[發明專利]一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置及方法

有效

• 申請號: 201710106468.2
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106702110B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 鄭云龍;原思宇;陳克東;趙波;解德剛;劉芳芳;涂川;曹帥;何正剛;王爽
• 申請（專利權）人: 鞍鋼集團工程技術有限公司
• 主分類號: C21D1/667
• 分類號: C21D1/667;C21D11/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

1.一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，包括淬火槽、傳輸裝置、上料裝置、對中裝置、載料移動裝置、頂部噴液裝置和底部噴液裝置；所述傳輸裝置、上料裝置和對中裝置集成后通過銷軸鉸接在淬火槽一側，并可在翻轉后折疊到淬火槽內；載料移動裝置設置在淬火槽內，能夠承載鋼板試樣在淬火槽內升降移動；頂部噴液裝置設有上高壓噴液水排和上水排升降裝置，底部噴液裝置設有下高壓噴液水排和下水排升降裝置；底部噴液裝置位于淬火槽內，頂部噴液裝置通過直角拐臂與淬火槽另一側鉸接，并能夠在90度范圍內翻轉實現仰俯動作，其下俯后上高壓噴液水排探入到淬火槽內，與下高壓噴液水排相對設置，以實現對鋼板試樣上、下表面的噴液功能。

2.根據權利要求1所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述淬火槽側壁設有溢流口和進出液口，上高壓噴液水排上設有上高壓噴液水排供液口，下高壓噴液水排上設有下高壓噴液水排供液口；溢流口通過帶快速接頭的軟管連接地下儲液池的淬火液回流口，進出液口、上高壓噴液水排供液口、下高壓噴液水排供液口分別通過帶快速接頭的軟管連接淬火液分配器，淬火液分配器與地下儲液池內的變頻泵相連。

3.根據權利要求1所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述傳輸裝置由輥道支承座和安裝在輥道支承座內的輥道組成，輥道的上料側設上料裝置，輥道中部設對中裝置。

4.根據權利要求1所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述上料裝置由上料架、上料拉桿和上料液壓缸組成；上料拉桿一端可在上料液壓缸的帶動下沿固定的滑軌滑動，另一端與上料架鉸接；上料架能夠在水平方向與向上的豎直方向之間繞鉸接點轉動90°，并可在水平方向移動。

5.根據權利要求1所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述載料移動裝置由傾斜軌道及運載小車組成，傾斜軌道設置在淬火槽內，頂部靠近銷軸一側；運載小車能夠沿傾斜軌道在淬火槽內升降移動，其上設有水平的試樣架。

6.根據權利要求5所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述試樣架與鋼板試樣底部為點接觸或線接觸。

7.根據權利要求1所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述淬火槽內設有淬火液溫度傳感器。

8.根據權利要求1所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述上高壓噴液水排和下高壓噴液水排的噴液口處分別設噴口壓力監測傳感器。

9.根據權利要求1所述的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置，其特征在于，所述淬火槽一側設操作面板，操作面板上設多個控制按鈕，通過控制系統分別對應連接傳輸裝置、上料裝置、對中裝置、載料移動裝置、頂部噴液裝置、底部噴液裝置和變頻泵，控制系統另外連接淬火液溫度傳感器及噴口壓力監測傳感器。

10.基于權利要求1所述裝置的一種頂底雙向噴液多功能淬火實驗方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將頂底雙向噴液多功能淬火實驗裝置安裝在加熱爐一側，非工作狀態時，傳輸裝置、上料裝置和對中裝置處于折疊狀態，同時頂部噴液裝置折疊在淬火槽內；淬火實驗開始時，當鋼板試樣加熱完成、加熱爐罩升起后，將集成的傳輸裝置、上料裝置和對中裝置繞銷軸旋轉180度展開，并將上料架搭接到爐臺上；

2)啟動淬火槽底部的運載小車，使其沿傾斜軌道向上運行至淬火槽頂部，并與傳輸裝置的出料側對接；

3)通過直角拐臂將頂部噴液裝置翻轉至淬火槽外側，使上高壓噴液水排呈上仰狀態；通過下水排升降裝置將下高壓噴液水排升至淬火槽頂部，通過人工操作分別將上高壓噴液水排噴液口的噴射角度以及各噴口之間的縱橫間距、下高壓噴液水排噴液口的噴射角度以及各噴口之間的縱橫間距調整至實驗要求狀態；

4)通過下水排升降裝置將下高壓噴液水排下降至實驗要求的指定高度，再通過直角拐臂將頂部噴液裝置翻轉到淬火槽內的工作位置，然后通過上水排升降裝置將上高壓噴液水排調整至實驗要求的指定高度；

5)將淬火槽的溢流口通過帶快速接頭的軟管連接地下儲液池淬火液回流口，將進出液口、上高壓噴液水排供液口和下高壓噴液水排供液口分別通過帶快速接頭的軟管與淬火液分配器的對應接口相連；淬火液分配器再與地下儲液池內的變頻泵連接；啟動變頻泵，將地下儲液池內的淬火液經淬火液分配器、軟管和進出液口注入淬火槽內；

6)高溫的鋼板試樣從加熱爐內移至爐臺后，通過上料裝置中的上料架將鋼板試樣移至傳輸裝置的輥道上，開始進行傳輸；

7)鋼板試樣在輥道上傳輸過程中，經對中裝置對中后繼續傳輸至運載小車的試樣架上；

8)鋼板試樣隨運載小車沿傾斜軌道瞬間浸入淬火槽內淬火液中進行淬火冷卻，同時通過淬火液分配器開啟上高壓噴液水排和下高壓噴液水排的噴液功能，打爆鋼板試樣表面持續產生的淬火水汽膜；同時，通過上、下高壓噴液水排上的噴口壓力監測傳感器分別對上、下高壓噴液水排的噴射壓力進行實時監測，通過控制系統進行調整；

9)通過淬火液溫度傳感器對淬火槽內淬火液的溫度進行實時監測，溫度監測信號傳遞給控制系統，由控制系統控制變頻泵供給淬火液的速度，進而調節淬火槽內淬火液的溫度；

10)鋼板試樣達到實驗預期淬火溫度后，重新啟動載有淬火后鋼板試樣的運載小車，使其沿傾斜軌道向上運行至淬火液液面以上，將鋼板試樣取走進行金相組織檢驗；

11)淬火實驗結束后，關閉變頻泵；將與淬火液分配器相連的軟管通過快速接頭脫開，淬火槽內的淬火液在重力作用下經進出液口和軟管回流至地下儲液池中；

12)將與淬火槽連接的軟管通過快速接頭脫開，先通過下水排升降裝置將下高壓噴液水排降至最低位置，然后通過上水排升降裝置將上高壓噴液水排升至最高位置；再將運載小車沿傾斜軌道運行至淬火槽內最低位置，最后將集成的傳輸裝置、上料裝置和對中裝置重新折疊收納到淬火槽內。