CN107400762A - 连续式板材退火机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于热处理设备领域，具体公开了一种连续式板材退火机构，包括退火炉蒸气动力装置和摆动蓄力装置，蒸气动力装置位于退火炉内，蒸气动力装置包括蒸气盒、第一转轴、主动齿轮，蒸气盒内具有低压腔、高压腔和主动气道，高压腔位于低压腔下方，主动气道内壁中设有容纳腔室，主动齿轮固定连接在第一转轴上，主动齿轮的齿与传送带上的齿槽啮合；摆动蓄力装置包括第二转轴、配重块、转动杆、活塞块、推杆和用于遮挡气道的弧形挡片，第二转轴转动连接在主动气道的内壁，转动杆的弯折处固定在第二转轴上，高压腔内壁设有先导气道，先导气道具有水平段，活塞块滑动连接在先导气道的水平段。本装置解决了现有技术存在的消耗能源过大的问题。

Description

连续式板材退火机构

技术领域

本发明属于热处理设备领域。

背景技术

退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷，同时退火也能消除弹性件的弹性。准确的说，退火是一种对材料的热处理工艺，包括金属材料、非金属材料。而且新材料的退火目的也与传统金属退火存在异同。

现有连续式的退火机构通常为电机带动，具体为电机带动传动带进入退火炉中，传送带上的零部件在退火炉中运动时，退火炉对零部件进行加热退火。但是使用电机驱动传送带消耗能源过大，因此现有技术存在消耗能源过大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续式板材退火机构，以解决现有技术存在的消耗能源过大的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种连续式板材退火机构，包括传送装置，传送装置包括传送带，还包括退火炉、蒸气动力装置和摆动蓄力装置，蒸气动力装置位于退火炉内，传送带为槽带，蒸气动力装置包括蒸气盒、第一转轴、主动齿轮，蒸气盒内具有低压腔、用于装水的高压腔和连通低压腔与高压腔的主动气道，高压腔位于低压腔下方，主动气道内壁中设有容纳腔室，第一转轴的中部转动连接在容纳腔室的内壁上，主动齿轮固定连接在第一转轴上，主动齿轮位于蒸气盒外，第一转轴位于容纳腔室中的部分设有若干气动叶片，部分气动叶片将主动气道遮挡，主动齿轮的齿与传送带上的齿槽啮合；摆动蓄力装置位于容纳腔室下方，摆动蓄力装置包括第二转轴、配重块、呈弯折状的转动杆、活塞块、推杆和用于遮挡气道的弧形挡片，第二转轴转动连接在主动气道的内壁，转动杆的弯折处固定在第二转轴上，配重块固定在转动杆的一端，弧形挡板固定在转动杆的另一端，主动气道内壁设有与弧形挡板相匹配的弧形槽，弧形槽靠近主动气道侧设有抵挡凸缘，弧形挡板上具有与抵挡凸缘相匹配的贴紧部，高压腔内壁设有先导气道，先导气道具有水平段，活塞块滑动连接在先导气道的水平段，转杆上滑动连接有滑块，推杆一端固定在活塞块上，推杆的另一端铰接在滑块上。

本基础方案的原理在于：在高压腔中装入水，启动退火炉。利用抓斗将需要退火的若干零件放置到传送带上，启动退火炉进行加热。加热时，蒸气盒内高压腔中水变为水蒸气使高压腔内压力升高，水蒸气从高压腔经过主动气道流进低压腔。当水蒸气在主动气道中流动时，因为部分气动叶片将主动气道遮挡，水蒸气会推动气动叶片转动。气动叶片转动时带动转轴转动，转轴转动时使固定在转轴上的主动齿轮转动。主动齿轮转动时，因为主动齿轮上的齿与传送带上的齿槽啮合，因此主动齿轮带动传送带运动。使传送带运载待退火的零部件在退火炉中进行退火。

