CN100595291C - 依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备，属于金属材料热处理领域，包括：介质注入通道、介质注入泵与管路系统、介质注入闸门、多台淬火槽、介质回流闸门、介质回流槽、溢流槽和料台，介质回流槽与淬火槽以钢板分隔，在钢板的淬火槽一侧设置介质回流闸门，淬火槽与介质注入通道以钢板分隔，在钢板的介质注入通道一侧设置介质注入闸门，介质注入泵与管路系统将介质回流槽与介质注入通道联通，在介质回流槽与淬火槽的分隔钢板上方的介质回流槽一侧设置溢流槽，每个淬火槽中都设有料台。本发明采用通过多台淬火槽共用一套介质注入设备和共用一套介质回流槽来实现的，具有设备运行可靠性高的特点。

Description

依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备

技术领域

本发明涉及的是一种金属材料热处理技术领域的淬火冷却设备，特别是一种依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备。

背景技术

淬火是指将钢件加热到A_C3或A_C1点以上某一温度，保持一定时间，然后以适当速度冷却获得预期组织的热处理工艺。为了获得预定的组织和性能，许多常规的、特殊的以及组合的淬火冷却设备被采用。其中采用控制浸液与出液的淬火冷却方法就是最常用的方法之一，为了实现对浸液时间的控制，通常通过在淬火冷却设备上设置升降台的方法实现，其工作过程是首先是将拟淬火的工件放在淬火升降台上，然后升降台下降使工件浸入淬火介质之中，浸液到预定时间后升降台上升到介质液面以上进行空冷，然后根据工艺要求重复浸液-空冷的淬火冷却过程或结束淬火冷却过程。该类设备是通过淬火升降台完成淬火过程快冷与慢冷转换的。但是，对于大尺寸和大重量工件的淬火，由于淬火件的重量过大导致升降台的使用可靠性低和制造维护成本较高。

经对现有技术的文献检索发现，中国发明专利：200310123799.5，名称为：浸液与喷淬组合淬火的控制冷却设备，该专利公开了一种浸液与喷淬组合淬火的控制冷却设备，该发明是在淬火槽体的上部一侧的外部设置介质快速注入系统，在上部的另一侧的外部设置介质快速回流系统，通过介质的快速注入和回流实现淬火件的浸液淬火过程。但是在工程中往往需要采用多工位或多台淬火槽来满足大批量和多批次工件淬火要求，对于传统的采用升降台方式淬火的淬火槽，比较容易实现多工位淬火槽方式的淬火，其方法是制造多台配有升降台的淬火槽并列放置即可，各配有升降台的淬火槽之间可以是相互独立的也可以是相互联通的。但是对于采用液面升降的方式实现浸液淬火的多工位淬火槽就会存在许多问题，如果各工位淬火槽之间相互独立，由于介质注入设备不能共享就需要配备成倍的泵完成介质的注入工作，结果是设备的制造成本大幅度增加，如果各工位之间相互联通，需要解决如何共享介质注入设备的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足和缺陷，提出一种依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备，该设备是通过多台淬火槽共用一套介质注入设备和共用一套介质回流槽来实现的，具有设备制造和运行成本低、占地面积小和设备运行可靠性高的特点。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：介质注入通道、介质注入泵与管路系统、介质注入闸门、多台淬火槽、介质回流闸门、介质回流槽、溢流槽、料台，介质回流槽与淬火槽以钢板分隔，在钢板的淬火槽一侧安装介质回流闸门，淬火槽与介质注入通道以钢板分隔，在钢板的介质注入通道一侧安装介质注入闸门，介质注入泵与管路系统将介质回流槽与介质注入通道联通。在介质回流槽与淬火槽的分隔钢板上方的介质回流槽一侧设置溢流槽。每台淬火槽中都设有料台，在料台上方放置淬火件。

所述多台淬火槽并排排列，形成多个淬火工位。

本发明工作时，预备状态为介质注入闸门处于关闭状态，介质回流闸门处于开启状态；浸液过程为先将淬火件放在料台上，然后打开介质注入闸门和关闭介质回流闸门，介质注入泵与管路系统将介质由介质回流槽泵入介质注入通道，然后经过介质注入闸门进入淬火槽使液面上升达到介质回流槽的高度，多余的介质通过溢流槽回流到介质回流槽；放液过程为关闭介质注入闸门，打开介质回流闸门，将介质放回到介质回流槽内，此时液位低于料台，淬火件处于空冷状态。

