CN104858405A - 一种铸件热处理冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铸件热处理冷却装置,包括平台板(1),设于平台板(1)上的冷却滚筒(11),所述冷却滚筒(11)的前端设有存放铸件的料斗(2),所述料斗(2)由牵引装置控制将料斗(2)内的铸件倒入所述冷却滚筒(11)内,该冷却处理装置还设有通入所述冷却滚筒(11)内的冷却水路,所述冷却水路中设有控制水流通断及水流量大小的控制水阀。该铸件热处理冷却装置使用方便,可根据工件的性质定冷却处理工艺,控制冷却速度,冷却效果好,可大大提高铸件产品的结构性能,提高产品的质量,可大规模推广应用。

Description

一种铸件热处理冷却装置
技术领域
本发明属于机加工技术领域,更具体的说,涉及一种铸件热处理冷却装置。
背景技术
热处理是指金属材料在固态下,通过加热、保温和冷却的手段,改变材料表面或内部的化学成分与组织,获得所需性能的一种金属。热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程,有时只有加热和冷却两个过程。一些批量生产的小型铸件,对进过加热,保温后的铸件进行冷却处理,冷却是热处理工艺过程中不可缺少的步骤,冷却方法因工艺不同而不同,主要是控制冷却速度,一般退火的冷却速度最慢,正火的冷却速度较快,淬火的冷却速度更快。在冷却过程中受外部环境的影响,冷却速度及均匀性难以控制,很难达到一定的硬度标准,从而影响铸件的成品质量。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术存在的问题,提供一种可便于控制冷却处理过程,有效的对铸件进行冷却的铸件热处理冷却装置,以提高铸件的结构性能,提高成品质量。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案为:所提供的这种铸件热处理冷却装置,包括平台板,设于平台板上的冷却滚筒,所述冷却滚筒的前端设有存放铸件的料斗,所述料斗由牵引装置控制将料斗内的铸件倒入所述冷却滚筒内,该冷却处理装置还设有通入所述冷却滚筒内的冷却水路,所述冷却水路中设有控制水流通断及水流量大小的控制水阀。
为使上述技术方案更加详尽和具体,本发明还提供以下更进一步的优选技术方案,以获得满意的实用效果:
所述料斗由倾斜布置的导向滑架支撑,所述导向滑架两侧设有滑轨,所述料斗两侧设有置于所述滑轨内的滚轮,所述冷却滚筒设有漏斗状的进料口,所述料斗下端设有可控制开闭的卸料门。
所述牵引装置包括一端连接在所述料斗上的拉绳,所述拉绳绕过设于所述导向滑架上端的滑轮连接至收卷轮,所述收卷轮由电机带动。
所述导向滑架上端设有限制所述料斗行程的限位开关。
所述冷却水路包括连接至水源的水管,所述水管在所述冷却滚筒内由其进口端延伸至出口端,在所述水管上间隔均匀分布多个喷头。
所述冷却滚筒的入口处设有鼓风机。
所述该冷却处理装置还设有冷却水循环设备。
所述冷却水循环设备包括废水回收箱,在所述废水回收箱依次连接有过滤器、冷却器及水泵,所述水泵连接至冷却水路中的水管。
在所述冷却滚筒的后方设有铸件烘干设备。
在所述铸件烘干设备包括烘干箱,所述烘干箱进口端连接至设于所述冷却滚筒出口端的导料槽,箱体内设有输送铸件的输送带,在所述烘干箱的侧壁上分布多个烘干器。
本发明铸件热处理冷却装置与现有技术相比,具有以下优点:该铸件热处理冷却装置,通过在滚筒空间内控制水阀的开合及水流量的大小,进行铸件退火、正火或是淬火的过程,实现对小型铸件的批量冷却处理,使用方便,冷却均匀,冷却效果好,配合烘干设备,烘干时间短,效率高,可大大提高铸件的结构性能,可大规模推广应用。
附图说明
下面对本说明书的附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明冷却机构结构示意图;
图3为喷头结构示意图。
图中标记为:1、平台板,2、料斗,3、导向滑架,4、拉绳,5、滑轮,6、电机,7、收卷轮,8、进料口,9、水管,10、喷头。11、冷却滚筒,12、废水回收箱,13、支腿,14、电控箱,15、行走轮Ⅰ,16、鼓风机,17、导料槽,18、烘干箱,19、烘干器,20、输送带,21、卸料斗,22、行走轮Ⅱ,23、滚轮。
具体实施方式
