本實(shí)用新型涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域,特別是指多個加熱區(qū)的帶溫控的淬火爐系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在鑄造生產(chǎn)中,淬火爐已被廣泛應(yīng)用,目前淬火爐包括臺車式電阻爐、井式淬火爐、箱式淬火爐、罩式淬火爐,這些淬火爐的造價高,容量較小,容量較大的電阻爐造價成本極高、占地面積大,而且內(nèi)部熱量分布不均勻,容易出現(xiàn)局部過熱,使得退火效果難以保證。
少數(shù)連續(xù)通過式結(jié)構(gòu),工件經(jīng)加熱、保溫、冷卻后出爐,這樣工件冷卻時散出的熱量,被空氣帶著排放出廠房,設(shè)備的有效熱利用率較低(一般只有60%左右)。
隨著技術(shù)的發(fā)展,熱處理過程效率更高的連續(xù)淬火爐大量應(yīng)用。但是對于連續(xù)淬火爐機(jī)組的設(shè)計制造而言,國內(nèi)基本處于進(jìn)口狀態(tài)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的狀況,提出了多個加熱區(qū)的帶溫控的淬火爐系統(tǒng),解決現(xiàn)有淬火爐造價高、占地面積大、內(nèi)部熱量分布不均勻、不能統(tǒng)一調(diào)控溫度的問題。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:多個加熱區(qū)的帶溫控的淬火爐系統(tǒng),包括控制裝置、淬火爐、運(yùn)輸裝置,淬火爐設(shè)有n個加熱區(qū),n≥5;所述每個加熱區(qū)均設(shè)有溫度監(jiān)控單元、計時單元和加熱單元,所述溫度監(jiān)控單元和計時單元向控制裝置發(fā)出數(shù)據(jù)信息;所述運(yùn)輸裝置設(shè)有向控制裝置發(fā)出位置信息的位置信息采集單元;所述控制裝置,用于接收所述運(yùn)輸裝置的位置信息采集單元發(fā)來的位置信息,接收所述淬火爐的溫度監(jiān)控單元和計時單元發(fā)送的信息,向所述淬火爐的加熱單元發(fā)出啟停加熱命令,向所述運(yùn)輸裝置發(fā)出啟運(yùn)命令。
進(jìn)一步地,所述淬火爐之后還設(shè)有冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液的淬火槽和淬火介質(zhì)循環(huán)裝置,所述淬火爐、淬火槽、淬火介質(zhì)循環(huán)裝置和運(yùn)輸裝置與控制裝置通過有線或無線的形式通訊。
進(jìn)一步地,所述運(yùn)輸裝置為起吊設(shè)備或輸送帶。
進(jìn)一步地,所述加熱單元為電連接的多根電熱絲或熱電耦。
進(jìn)一步地,所述控制裝置包括信息接收單元、命令發(fā)送單元、預(yù)先設(shè)定參數(shù)的比較單元、觸摸屏,所述比較單元與觸摸屏連接并分別與所述信息接收單元相連,所述命令發(fā)送單元與比較單元相連;所述觸摸屏內(nèi)集成有加熱溫度顯示模塊、加熱時間顯示模塊,觸摸屏內(nèi)還集成有設(shè)定輸入模塊。
進(jìn)一步地,所述控制裝置內(nèi)還設(shè)有與比較單元相連的報警器。
進(jìn)一步地,所述溫度監(jiān)控單元為EL-100-60多點(diǎn)溫度記錄儀。
進(jìn)一步地,所述淬火槽也設(shè)有溫度監(jiān)控單元、計時單元溫度監(jiān)控單元。
本實(shí)用新型的有益效果是:淬火爐設(shè)有多個加熱區(qū),各個加熱區(qū)中又設(shè)有溫度監(jiān)控設(shè)備和計時單元,可以實(shí)現(xiàn)溫度的顯示、記錄和遠(yuǎn)程報告,并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對爐退溫度的及時調(diào)整。另外,加熱區(qū)數(shù)量也可以是其他的數(shù)量,其確定依據(jù)之一是與工件所需加熱的時間相適應(yīng),以保證工件的加熱要求和大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)的要求。多個加熱區(qū)的帶溫控的加熱爐解決了現(xiàn)有淬火爐造價高、占地面積大、內(nèi)部熱量分布不均勻、不能統(tǒng)一調(diào)控溫度的問題。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型多個加熱區(qū)的帶溫控的淬火爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,
圖2為本實(shí)用新型的控制裝置的組成示意圖。
附圖標(biāo)記說明:1-控制裝置、2-淬火爐、3-運(yùn)輸裝置、4-溫度監(jiān)控單元、5-計時單元、6-加熱單元、7-淬火槽、8-淬火介質(zhì)循環(huán)裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型多個加熱區(qū)的帶溫控的淬火爐系統(tǒng)做進(jìn)一步描述:該實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實(shí)用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
