爐體、馬弗缸、電阻絲加熱器、“U”形壓力計(jì)、 高溫?cái)嚢栾L(fēng)扇以及溫度控制系統(tǒng)組成。滲碳過程是,首先將爐蓋打開,將需要滲碳的工件按照技術(shù)要求吊入預(yù)先已經(jīng)加熱到溫的馬弗缸中。蓋上爐蓋,并保持爐蓋與馬弗缸之間的密封,繼續(xù)加熱升溫,當(dāng)溫度回復(fù)到一定值時(shí),從爐蓋上的一根管子向馬弗缸內(nèi)通入滲劑。滲劑一般為煤油或含碳的有機(jī)氣體,滲劑在一定的壓強(qiáng)下(以下簡稱為爐壓)經(jīng)過攪拌、高溫裂解,產(chǎn)生活性碳原子。這種活性碳原子滲入工件表層并從表層向里擴(kuò)散,這就是滲碳工藝的基本過程。經(jīng)過滲碳的工件表層叫滲碳層,滲碳層的深度,滲碳層內(nèi)碳原子的分布狀態(tài), 碳含量的高低等滲碳質(zhì)量指標(biāo)以及該滲碳層形成的速度,取決于工件溫度、滲碳成份、滲碳時(shí)間、滲劑流速以及爐壓等工藝因素。其中爐壓不但影響滲劑的裂解速度,而且還影響到滲劑的流速。也就是說,爐壓對工件的滲碳質(zhì)量與速度都具有很重要的意義。滲劑在馬弗缸內(nèi)完成滲碳過程后成為廢氣,流過爐蓋上另一根裝有排氣閥門的管子,從排氣閥門出口處燃燒后排入大氣中。滲劑不斷通入馬弗缸內(nèi),廢氣不斷排出,直至工件滲碳層質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到技術(shù)要求為止。[0003]爐壓的高低是由排氣閥門出口孔徑的大小來控制的,現(xiàn)有技術(shù)中控制排氣閥門出口孔徑的方式是手控。因?yàn)檫@是一種20mm-200mm水柱的微壓連續(xù)控制,一般的安全閥是不適用的,所以爐壓手控方式沿用至今。由于廢氣中含有焦化油狀物,加之?dāng)嚢栾L(fēng)扇的振動(dòng), 使排氣閥門出口孔徑時(shí)常發(fā)生變化,從而引起爐壓失控,其結(jié)果是工件滲碳質(zhì)量的失控。為此,滲碳操作者必須頻繁監(jiān)護(hù)爐壓的變化,并對排氣閥做相應(yīng)的調(diào)節(jié),費(fèi)神費(fèi)時(shí)。尤其深夜操作,精力容易疲乏,情緒容易厭倦,極易發(fā)生質(zhì)量事故。因此,需要一種自動(dòng)控制氣壓的裝置來克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)技術(shù)問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,以改善現(xiàn)有技術(shù)中手動(dòng)控制爐壓帶來的問題。[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,包括[0006]穩(wěn)壓桶,包括穩(wěn)壓桶體,以及與穩(wěn)壓桶體相連接的穩(wěn)壓桶底板和穩(wěn)壓桶蓋;[0007]下排氣管,包括第一管部和第二管部,第一管部貫穿穩(wěn)壓桶底板延伸至穩(wěn)壓桶體內(nèi)部,第二管部位于穩(wěn)壓桶體外部;[0008]上排氣管,其一個(gè)端部貫穿穩(wěn)壓桶蓋;以及[0009]內(nèi)罩,設(shè)置在穩(wěn)壓桶體內(nèi)部,并且內(nèi)罩上具有第一透氣孔;[0010]其中,內(nèi)罩覆蓋下排氣管的第一管部。[0011]優(yōu)選地,氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器還包括[0012]擋風(fēng)桶,擋風(fēng)桶為無蓋的桶形,包括擋風(fēng)桶體,以及連接在擋風(fēng)桶體一端的擋風(fēng)桶底板,擋風(fēng)桶體的另一端為敞開側(cè);[0013]其中,擋風(fēng)桶體敞開側(cè)朝上設(shè)置在穩(wěn)壓桶的上方,上排氣管的另一個(gè)端部貫穿擋風(fēng)桶底板并且延伸至擋風(fēng)桶體內(nèi)部。[0014]優(yōu)選地,內(nèi)罩為無蓋的桶形,其一端密封連接有桶底,另一端為敞開側(cè);其中,內(nèi)罩的敞開側(cè)朝下連接在穩(wěn)壓桶底板上。[0015]優(yōu)選地,內(nèi)罩的第一透氣孔開設(shè)在內(nèi)罩的桶體上,并且靠近內(nèi)罩的敞開側(cè)一端。