与现有技术相比，本发明采用通过多台淬火槽共用一套介质注入设备和共用一套介质回流槽来实现的。首先采用该方法实现淬火件的浸液与出液过程，在淬火过程中仅有泵和闸门工作提高了设备运行的可靠性，避免了采用承受工件重量和要求准确定位的升降台进行浸液淬火带来的设备可靠性低的问题。设备可靠性在热处理的淬火冷却设备上尤为重要，如果工件淬火，由于升降台故障问题有可能造成工件过度冷却而产生开裂，导致工件报废。

附图说明

图1为本发明多工位淬火槽结构示意图

图2为图1的A-A剖面的结构示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例为包含两个淬火槽的多工位淬火冷却设备。

本实施例具体组成包括：介质注入通道1、介质注入泵与管路系统2、介质注入闸门3、第一淬火槽4、介质回流闸门5、介质回流槽6、第二淬火槽7、溢流槽8、料台10。连接方式为：介质回流槽6与第一淬火槽4和第二淬火槽7以钢板分隔，在该钢板的淬火槽一侧安装介质回流闸门5，第一淬火槽4和第二淬火槽7与介质注入通道1分别通过介质注入闸门3联接，介质注入泵与管路系统2将介质回流槽6与介质注入通道1联通。在介质回流槽6与第一淬火槽4和第二淬火槽7的分隔钢板上方的介质回流槽6一侧设置溢流槽8。分别在第一淬火槽4和第二淬火槽7中设置料台10，在料台10上方放置淬火件9。

本实施例工作过程为(以第二淬火槽7为例)：预备状态为介质注入闸门3处于关闭状态，介质回流闸门5处于开启状态；浸液过程为先将淬火件9放在料台10上，然后打开介质注入闸门3和关闭介质回流闸门5，介质注入泵与管路系统2将介质由介质回流槽6泵入介质注入通道1，然后流经介质注入闸门3进入淬火槽使液面上升达到介质回流槽6的高度，多余的介质通过溢流槽8流回到介质回流槽6；放液过程为关闭介质注入闸门3，打开介质回流闸门5，将介质放回到介质回流槽6内，此时液位低于料台10，淬火件处于空冷状态。

通过该两个工位的淬火冷却设备，即可实现对两个加热炉工件或同一炉的两组工件在间隔很短的时间内进行淬火，也可实现淬火过程中吊车不被淬火件占用。同时对大重量合金钢件在采用水或水基介质淬火的条件下实现控制条件下的淬火冷却，该过程的实现即可不用采用可靠性不高的升降台进行，同时也可避免由于升降台故障发生淬火件过冷而产生淬火裂纹的质量事故发生。

实施例2

本实施例为包含三个淬火槽组成的多工位淬火冷却设备。每台淬火槽之间可以是相互以钢板分隔，也可以是间隔一定距离。其中每台淬火槽的工作过程与实施例1相同。该多工位淬火冷却设备由于淬火槽之间的距离可以是间隔一定距离的，所以淬火槽的布局可以依据加热炉的布局情况来考虑。

实施例3

本实施例为包含三个以上淬火槽组成的多工位淬火冷却设备。每个淬火槽之间可以是相互以钢板分隔，也可以是间隔一定距离，同时每个淬火槽的淬火区域的尺寸可以是互不相同的，其中每个淬火槽的工作过程与实施例1相同。该多工位淬火冷却设备由于各淬火槽的淬火区域的尺寸可以不同，所以可以根据加热炉的有效加热区来确定各个淬火槽淬火区域尺寸。

Claims (4)

1、一种依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备，包括：介质注入通道、介质注入泵与管路系统、介质注入闸门、多台淬火槽、介质回流闸门、介质回流槽、溢流槽、淬火件和料台，其特征在于，介质回流槽与淬火槽以钢板分隔，在钢板的淬火槽一侧设置介质回流闸门，淬火槽与介质注入通道以钢板分隔，在钢板的介质注入通道一侧设置介质注入闸门，介质注入泵与管路系统将介质回流槽与介质注入通道联通，在介质回流槽与淬火槽的分隔钢板上方的介质回流槽一侧设置溢流槽，每台淬火槽中都设有料台，料台上方放置淬火件，所述多台淬火槽并排排列，形成多个淬火工位。

2、根据权利要求1所述的依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备，其特征是，所述多台淬火槽之间相互以钢板分隔。

3、根据权利要求1所述的依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备，其特征是，所述多台淬火槽之间存在间隔。

4、根据权利要求1所述的依靠液面升降实现浸液淬火的多工位淬火冷却设备，其特征是，每台淬火槽的淬火区域的尺寸根据加热炉的有效加热区来确定。

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