專利名稱：一種精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域中的鋁型材精密加工設(shè)備，特別是一種精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置。
背景技術(shù)：
在鋁型材加工過程中，鋁型材經(jīng)熱擠壓出后，需要經(jīng)過淬火處理，其硬度和強度等綜合技術(shù)性能指標才能達到鋁型材T5或T6的標準要求?，F(xiàn)有技術(shù)中，鋁型材固溶處理采用離線淬火爐來固溶淬火處理；此種處理方法，其效果雖然較好，但需要購置專用的淬火爐， 而且需要重新加熱。因而，其設(shè)備投資大、生產(chǎn)周期長、且能耗比較高。目前大部分鋁型材廠家采用簡易方法進行淬火處理，即在擠壓機的型材出料口處，設(shè)置數(shù)臺小型鼓風(fēng)機或安裝兩排噴水龍頭，對擠壓出來的鋁型材進行所謂的在線淬火處理。此法雖然簡單，但由于降溫不均勻，加之冷卻強度難以達到標準要求，故處理后的鋁型材各項性能指標很難達到鋁型材T5或T6的標準要求，而且還有變形現(xiàn)象發(fā)生，嚴重影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠縮短工藝流程、降低能耗、提高產(chǎn)品強度和硬度等綜合性能，同時既能使用水冷、也能使用風(fēng)冷的在線淬火裝置。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是設(shè)計一種精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置是由機架、冷卻介質(zhì)源、冷卻介質(zhì)引入管構(gòu)成，還包括有上冷卻淬火套和下冷卻淬火套。所述的上冷卻淬火套是由上冷卻淬火套外殼和上冷卻淬火套內(nèi)套構(gòu)成，半圓弧狀的上冷卻淬火套外殼和上冷卻淬火套內(nèi)套組合成帶有夾層的半圓弧狀的上冷卻淬火套；在上冷卻淬火套內(nèi)套的圓弧壁上開有二個以上的噴孔；在上冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面上， 還開有容納密封條的凹槽；所述的下冷卻淬火套是由下冷卻淬火套外殼和下冷卻淬火套內(nèi)套構(gòu)成，半圓弧狀的下冷卻淬火套外殼和下冷卻淬火套內(nèi)套組合成帶有夾層的半圓弧狀的下冷卻淬火套；在下冷卻淬火套內(nèi)套的圓弧壁上開有二個以上的噴孔；在下冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面上， 也開有容納密封條的凹槽；在下冷卻淬火套內(nèi)套的圓弧壁上，還裝置有二根以上的工件行走托滾；下冷卻淬火套裝置在機架上，冷卻介質(zhì)源連接冷卻介質(zhì)引入管，冷卻介質(zhì)引入管分別連接上冷卻淬火套和下冷卻淬火套的夾層；上冷卻淬火套裝置在下冷卻淬火套的上面，構(gòu)成圓筒狀淬火套；其軸切端面的一側(cè)由鉸合裝置連接，另一側(cè)由伸縮裝置連接，端面上的凹槽中裝置密封條。在所述下冷卻淬火套的圓弧底部，還設(shè)有向下凹的集水槽。所述的冷卻介質(zhì)源是水泵或鼓風(fēng)機。[0011]所述的冷卻介質(zhì)源是水泵和鼓風(fēng)機，分別由冷卻介質(zhì)引入管經(jīng)冷卻介質(zhì)引入管控制閥后連接上冷卻淬火套的夾層和下冷卻淬火套的夾層。上冷卻淬火套和下冷卻淬火套的兩軸向端部，分別裝有擋水圈和接水池。本實用新型的精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，采用帶有夾層的上冷卻淬火套和下冷卻淬火套構(gòu)成的冷卻淬火裝置，讓鋁型材工件在其中處于全方位的冷卻。因而，工件的降溫比較均勻、且冷卻較快，能夠達到淬火工藝要求，故能提高產(chǎn)品強度和硬度等綜合性能。同時，本裝置是安裝在擠壓機的出料口處，既可直接利用型材擠壓時的溫度，又免除了鋁型材離線淬火運送工序和再升溫工序，因此，既能縮短工藝流程，提高生產(chǎn)效率，又能降低能耗。此外，冷卻介質(zhì)源采用了水泵或鼓風(fēng)機或水泵和鼓風(fēng)機分別提供冷卻介質(zhì)，可根據(jù)擠壓型材材質(zhì)和客戶要求，既可使用水冷，也可使用風(fēng)冷。