[0016]優(yōu)選地,下排氣管的第二管部上開設(shè)有螺紋。[0017]優(yōu)選地,擋風(fēng)桶底板上開設(shè)有第二透氣孔。[0018]優(yōu)選地,擋風(fēng)桶體上靠近擋風(fēng)桶底板一側(cè),開設(shè)有第三透氣孔。[0019]優(yōu)選地,第一透氣孔的數(shù)量為8個(gè)。[0020]優(yōu)選地,第二透氣孔和/或第三透氣孔的數(shù)量為12個(gè)。[0021]相比于現(xiàn)有技術(shù)而言,本實(shí)用新型的有益效果在于[0022](1)高精度地控制爐壓。由于滴注式氣體滲碳爐的爐壓一般小于200mm水柱,排氣量一般都在每小時(shí)50m3以下,液態(tài)水的流動(dòng)性又很好,所以使用本實(shí)用新型自動(dòng)穩(wěn)壓器可以將爐壓控制在士 2mm水柱之內(nèi),實(shí)現(xiàn)高精度自動(dòng)控制爐壓;[0023](2)降低滲碳操作強(qiáng)度。使用本實(shí)用新型氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,不必再用人工調(diào)節(jié)排氣閥的方式控制爐壓,因此可以降低滲碳操作的強(qiáng)度;[0024](3)穩(wěn)定工件滲碳質(zhì)量。爐壓影響著滲劑的裂解速度和流速,進(jìn)而影響滲碳速度和工件的滲碳質(zhì)量。因此,使用本實(shí)用新型高精度控制爐壓的自動(dòng)穩(wěn)壓器,可以提高工件的滲碳質(zhì)量;[0025](4)成本低廉。制作本實(shí)用新型的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,只需使用最常見的鋼材。并且安裝時(shí)只需將滲碳爐原裝排氣閥門卸下,將本實(shí)用新型氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器安裝在原排氣閥門的部位,即可投入運(yùn)行。成本低,改造方便。
[0026]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;[0027]圖2是本實(shí)用新型原理解析示意圖。
具體實(shí)施方式
[0028]
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實(shí)施方式
進(jìn)行描述。[0029]本實(shí)用新型的工作原理如圖2所示。在玻璃杯9中加入一定量的水11,將玻璃管 10插入水11中,插入深度為H。具有壓強(qiáng)P的氣體從玻璃管10進(jìn)入水11中,在從水面溢出。由于P = HXD(D是水的比重),因此只要控制H的大小,即可控制P的高低。[0030]參考圖1,本實(shí)用新型提供一種用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,包括穩(wěn)壓桶、下排氣管1、上排氣管6、內(nèi)罩4、和擋風(fēng)桶。穩(wěn)壓桶包括穩(wěn)壓桶體3,以及與穩(wěn)壓桶體3相連接的穩(wěn)壓桶底板2和穩(wěn)壓桶蓋5。其中,穩(wěn)壓桶底板2與穩(wěn)壓桶體3之間固定連接,穩(wěn)壓桶蓋5與穩(wěn)壓桶體3之間活動(dòng)連接。即,穩(wěn)壓桶蓋5為可開合結(jié)構(gòu)。[0031]下排氣管1包括第一管部101和第二管部102,其中,第一管部101貫穿穩(wěn)壓桶底板2,并且延伸至穩(wěn)壓桶體3內(nèi)部一定的長度。第二管部102位于穩(wěn)壓桶體3的外部。在第二管部102上,開設(shè)有螺紋,用于與滲碳爐的廢氣排出口相連接。下排氣管1與穩(wěn)壓桶底板 2相接觸的部位應(yīng)當(dāng)焊接牢固保證不漏水。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,下排氣管1的第一管部101貫穿穩(wěn)壓桶底板2的位置在穩(wěn)壓桶底板2的中心孔。[0032]繼續(xù)參考圖1,在穩(wěn)壓桶體3內(nèi)部,設(shè)置有內(nèi)罩4。內(nèi)罩4為無蓋的桶形,其一端密封連接有桶底,另一端為敞開側(cè)。