[發(fā)明專利]淬火水槽循環(huán)冷卻控溫系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112877511A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王濤
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北通路汽車零部件股份有限公司
• 主分類號: C21D1/64
• 分類號: C21D1/64;C21D11/00
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 高福勇

一種淬火水槽循環(huán)冷卻控溫系統(tǒng)及方法，具體包括以下步驟：熱電偶測量水槽溫度；超溫啟動循環(huán)系統(tǒng)；冷卻塔啟動；循環(huán)泵將淬火槽液抽到冷卻塔，冷卻塔霧化熱水，通過空氣交換降低水溫；冷卻后的水通過循環(huán)管道回流至淬火槽，降低淬火水的溫度。通過增加淬火槽液的外冷卻系統(tǒng)，最終保證了淬火水的溫度控制在60±5℃。實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的連續(xù)和淬火水的循環(huán)利用，既節(jié)能又環(huán)保，既保證質(zhì)量有提高了生產(chǎn)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種淬火水槽循環(huán)冷卻控溫系統(tǒng)及方法，屬于機械制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

連續(xù)式棍棒熱處理生產(chǎn)線是專為鋁合金T6工藝建造的自動化程度很高的連續(xù)式生產(chǎn)線(如圖1所示)。生產(chǎn)線由上下料區(qū)，固溶加熱區(qū)，淬火區(qū)，小車移動區(qū)，時效加熱區(qū)等組成，生產(chǎn)過程采用PC程序控制。工藝流程如下：上料→固溶加熱→淬火→轉(zhuǎn)移→時效→下料。

要求實現(xiàn)的工藝控制為：固溶加熱溫度500℃-540℃范圍，時效150℃-200℃，溫度控制范圍±5℃，淬火溫度控制在40-75℃范圍內(nèi)，淬火槽液為車間使用的自來水。淬火轉(zhuǎn)移時間控制在15秒內(nèi)。加熱時間根據(jù)產(chǎn)品性能要求進(jìn)行設(shè)定。

工件通過電機帶動棍棒，實現(xiàn)在爐內(nèi)的移動，移動節(jié)拍有程序設(shè)定。由于生產(chǎn)過程是連續(xù)進(jìn)行，工件淬火后使淬火槽內(nèi)的水溫不斷升高，一般在連續(xù)淬火5爐后，就接近淬火溫度的上限，引起系統(tǒng)報警。雖然可以通過人工加入自來水來降低淬火槽水的溫度，但由于降低溫度需要大量的自來水，往往導(dǎo)致溫度很難快速實現(xiàn)，同時因自來水的加入，導(dǎo)致大量的水溢出，排到下水道，造成大量的浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，為更好的控制槽液的溫度和減少自來水的浪費，需重新設(shè)計槽液的控溫系統(tǒng)，從而提供一種淬火水槽循環(huán)冷卻控溫系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是按如下方式實現(xiàn)的：

一種淬火水槽循環(huán)冷卻控溫系統(tǒng)，包括玻璃鋼冷卻塔、回水管、給水管、循環(huán)電機、淬火槽；

所述淬火槽長為2900mm*2600mm*3150mm的鋼筋水泥結(jié)構(gòu)，位于車間地坪面下，在固溶爐的出口處；給水管到所述淬火槽底距離為1200mm，回水管到車間地平面的距離為400mm；

所述循環(huán)電機設(shè)置在所述玻璃鋼冷卻塔的底部，通過法蘭與冷卻塔連接；所述給水管通過法蘭與所述循環(huán)電機的進(jìn)水口法蘭連接；所述給水管由50mm管徑的鋼管、閥門和彎管組成，從所述玻璃鋼冷卻塔接出沿車間地面從時效爐的進(jìn)料口處接到所述淬火槽并進(jìn)入槽內(nèi)；

所述回水管通過法蘭與所述玻璃鋼冷卻塔的出水口法蘭連接，沿車間地面與所述給水管并排接入到所述淬火槽內(nèi)；

根據(jù)淬火時水溫的溫升情況、一般每次淬火溫升在5-8度左右，工藝節(jié)拍在1小時，為此，根據(jù)溫升和淬火槽的容積情況，選定20T/h的玻璃鋼冷卻塔；該冷卻塔工作一小時，能夠?qū)崿F(xiàn)淬火槽液全部循環(huán)一次，滿足每一次淬火后，槽液冷卻一次的要求；

根據(jù)冷卻塔的能力，配置循環(huán)水管規(guī)格和循環(huán)電機的功率，實現(xiàn)淬火槽熱水輸送至冷卻塔，再由冷卻塔進(jìn)行冷卻，釋放熱水的熱量，降低溫度，再通過回水管回流到淬火槽，從而實現(xiàn)了一個循環(huán)；最終，使淬火槽的水溫達(dá)到工藝要求。

一種淬火水槽循環(huán)冷卻控溫方法，具體包括以下步驟：

1熱電偶測量水槽溫度

2超溫啟動循環(huán)系統(tǒng)

3冷卻塔啟動

4循環(huán)泵將淬火槽液抽到冷卻塔，冷卻塔霧化熱水，通過空氣交換降低水溫。

5冷卻后的水通過循環(huán)管道回流至淬火槽，降低淬火水的溫度

本發(fā)明的積極效果是：

1、通過循環(huán)冷卻系統(tǒng)設(shè)計，使淬火槽液溫度控制在60±5℃范圍內(nèi)。