当缸退火炉刚启动时，水蒸气较少，不能推动有负载的传送带运动，并且会从气动叶片与主动气道之间的间隙慢慢泄露到低压腔，从而使高压腔的压力上升缓慢，进而使水蒸气利用率不高。在本装置中，当水蒸气较少时，高压腔中压力较小。因为转动杆呈弯折状，且弯折处通过第二转轴铰接在主动气道的内壁。即因为固定在转动杆一端的配重块的重量，弧形挡板的贴紧部能够贴紧抵挡凸缘。一方面弧形挡板将主动气道封闭，另一方面贴紧部与抵挡凸缘配合，使水蒸气不能从弧形挡板与弧形槽之间的间隙进入低压腔。因此只有等到高强腔内达到一定压力时，水蒸气进入先导通道才能推动活塞块移动，活塞块带动推杆移动，推杆作用于滑块，进而推动转动杆摆动，使弧形挡板进入弧形槽，从而使水蒸气能够通过主动气道进入低压腔，并形成气流推动气动叶片。因为此时水蒸气具有较高的压力，多数水蒸气作用于气动叶片，只有少部分从气动叶片与主动气道之间的间隙慢慢泄露到低压腔。因此摆动蓄力装置的设置能够减少水蒸气从气动叶片和主动气道之间的间隙的泄露量，从而提高了水蒸气的利用率。

本基础方案的有益效果在于：1.本装置利用水蒸气作为传送带的动力，节约了能源，从而解决了现有技术存在的消耗能源过大的问题。

2.本装置中摆动蓄力装置的设置提高了蒸气的利用率。

3.弹性件退火后易降低弹性，降低使用寿命。使用配重块作为抵消初期高压腔中产生的较小压力，相较与使用弹簧等弹性件，配重块能够长期使用，从而增加了本装置的寿命。

优化方案一：所述配重块连接在转动杆的侧面。在低压腔和高压腔的压力达到平衡时，连接在转动杆侧面的配重块，使转动杆发生摆动，进而使弧形挡板复位。

优化方案二：所述低压腔的横截面呈倒锥形。横截面呈倒锥形的低压腔使冷却后液化的水全部流回低压腔下方的高压腔。

优化方案三：所述气动叶片呈板状。板状的气动叶片相较于同等长度的弧状叶片，作用面积更大。

优化方案四：所述主动气道的横截面呈矩形。将气动叶片设计为板状时，横截面呈矩形的主动气道的内壁呈平面，更容易使气动叶片与主动气道内壁的间隙更小。

优化方案五：所述主动气道中设有用于减小气道通气量的挡块。横截面为矩形的气道与挡块配合限制水蒸气的流量，使蒸气动力装置工作的时间更长。

附图说明

图1为本发明实施例连续式板材退火机构的结构示意图；

图2为本实施例中蒸气盒的剖视图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为图2中B处的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：退火炉1、传送带2、主动齿轮3、蒸气盒4、低压腔5、主动气道6、先导气道7、高压腔8、气动叶片9、第一转轴10、容纳腔室11、挡块12、弧形挡板13、配重块14、转动杆15、推杆16、滑块17、抵挡凸缘18。

实施例：本方案中的连续式板材退火机构，如图1所示，包括退火炉1、传送装置、蒸气动力装置和摆动蓄力装置，蒸气动力装置位于退火炉1内，传送装置包括传送带2和传动轮，传送带2为槽带，传送带2套设在传动轮上。蒸气动力装置包括蒸气盒4、第一转轴10、主动齿轮3。如图2所示，蒸气盒为两半焊接而成，蒸气盒4螺纹固定退火炉1内，蒸气盒4内一体成型有低压腔5、用于装水的高压腔8和连通低压腔5与高压腔8的主动气道6，主动气道6的横截面呈矩形。低压腔5呈倒置的锥体状。如图3所示，高压腔8位于低压腔5下方，主动气道6内壁中一体成型有容纳腔室11。第一转轴10的中部转动连接在容纳腔室11的内壁上，转动连接处缠绕有耐热性能好的四氟盘根作为密封件。主动齿轮3焊接连接在第一转轴10上，主动齿轮3位于蒸气盒4外。第一转轴10位于容纳腔室11中的部分的周向一体成型有六片气动叶片9，气动叶片9呈板状，部分气动叶片9位于容纳腔室11内，另一部分位于容纳腔室11外将主动气道6遮挡。主动气道6内壁一体成型有减小主动气道6横截面的挡块12，挡块12位于气动叶片9下方，主动齿轮3的齿与传送带2上的齿槽啮合。

