專利名稱:改進(jìn)的磨球淬火槽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及金屬熱處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種改進(jìn)的磨球淬火槽。
背景技術(shù):
磨球是一種耐磨金屬球體,廣泛應(yīng)用于水泥建材、金屬礦山、火力發(fā)電、化學(xué)工程、 陶瓷涂料、輕工造紙、磁性材料等行業(yè)的粉體制備與超細(xì)粉深加工。特殊的工作環(huán)境,要求 磨球既要具有足夠的強度、韌性,又要有很高的硬度、密度,且均勻性要好。磨球通常采用鑄 造或鍛造方法成型,成型后需進(jìn)行淬火、回火等熱處理,方能達(dá)到使用要求。磨球的材質(zhì)以 高鉻、中鉻、低鉻合金鑄鐵居多。傳統(tǒng)的磨球淬火處理過程為將事先被加熱到一定溫度的磨球倒入淬火床的床體 中,用起吊裝置將裝有磨球的床體放入淬火油中浸泡一段時間后,再用起吊裝置把床體從 淬火油中取出,將磨球倒入成品工件筐中,完成磨球的淬火處理操作,淬火油置于淬火槽內(nèi) 且淬火油的油溫要保持在一定范圍之內(nèi)。淬火槽常為金屬制成的簡易槽型結(jié)構(gòu),內(nèi)部盛裝一定容量的淬火油。在磨球的淬 火處理過程中,淬火油的油溫存在較大的溫度梯度,且淬火油的燃點較低,油溫較高時極易 起火。為滿足淬火油的油溫要求、避免其油溫過高,一般是將淬火油抽出淬火槽,經(jīng)外置 的冷卻塔等設(shè)備冷卻后再返回淬火槽內(nèi)循環(huán)使用,故存在著外圍設(shè)備投資大、淬火處理成 本高、淬火不均勻、淬火質(zhì)量差、磨球性能很不穩(wěn)定等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種改進(jìn)的磨球淬火槽,在磨球的淬火處理過 程中使用本淬火槽,使得淬火均勻、淬火質(zhì)量佳、磨球的性能穩(wěn)定,且淬火處理的成本較低。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種改進(jìn)的磨球淬火槽,它包括上端敞口 的槽體,槽體上設(shè)置至少一個攪拌機,攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件,攪拌組件伸 進(jìn)槽體內(nèi)。為能簡潔說明問題起見,以下對本發(fā)明所述改進(jìn)的磨球淬火槽均簡稱為本淬火槽。采用以上的技術(shù)方案后,開啟攪拌機,利用攪拌機的攪拌均質(zhì)作用,有效減小了槽 體內(nèi)淬火油的油溫溫度梯度,使得油溫均勻,這樣,淬火效果較佳,使得磨球的性能(如硬 度、密度等指標(biāo))有很大的改善和提高;另,攪拌機的降溫冷卻作用,有效降低了槽體內(nèi)淬 火油的油溫,這樣,淬火油的油溫不致過高,使磨球進(jìn)入槽體時淬火油起火的可能性大大降 低,可省去外置的冷卻塔等設(shè)備,降低了外圍設(shè)備投資。綜上所述,在磨球的淬火處理過程中使用本淬火槽,使得淬火均勻、淬火質(zhì)量佳、 磨球的性能穩(wěn)定,且淬火處理的成本較低。作為本發(fā)明的優(yōu)化,所述槽體的形狀為方形,槽體的每個角上均有一個外伸且與槽體內(nèi)腔對應(yīng)相通的豎直凸出部,每個凸出部上均設(shè)置一個攪拌機;每個攪拌機的動力組件包括設(shè)置在相應(yīng)凸出部上端且外伸的支座、倒裝在支座外 側(cè)的豎直電機、設(shè)置在支座內(nèi)側(cè)的水平支撐軸承,支撐軸承在水平面內(nèi)的投影處于相應(yīng)凸 出部水平截面的范圍之內(nèi),支撐軸承的軸線和電機軸的軸線相平行,電機軸的下端裝有第 一皮帶輪;每個攪拌機的攪拌組件包括設(shè)置在相應(yīng)凸出部內(nèi)腔的高度方向中部且上下兩端 敞口的豎直空心圓形筒體、下部伸進(jìn)筒體內(nèi)且上部與支撐軸承相接的豎直攪拌軸、處于筒 體內(nèi)且自上而下布置的葉輪和導(dǎo)向套,葉輪與攪拌軸的下部固接,導(dǎo)向套的外側(cè)與筒體的 內(nèi)壁固接,導(dǎo)向套的中心孔內(nèi)插裝攪拌軸的下端,導(dǎo)向套、攪拌軸間隙配合,攪拌軸的上端 超出支撐軸承且裝有與第一皮帶輪共平面的第二皮帶輪;第一皮帶輪、第二皮帶輪通過皮帶相接。