鋼球復合余熱回火裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼球復合余熱回火裝置,所述裝置包含有雙層回火裝置(1)、鋼球強對流冷卻裝置(2)、耐高溫鋼球提升輸送機(3)和余熱管系統(4),所述耐高溫鋼球提升輸送機(3)設置有兩臺,一臺位于雙層回火裝置(1)的出料端和鋼球強對流冷卻裝置(2)的進料端之間,另一臺位于鋼球強對流冷卻裝置(2)的出料端和雙層回火裝置(1)的進料端之間。本發(fā)明一種鋼球復合余熱回火裝置,能耗低、回火效果好的。
【專利說明】鋼球復合余熱回火裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種回火工藝,尤其是涉及一種熱軋鋼球利用前期加熱時產生的高溫煙氣的余熱進行回火加溫的工藝,屬于熱軋鋼球生產【技術領域】。 【背景技術】
[0002]目前,熱軋鋼球是一種全新的軋制工藝技術,是球磨鋼球制造業(yè)的工藝技術突破,正在逐漸替代鑄造球,熱軋鋼球工藝具有以下特點:
1、熱軋鋼球具有鋼的諸多優(yōu)點,它通過專用設備軋制成形再經熱處理后成為高質量的球磨球;
2、生產效率高、產能大、軋球生產機械化、自動化程度極高,沒有人工操作的生產環(huán)節(jié),用人少,人為因素干擾小;
3、能耗低、無污染、勞動強度低、生產成本較低;
4、內在質量穩(wěn)定,金相組織致密、晶粒細,不易變形、耐磨性能好,沖擊韌性高達18-28J/CM2 ;
5、成形好、圓整度偏差小,外觀質量好;
6、比重大,大于7.85g/cm3 ;
7、鋼球硬度高,可達62飛5HRC,且內外硬度均勻,硬度差??;磨損率低,使用壽命長,是現有普通鑄造鋼球、鍛造鋼球的2倍左右,且價格相當;
因此,熱軋鋼球產品在各類黑色和有色金屬礦山選礦廠、火力發(fā)電廠、水泥廠、耐火材料廠等行業(yè)得到廣泛應用,受到國內外客戶的一致好評;
目前,一般采用鍛(軋)鋼球黑色冶金行業(yè)標準(YB/T 091-2005)專業(yè)生產各種規(guī)格的熱軋球磨鋼球,鋼球直徑范圍為Φ20-Φ 150mm,軋制球磨鋼球采用是含有特定配置比例的相關化學元素的熱軋圓鋼棒,其直徑與鋼球公稱直徑相近;常規(guī)的熱軋鋼球主要生產工藝流程如下:
步驟一、鋼廠定尺圓鋼棒料經檢驗后,按定尺長度剪切成鋼球坯料;
步驟二、切好的鋼球棒料先通過連續(xù)式加熱爐中被加熱到合適的溫度;
步驟三、紅熱態(tài)的棒材被送入鋼球軋機后,在2個帶有特殊螺旋形孔型的軋輥之間旋轉前進,并被連續(xù)地軋制成鋼球,每臺鋼球軋機每分鐘可軋成60-360個鋼球;
步驟四、軋制成型后的紅熱態(tài)鋼球立刻進入在線熱處理設備進行淬火-回火熱處理,使鋼球獲得很高而且均勻的硬度;
步驟五、經檢驗合格的產品送往成品倉庫,進行包裝后發(fā)往客戶;
但是,經實際生產發(fā)現,上述生產熱軋鋼球的過程中同時存在以下突出的問題:步驟四中的一次回火工藝及設備存在較多的局限性,導致其耗能高,回火后鋼球硬度損失大、均勻度差,因此亟需改進。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種能耗低、回火效果好的鋼球復合余熱回火裝置。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現的:一種鋼球復合余熱回火裝置,所述裝置包含有雙層回火裝置、鋼球強對流冷卻裝置、耐高溫鋼球提升輸送機和余熱管系統,所述耐高溫鋼球提升輸送機設置有兩臺,一臺位于雙層回火裝置的出料端和鋼球強對流冷卻裝置的進料端之間,另一臺位于鋼球強對流冷卻裝置的出料端和雙層回火裝置的進料端之間。
