本發(fā)明涉及鑄造熱處理用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,設(shè)置淬火液輔助攪拌裝置的大型淬火槽。
背景技術(shù):
工業(yè)生產(chǎn)中,很多金屬工件通過淬火熱處理方式達(dá)到工藝性能要求。淬火通常是將金屬工件加熱到某一適當(dāng)溫度并保持一段時(shí)間,隨即浸入淬冷介質(zhì)中快速冷卻。常用的淬火介質(zhì)有水、水溶液、礦物油、熔鹽、熔堿等,淬火介質(zhì)使用淬火槽盛裝。淬火槽通常是上部開口的容器形槽體,一般由低碳鋼板焊接而成,內(nèi)外涂有防銹漆。淬火槽、加熱冷卻循環(huán)系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)和淬火介質(zhì)共同構(gòu)成了淬火系統(tǒng)。
淬火系統(tǒng)對金屬工件的淬火質(zhì)量有著重要影響。在淬火槽、加熱冷卻循環(huán)系統(tǒng)和淬火介質(zhì)一定的情況下,使金屬工件快速可控地冷卻對金屬材料零部件獲得最佳力學(xué)性能是至關(guān)重要的。而這通過對淬火介質(zhì)的攪拌或使其強(qiáng)制循環(huán)來實(shí)現(xiàn),與淬火系統(tǒng)中的攪拌系統(tǒng)關(guān)系密切。如果不進(jìn)行攪拌,而是讓淬火介質(zhì)自然熱交換和蒸發(fā),則會(huì)限制金屬工件上通過液膜邊界層的傳熱速率,極大地降低金屬工件的冷卻速度。
大型鑄鍛件熱處理通常使用大型的淬火槽,淬火介質(zhì)一般為水或者聚合物淬火液,淬火系統(tǒng)的攪拌方式常采用機(jī)械式的螺旋槳攪拌。
這種螺旋槳攪拌方式存在需要用電力驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)攪拌,在批量連續(xù)生產(chǎn)中,常會(huì)因?yàn)殡娏收稀C(jī)械故障,或者大型工件上的渣子,砂塊及氧化皮等覆蓋攪拌器,導(dǎo)致攪拌器工作故障,影響生產(chǎn)進(jìn)度,增加維修成本,而且,對于大型鑄件用的淬火槽,單獨(dú)采用螺旋槳攪拌,淬火液攪拌不均勻,使得局部淬火液不能被循環(huán),陷入死區(qū),使得整個(gè)淬火液溫度不均勻,淬火效果不穩(wěn)定,嚴(yán)重影響鑄件的力學(xué)性能。
并且,對于聚合物的淬火液,需要定期攪拌,通風(fēng),否則淬火液很容易變質(zhì),變臭,影響淬火液的性質(zhì),尤其在不生產(chǎn)時(shí),采用螺旋槳攪拌來定期攪拌淬火液,就存在電力浪費(fèi)的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有必然提出一種通過利用生產(chǎn)現(xiàn)場的循環(huán)風(fēng)管來對淬火液進(jìn)行攪拌的設(shè)置淬火液輔助攪拌裝置的大型淬火槽。
一種設(shè)置淬火液輔助攪拌裝置的大型淬火槽,包括淬火槽、設(shè)置在淬火槽內(nèi)的機(jī)械攪拌裝置、輔助攪拌裝置,所述淬火槽為頂部開口的容器,所述機(jī)械攪拌裝置設(shè)置在淬火槽內(nèi)部的底部,所述輔助攪拌裝置包括進(jìn)風(fēng)管、風(fēng)包、導(dǎo)流分管、若干攪拌風(fēng)管,所述進(jìn)風(fēng)管用于與壓縮空氣管路連接,所述風(fēng)包為三通管,風(fēng)包的中間進(jìn)風(fēng)口與所述進(jìn)風(fēng)管連接,風(fēng)包的兩端的出風(fēng)口分別連接一個(gè)所述導(dǎo)流分管,所述導(dǎo)流分管固定在所述淬火槽的側(cè)壁的外側(cè),所述若干攪拌風(fēng)管均勻間隔設(shè)置在淬火槽內(nèi),所述攪拌風(fēng)管的一端與所述導(dǎo)流分管固定連接,并與導(dǎo)流分管連通,若干攪拌風(fēng)管的另一端伸入所述淬火槽內(nèi)部的淬火液中,在攪拌風(fēng)管的另一端設(shè)置90°彎頭風(fēng)管,以使沿著所述90°彎頭風(fēng)管吹出的氣流沿著水平方向吹向淬火槽的中心位置。
優(yōu)選的,所述導(dǎo)流分管包括左側(cè)分管和右側(cè)分管,所述左側(cè)分管和右側(cè)分管分別包圍在淬火槽的左側(cè)側(cè)壁的外側(cè)和右側(cè)側(cè)壁的外側(cè),所述若干攪拌風(fēng)管包括若干左側(cè)攪拌風(fēng)管和右側(cè)攪拌風(fēng)管,所述左側(cè)攪拌風(fēng)管均勻間隔設(shè)置在所述左側(cè)分管上,所述右側(cè)攪拌風(fēng)管均勻間隔設(shè)置在所述右側(cè)分管上,所述左側(cè)攪拌風(fēng)管設(shè)置在相鄰的兩個(gè)右側(cè)攪拌風(fēng)管之間。