如圖1所示,多個加熱區(qū)的帶溫控的淬火爐系統(tǒng),包括控制裝置1、淬火爐2和運(yùn)輸裝置3,所述淬火爐之后還設(shè)有冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液的淬火槽7和淬火介質(zhì)循環(huán)裝置8;淬火爐2設(shè)有n個加熱區(qū),n≥5;所述每個加熱區(qū)均設(shè)有溫度監(jiān)控單元4、計時單元5和加熱單元6,所述溫度監(jiān)控單元4和計時單元5向控制裝置1發(fā)出信息;所述運(yùn)輸裝置3設(shè)有向控制裝置1發(fā)出數(shù)據(jù)信息的位置信息采集單元;所述控制裝置1,用于接收所述運(yùn)輸裝置3的位置信息采集單元發(fā)來的位置信息,接收所述淬火爐的溫度監(jiān)控單元4和計時單元5發(fā)送的信息,向所述淬火爐的加熱單元6發(fā)出啟停加熱命令,向所述運(yùn)輸裝置3發(fā)出啟運(yùn)命令。
所述淬火爐2、淬火槽7、淬火介質(zhì)循環(huán)裝置8和運(yùn)輸裝置3與控制裝置1通過有線或無線的形式通訊。
所述運(yùn)輸裝置3為起吊設(shè)備或輸送帶。
所述加熱單元6為電連接的多根電熱絲或熱電耦。
所述控制裝置1包括信息接收單元、命令發(fā)送單元、預(yù)先設(shè)定參數(shù)的比較單元、觸摸屏,所述比較單元與觸摸屏連接并分別與所述信息接收單元相連,所述命令發(fā)送單元與比較單元相連;所述觸摸屏內(nèi)集成有加熱溫度顯示模塊、加熱時間顯示模塊,觸摸屏內(nèi)還集成有設(shè)定輸入模塊;所述控制裝置1內(nèi)還設(shè)有與比較單元相連的報警器。
所述溫度監(jiān)控單元4為EL-100-60多點(diǎn)溫度記錄儀。
所述淬火槽7采用的冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液,所述水溶性淬火液包括10%PVA、1%三己醇胺、0.2%苯甲酸納、0.2%太古油。
所述淬火槽7也設(shè)有溫度監(jiān)控單元4、計時單元5。
以合金鋼為例,淬火處理過稱為:
通過觸摸屏的輸入模塊為比較單元設(shè)定淬火爐的加熱溫度和停留時間,運(yùn)輸裝置3接收命令將合金鋼置于淬火爐中加熱保溫,加熱單元6接收命令進(jìn)行加熱,各加熱區(qū)中的溫度監(jiān)控單元4和計時單元5將溫度和時間的遠(yuǎn)程報告給控制裝置1的信息接收單元,信息接收單元將信息同時傳給比較單元和觸摸屏的顯示模塊,比較單元根據(jù)接收到的加熱溫度和停留時間信息,與設(shè)定的加熱溫度和停留時間進(jìn)行比較,當(dāng)接收到的信息與設(shè)定信息相同時,比較單元將發(fā)送信息給命令單元;若不同,報警器報警。
通過控制裝置1溫度設(shè)定為550±10℃和880±10℃,相應(yīng)的停留時間可設(shè)定為60±5分鐘和90±5分鐘;冷卻后產(chǎn)品溫度設(shè)為300℃,置有冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液的淬火槽7內(nèi)。
淬火時,將合金鋼置于溫度低于100±10℃的淬火爐2里,然后溫度升高并控制在550±10℃的淬火爐2中保溫60±5分鐘后,然后繼續(xù)升溫到880±10℃,保溫90±5分鐘。取出置于淬火槽7淬火,冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液,合金鋼冷卻致300℃左右后被運(yùn)出淬火槽7。
優(yōu)選的淬火爐2,由5個加熱區(qū)組成,各個加熱區(qū)溫度控制到550±10℃和880±10℃。工件相應(yīng)的停留時間可被設(shè)為60±5分鐘和90±5分鐘后,自動置入淬火槽7進(jìn)行淬火。各個加熱區(qū)中設(shè)有溫度監(jiān)控單元4和計時單元5,以實(shí)現(xiàn)向控制裝置1進(jìn)行溫度和時間的遠(yuǎn)程報告。優(yōu)選的,各個加熱區(qū)設(shè)有數(shù)顯智能溫控儀,多點(diǎn)記錄儀集中記錄并監(jiān)控。另外,加熱區(qū)數(shù)量也可以是其他的數(shù)量,其確定依據(jù)之一是與工件所需加熱的時間相適應(yīng),以保證工件的加熱要求,和大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)的要求。
淬火采用的冷卻介質(zhì)為水溶性淬火液。優(yōu)選的是配有PVA10%,三己醇胺1%,苯甲酸納0.2%,太古油0.2%的水溶性淬火液。為實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的自動化生產(chǎn),與淬火槽7相連接的淬火介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)8可以采用具有自動化能力較高大循環(huán)形式,并配有特殊攪拌功能,保證淬火液的連續(xù)和穩(wěn)定供應(yīng)。淬火液淬火前的溫度可以為正常溫度,例如30度以下。合金鋼在淬火液內(nèi)滯留時間8-25分鐘,通過淬火槽7中的溫度監(jiān)控單元4檢測工件的冷卻溫度,當(dāng)工件冷致300℃左右,然后由淬火槽提升機(jī)傳送帶把工件送出淬火槽7進(jìn)行空冷,然后進(jìn)行回火處理。
加熱區(qū)的數(shù)量也可以是其他的數(shù)量,其確定依據(jù)之一是與工件所需加熱的時間相適應(yīng),以保證工件的加熱要求,和大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)的要求。同時為達(dá)到自動化生產(chǎn)和更有效的控制淬火工序的目的。