專利名稱:大型環(huán)件淬火設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于熱處理淬火技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種大型環(huán)件淬火設(shè)備。
背景技術(shù):
工件淬火,主要指工件在加熱到一定溫度后,在淬火介質(zhì)中經(jīng)快速冷卻而使工件獲得要求的組織和力學(xué)性能。對進(jìn)行工件快速可控的冷卻,對于工件獲得最佳力學(xué)性能是很重要的。這需要通過對淬火劑的攪拌或強(qiáng)制循環(huán)來縮短冷卻時(shí)間,如果沒有攪拌,淬火液自然熱交換和蒸發(fā)會(huì)限制工件表面上通過液膜邊界層的傳熱速率。在這種情況下,變更淬火劑的溫度對冷速只有很小的影響,攪拌程度的加強(qiáng),大大減少了液膜邊界層中熱流的阻力。淬火系統(tǒng)的攪拌可通過機(jī)械方式使工件移動(dòng)通過淬火槽,或淬火介質(zhì)再循環(huán)流動(dòng),或機(jī)械地引起液體攪拌/循環(huán)。淬火液的攪拌主要采用傳統(tǒng)螺旋扇葉的攪拌方式,螺旋扇葉攪拌推出的液體是以旋轉(zhuǎn)形式前行,而不是直接射流,為了改變液體旋轉(zhuǎn)前行方式,一般是在導(dǎo)流筒內(nèi)加裝擋水板,這樣不僅造成攪拌裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而且還會(huì)浪費(fèi)大量能源。由于螺旋扇葉攪拌一般是安裝在淬火槽內(nèi),因此淬火槽內(nèi)需要留有相應(yīng)大的安裝空間,不僅要加大槽體體積,同時(shí)淬火液需要加量,進(jìn)而導(dǎo)致工件淬火成本居高不下。此外,對于大型工件(例如直徑10米,2. 5米高、125噸重)的淬火處理,需要的淬火槽面積很大,螺旋攪拌方式的導(dǎo)流筒直徑較粗,導(dǎo)出的液體流沖擊射程很短,淬火液很難到達(dá)槽體中心部位,這樣導(dǎo)致了淬火液體溫度不均勻,故影響淬火質(zhì)量。目前,大型工件主要依靠天車吊著淬火的方式,當(dāng)工件通過加熱爐加熱后,先托放在臺(tái)車上,然后由天車吊運(yùn)至淬火槽進(jìn)行淬火處理。在工件的整個(gè)淬火過程中始終是由天車吊裝進(jìn)行的,即一個(gè)工件占用一部天車,這樣不僅造成天車無法從事其它作業(yè),使用率低;而且天車在操作過程中占用空間大,影響其它工作。此外,加熱爐加工完成一件工件時(shí)只能處于閑置狀態(tài),需等天車將上一個(gè)淬火工件完成淬火后,再將待加熱的工件吊進(jìn)加熱爐內(nèi)進(jìn)行加熱處理,影響工件的加熱效率,造成能源浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種大型環(huán)件淬火設(shè)備。本實(shí)用新型采用泵式循環(huán)攪拌裝置可節(jié)省能源、大幅度降低淬火加工成本、提高淬火液體攪拌質(zhì)量;通過在淬火槽槽體內(nèi)設(shè)有可升降的淬火平臺(tái)來代替天車作業(yè),使加熱后的工件可放置在淬火平臺(tái)上進(jìn)行淬火處理,不僅可提高天車和加熱爐的作業(yè)效率、節(jié)省大量能源,而且還可節(jié)省天車作業(yè)時(shí)占用的空間,使其它工作不會(huì)受到天車運(yùn)行的影響。本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是大型環(huán)件淬火設(shè)備,包括,淬火槽、攪拌裝置、溫度監(jiān)測器、設(shè)置在淬火槽槽體底部的集渣裝置以及冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所述淬火槽槽體內(nèi)設(shè)有可升降的淬火平臺(tái),所述淬火槽槽體四角外側(cè)上均裝有用于淬火平臺(tái)升降的升降機(jī)構(gòu),所述升降機(jī)構(gòu)通過連接件與淬火平臺(tái)連接,所述淬火槽槽體四周邊頂部外側(cè)設(shè)置多個(gè)攪拌裝置,所述攪拌裝置為泵式循環(huán)攪拌裝置。