CN110055387A - 淬火介质流动均匀的淬火装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种淬火介质流动均匀的淬火装置，包括：用于容纳淬火介质的淬火槽体，浸入至淬火介质内的导流筒和若干个用于推动淬火介质循环流动的推动装置；导流筒设置于淬火槽体内；推动装置包括：用于引导淬火介质流动的引流管、用于驱动淬火介质在引流管内流动的螺旋桨和用于驱动螺旋桨转动的电机；导流筒定义有中心轴线；引流管包括：入口管段和出口管段；入口管段形成有供淬火介质进入至引流管的入口；出口管段形成有供淬火介质从引流管排出的出口；出口设置于导流筒内；淬火介质流动均匀的淬火装置，还包括：用于对引流管引导的淬火介质进行分流的分流装置。本发明的有益之处在于，流场均匀，淬火效果好。

Description

淬火介质流动均匀的淬火装置
技术领域
本发明涉及热处理领域的淬火设备，尤其是一种改善金属材料淬火性能的装置。
背景技术
淬火是决定材料热处理后性能的关键步骤之一，淬火槽流速大小及分布均匀性决定了零件淬火后的组织、性能和变形等。目前大量与井式加热炉（渗碳炉）配套的淬火槽存在有效淬火区域小且射流严重等问题。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种淬火介质流动均匀的淬火装置，能够实现淬火介质流动均匀。
为了实现上述目标，本发明采用如下方案：
一种淬火介质流动均匀的淬火装置，包括：用于容纳淬火介质的淬火槽体，浸入至淬火介质内的导流筒和若干个用于推动淬火介质循环流动的推动装置；导流筒设置于淬火槽体内。
推动装置包括：用于引导淬火介质流动的引流管、用于驱动淬火介质在引流管内流动的螺旋桨和用于驱动螺旋桨转动的电机；导流筒定义有中心轴线；引流管包括：入口管段和出口管段；入口管段形成有供淬火介质进入至引流管的入口；出口管段形成有供淬火介质从引流管排出的出口；出口设置于导流筒内；出口管段的延伸方向与中心轴线倾斜相交。
淬火介质流动均匀的淬火装置，还包括：用于对引流管引导的淬火介质进行分流的分流装置；分流装置包括：伸入至出口管段以对出口排出的淬火介质进行分流的管路分流片、用于对管路分流片分流的淬火介质沿中心轴线的径向进行分流的第一筒型分流片和第二筒型分流片、和用于对进入第一筒型分流片和第二筒型分流片之间的淬火介质进行周向分流的若干个周向分流片；第一筒型分流片套设在第二筒型分流片的外周；周向分流片连接第一筒型分流片和第二筒型分流片。
进一步地，第一筒型分流片和第二筒型分流片分别连接有不同的管路分流片。
进一步地，出口对应两个相互倾斜的周向分流片；周向分流片倾斜于中心轴线。
进一步地，出口设有两个成倒八字型排布的周向分流片。
进一步地，管路分流片沿出口管段的延伸方向延伸；第一筒型分流片和第二筒型分流片均连接至出口管段并设置于出口的上方。
进一步地，若干个推动装置沿中心轴线的周向均匀分布。
进一步地，出口管段的延伸方向与中心轴线的夹角大于等于30度且小于等于45度；出口对齐导流筒的半径的中点。
进一步地，引流管还包括：连接管段；连接管段连接入口管段和出口管段；入口管段沿平行于中心轴线的方向延伸。
进一步地，第一筒型分流片和第二筒型分流片的高度大于等于300mm；周向分流片的高度等于第一筒型分流片的高度；管路分流片的长度与出口管段的长度之比大于等于0.2且小于等于0.4。
进一步地，周向分流片的长度大于出口管段的管径；出口管段的高度大于1.5倍的出口管段的管径。
本发明的有益之处在于，流场均匀，淬火效果好。
附图说明
图1是本发明的淬火装置的俯视图；
图2是图1中淬火装置沿A-A线的剖视图；
图3是图1中淬火装置的分流装置的示意图；
图4是图3中分流装置的沿B-B线的剖视图。
淬火装置100，淬火槽体10，导流筒20，中心轴线201，推动装置30，引流管31，入口管段311，出口管段312，连接管段313，螺旋桨32，分流装置40，管路分流片41，第一筒型分流片421，第二筒型分流片422，周向分流片43。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体介绍。