圖1、本實用新型的主視示意圖；圖2、本實用新型沿AA軸線的左剖視示意圖；圖3、本實用新型的K局部放大示意圖。圖中1是出料端擋水圈，2是進料端擋水圈，3是上冷卻淬火套開啟連接桿，4是電缸軸，5是電缸，6是上冷卻淬火套外殼，7是下冷卻淬火套開啟連接座，8是輔助電缸，9是冷卻風(fēng)引入管，10是冷卻水引入管，11是下冷卻淬火套外殼，12是集水槽外殼，13是出料端接水池，14是冷卻風(fēng)引入管控制閥，15是冷卻水引入管控制閥，16是鼓風(fēng)機，17是水泵，18 是進料端接水池，19是機架，20是接水池排水管，21是冷卻淬火裝置內(nèi)腔，22是上冷卻淬火套內(nèi)套噴孔，23是上冷卻淬火套夾層，M是鋁型材工件，25是上冷卻淬火套內(nèi)套，26是密封條，27是鉸合裝置，觀是工件行走托滾，四是下冷卻淬火套內(nèi)套噴孔，30是集水槽，31是下冷卻淬火套內(nèi)套，32是下冷卻淬火套夾層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型作進一步說明。下面的說明是采用例舉的方式，但本實用新型的保護范圍不應(yīng)局限于此。實施例一本實施例是精密鋁型材在線水冷淬火裝置，由機架19、水泵17、冷卻水引入管10、 上冷卻淬火套和下冷卻淬火套以及出料端擋水圈1、進料端擋水圈2、出料端接水池13和進料端接水池18構(gòu)成，下冷卻淬火套裝置在機架19上；出料端擋水圈1和進料端擋水圈2 分別裝置在上冷卻淬火套和下冷卻淬火套的兩軸向端部，其下部分別裝置出料端接水池13 和進料端接水池18 ；在出料端接水池13和進料端接水池18的底部還分別裝有接水池排水管20。上冷卻淬火套包括上冷卻淬火套外殼6和上冷卻淬火套內(nèi)套25，半圓弧狀的上冷卻淬火套外殼6和上冷卻淬火套內(nèi)套25組合成帶有上冷卻淬火套夾層23的半圓弧狀的上冷卻淬火套；在上冷卻淬火套內(nèi)套25的圓弧壁上開有數(shù)百個噴孔22(該噴孔22的具體數(shù)量，基本上按照縱向間隔IOOmm或150mm、橫向按五至九排計算，本例的橫向采用七排；噴孔 22的形狀為小喇叭狀，孔徑為Φ3-5πιπι;相鄰兩排的孔在縱向上錯開排列；下冷卻淬火套與此相同，其橫向按四至八排計算，本例的橫向采用六排)。在上冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面上，還開有容納密封條沈的凹槽。上、下冷卻淬火套的長度一般為6-8m。下冷卻淬火套包括下冷卻淬火套外殼11和下冷卻淬火套內(nèi)套31，半圓弧狀的下冷卻淬火套外殼11和下冷卻淬火套內(nèi)套31組合成帶有下冷卻淬火套夾層32的半圓弧狀的下冷卻淬火套；在下冷卻淬火套內(nèi)套31的圓弧壁上開有數(shù)百個噴孔四；同樣，在下冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面上，也開有容納密封條26的凹槽；在下冷卻淬火套內(nèi)套31的圓弧壁上，還裝有三根以上的工件行走托滾觀，該工件行走托滾觀的具體數(shù)量可按照每兩根間距 500-1000mm計算；在下冷卻淬火套內(nèi)套31的圓弧底部，還設(shè)有向下凹的集水槽30，相應(yīng)地在下冷卻淬火套外殼11的圓弧底部，也設(shè)有向下凹的集水槽外殼12。冷卻水引入管10的一端連接水泵17，另一端分別連接下冷卻淬火套夾層32和上冷卻淬火套夾層23。水泵17的另一端連接冷卻水池(圖中未畫出)，出料端接水池13和進料端接水池18底部的接水池排水管20通向冷卻水池。