下面对照附图,通过对实施例的描述,对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本发明铸件热处理冷却装置,如图1所示,包括平台板1,在平台板1上设有冷却滚筒11,在冷却滚筒11的前端设有存放铸件的料斗2,料斗2由牵引装置控制以将料斗2内的铸件倒入冷却滚筒11内,冷却水路向冷却滚筒11内喷注冷却水对铸件进行冷却,可通过控制水阀控制冷却水流通断及水流量大小。
在对铸件的热处理过程中,退火是将工件加热到适当温度,保温然后进行缓慢冷却,目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态,获得良好的工艺性能和使用性能,或者为进一步淬火作组织准备。正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。淬火是将工件加热保温后,在水介质中快速冷却。淬火后钢件变硬,但同时变脆,为了及时消除脆性,一般需要及时回火。
采用本发明提供的铸件热处理冷却装置,水阀关闭,铸件在滚筒内可进行自然冷却,冷却缓慢均匀;开启水阀,可通过水介质实现对铸件均匀快速的冷却处理。可根据工件的材质尺寸大小等设定热处理的工艺步骤及处理时间,以完成对工件很好的热处理过程。可配合滚筒的转动搅拌及风冷设备控制冷却速度。
本发明中,滚动配合冷却水进行冷却,实现快速冷却,电控箱14设在平台板1上,按动启动按钮,冷却滚筒11由电机带动实现正转和反转,由于在冷却滚筒11内设有有序分布的螺旋推送叶片,可以实现当正转时铸件在滚筒内转动搅拌与冷却水充分接触,以实现均匀冷却降温,在冷却滚筒11内可设置温度传感器,当检测到筒内温度降到设定值时,可改变电机带动冷却滚筒11的转动方向,滚筒反转在推送叶片的作用下降铸件由冷却滚筒11的出口端倒出。本发明中在冷却滚筒11的后方还设有铸件烘干设备,铸件由设在冷却滚筒11出口端的导料槽17滑向烘干设备内,进行烘干处理,可以简单快速的完成对铸件的冷却烘干处理,效率高,提高铸件的质量。
本发明中,如图2中所示,料斗2由倾斜布置的导向滑架3支撑,在导向滑架3的两侧设有滑轨,料斗2两侧设有置于所述滑轨内的滚轮23,牵引装置牵引料斗2沿导向滑架3移动,在下端装料至上端向冷却滚筒11内卸料,滚轮23的辅助作用变滑动摩擦为滚动摩擦,可大大减小牵引力,方便操作。料斗2为上大下小的漏斗状结构,在料斗2下端设有可控制开闭的卸料门,在电控箱14上设有控制控制按钮,通过电控操作控制卸料门的开闭。在导向滑架3上端设有限制料斗2行程的限位开关。料斗2受牵引力沿导向滑架3向上移动,至上端时触碰到设在导向滑架3上端的限位开关,即停止运动,此时料斗2下端与设在冷却滚筒11前端漏斗状的进料口8对齐,打开卸料门,铸件即可倾倒入冷却滚筒11内,进行搅拌冷却。
本发明中,牵引装置包括一端连接在料斗2上的拉绳4,为保证稳定的牵拉效果,可并排设置多根拉绳4。拉绳4可连接在贴近导向滑架3上的背面,绕过设于导向滑架3上端的滑轮5连接至收卷轮7,收卷轮7由电机6带动。电机6的控制开关设在电控箱14上,电机6正转拉绳4在收卷轮7上缠绕,绕过滑轮5牵引料斗2向上移动,至触碰到限位开关处停止,启动卸料按钮,漏斗底部的卸料门打开,铸件进入冷却滚筒11内,后关闭卸料门,电机6反转将料斗2向下滑至底端。
在铸件倒入冷却滚筒11内,可在合适的时间打开泵水系统,冷却水路启动,并可通过水阀控制水流量。冷却水路包括连接至水源的水管9,水管9在冷却滚筒11内由其进口端延伸至出口端,在水管9上间隔均匀分布多个喷头10,接通水源,冷却水经高压水泵由喷头10喷出。沿筒体长度方向分布多个喷头,可保证均匀的喷射冷却水。喷水一段时间后,冷却滚筒11内有一定的冷却水即可启动搅拌电机,带动冷却滚筒11正转,进行搅拌冷却。在本发明冷却装置中还设有风冷设备。在冷却的过程中喷头持续喷水,由设在冷却滚筒11内的温度传感器检测温度高于设定值时,可开启设在冷却滚筒11入口处的鼓风机16,将筒体内的热蒸汽吹出,辅助实现快速的冷却降温。
本发明冷却装置还设有冷却水循环设备。冷却水循环设备包括废水回收箱12,在废水回收箱12内依次连接有过滤器、冷却器及水泵,水泵连接至冷却水路中的水管9。当冷却温度达到设定的值后,即可停止正转搅拌,开启设在冷却滚筒11上的排水阀,将废水排放至废水回收箱12内,废水经过滤冷却可再次循环利用,实现资源再利用,节约用水。
冷却完成后,启动控制冷却滚筒11反转的按钮,冷却滚筒11反转,将铸件推出至设在冷却滚筒11后方的铸件烘干设备。该铸件烘干设备包括烘干箱18,烘干箱18进口端连接至设于冷却滚筒11出口端的导料槽17,箱体内设有输送铸件的输送带2,在烘干箱18的侧壁上分布多个烘干器19。先启动烘干器19按钮,将烘干箱18预热,开启输送带2传动机构,输送带2向前运动,铸件输送带2先前移动至前方有卸料斗21落入铸件收集装置内,完成此次铸件的冷却处理过程。
