[發(fā)明專利]一種淬火冷卻裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710276994.3
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號: CN106916927B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳升儒;張萌萌
• 申請（專利權(quán)）人: 青島泰德汽車軸承股份有限公司
• 主分類號: C21D1/64
• 分類號: C21D1/64
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所(普通合伙) 37104
• 代理人: 于正河

本發(fā)明屬于淬火冷卻技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種淬火冷卻裝置，包括淬火槽、淬火臺、淬火臺升降系統(tǒng)、介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)、介質(zhì)出口系統(tǒng)、介質(zhì)吹除系統(tǒng)、冷卻區(qū)托輥、動力電機(jī)、絲杠、螺母、導(dǎo)套、導(dǎo)軌、循環(huán)泵、變頻電機(jī)、吸液管路、吸液口、出液管路、電子流量計、冷卻器、電動調(diào)節(jié)閥、流量控制器、介質(zhì)出口、導(dǎo)流板、葉片、圍板、風(fēng)機(jī)和風(fēng)罩,淬火臺升降系統(tǒng)包括動力電機(jī)、絲杠、淬火臺、導(dǎo)套和導(dǎo)軌；自動化程度高，冷卻速度快，冷卻過程可控，冷卻介質(zhì)的流量、壓力、流向可控，冷卻均勻，提高產(chǎn)品熱處理質(zhì)量，減少冷卻介質(zhì)的損耗，降低清洗工作量，提高工作效率；其整體結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙合理，原理科學(xué)，便于操作，使用方便，安全可靠，應(yīng)用環(huán)境友好。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于淬火冷卻技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種淬火冷卻裝置，特別是一種連續(xù)式輥底爐淬火生產(chǎn)線用的自動化冷卻設(shè)備。

背景技術(shù)：

淬火是將金屬工件加熱到奧氏體化溫度并保溫一定時間，然后以大于臨界冷卻速度冷卻，以獲得非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變組織，如馬氏體、貝氏體或奧氏體等的熱處理工藝。淬火冷卻是將加熱后的工件進(jìn)行快速冷卻的過程，它對組織轉(zhuǎn)變及獲得所需性能至關(guān)重要。為實現(xiàn)金屬工件的淬火冷卻，達(dá)到所要求的組織和性能，同時又避免工件在冷卻過程中開裂和變形，其中淬火冷卻方法和裝置的選擇至關(guān)重要。淬火裝置是一個充有淬火介質(zhì)的容器，其中淬火介質(zhì)可以為水、油、熔鹽及各種水溶性淬火液等。為了實現(xiàn)工件的均勻冷卻，獲得更好的淬火效果，淬火裝置中需要配備溫度控制系統(tǒng)和淬火介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)，用于控制淬火介質(zhì)的溫度和流動。

連續(xù)式熱處理生產(chǎn)線工件的進(jìn)料一般有連續(xù)進(jìn)料和周期進(jìn)料兩種方式，作為進(jìn)料的載體有網(wǎng)帶式和輥底式兩種形式，連續(xù)進(jìn)料采用網(wǎng)帶作為載體，周期進(jìn)料采用托輥作為載體。網(wǎng)帶式生產(chǎn)線工件平放在網(wǎng)帶上，根據(jù)工件的大小和質(zhì)量可以平放，也可以疊放，疊放的層數(shù)根據(jù)設(shè)備的容量以及工件的大小和質(zhì)量，一般為2～4層。網(wǎng)帶式送料的特點是：加熱后的工件通過自由落體方式落入冷卻裝置中，冷卻裝置中盛滿冷卻介質(zhì)，冷卻裝置的底部布置網(wǎng)帶式提升機(jī)，工件在自由落體過程中冷卻，冷卻后落在網(wǎng)帶上，由提升機(jī)提升出介質(zhì)液面；但加熱后的工件以自由落體形式落入冷卻介質(zhì)，冷卻過程不受控制，而且工件自由落體易產(chǎn)生碰磕和丟失，不同批次的產(chǎn)品無法明確的區(qū)分，對于不同批次的產(chǎn)品，需要通過時間進(jìn)行間隔，這降低了生產(chǎn)效率。輥底式生產(chǎn)線由于受托輥大小的限制，大中型工件直接平放在托輥上，而小型、微型零部件一般擺放在料筐中，料筐平放在托輥上，防止工件掉落，在加熱爐和淬火裝置之間布置大量的托輥，工件在托輥上移動，其中布置在淬火裝置的部分托輥，可以上下移動，當(dāng)加熱后的工件移動到淬火裝置的托輥上后，托輥下降，落入冷卻介質(zhì)液面以下，實現(xiàn)工件的冷卻，冷卻后托輥上升，脫離冷卻介質(zhì)，將工件轉(zhuǎn)移到下一工位；雖然現(xiàn)有輥底式熱處理生產(chǎn)線冷卻裝置的部分托輥可以上升和下降，但其冷卻系統(tǒng)都比較簡單，一般是在冷卻裝置中安裝攪拌器，由于連續(xù)式熱處理線的生產(chǎn)能力大，冷卻裝置較大，冷卻介質(zhì)的容量較大，攪拌器的攪拌效果有限，冷卻介質(zhì)的流動性和溫度均勻性較差，攪拌方向也只能是由下向上的方式，不能在淬火槽中形成立體式攪拌，因此，淬火冷卻效果不佳，特別是淬火臺上周圍，由于熾熱的工件冷卻，會形成局部的較高的溫度場，降低冷卻介質(zhì)的冷卻性能，不能實現(xiàn)不同區(qū)域溫度場均勻，從而造成上層零件的冷卻不理想，影響工件的組織性能。因此，尋求設(shè)計一種淬火冷卻裝置，在淬火槽中設(shè)置速度可調(diào)的能上下移動的淬火臺升降系統(tǒng)，加快冷卻速度，并使冷卻過程可控；在淬火槽內(nèi)底部設(shè)置介質(zhì)循環(huán)裝置，實現(xiàn)冷卻介質(zhì)的流量、壓力、流向的控制，實現(xiàn)冷卻均勻性，提高產(chǎn)品熱處理質(zhì)量；在設(shè)置淬火槽上方設(shè)置吹除裝置，減少冷卻介質(zhì)的損耗，降低清洗工序的工作量。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提出設(shè)計一種淬火冷卻裝置，以解決冷卻過程不受控制的問題，避免工件產(chǎn)生碰撞、丟失和混淆的現(xiàn)象發(fā)生，克服冷卻介質(zhì)隨工件移動產(chǎn)生損耗的缺陷，解決冷卻不均勻的問題，有效提高工作效率。