[0005]所述雙層回火裝置包含有下層支架以及安裝于下層支架上方的上層支架,所述下層支架和上層支架上分別水平安裝有下層鏈式傳輸帶和上層鏈式傳輸帶,有一余熱管系統安裝于上述下層支架和上層支架上,所述余熱管系統包含有余熱輸入管、上層余熱管和下層余熱管,所述余熱輸入管的一端與余熱源相連,另一端與上層余熱管和下層余熱管相連,所述上層余熱管和下層余熱管分別安裝于上層支架和下層支架上,且上層余熱管和下層余熱管上均橫向連接有多根支管,上述支分別位于下層鏈式傳輸帶和上層鏈式傳輸帶的下方;所述支管上均開有多道狹縫。
[0006]本發(fā)明一種鋼球復合余熱回火工藝,所述上層支架和下層支架均為封閉結構,且上層支架和下層支架的右端和左端均設置有進料口和出料口,且位于左端的出料口處安裝
有一尾氣煙罩。
[0007]本發(fā)明一種鋼球復合余熱回火工藝,上述步驟二中采用鋼球強對流冷卻裝置,所述鋼球強對流冷卻裝置包含有支架,支架內安裝有運輸待冷卻鋼球的傳輸帶,所述支架的左右兩端設置有進出口,所述支架的前后側壁的上部設置有密封板進行密封,下部形成進風口,所述支架的頂部安裝有錐形結構的風罩,且該風罩的頂部通過引風管與一風機相連。 [0008]本發(fā)明一種鋼球復合余熱回火工藝,上述步驟一和步驟二之間,步驟二和步驟三之間,均通過耐高溫鋼球提升輸送機對鋼球進行轉移輸送;所述耐高溫鋼球提升輸送機包含有斜向設置的機架,所述機架上設置有沿其斜向設置的傳輸帶,上述傳輸帶由位于斜向設置的機架上部的驅動軸進行驅動,上述傳輸帶由位于斜向設置的機架下部的從動軸提供支撐。
[0009]本發(fā)明一種鋼球復合余熱回火工藝,上述從動軸通過軸承套裝于滑塊軸承座上,該滑塊軸承座滑動連接于上述機架上。
[0010]本發(fā)明一種鋼球復合余熱回火工藝,所述滑塊軸承座上固定有嵌置于機架上滑槽內的滑塊,且一調節(jié)螺桿一端旋置于該滑塊軸承座上,另一端旋置于一固定于機架上的固定板上。
[0011]本發(fā)明一種鋼球復合余熱回火工藝,所述傳輸帶包含有左右兩邊對稱設置的鏈式機構以及連接于鏈式結構之間的連接板,上述鏈式結構包含有首尾相連的鏈板、首尾相連的連接耳板、以及連接于鏈板和連接耳板之間的滾輪,所述連接板包含有依次間隔設置的U形板和L形板,所述U形板和L形板的左右兩端分別固定于位于左右兩邊的連接耳板上,所述U形板和L形板構成一斗式結構。
[0012]與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明通過雙層回火裝置、鋼球強對流冷卻裝置、耐高溫鋼球提升輸送機和余熱管系統配合二次回火工藝對鋼球進行回火處理(雙層結構的回火裝置使得兩次回火可同時進行,即提高了能源利用率,又加快了回火效率),從而改善了鋼球的金相組織,減少了回火后鋼球硬度損失的同時又提高了鋼球的韌性,有助于企業(yè)提高產品的市場競爭力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明鋼球復合余熱回火裝置的流水線設備結構簡圖。
[0014]圖2為本發(fā)明鋼球復合余熱回火裝置的余熱管系統的結構簡圖。
[0015]圖3為本發(fā)明鋼球復合余熱回火裝置的耐高溫鋼球提升輸送機的鏈式輸送帶的局部結構示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明鋼球復合余熱回火裝置的耐高溫鋼球提升輸送機的鏈式機構的局部結構示意圖。