上冷卻淬火套和下冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面的一側(cè)由鉸合裝置27連接，另一側(cè)由伸縮裝置連接，構(gòu)成圓筒狀淬火套，其內(nèi)部空間即為冷卻淬火裝置內(nèi)腔21 ；上冷卻淬火套和下冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面上的凹槽中裝置密封條26。伸縮裝置可采用氣缸或電缸，也可采用其它可以起伸縮作用的裝置，本例采用電缸5。電缸5的下端鉸裝在下冷卻淬火套外殼11側(cè)邊的下冷卻淬火套開啟連接座7上，其上部伸出的電缸軸4的上端鉸裝在上冷卻淬火套外殼6側(cè)邊上部位的上冷卻淬火套開啟連接桿3上，當電缸軸4向上伸出時，可以帶動上冷卻淬火套繞鉸合裝置27的軸芯作逆時針方向轉(zhuǎn)動。使用前，將本實用新型裝置在鋁型材擠壓機的出料口前面。使用時，首先啟動電缸5，讓電缸軸4向上伸出，帶動上冷卻淬火套繞鉸合裝置27 的軸芯作逆時針方向轉(zhuǎn)動，這樣可以讓上冷卻淬火套和下冷卻淬火套構(gòu)成的進料端口和出料端口撐開得比較大，便于鋁型材工件M由上冷卻淬火套和下冷卻淬火套構(gòu)成的進料端口進入冷卻淬火裝置內(nèi)腔21中、并由其出料端口引出。當鋁型材工件M被引出出料端口后，即可關(guān)閉電缸5，讓電缸5的電缸軸4向下回縮，帶動上冷卻淬火套繞鉸合裝置27的軸芯作順時針方向轉(zhuǎn)動，這樣可以讓上冷卻淬火套和下冷卻淬火套構(gòu)成的進料端口和出料端口恢復(fù)到原始狀態(tài)。此時，上冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面和下冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面貼近，其間隙由密封條26密封。至此，即可開啟水泵17，水泵17從冷卻水池中抽取的冷卻水由冷卻水引入管10分別引入下冷卻淬火套夾層32和上冷卻淬火套夾層23內(nèi)。一方面， 在由上冷卻淬火套和下冷卻淬火套構(gòu)成的冷卻淬火裝置內(nèi)腔21中，鋁型材工件M在工件行走托滾觀上由進料端口向出料端口運動；另一方面，下冷卻淬火套內(nèi)套31的圓弧壁上開有的噴孔四和上冷卻淬火套內(nèi)套25的圓弧壁上開有的噴孔22，呈全方位、且較長距離地向鋁型材工件M的表面噴射出冷卻水，因而可以讓鋁型材工件M快速、均勻地冷卻下來，達到在線水冷淬火的目的。噴孔四和噴孔22噴出的冷卻水，冷卻了鋁型材工件M后，滴落、 匯集于集水槽30中，由兩端流出，進入出料端接水池13和進料端接水池18中，并由其底部的接水池排水管20排向冷卻水池中，構(gòu)成循環(huán)。出料端擋水圈1和進料端擋水圈2可以避免冷卻水由兩端口濺出。本實施例適合于尺寸較大、壁厚較厚的鋁型材處理。實施例二 [0029]本實施例是精密鋁型材在線風(fēng)冷淬火裝置，與實施例一基本相同，其不同點在于 冷卻介質(zhì)源由水泵17改為鼓風(fēng)機16，冷卻介質(zhì)引入管由冷卻水引入管10改為冷卻風(fēng)引入管9。其工作原理與實施例一基本相同，只是其中的冷卻水改為了冷卻風(fēng)而已。本實施例適合于尺寸較小、壁厚較薄的鋁型材處理。實施例三本實施例是精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，既可采用水冷、也可采用風(fēng)冷， 其構(gòu)造是在實施例一的基礎(chǔ)上，加裝一套由鼓風(fēng)機16、冷卻風(fēng)引入管9和冷卻風(fēng)引入管控制閥14(該閥可以是電動閥或電磁閥或氣動閥，或其它的可控制閥)構(gòu)成的風(fēng)冷系統(tǒng)，冷卻風(fēng)引入管9的一端連接鼓風(fēng)機16，另一端經(jīng)冷卻風(fēng)引入管控制閥14后分別連接下冷卻淬火套夾層32和上冷卻淬火套夾層23。