對于每個攪拌機而言,電機帶動第一皮帶輪旋轉(zhuǎn),通過皮帶、第二皮帶輪,讓攪拌 軸帶動葉輪在筒體內(nèi)旋轉(zhuǎn),使得方形槽體內(nèi)的淬火油從筒體的下端吸入、從筒體的上端涌 出,實現(xiàn)攪拌。在方形槽體的每個角上均設(shè)置一個攪拌機,這樣,對于淬火油而言,攪拌更均勻、 攪拌幅度更大、攪拌效率更高、熱交換效果更好。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化,所述每個凸出部內(nèi)腔的高度方向上部均設(shè)置一個與相 應(yīng)攪拌軸套接的水平壓板,壓板與凸出部內(nèi)腔中的相應(yīng)筒體之間留有間隙。通過壓板的阻擋作用,可避免從筒體上端涌出的淬火油濺到槽體外;通過壓板的 導(dǎo)向作用,使得從筒體上端涌出的淬火油沿油面形成滾浪,在降低淬火油油溫、減小淬火油 的油溫溫度梯度的同時,還可撲滅磨球進(jìn)入槽體時油面上產(chǎn)生的火苗。作為本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)化,所述槽體內(nèi)的側(cè)壁上設(shè)置冷卻盤管,冷卻盤管的進(jìn) 水口、出水口伸到槽體外。依據(jù)熱量平衡,可計算出槽體的容量及冷卻盤管的換熱面積。當(dāng)淬火槽內(nèi)的淬火 油油溫較高且超出規(guī)定范圍時,向冷卻盤管內(nèi)通入冷水,使磨球帶入槽體的熱量小于槽體 的散熱量和換熱量之和,達(dá)到冷卻淬火油的目的,使淬火油的油溫控制在規(guī)定的安全范圍 之內(nèi)。
圖1是本淬火槽的俯視圖;圖2是圖1的A-A剖視圖;圖3是圖1的B-B階梯剖視圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行具體描述參見圖1-圖3 圖3中省略前后兩側(cè)的凸出部及相應(yīng)的攪拌機。本淬火槽包括上端敞口的方形槽體1,槽體1內(nèi)的側(cè)壁上設(shè)置冷卻盤管2,冷卻盤 管2的進(jìn)水口 21、出水口 22伸到槽體1夕卜。槽體1的每個角上均有一個外伸且與槽體1內(nèi)腔對應(yīng)相通的豎直凸出部3,每個凸出部3上均設(shè)置一個攪拌機。每個攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件。每個攪拌機的動力組件包括設(shè)置在相應(yīng)凸出部3上端且外伸的支座41、倒裝在支 座41外側(cè)的豎直電機42、設(shè)置在支座41內(nèi)側(cè)的水平支撐軸承43,支撐軸承43在水平面內(nèi) 的投影處于相應(yīng)凸出部3水平截面的范圍之內(nèi),支撐軸承43的軸線和電機軸的軸線相平 行,電機軸的下端裝有第一皮帶輪44。每個攪拌機的攪拌組件包括設(shè)置在相應(yīng)凸出部3內(nèi)腔的高度方向中部且上下兩 端敞口的豎直空心圓形筒體51、下部伸進(jìn)筒體51內(nèi)且上部與支撐軸承43相接的豎直攪拌 軸52、處于筒體51內(nèi)且自上而下布置的葉輪53和導(dǎo)向套M,葉輪53與攪拌軸52的下部固 接,導(dǎo)向套M的外側(cè)與筒體51的內(nèi)壁固接,導(dǎo)向套M的中心孔內(nèi)插裝攪拌軸52的下端, 導(dǎo)向套M、攪拌軸52間隙配合,攪拌軸52的上端超出支撐軸承43且裝有與第一皮帶輪44 共平面的第二皮帶輪陽。第一皮帶輪44、第二皮帶輪55通過皮帶45相接??梢?,槽體1上設(shè)置四個攪拌機,每個攪拌機的攪拌組件伸進(jìn)槽體1內(nèi)。每個凸出部3內(nèi)腔的高度方向上部均設(shè)置一個與相應(yīng)攪拌軸52套接的水平壓板 6,壓板6與凸出部3內(nèi)腔中的相應(yīng)筒體51之間留有間隙。槽體1內(nèi)的底壁上設(shè)置用以收集渣體的集渣框7,集渣框7為一上端開口的方形框 體,其側(cè)壁和底壁上均開有若干排油孔,清渣時利于淬火油的排出??啥ㄆ趯⒓?從槽 體1內(nèi)取出,倒出渣體后再放回到槽體1內(nèi)。以上所述的僅是本發(fā)明的一種實施方式。應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出顯而易見的若干變換或替代以及改型,這 些也應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。比如可在槽體每個角的內(nèi)部設(shè)置一個攪拌機,或者在 槽體內(nèi)遠(yuǎn)離淬火床床體的側(cè)壁上設(shè)置攪拌機也可。