本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)方案所述攪拌裝置包括安裝在淬火槽槽體外側(cè)的支架,所述支架上固裝循環(huán)泵,所述循環(huán)泵的進(jìn)水口裝有進(jìn)水口球閥,循環(huán)泵出水口裝有出水口球閥,所述進(jìn)水口球閥連通進(jìn)水管路,所述出水口球閥連通出水管路,所述出水管路直接連通淬火槽。所述出水管路上還設(shè)有連接法蘭。所述升降機(jī)構(gòu)包括底座、立柱、電機(jī)、制動(dòng)器、減速機(jī)、卷筒組、滑輪組和鋼絲繩,所述立柱與底座固接,在底座上安裝有電機(jī)、制動(dòng)器、減速機(jī)和卷筒組,立柱上安裝滑輪組,卷筒組連接鋼絲繩,鋼絲繩繞過滑輪組與淬火平臺(tái)連接。所述淬火平臺(tái)采用與淬火槽槽體形狀相配合的方形盤式結(jié)構(gòu)?!に龃慊鹌脚_(tái)四角部均裝有吊軸,所述淬火平臺(tái)通過吊軸與升降機(jī)構(gòu)的鋼絲繩固接。所述淬火槽槽體上沿安裝溫度監(jiān)測器。本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案,即在淬火槽槽體內(nèi)設(shè)置了可升降的淬火平臺(tái),在槽體外部四角位置各安裝一套升降裝置,升降裝置通過鏈條連接在淬火平臺(tái)上,用于驅(qū)動(dòng)淬火平臺(tái)的升降。所述升降裝置采用變頻調(diào)速,這樣既能滿足淬火工藝要求的各種速度,又能使四個(gè)升降裝置保持同步。通過淬火平臺(tái)代替天車實(shí)現(xiàn)工件在淬火槽內(nèi)的淬火處理,在工件的整個(gè)淬火過程中無需占用天車作業(yè),這樣不僅可使天車從事其它作業(yè),提高天車使用率。而且還可解決了天車在操作過程中占用空間大,影響其它作業(yè)的問題。此外,還可大幅度提高加熱爐的工作效率和工件的加工效率,并節(jié)省大量能源浪費(fèi)。所述攪拌裝置采用外置循環(huán)泵,無需占用淬火槽體內(nèi)的有效空間,不會(huì)影響工件進(jìn)出淬火槽體,同時(shí)杜絕了工件對攪拌裝置的碰撞。對攪拌裝置進(jìn)行維修時(shí),不需要清除淬火槽內(nèi)的冷卻液,可以在線維修,節(jié)省了備用儲(chǔ)槽,既提高了作業(yè)效率,又簡化了設(shè)備、降低生產(chǎn)成本。合理的管道布置,使循環(huán)管路由淬火槽上方繞進(jìn)淬火槽,避免了在淬火槽底部打孔,降低了淬火槽滲漏的風(fēng)險(xiǎn);出水管路獨(dú)立布置,可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要,即工件體積、外形和淬火要求任意調(diào)整出水口位置,從而使冷卻液均勻冷卻,提高淬火件質(zhì)量;可同時(shí)使用大量低功耗管道循環(huán)泵作為攪拌動(dòng)力、采用多層布局,并使大量攪拌回路相對獨(dú)立,克服傳統(tǒng)泵循環(huán)射流攪拌方式攪拌強(qiáng)度低的缺陷,還可通過控制工件數(shù)量的方式對攪拌速度進(jìn)行控制。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I的A-A剖視圖;圖3圖3是圖I的B-B剖視圖;圖4是本實(shí)用新型攪拌裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4的俯視圖;圖6是本實(shí)用新型升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是圖6的俯視圖。[0024]圖中1、升降機(jī)構(gòu);1_1、底座;1_2、電機(jī);1_3、制動(dòng)器;1_4、減速機(jī);1_5、卷筒組;