[0017]圖5為本發(fā)明鋼球復合余熱回火裝置的耐高溫鋼球提升輸送機的斗式輸送機構的結構示意圖。
[0018]其中:
雙層回火裝置1、鋼球強對流冷卻裝置2、耐高溫鋼球提升輸送機3、余熱管系統4 ;
下層支架1.1、上層支架1.2、下層鏈式傳輸帶1.3、上層鏈式傳輸帶1.4 ;
支架2.1、進出口 2.2、密封板2.3、進風口 2.4、風罩2.5、引風管2.6 ;
機架3.1、傳輸帶3.2、驅動軸3.3、從動軸3.4、滑塊軸承座3.5、固定板3.6、調節(jié)螺桿
3.7 ;
鏈板3.2.1、滾輪3.2.2、連接耳板3.2.3、U形板3.2.4、L形板3.2.5 ;
余熱輸入管4.1、上層余熱管4.2、下層余熱管4.3、支管4.4、狹縫4.5。
【具體實施方式】
[0019]參見圖f 5,本發(fā)明涉及的一種鋼球復合余熱回火裝置,所述裝置包含有雙層回火裝置1、鋼球強對流冷卻裝置2、耐高溫鋼球提升輸送機3和余熱管系統4,所述耐高溫鋼球提升輸送機3設置有兩臺,一臺位于雙層回火裝置I的出料端和鋼球強對流冷卻裝置2的進料端之間,另一臺位于鋼球強對流冷卻裝置2的出料端和雙層回火裝置I的進料端之間,
所述雙層回火裝置I包含有下層支架1.1以及安裝于下層支架1.1上方的上層支架
1.2,所述下層支架1.1和上層支架1.2上分別水平安裝有下層鏈式傳輸帶1.3和上層鏈式傳輸帶1.4,有一余熱管系統4安裝于上述下層支架1.1和上層支架1.2上,具體的講,所述余熱管系統4包含有余熱輸入管4.1、上層余熱管4.2和下層余熱管4.3,所述余熱輸入管4.1的一端與余熱源相連(如本專利中的前端圓鋼加熱裝置中的高溫煙氣回收管),另一端與上層余熱管4.2和下層余熱管4.3相連,所述上層余熱管4.2和下層余熱管4.3分別安裝于上層支架1.2和下層支架1.1上,且上層余熱管4.2和下層余熱管4.3上均橫向連接有多根支管4.4,上述支管4.4分別位于下層鏈式傳輸帶1.3和上層鏈式傳輸帶1.4的下方;所述支管4.4上均開有多個狹縫4.5,從而將高溫煙氣均勻的對下層鏈式傳輸帶1.3和上層鏈式傳輸帶1.4的鋼球進行加熱;同時上層支架1.2和下層支架1.1均為封閉結構,僅僅留有分別設置于右端和左端的進料口和出料口,且位于左端的出料口處安裝有一尾氣煙罩,用于對利用完畢的高位煙氣進行集中收集和排放;
所述鋼球強對流冷卻裝置2包含有支架2.1,支架2.1內安裝有運輸待冷卻鋼球的傳輸帶 ,所述支架2.1的左右兩端設置有進出口 2.2,所述支架2.1的前后側壁的上部設置有密封板2.3進行密封,下部形成進風口 2.4—優(yōu)選的,該進風口 2.4位于上述運輸待冷卻鋼球的傳輸帶的下方,所述支架2.1的頂部安裝有錐形結構的風罩2.5,且該風罩2.5的頂部通過引風管2.6與一風機相連,上述鋼球強對流冷卻裝置2在工作時,由于風機的存在,使得支架2.1的腔體內形成負壓,從而是的外界冷風不斷的從進風口 2.4進入支架2.1的腔體內,然后對鋼球冷卻后由頂部的引風管2.6吸出;
所述耐高溫鋼球提升輸送機3包含有斜向設置的機架3.1,所述機架3.1上設置有沿其斜向設置的傳輸帶3.2,所述傳輸帶3.2包含有左右兩邊對稱設置的鏈式機構以及連接于鏈式結構之間的連接板,