權(quán)利要求
1.改進(jìn)的磨球淬火槽,它包括上端敞口的槽體,其特征在于槽體上設(shè)置至少一個攪 拌機,攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件,攪拌組件伸進(jìn)槽體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的磨球淬火槽,其特征是槽體的形狀為方形,槽體的每個角上均有一個外伸且與槽體內(nèi)腔對應(yīng)相通的豎直凸出 部,每個凸出部上均設(shè)置一個攪拌機;每個攪拌機的動力組件包括設(shè)置在相應(yīng)凸出部上端且外伸的支座、倒裝在支座外側(cè)的 豎直電機、設(shè)置在支座內(nèi)側(cè)的水平支撐軸承,支撐軸承在水平面內(nèi)的投影處于相應(yīng)凸出部 水平截面的范圍之內(nèi),支撐軸承的軸線和電機軸的軸線相平行,電機軸的下端裝有第一皮 帶輪;每個攪拌機的攪拌組件包括設(shè)置在相應(yīng)凸出部內(nèi)腔的高度方向中部且上下兩端敞口 的豎直空心圓形筒體、下部伸進(jìn)筒體內(nèi)且上部與支撐軸承相接的豎直攪拌軸、處于筒體內(nèi) 且自上而下布置的葉輪和導(dǎo)向套,葉輪與攪拌軸的下部固接,導(dǎo)向套的外側(cè)與筒體的內(nèi)壁 固接,導(dǎo)向套的中心孔內(nèi)插裝攪拌軸的下端,導(dǎo)向套、攪拌軸間隙配合,攪拌軸的上端超出 支撐軸承且裝有與第一皮帶輪共平面的第二皮帶輪;第一皮帶輪、第二皮帶輪通過皮帶相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)的磨球淬火槽,其特征是每個凸出部內(nèi)腔的高度 方向上部均設(shè)置一個與相應(yīng)攪拌軸套接的水平壓板,壓板與凸出部內(nèi)腔中的相應(yīng)筒體之間 留有間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)的磨球淬火槽,其特征是槽體內(nèi)的側(cè)壁上設(shè)置冷 卻盤管,冷卻盤管的進(jìn)水口、出水口伸到槽體外。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進(jìn)的磨球淬火槽,其特征是槽體內(nèi)的側(cè)壁上設(shè)置冷卻盤 管,冷卻盤管的進(jìn)水口、出水口伸到槽體外。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的磨球淬火槽。它包括上端敞口的槽體,槽體上設(shè)置至少一個攪拌機,攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件,攪拌組件伸進(jìn)槽體內(nèi)。采用以上的技術(shù)方案后,開啟攪拌機,利用攪拌機的攪拌均質(zhì)作用,有效減小了槽體內(nèi)淬火油的油溫溫度梯度,使得油溫均勻,這樣,淬火效果較佳,使得磨球的性能(如硬度、密度等指標(biāo))有很大的改善和提高;另,攪拌機的降溫冷卻作用,有效降低了槽體內(nèi)淬火油的油溫,這樣,淬火油的油溫不致過高,使磨球進(jìn)入槽體時淬火油起火的可能性大大降低,可省去外置的冷卻塔等設(shè)備,降低了外圍設(shè)備投資。綜上所述,在磨球的淬火處理過程中使用本淬火槽,使得淬火均勻、淬火質(zhì)量佳、磨球的性能穩(wěn)定,且淬火處理的成本較低。
文檔編號C21D1/63GK102061366SQ20111002341
公開日2011年5月18日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者李保謙, 李祖權(quán), 李超, 胡筱茹 申請人:機械工業(yè)第一設(shè)計研究院