在內(nèi)罩4上開設(shè)有第一透氣孔41,其開設(shè)位置在內(nèi)罩4的桶體上,并且靠近內(nèi)罩4的敞開側(cè)一端。內(nèi)罩4覆蓋在下排氣管1的第一管部101的外部, 其敞開側(cè)朝下連接在穩(wěn)壓桶底板2上,用于控制廢氣的流動(dòng)方向。具體而言,廢氣從下排氣管1的第二管部102的端部流入,從第一管部101的端部流出。由于第一管部101的外部覆蓋著內(nèi)罩4,因此可以控制從第一管部101的端部流出的廢氣集中地向內(nèi)罩4的敞開側(cè)流動(dòng),并且從第一透氣孔41流至穩(wěn)壓桶中。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,第一透氣孔41的數(shù)量為8個(gè)。[0033]進(jìn)一步,本實(shí)用新型的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器還包括擋風(fēng)桶。擋風(fēng)桶為無蓋的桶形,包括擋風(fēng)桶體8,以及連接在擋風(fēng)桶體8 一端的擋風(fēng)桶底板7。擋風(fēng)桶體8的另一端為敞開側(cè)。 如圖1所示,擋風(fēng)桶設(shè)置在穩(wěn)壓桶的上方,其敞開側(cè)朝上。[0034]在穩(wěn)壓桶蓋5和擋風(fēng)桶之間,連接有上排氣管6,作為廢氣的流動(dòng)通道。上排氣管 6的一個(gè)端部貫穿穩(wěn)壓桶蓋5,另一個(gè)端部貫穿擋風(fēng)桶底板7,并且延伸至擋風(fēng)桶體8內(nèi)部一定的長度。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,上排氣管6貫穿穩(wěn)壓桶蓋5的位置在穩(wěn)壓桶蓋 5的中心孔。[0035]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,擋風(fēng)桶底板7上開設(shè)有第二透氣孔71,擋風(fēng)桶體8上靠近擋風(fēng)桶底板7 —側(cè),開設(shè)有第三透氣孔81。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,第二透氣孔71和 /或第三透氣孔81的數(shù)量為12個(gè)。[0036]本實(shí)用新型氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器的操作方法如下當(dāng)馬弗缸內(nèi)的廢氣流經(jīng)下排氣管1 進(jìn)入內(nèi)罩4后,打開穩(wěn)壓桶蓋5,向穩(wěn)壓桶體3內(nèi)緩緩加水,則爐壓逐漸升高。當(dāng)爐壓升高至預(yù)設(shè)的技術(shù)參數(shù)時(shí),停止加水,并且蓋上穩(wěn)壓桶蓋5。之后在擋風(fēng)桶體8的敞開側(cè)點(diǎn)燃廢氣即可。在自動(dòng)穩(wěn)壓器運(yùn)行過程中,應(yīng)保持穩(wěn)壓桶體5中的水位的高度。由于滴注式氣體滲碳爐的爐壓一般小于200mm水柱,排氣量一般都在每小時(shí)50m3以下,液態(tài)水的流動(dòng)性又很好, 所以使用本實(shí)用新型氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器可以將爐壓控制在士2mm水柱之內(nèi),實(shí)現(xiàn)高精度自動(dòng)控制爐壓。[0037]此外,由于大多數(shù)化學(xué)熱處理的物理、化學(xué)過程都是遵循滲劑通入爐缸-氣體裂解-產(chǎn)生活性原子-滲入工件表面-向里面擴(kuò)散的基本規(guī)律,所以本實(shí)用新型自動(dòng)穩(wěn)壓器還能同時(shí)滿足氣體軟氮化、氣體氮化、碳銨共滲等化學(xué)熱處理的工藝需要。特別值得一提的是,由于爐壓得到了高精度的控制,用(X)2紅外碳勢控制儀氣室取樣精度大為提高,從而使至今還難于推廣應(yīng)用于熱處理的(X)2紅外碳勢控制儀,掃清了一個(gè)重要的技術(shù)障礙。這種氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器無需特殊設(shè)備和高精技術(shù)就能制造,成本低,操作簡便,使用壽命長。