上述鏈式結構包含有首尾相連的鏈板3.2.1、首尾相連的連接耳板3.2.3、以及連接于鏈板3.2.1和連接耳板3.2.3之間的滾輪3.2.2(具體的講,相鄰的鏈板3.2.1、相鄰的連接耳板3.2.3之間通過銷軸相鉸接,同時滾輪3.2.2同樣套裝與該銷軸上,且滾輪3.2.2位于鏈板3.2.1和連接耳板3.2.3之間),所述連接板包含有依次間隔設置的U形板3.2.4和L形板3.2.5,所述U形板3.2.4和L形板3.2.5的左右兩端分別固定于位于左右兩邊的連接耳板3.2.3上,所述U形板3.2.4和L形板3.2.5構成一斗式結構,從而使得進行提料輸送時,鋼球不至于滾落(優(yōu)選的,鋼球的直徑大于構成L形板3.2.5的底板的寬度)一L形板
3.2.5的左右兩側也可豎向設置有擋板,用于提升直徑較小的鋼球,這樣有助于提高產品的通用性;
上述傳輸帶3.2由位于斜向設置的機架3.1上部的驅動軸3.3進行驅動(該驅動軸3.3可由電機或液壓馬達或其他任何驅動機構進行驅動,均在本專利的保護范圍之內),同時,上述傳輸帶3.2由位于斜向設置的機架3.1下部的從動軸3.4提供支撐從動以及張緊作用,此時,該從動軸3.4通過軸承套裝于滑塊軸承座3.5上,該滑塊軸承座3.5滑動連接于上述機架3.1上,具體的講,該滑塊軸承座3.5上固定有嵌置于機架3.1上滑槽內的滑塊,且一調節(jié)螺桿3.7 一端旋置于該滑塊軸承座3.5上,另一端旋置于一固定于機架3.1上的固定板3.6上,從而通過調節(jié)該調節(jié)螺桿3.7實現滑塊軸承座3.5沿著機架3.1斜向進行移動,起到了對傳輸帶3.2的張緊作用;
通過上述裝置,實現了對鋼球的兩次回火作用,鋼球首先進入下層支架1.1內的下層鏈式傳輸帶1.3進行一次回火,然后由耐高溫鋼球提升輸送機3輸送至鋼球強對流冷卻裝置2進行冷卻,冷卻后的鋼球再次由耐高溫鋼球提升輸送機3提升至雙層回火裝置I的上層支架1.2內的上層鏈式傳輸帶1.4上進行二次回火(回火操作時利用余熱管系統4對鋼球進行加溫),通過二次回火有助于提高鋼球的金相組織,使得其具有更好的韌性和最佳的整體強度;并且可利用余熱對其進行回火處理,具有積極的節(jié)能減排效益,即對前道工藝的高溫尾氣進行了處理,又對其進行了再次利用,節(jié)約了大量的熱能,有效的降低了企業(yè)的生產成本;
另外,需要注意的是,上述【具體實施方式】僅為本專利的一個優(yōu)化方案而已,本領域的技術人員根據上述裝置,在本專利的技術啟示之下,所做的任何改動或改進,均在本專利的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:所述裝置包含有雙層回火裝置(I)、鋼球強對流冷卻裝置(2)、耐高溫鋼球提升輸送機(3)和余熱管系統(4),所述耐高溫鋼球提升輸送機(3)設置有兩臺,一臺位于雙層回火裝置(I)的出料端和鋼球強對流冷卻裝置(2)的進料端之間,另一臺位于鋼球強對流冷卻裝置(2)的出料端和雙層回火裝置(I)的進料端之間。
2.如權利要求1所述一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:所述雙層回火裝置(I)包含有下層支架(1.0以及安裝于下層支架(1.1)上方的上層支架(1.2),所述下層支架(1.1)和上層支架(1.2)上分別水平安裝有下層鏈式傳輸帶(1.3)和上層鏈式傳輸帶(1.4),所述余熱管系統(4)安裝于上述下層支架(1.1)和上層支架(1.2)上,所述余熱管系統(4)包含有余熱輸入管(4.1)、上層余熱管(4.2)和下層余熱管(4.3),所述余熱輸入管(4.1)的一端與余熱源相連,另一端與上層余熱管(4.2)和下層余熱管(4.3)相連,所述上層余熱管(4.2)和下層余熱管(4.3)分別安裝于上層支架(1.2)和下層支架(1.1)上,且上層余熱管(4.2)和下層余熱管(4.3)上均橫向連接有多根支管(4.4),上述支管(4.4)分別位于下層鏈式傳輸帶(1.3)和上層鏈式傳輸帶(1.4)的下方;所述支管(4.4)上均開有多道狹縫(4.5)。