同時，還在冷卻水引入管10中加裝冷卻水引入管控制閥15(該閥可以是電動閥或電磁閥或氣動閥，或其它的可控制閥)。其工作原理與實施例一和實施例二基本相同，只是在具體的操作過程中略有區(qū)別當使用水冷時，關(guān)閉冷卻風(fēng)引入管控制閥14 ；當使用風(fēng)冷時，關(guān)閉水引入管控制閥15。本實用新型的精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，適用于處理各種規(guī)格、各種材質(zhì)的精密鋁型材在線淬火處理，也可用于其它材質(zhì)的有色金屬型材在線淬火處理。
權(quán)利要求1.一種精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，是由機架、冷卻介質(zhì)源、冷卻介質(zhì)引入管構(gòu)成，其特征在于還包括有上冷卻淬火套和下冷卻淬火套；所述的上冷卻淬火套是由上冷卻淬火套外殼和上冷卻淬火套內(nèi)套構(gòu)成，半圓弧狀的上冷卻淬火套外殼和上冷卻淬火套內(nèi)套組合成帶有夾層的半圓弧狀的上冷卻淬火套；在上冷卻淬火套內(nèi)套的圓弧壁上開有二個以上的噴孔；在上冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面上，還開有容納密封條的凹槽；所述的下冷卻淬火套是由下冷卻淬火套外殼和下冷卻淬火套內(nèi)套構(gòu)成，半圓弧狀的下冷卻淬火套外殼和下冷卻淬火套內(nèi)套組合成帶有夾層的半圓弧狀的下冷卻淬火套；在下冷卻淬火套內(nèi)套的圓弧壁上開有二個以上的噴孔；在下冷卻淬火套的兩側(cè)軸切端面上，也開有容納密封條的凹槽；在下冷卻淬火套內(nèi)套的圓弧壁上，還裝置有二根以上的工件行走托滾；下冷卻淬火套裝置在機架上，冷卻介質(zhì)源連接冷卻介質(zhì)引入管，冷卻介質(zhì)引入管分別連接上冷卻淬火套和下冷卻淬火套的夾層；上冷卻淬火套裝置在下冷卻淬火套的上面，構(gòu)成圓筒狀淬火套；其軸切端面的一側(cè)由鉸合裝置連接，另一側(cè)由伸縮裝置連接，端面上的凹槽中裝置密封條。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，其特征在于在所述下冷卻淬火套的圓弧底部，還設(shè)有向下凹的集水槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，其特征在于所述的冷卻介質(zhì)源是水泵或鼓風(fēng)機。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，其特征在于所述的冷卻介質(zhì)源是水泵和鼓風(fēng)機，分別由冷卻介質(zhì)引入管經(jīng)冷卻介質(zhì)引入管控制閥后連接上冷卻淬火套的夾層和下冷卻淬火套的夾層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，其特征在于上冷卻淬火套和下冷卻淬火套的兩軸向端部，分別裝有擋水圈和接水池。
專利摘要本實用新型公開了一種精密鋁型材在線水冷或風(fēng)冷淬火裝置，涉及有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域中的鋁型材精密加工設(shè)備，是由機架、冷卻介質(zhì)源、冷卻介質(zhì)引入管以及上冷卻淬火套和下冷卻淬火套構(gòu)成，具有能夠縮短工藝流程、降低能耗、提高產(chǎn)品強度和硬度等綜合性能，既能使用水冷、也能使用風(fēng)冷等特點，適用于處理各種規(guī)格、各種材質(zhì)的精密鋁型材在線淬火處理，也可用于其它材質(zhì)的有色金屬型材在線淬火處理。
文檔編號C21D1/667GK202322929SQ20112043680
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者蔣國富, 黃建國 申請人:祁陽宏泰鋁業(yè)有限公司