1-6、滑輪組;1-7、鋼絲繩;1-8、立柱;2、攪拌裝置;2-1、進(jìn)水管路;2_2、進(jìn)水口球閥;2_3、出水管路;2-4、出水口球閥;2-5、循環(huán)泵;2-6、支架;2-7、連接法蘭;3、淬火槽;4、集渣裝置;5、淬火平臺(tái);6、溫度檢測器。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的實(shí)用新型內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖I-圖7,大型環(huán)件淬火設(shè)備,包括淬火槽3、攪拌裝置2、溫度檢測器6、設(shè)置在淬火槽槽體底部的集渣裝置4以及冷卻循環(huán)系統(tǒng)(圖中未示出)。所述淬火槽槽體內(nèi)設(shè)有可升降的淬火平臺(tái)5,本實(shí)施例中,淬火槽采用正方形焊接結(jié)構(gòu)件,所述淬火平臺(tái)采用與淬火槽槽體形狀相配合的正方形盤式結(jié)構(gòu)。所述淬火槽槽體四角外側(cè)上均裝有用于淬火平臺(tái)升降的升降機(jī)構(gòu)1,所述升降機(jī)構(gòu)通過連接件與淬火平臺(tái)連接。所述淬火槽槽體四周邊頂 部外側(cè)設(shè)置多個(gè)攪拌裝置2,本實(shí)施例中,所述淬火槽槽體每周邊外側(cè)均裝有四個(gè)攪拌裝置2,所述淬火槽槽體每周邊外側(cè)的攪拌裝置不局限于四個(gè),可根據(jù)不同規(guī)格的淬火槽增加或減少其攪拌裝置的數(shù)量,所述攪拌裝置為泵式循環(huán)攪拌裝置。本實(shí)施例中,所述攪拌裝置2包括安裝在淬火槽槽體外側(cè)的支架2-6,所述支架上固裝循環(huán)泵2-5,所述循環(huán)泵的進(jìn)水口裝有進(jìn)水口球閥2-2,循環(huán)泵出水口裝有出水口球閥
2-4,所述進(jìn)水口球閥連通進(jìn)水管路2-1,所述出水口球閥連通出水管路2-3,所述出水管路直接連通淬火槽,所述出水管路上還設(shè)有連接法蘭2-7。攪拌裝置2通過導(dǎo)流槽將淬火介質(zhì)傳送到淬火槽槽體底部,實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的大流量低速運(yùn)動(dòng),保證淬火過程中及時(shí)向淬火區(qū)域提供低溫介質(zhì),使淬火工件均勻冷卻。本實(shí)施例中,所述升降機(jī)構(gòu)I包括底座1-1、立柱1-8、電機(jī)1-2、制動(dòng)器1_3、減速機(jī)1-4、卷筒組1-5、滑輪組1-6和鋼絲繩1-7,所述立柱與底座固接,在底座上安裝有電機(jī)、制動(dòng)器、減速機(jī)和卷筒組,立柱上安裝滑輪組,卷筒組連接鋼絲繩,鋼絲繩繞過滑輪組與淬火平臺(tái)5連接。所述升降裝置采用變頻調(diào)速,這樣既能滿足淬火工藝要求的各種速度,又能使四個(gè)升降裝置保持同步。本實(shí)施例中,所述淬火平臺(tái)5四角部均裝有吊軸,所述淬火平臺(tái)通過吊軸與升降機(jī)構(gòu)的鋼絲繩固接。所述淬火槽3的槽體上沿安裝溫度監(jiān)測器6。所述集渣裝置4為長方形盤式結(jié)構(gòu)件,放在淬火槽槽體底部用于收集淬火產(chǎn)生的氧化鐵皮,所述集渣裝置通過鏈條放入或取出,鏈條掛在淬火槽槽體上部。所述集渣裝置用于檢測淬火介質(zhì)的溫度,其上具有上位顯示功能。所述冷卻循環(huán)系統(tǒng)(圖中未示出)由水泵和管路組成,泵體一備一用,實(shí)現(xiàn)淬火槽與冷卻塔之間淬火介質(zhì)的冷卻循環(huán)。本實(shí)用新型的工作原理為在淬火槽槽體內(nèi)設(shè)有液位標(biāo)記,淬火液高度控制在其范圍內(nèi),淬火平臺(tái)的初始位置應(yīng)露出淬火液面,以能夠明顯看到即可。天車將需要淬火的工件吊放到淬火平臺(tái)上,啟動(dòng)升降機(jī)構(gòu),使淬火平臺(tái)下降至淬火液中,此時(shí)進(jìn)行工件淬火。工件淬火完成后,升降機(jī)構(gòu)帶動(dòng)淬火平臺(tái)上升,使其露出淬火槽淬火液面,然后再用天車將工件吊走。淬火時(shí),操作人員將攪拌裝置打開,使淬火槽內(nèi)的溫度保持均衡;溫度檢測裝置時(shí)時(shí)檢測淬火液體溫度,當(dāng)溫度過高時(shí),打開冷卻循環(huán)系統(tǒng),給淬火液降溫。工件淬火時(shí)根據(jù)需要開啟攪拌裝置,淬火槽中上層的淬火液通過進(jìn)水管路和進(jìn)水口球閥進(jìn)入循環(huán)泵,由循環(huán)泵將淬火液通過出水管道和出水口球閥泵入淬火槽底部,完成淬火液循環(huán)攪拌功能。需要對循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行維修時(shí),只需關(guān)閉入水口球閥及出水口球閥,即可在不清除淬火槽內(nèi)淬火液的前提下進(jìn)行。