如图1至图4所示，一种淬火介质流动均匀的淬火装置100，包括：淬火槽体10、导流筒20、推动装置30和分流装置40。
淬火槽体10用于容纳淬火介质。导流筒20浸入至淬火介质内。具体而言，导流筒20设置于淬火槽体10内。导流筒20的上端浸没在淬火介质中。淬火槽体10和导流筒20均为圆柱形。推动装置30用于推动淬火介质循环流动。淬火装置100设有若干个推动装置30。导流筒20定义有中心轴线201。若干个推动装置30沿中心轴线201的周向均匀分布。具体而言，推动装置30的数目为6。分流装置40用于对引流管31引导的淬火介质进行分流。可以通过推动装置30调节淬火区内淬火介质的流速。
推动装置30包括：引流管31、螺旋桨32和电机。引流管31用于引导淬火介质流动。
螺旋桨32用于驱动淬火介质在引流管31内流动。电机驱动螺旋桨32转动。具体而言，电机位变频电机。螺旋桨32为三叶螺旋桨。
引流管31包括：入口管段311、出口管段312和连接管段313。入口管段311形成有供淬火介质进入至引流管31的入口。具体而言，入口管段311的一端成渐缩状或喇叭状。引流管31的入口成渐缩状或喇叭状有利于引导淬火介质进入引流管31。
螺旋桨32设置于入口。入口管段311沿竖直方向延伸。入口管段311沿平行于中心轴线201的方向延伸。连接管段313连接入口管段311和出口管段312。连接管段313沿水平方向延伸。出口管段312沿与水平面成一定角度倾斜向上延伸。出口管段312的延伸方向与中心轴线201倾斜相交。出口管段312形成有供淬火介质从引流管31排出的出口。出口设置于导流筒20内。
分流装置40包括：管路分流片41、第一筒型分流片421、第二筒型分流片422和周向分流片43。管路分流片41伸入至出口管段312以对出口排出的淬火介质进行分流。可以设置若干个管路分流片41对出口排出的淬火介质进行分流。作为一种具体的实施方式，每个出口管段312的出口伸入有两个管路分流片41。
第一筒型分流片421和第二筒型分流片422用于对管路分流片41分流的淬火介质沿中心轴线201的径向进行分流。作为一种可选的实施方式，也可以设置多个筒型分流片进行分流。
第一筒型分流片421和第二筒型分流片422均为圆柱形，其下端固定再出口上。第一筒型分流片421和第二筒型分流片422可以根据有效淬火区域的面积确定。
周向分流片43用于对进入第一筒型分流片421和第二筒型分流片422之间的淬火介质进行周向分流。可以设置若干个周向分流片43。具体而言，出口对应两个相互倾斜的周向分流片43。周向分流片43倾斜于中心轴线201。出口设有两个成倒八字型排布的周向分流片43。
第一筒型分流片421套设在第二筒型分流片422的外周。周向分流片43连接第一筒型分流片421和第二筒型分流片422。
第一筒型分流片421和第二筒型分流片422分别连接有不同的管路分流片41。管路分流片41将淬火介质引导至筒型分流片分隔的不同区域内。周向分流片43再次对进入筒型分流片之间的淬火介质进行分流，使淬火介质在周向上扩散。淬火介质扩散均匀，通过分流装置40对淬火介质进行分流避免了出口处不可预测的水压分布对出口处介质分配造成影响，使得淬火介质流动均匀。
出口管段312可以是圆管也可以是方管或其他形状的管路。当出口管段312位原管时，出口的形状为椭圆形。
管路分流片41沿出口管段312的延伸方向延伸。第一筒型分流片421和第二筒型分流片422均连接至出口管段312并设置于出口的上方。第一筒型分流片421和第二筒型分流片422固定至出口管段312。
管路分流片41的宽度为出口管段312与筒型分流片相交处的弦长。管路分流片41的长度与出口管段312的长度之比大于等于0.2且小于等于0.4。作为一种具体的实施方式，管路分流片41的长度与出口管段312的长度之比1/3。
出口管段312的延伸方向与中心轴线201的夹角大于等于30度且小于等于45度。出口对齐导流筒20的半径的中点。