[0038]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,包括穩(wěn)壓桶,包括穩(wěn)壓桶體(3),以及與所述穩(wěn)壓桶體( 相連接的穩(wěn)壓桶底板( 和穩(wěn)壓桶蓋(5);下排氣管(1),包括第一管部(101)和第二管部(102),所述第一管部(101)貫穿所述穩(wěn)壓桶底板⑵延伸至所述穩(wěn)壓桶體⑶內(nèi)部,所述第二管部(102)位于所述穩(wěn)壓桶體(3) 外部;上排氣管(6),其一個(gè)端部貫穿所述穩(wěn)壓桶蓋(5);以及內(nèi)罩G),設(shè)置在所述穩(wěn)壓桶體(3)內(nèi)部,并且所述內(nèi)罩(4)上具有第一透氣孔Gl);其中,所述內(nèi)罩(4)覆蓋所述下排氣管(1)的第一管部(101)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,還包括擋風(fēng)桶,所述擋風(fēng)桶為無蓋的桶形,包括擋風(fēng)桶體(8),以及連接在所述擋風(fēng)桶體(8) 一端的擋風(fēng)桶底板(7),所述擋風(fēng)桶體(8)的另一端為敞開側(cè);其中,所述擋風(fēng)桶體(8)敞開側(cè)朝上設(shè)置在所述穩(wěn)壓桶的上方,所述上排氣管(6)的另一個(gè)端部貫穿所述擋風(fēng)桶底板(7)并且延伸至所述擋風(fēng)桶體(8)內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,所述內(nèi)罩 (4)為無蓋的桶形,其一端密封連接有桶底,另一端為敞開側(cè);其中,所述內(nèi)罩的敞開側(cè)朝下連接在所述穩(wěn)壓桶底板(2)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,所述內(nèi)罩(4)的第一透氣孔(41),開設(shè)在內(nèi)罩的桶體上,并且靠近所述內(nèi)罩的敞開側(cè)一端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,所述下排氣管 (1)的第二管部(10 上開設(shè)有螺紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,所述擋風(fēng)桶底板(7)上開設(shè)有第二透氣孔(71)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,所述擋風(fēng)桶體 (8)上靠近所述擋風(fēng)桶底板(7) —側(cè),開設(shè)有第三透氣孔(81)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,所述第一透氣孔Gl)的數(shù)量為8個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,其特征在于,所述第二透氣孔(71)和/或第三透氣孔(81)的數(shù)量為12個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于滲碳爐的氣壓自動(dòng)穩(wěn)壓器,包括穩(wěn)壓桶,包括穩(wěn)壓桶體,以及與穩(wěn)壓桶體相連接的穩(wěn)壓桶底板和穩(wěn)壓桶蓋;下排氣管,包括第一管部和第二管部,第一管部貫穿穩(wěn)壓桶底板延伸至穩(wěn)壓桶體內(nèi)部,第二管部位于穩(wěn)壓桶體外部;上排氣管,其一個(gè)端部貫穿穩(wěn)壓桶蓋;內(nèi)罩,設(shè)置在穩(wěn)壓桶體內(nèi)部,并且內(nèi)罩上具有第一透氣孔;其中,內(nèi)罩覆蓋下排氣管的第一管部。本實(shí)用新型可高精度地控制爐壓,降低滲碳操作強(qiáng)度,穩(wěn)定工件滲碳質(zhì)量,并且成本低廉。
文檔編號C23C8/20GK202246829SQ201120290929
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者朱積民 申請人:湖南省泰山熱工材料裝備有限公司