優(yōu)選的,還在淬火槽內(nèi)設(shè)置槽底護(hù)欄,所述槽底護(hù)欄固定在所述淬火槽內(nèi)部的槽底上,所述槽底護(hù)欄包括若干支腿、若干護(hù)板,所述支腿的下端固定在槽底上,護(hù)板固定在支腿的上端,若干護(hù)板沿著水平方向平鋪在槽底的上方,所述機(jī)械攪拌裝置設(shè)置在護(hù)板與槽底形成的空間內(nèi),所述機(jī)械攪拌裝置的高度低于所述護(hù)板的高度。
優(yōu)選的,還在淬火槽內(nèi)設(shè)置若干側(cè)護(hù)板,所述若干側(cè)護(hù)板沿著豎直方向間隔固定在淬火槽的側(cè)壁的內(nèi)側(cè),所述側(cè)護(hù)板向淬火槽內(nèi)部的方向凸起。
優(yōu)選的,所述側(cè)護(hù)板向淬火槽內(nèi)部的方向凸起的高度大于所述攪拌風(fēng)管距離淬火槽的側(cè)壁的間距。
優(yōu)選的,所述側(cè)護(hù)板向淬火槽內(nèi)部的方向凸起的高度大于所述攪拌風(fēng)管的90°彎頭風(fēng)管距離淬火槽的側(cè)壁的間距。
優(yōu)選的,還在所述攪拌風(fēng)管與導(dǎo)流分管之間設(shè)置壓縮空氣開關(guān)閥及流量表,以通過壓縮空氣開關(guān)閥及流量表對進(jìn)入淬火槽內(nèi)的氣流及氣流的大小進(jìn)行控制。
本發(fā)明中,在淬火槽上加裝了輔助攪拌裝置,而輔助攪拌裝置直接與生產(chǎn)現(xiàn)場的循環(huán)風(fēng)管道連接,無需單獨(dú)設(shè)置風(fēng)管,從而降低了成本,所述輔助攪拌裝置在淬火槽內(nèi)均勻間隔設(shè)置若干攪拌風(fēng)管,在攪拌風(fēng)管伸入淬火槽內(nèi)的端部設(shè)置90°彎頭風(fēng)管,使得攪拌風(fēng)管內(nèi)吹出的氣流沿著水平方向吹向淬火槽的中心位置,這樣使得淬火槽內(nèi)的液體充分循環(huán),無死區(qū),進(jìn)而使得整個(gè)淬火液的溫度均勻一致。
附圖說明
圖1為所述設(shè)置淬火液輔助攪拌裝置的大型淬火槽的俯視圖。
圖2為所述設(shè)置淬火液輔助攪拌裝置的大型淬火槽的縱截面示意圖。
圖中:淬火槽10、機(jī)械攪拌裝置20、輔助攪拌裝置30、進(jìn)風(fēng)管31、風(fēng)包32、導(dǎo)流分管33、左側(cè)分管331、右側(cè)分管332、攪拌風(fēng)管34、左側(cè)攪拌風(fēng)管341、右側(cè)攪拌風(fēng)管342、90°彎頭風(fēng)管343、槽底護(hù)欄40、支腿41、護(hù)板42、側(cè)護(hù)板50、壓縮空氣開關(guān)閥及流量表60。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
參見圖1、圖2,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種設(shè)置淬火液輔助攪拌裝置的大型淬火槽,包括淬火槽10、設(shè)置在淬火槽10內(nèi)的機(jī)械攪拌裝置20、輔助攪拌裝置30,淬火槽10為頂部開口的容器,機(jī)械攪拌裝置20設(shè)置在淬火槽10內(nèi)部的底部。
輔助攪拌裝置30包括進(jìn)風(fēng)管31、風(fēng)包32、導(dǎo)流分管33、若干攪拌風(fēng)管34,進(jìn)風(fēng)管31用于與壓縮空氣管路連接,風(fēng)包32為三通管,風(fēng)包32的中間進(jìn)風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)管31連接,風(fēng)包32的兩端的出風(fēng)口分別連接一個(gè)導(dǎo)流分管33,導(dǎo)流分管33固定在淬火槽10的側(cè)壁的外側(cè),若干攪拌風(fēng)管34均勻間隔設(shè)置在淬火槽10內(nèi),攪拌風(fēng)管34的一端與導(dǎo)流分管33固定連接,并與導(dǎo)流分管33連通,若干攪拌風(fēng)管34的另一端伸入淬火槽10內(nèi)部的淬火液中,在攪拌風(fēng)管34的另一端設(shè)置90°彎頭風(fēng)管343,以使沿著90°彎頭風(fēng)管343吹出的氣流沿著水平方向吹向淬火槽10的中心位置。