第一筒型分流片421和第二筒型分流片422的高度可以根据引流管31内介质的流速进行设置。作为一种具体的实施方式，第一筒型分流片421和第二筒型分流片422的高度大于等于300mm。
周向分流片43的高度等于第一筒型分流片421的高度。周向分流片43的长度大于出口管段312的管径。出口管段312的高度大于1.5倍的出口管段312的管径。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，包括：用于容纳淬火介质的淬火槽体，浸入至淬火介质内的导流筒和若干个用于推动淬火介质循环流动的推动装置；所述导流筒设置于所述淬火槽体内；
所述推动装置包括：用于引导淬火介质流动的引流管、用于驱动淬火介质在所述引流管内流动的螺旋桨和用于驱动所述螺旋桨转动的电机；所述导流筒定义有中心轴线；所述引流管包括：入口管段和出口管段；所述入口管段形成有供淬火介质进入至所述引流管的入口；所述出口管段形成有供淬火介质从所述引流管排出的出口；所述出口设置于所述导流筒内；所述出口管段的延伸方向与所述中心轴线倾斜相交；
所述淬火介质流动均匀的淬火装置，还包括：用于对所述引流管引导的淬火介质进行分流的分流装置；所述分流装置包括：伸入至所述出口管段以对所述出口排出的淬火介质进行分流的管路分流片、用于对所述管路分流片分流的淬火介质沿所述中心轴线的径向进行分流的第一筒型分流片和第二筒型分流片、和用于对进入所述第一筒型分流片和所述第二筒型分流片之间的淬火介质进行周向分流的若干个周向分流片；所述第一筒型分流片套设在所述第二筒型分流片的外周；所述周向分流片连接所述第一筒型分流片和所述第二筒型分流片。
2.根据权利要求1所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述第一筒型分流片和所述第二筒型分流片分别连接有不同的所述管路分流片。
3.根据权利要求1所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述出口对应两个相互倾斜的所述周向分流片；所述周向分流片倾斜于所述中心轴线。
4.根据权利要求1所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述出口设有两个成倒八字型排布的所述周向分流片。
5.根据权利要求1所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述管路分流片沿所述出口管段的延伸方向延伸；所述第一筒型分流片和所述第二筒型分流片均连接至所述出口管段并设置于所述出口的上方。
6.根据权利要求1所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
若干个所述推动装置沿所述中心轴线的周向均匀分布。
7.根据权利要求6所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述出口管段的延伸方向与所述中心轴线的夹角大于等于30度且小于等于45度；所述出口对齐所述导流筒的半径的中点。
8.根据权利要求6所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述引流管还包括：连接管段；所述连接管段连接所述入口管段和所述出口管段；所述入口管段沿平行于所述中心轴线的方向延伸。
9.根据权利要求1所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述第一筒型分流片和所述第二筒型分流片的高度大于等于300mm；所述周向分流片的高度等于所述第一筒型分流片的高度；所述管路分流片的长度与所述出口管段的长度之比大于等于0.2且小于等于0.4。
10.根据权利要求9所述的淬火介质流动均匀的淬火装置，其特征在于，
所述周向分流片的长度大于所述出口管段的管径；所述出口管段的高度大于1.5倍的所述出口管段的管径。
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