如图4所示，摆动蓄力装置位于容纳腔室11下方，摆动蓄力装置包括第二转轴、配重块14、呈弯折状的转动杆15、活塞块、推杆16和用于遮挡气道的弧形挡片，第二转轴的两端以销孔连接的方式转动连接在主动气道的内壁。转动杆15的弯折处焊接在第二转轴的中部，配重块14焊接在转动杆15一端的侧面，弧形挡板13一侧焊接在转动杆15的另一端。主动气道内壁一体成型有与弧形挡板13相匹配的弧形槽，弧形槽靠近主动气道6侧一体成型有抵挡凸缘18，抵挡凸缘18的表面粗糙度需达到Ra0.8。弧形挡板13上一体成型有与抵挡凸缘18相匹配的贴紧部，贴紧部呈凸缘状，贴紧部表面粗糙度需达到Ra0.8，以与抵挡凸缘18配合达到密封效果。高压腔8内壁一体成型有先导气道7，先导气道7具有水平段，活塞块与先导气道7的水平段间隙配合，活塞块周向与先导气道7的水平段之间的间隙约为0.5mm。转动杆15上以销孔连接的方式滑动连接有滑块17，推杆16一端焊接在活塞块上，推杆16的另一端焊接在滑块17上。

使用时，只需在高压腔8内装入水，启动加热炉，并将需要退火的零部件放置在传送带2上，一段时间后传动带便会在蒸气动力装置的驱动下运载零部件在退火炉1内运动，实现连续退火。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.连续式板材退火机构，包括传送装置，传送装置包括传送带，其特征在于，还包括退火炉、蒸气动力装置和摆动蓄力装置，蒸气动力装置位于退火炉内，传送带为槽带，蒸气动力装置包括蒸气盒、第一转轴、主动齿轮，蒸气盒内具有低压腔、用于装水的高压腔和连通低压腔与高压腔的主动气道，高压腔位于低压腔下方，主动气道内壁中设有容纳腔室，第一转轴的中部转动连接在容纳腔室的内壁上，主动齿轮固定连接在第一转轴上，主动齿轮位于蒸气盒外，第一转轴位于容纳腔室中的部分设有若干气动叶片，部分气动叶片将主动气道遮挡，主动齿轮的齿与传送带上的齿槽啮合；摆动蓄力装置位于容纳腔室下方，摆动蓄力装置包括第二转轴、配重块、呈弯折状的转动杆、活塞块、推杆和用于遮挡气道的弧形挡片，第二转轴转动连接在主动气道的内壁，转动杆的弯折处固定在第二转轴上，配重块固定在转动杆的一端，弧形挡板固定在转动杆的另一端，主动气道内壁设有与弧形挡板相匹配的弧形槽，弧形槽靠近主动气道侧设有抵挡凸缘，弧形挡板上具有与抵挡凸缘相匹配的贴紧部，高压腔内壁设有先导气道，先导气道具有水平段，活塞块滑动连接在先导气道的水平段，转杆上滑动连接有滑块，推杆一端固定在活塞块上，推杆的另一端铰接在滑块上。

2.根据权利要求1所述的连续式板材退火机构，其特征在于：所述配重块连接在转动杆的侧面。

3.根据权利要求1所述的连续式板材退火机构，其特征在于：所述低压腔的横截面呈倒锥形。

4.根据权利要求1所述的连续式板材退火机构，其特征在于：所述气动叶片呈板状。

5.根据权利要求4所述的连续式板材退火机构，其特征在于：所述主动气道的横截面呈矩形。

6.根据权利要求5所述的连续式板材退火机构，其特征在于：所述主动气道中设有用于减小气道通气量的挡块。