上述機(jī)械攪拌裝置20帶動(dòng)淬火液上下攪動(dòng),使得淬火液沿著淬火槽10的高度方向內(nèi)形成紊流,上述輔助攪拌裝置30帶動(dòng)淬火液沿著淬火槽10的長度方向和寬度方向攪動(dòng),使得淬火液在水平方向內(nèi)形成紊流,這樣使得液體在各個(gè)方向內(nèi)均有攪拌動(dòng)力,各個(gè)區(qū)域的液體都被卷入紊流,從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在循環(huán)死區(qū)的問題,使得液體攪拌更加均勻一致。
進(jìn)一步,導(dǎo)流分管33包括左側(cè)分管331和右側(cè)分管332,左側(cè)分管331和右側(cè)分管332分別包圍在淬火槽10的左側(cè)側(cè)壁的外側(cè)和右側(cè)側(cè)壁的外側(cè),若干攪拌風(fēng)管34包括若干左側(cè)攪拌風(fēng)管341和右側(cè)攪拌風(fēng)管342,左側(cè)攪拌風(fēng)管341均勻間隔設(shè)置在左側(cè)分管331上,右側(cè)攪拌風(fēng)管342均勻間隔設(shè)置在右側(cè)分管332上,左側(cè)攪拌風(fēng)管341設(shè)置在相鄰的兩個(gè)右側(cè)攪拌風(fēng)管342之間。
這樣使得左側(cè)攪拌風(fēng)管341和右側(cè)攪拌風(fēng)管342不相對正,這樣不存在攪拌風(fēng)管34中的風(fēng)流吹不到的區(qū)域,也就不存在淬火液循環(huán)死區(qū),這樣進(jìn)一步保證淬火槽10內(nèi)的液體循環(huán)均勻,無死區(qū),液體溫度均勻一致,對鑄件的淬火操作更加均勻穩(wěn)定。
進(jìn)一步,還在淬火槽10內(nèi)設(shè)置槽底護(hù)欄40,槽底護(hù)欄40固定在淬火槽10內(nèi)部的槽底上,槽底護(hù)欄40包括若干支腿41、若干護(hù)板42,支腿41的下端固定在槽底上,護(hù)板42固定在支腿41的上端,若干護(hù)板42沿著水平方向平鋪在槽底的上方,機(jī)械攪拌裝置20設(shè)置在護(hù)板42與槽底形成的空間內(nèi),機(jī)械攪拌裝置20的高度低于護(hù)板42的高度。在淬火操作時(shí),槽底護(hù)欄40不僅可以對放入淬火槽10內(nèi)的鑄件進(jìn)行限位,同時(shí)可以保護(hù)機(jī)械攪拌裝置20不被鑄件損壞。
進(jìn)一步,還在淬火槽10內(nèi)設(shè)置若干側(cè)護(hù)板50,若干側(cè)護(hù)板50沿著豎直方向間隔固定在淬火槽10的側(cè)壁的內(nèi)側(cè),側(cè)護(hù)板50向淬火槽10內(nèi)部的方向凸起。在淬火操作時(shí),側(cè)護(hù)板50不僅可以對放入淬火槽10內(nèi)的鑄件進(jìn)行限位,還可以保護(hù)淬火槽10的側(cè)壁不被鑄件損壞。
進(jìn)一步,側(cè)護(hù)板50向淬火槽10內(nèi)部的方向凸起的高度大于攪拌風(fēng)管34距離淬火槽10的側(cè)壁的間距。這樣,在淬火操作時(shí),側(cè)護(hù)板50還可以保護(hù)攪拌風(fēng)管34不被鑄件損壞。
進(jìn)一步,側(cè)護(hù)板50向淬火槽10內(nèi)部的方向凸起的高度大于攪拌風(fēng)管34的90°彎頭風(fēng)管343距離淬火槽10的側(cè)壁的間距。由于90°彎頭風(fēng)管343距離側(cè)壁的間距更大,如圖中所示,所以在淬火操作時(shí),90°彎頭風(fēng)管343被鑄件損壞的可能性更大,所以此處設(shè)置為側(cè)護(hù)板50向淬火槽10內(nèi)部的方向凸起的高度大于攪拌風(fēng)管34的90°彎頭風(fēng)管343距離淬火槽10的側(cè)壁的間距,以通過側(cè)護(hù)板50來保護(hù)攪拌風(fēng)管34不被鑄件損壞。
進(jìn)一步,還在攪拌風(fēng)管34與導(dǎo)流分管33之間設(shè)置壓縮空氣開關(guān)閥及流量表60,以通過壓縮空氣開關(guān)閥及流量表60對進(jìn)入淬火槽10內(nèi)的氣流及氣流的大小進(jìn)行控制。
本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。
本發(fā)明實(shí)施例裝置中的模塊或單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。
以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程,并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。