本发明中,在平台板1的两侧设有行走轮Ⅰ15,烘干箱18的下方设有行走轮Ⅱ22,便于该铸件热处理冷却装置的移动放置,使用方便。在平台板1下方四个拐角处设有起支撑作用的支腿13,该支腿13为可伸缩结构,在位置固定后壳放下支腿13,保证搅拌过程中装置的稳定,需移动位置时,将支腿收起即可有拖车拖着移动。该烘干装置可单独移动,使用时将其固定钩挂在冷却滚筒11后方,对冷却后的铸件进行烘干处理,可分离移动便于存放,也可应用在其他的烘干场所,实用性更广。
本发明铸件热处理冷却装置,通过在滚筒空间内控制水阀的开合及水流量的大小,进行铸件退火、正火或是淬火的过程。可根据工件的性质定冷却处理工艺,控制冷却速度,实现对小型铸件的批量热处理冷却,使用方便,冷却效果好,可大大提高铸件产品的结构性能,提高产品的质量,冷却烘干一条线完成,节约时间,效率高,可大规模推广应用。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述,但是本发明并不受限于上述方式,只要采用本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进或直接应用于其它场合的,均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种铸件热处理冷却装置,其特征在于:包括平台板(1),设于平台板(1)上的冷却滚筒(11),所述冷却滚筒(11)的前端设有存放铸件的料斗(2),所述料斗(2)由牵引装置控制将料斗(2)内的铸件倒入所述冷却滚筒(11)内,该冷却处理装置还设有通入所述冷却滚筒(11)内的冷却水路,所述冷却水路中设有控制水流通断及水流量大小的控制水阀。
2.按照权利要求1所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:所述料斗(2)由倾斜布置的导向滑架(3)支撑,所述导向滑架(3)两侧设有滑轨,所述料斗两侧设有置于所述滑轨内的滚轮(23),所述冷却滚筒(11)设有漏斗状的进料口(8),所述料斗(2)下端设有可控制开闭的卸料门。
3.按照权利要求2所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:所述牵引装置包括一端连接在所述料斗(2)上的拉绳(4),所述拉绳(4)绕过设于所述导向滑架(3)上端的滑轮(5)连接至收卷轮(7),所述收卷轮(7)由电机(6)带动。
4.按照权利要求3所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:所述导向滑架(3)上端设有限制所述料斗(2)行程的限位开关。
5.按照权利要求1至4任一项所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:所述冷却水路包括连接至水源的水管(9),所述水管(9)在所述冷却滚筒(11)内由其进口端延伸至出口端,在所述水管(9)上间隔均匀分布多个喷头(10)。
6.按照权利要求5所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:所述冷却滚筒(11)的入口处设有鼓风机(16)。
7.按照权利要求1至6任一项所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:所述该冷却处理装置还设有冷却水循环设备。
8.按照权利要求7所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:所述冷却水循环设备包括废水回收箱(12),在所述废水回收箱依次连接有过滤器、冷却器及水泵,所述水泵连接至冷却水路中的水管(9)。
9.按照权利要求1至8任一项所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:在所述冷却滚筒(11)的后方设有铸件烘干设备。
10.按照权利要求9所述的铸件热处理冷却装置,其特征在于:在所述铸件烘干设备包括烘干箱(18),所述烘干箱(18)进口端连接至设于所述冷却滚筒(11)出口端的导料槽(17),箱体内设有输送铸件的输送带(2),在所述烘干箱(18)的侧壁上分布多个烘干器(19)。
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