權(quán)利要求1.一種大型環(huán)件淬火設(shè)備,包括,淬火槽、攪拌裝置、溫度監(jiān)測器、設(shè)置在淬火槽槽體底部的集渣裝置以及冷卻循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所述淬火槽槽體內(nèi)設(shè)有可升降的淬火平臺(tái),所述淬火槽槽體四角外側(cè)上均裝有用于淬火平臺(tái)升降的升降機(jī)構(gòu),所述升降機(jī)構(gòu)通過連接件與淬火平臺(tái)連接,所述淬火槽槽體四周邊頂部外側(cè)設(shè)置多個(gè)攪拌裝置,所述攪拌裝置為泵式循環(huán)攪拌裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型環(huán)件淬火設(shè)備,其特征在于所述攪拌裝置包括安裝在淬火槽槽體外側(cè)的支架,所述支架上固裝循環(huán)泵,所述循環(huán)泵的進(jìn)水口裝有進(jìn)水口球閥,循環(huán)泵出水口裝有出水口球閥,所述進(jìn)水口球閥連通進(jìn)水管路,所述出水口球閥連通出水管路,所述出水管路直接連通淬火槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大型環(huán)件淬火設(shè)備,其特征在于所述出水管路上還設(shè)有連接法蘭。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型環(huán)件淬火設(shè)備,其特征在于所述升降機(jī)構(gòu)包括底座、立柱、電機(jī)、制動(dòng)器、減速機(jī)、卷筒組、滑輪組和鋼絲繩,所述立柱與底座固接,在底座上安裝有電機(jī)、制動(dòng)器、減速機(jī)和卷筒組,立柱上安裝滑輪組,卷筒組連接鋼絲繩,鋼絲繩繞過滑輪組與淬火平臺(tái)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型環(huán)件淬火設(shè)備,其特征在于所述淬火平臺(tái)采用與淬火槽槽體形狀相配合的方形盤式結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大型環(huán)件淬火設(shè)備,其特征在于所述淬火平臺(tái)四角部均裝有吊軸,所述淬火平臺(tái)通過吊軸與升降機(jī)構(gòu)的鋼絲繩固接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大型環(huán)件淬火設(shè)備,其特征在于所述淬火槽槽體上沿安裝溫度監(jiān)測器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種大型環(huán)件淬火設(shè)備,包括,淬火槽、攪拌裝置、溫度監(jiān)測器、集渣裝置及冷卻循環(huán)系統(tǒng),特征是在淬火槽槽體內(nèi)設(shè)有可升降的淬火平臺(tái),淬火槽槽體四角外側(cè)上均裝有用于淬火平臺(tái)升降的升降機(jī)構(gòu),升降機(jī)構(gòu)通過連接件與淬火平臺(tái)連接,淬火槽槽體四周邊頂部外側(cè)設(shè)置多個(gè)泵式循環(huán)攪拌裝置。優(yōu)點(diǎn)是采用外置泵式循環(huán)攪拌裝置可節(jié)省能源、大幅度降低淬火加工成本、提高淬火液體攪拌質(zhì)量;通過在淬火槽槽體內(nèi)設(shè)有可升降的淬火平臺(tái)來代替天車作業(yè),使加熱后的工件可放置在淬火平臺(tái)上進(jìn)行淬火處理,不僅可提高天車使用率和加熱爐的作業(yè)效率、節(jié)省大量能源,而且還可節(jié)省天車作業(yè)時(shí)占用的空間,使其它工作不會(huì)受到天車運(yùn)行的影響。
文檔編號(hào)C21D1/64GK202717818SQ20122034210
公開日2013年2月6日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者郭瑞興, 劉宏偉, 徐金鳳, 韓偉 申請人:天津賽瑞機(jī)器設(shè)備有限公司