3.如權利要求2所述一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:所述上層支架(1.2)和下層支架(1.1)均為封閉結構,且上層支架(1.2)和下層支架(1.1)的右端和左端均設置有進料口和出料口,且位于左端的出料口處安裝有一尾氣煙罩。
4.如權利要求1所述一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:所述鋼球強對流冷卻裝置(2)包含有支架(2.1),支架(2.1)內安裝有運輸待冷卻鋼球的傳輸帶,所述支架(2.1)的左右兩端設置有進出口(2.2),所述支架(2.1)的前后側壁的上部設置有密封板(2.3)進行密封,下部形成進風口(2.4),所述支架(2.1)的頂部安裝有錐形結構的風罩(2.5),且該風罩(2.5)的頂部通過引風管(2.6)與一風機相連。
5.如權利要求1所述一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:所述耐高溫鋼球提升輸送機(3)包含有斜向設置的機架(3.1),所述機架(3.1)上設置有沿其斜向設置的傳輸帶(3.2),上述傳輸帶(3.2)由位于斜向設置的機架(3.1)上部的驅動軸(3.3)進行驅動,上述傳輸帶(3.2)由位于斜向設置的機架(3.1)下部的從動軸(3.4)提供支撐。
6.如權利要求5所述一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:上述從動軸(3.4)通過軸承套裝于滑塊軸承座(3.5)上,該滑塊軸承座(3.5)滑動連接于上述機架(3.1)上。
7.如權利要求6所述一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:所述滑塊軸承座(3.5)上固定有嵌置于機架(3.1)上滑槽內的滑塊,且一調節(jié)螺桿(3.7) 一端旋置于該滑塊軸承座(3.5)上,另一端旋置于一固定于機架(3.1)上的固定板(3.6)上。
8.如權利要求5所述一種鋼球復合余熱回火裝置,其特征在于:所述傳輸帶(3.2)包含有左右兩邊對稱設置的鏈式機構以及連接于鏈式結構之間的連接板,上述鏈式結構包含有首尾相連的鏈板(3.2.1)、首尾相連的連接耳板(3.2.3)、以及連接于鏈板(3.2.1)和連接耳板(3.2.3)之間的滾輪(3.2.2),所述連接板包含有依次間隔設置的U形板(3.2.4)和L形板(3.2.5),所述U形板(3.2.4)和L形板(3.2.5)的左右兩端分別固定于位于左右兩邊的連接耳板(3.2.3)上,所述U形板(3.2.4)和L形板(3.2.5)構成一斗式結構。
【文檔編號】C21D1/18GK103966415SQ201410144586
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權日:2014年4月11日
【發(fā)明者】倪建峰, 顧建洪, 顧福儀 申請人:江陰市華正金屬科技有限公司