CN112813247B - 一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及金属塑性成形工艺与装备技术领域，提供了一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，包括机架、保温壳体、储球单元；储球单元安装在保温壳体内，包括储球筒、入风筒、出风筒、入球轨道、出球机构、锥形散热筒、弧形底板；锥形散热筒安装在储球筒底部中央，热量通过入风筒进入锥形散热筒，均匀释放在储球筒中；钢球通过入球轨道进入储球筒，均匀分布在锥形散热筒周围，完成回火过程后经出球机构排出装置。本发明结构简单易制造，钢球进出便捷，通过锥形散热筒均匀释放热量、增大钢球整体受热面积，回火效果好，同时充分利用钢球空冷产生的热量，节能环保，应用前景广阔。

Description

一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置
技术领域
本发明涉及金属塑性成形工艺与装备技术领域，特别涉及一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置。
背景技术
球磨钢球是球磨机中最常使用的研磨体，也是磨粉行业各种易磨损件中消耗量最大的一种，在建材、冶金、选矿和化工等行业得到了广泛的应用。获得低成本高性能的钢球具有重要意义。
相比于传统的铸造、锻造工艺，斜轧工艺生产球磨钢球具有生产效率高、材料利用率高、生产成本低、环境污染小等优点。生产高性能的斜轧球磨钢球需要经历一系列热处理工艺，其中回火工艺可以提升钢球的韧性和耐磨度。现有的生产线多采用井式回火炉进行回火处理，存在钢球进出过程费时费力，钢球整体堆积导致受热不均匀等一些不足。
发明内容
本发明的目的就是解决现有技术的不足，提供了一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，钢球出入便捷，实现在线连续生产，通过锥形散热筒增大钢球整体受热面积，提升回火效果；使用钢球空冷工艺释放的热量作为回火热源，实现绿色节能生产。
本发明采用如下技术方案：
一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，所述装置包括保温壳体、储球单元；
所述储球单元设置在所述保温壳体内，所述储球单元包括储球筒、锥形散热筒、弧形引导板、入球轨道、出球机构、入风筒和出风筒；
所述锥形散热筒设置在所述储球筒底部中央处，呈中部高四周低形态；所述锥形散热筒底部周围设置所述弧形引导板，用于将钢球引导入所述出球机构；
所述入球轨道和出风筒安装在所述储球单元顶部，所述出球机构和入风筒安装在所述储球单元底部；
斜轧球磨钢球空冷产生的热量经所述入风筒进入所述锥形散热筒，对钢球回火后经所述出风口散出。
进一步的，所述锥形散热筒上开有若干排用于均匀释放进入储球筒热量的散热孔，同时增加钢球整体受热面积，所述散热孔孔径小于钢球直径。
进一步的，所述散热孔为纵向布置或横向布置。
进一步的，所述保温壳体的炉膛内设置有高温合金丝，为所述装置提供辅助控温热源。
进一步的，所述入风筒、出风筒和锥形散热筒三者的几何中心同轴布置。
进一步的，所述锥形散热筒的锥形为多边锥、圆锥或椭圆锥。
进一步的，所述入球轨道与水平面呈一角度，通过支撑架倾斜安装在所述储球单元顶部，所述入球轨道入口处设置有防止钢球滑出轨道的第一挡板。
进一步的，所述出球机构包括出球筒和旋转挡板，出球筒出口处设置所述旋转挡板，所述旋转挡板通过销轴安装在出球筒出口端面上，所述旋转挡板与出球筒之间设置有插销；
钢球回火时所述插销插在插孔内，出球口关闭；回火结束时拔出所述插销，转动所述旋转挡板，出球口打开，钢球排出。
进一步的，所述装置还包括机架，所述保温壳体和储球单元均由所述机架支撑。
进一步的，所述保温壳体和储球筒合二为一，保温壳体同时作为储球筒。
进一步的，所述保温壳体包括外壳和炉衬，外壳为由钢板和型钢支撑的圆柱形结构，炉衬采用耐火保温砖，炉衬和外壳之间填充保温材料。
本发明的有益效果为：从上一工序排出的钢球，通过顶部的入球轨道进入储球筒中，均匀分布在锥形散热筒周围；钢球空冷产生的热量不断的通过底部入风筒进入储球筒，通过顶部出风筒排出装置，为钢球回火持续提供热量，实现绿色节能生产；回火完成时，拔出底部出球口的插销，转动旋转挡板，钢球依靠重力自动排出装置，节省人力，实现在线连续生产；本发明钢球受热均匀，回火效果好。
附图说明
图1所示为本发明实施例一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置的整体结构示意图。
图2所示为实施例中储球单元的结构示意图。
图3所示为实施例中锥形散热筒的结构示意图。
图4所示为实施例中出球机构的结构示意图。
图5所示为实施例中入球轨道的结构示意图。
图6所示为实施例中弧形引导板板的结构示意图。
图中：1.出风筒；2.入球轨道；3.保温壳体；4.弧形引导板；5.出球机构；6.机架；7.入风筒；8.锥形散热筒；9.散热孔；10.储球筒；11.销轴；12.插销；13.旋转挡板；14.出球筒；15.钢球挡板；16.支撑架。
具体实施方式
下文将结合具体附图详细描述本发明具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。
如图1所示，本发明实施例一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，用于高质量、高效率的完成斜轧球磨钢球的回火工艺，装置包括保温壳体3、机架6、安装在保温壳体3内且放置在机架6上的储球单元。所述入球轨道2和出风筒1安装在储球单元顶部，所述出球机构5和入风筒7安装在所述储球单元底部。
优选的，所述保温壳体3呈圆柱形，其外壳由型钢和钢板制成，炉衬为耐火砖，炉衬和外壳之间根据工艺需求填充合适的保温材料。
作为一个优选实施例，炉膛内安装高电阻合金丝用于辅助控制回火温度。
如图2、3、6所示，所述储球单元包括储球筒10、锥形散热筒8、弧形引导板4、入球轨道2、出球机构5、入风筒7和出风筒1；
所述锥形散热筒8设置在所述储球筒10底部中央处，呈中部高四周低形态；在一个具体实施例中，所述锥形散热筒8通过法兰安装在所述储球筒10的底部；锥形散热筒8设置的作用是均匀释放从入风筒7进入装置的热量，同时增大钢球的整体受热面积。
优选的，所述锥形散热筒8上开有散热孔9；散热孔9的孔径尺寸要小于钢球直径。散热孔9可采用多种形式，例如，所述散热孔9设计为长圆孔形，沿圆周方向阵列，所述长圆孔宽度小于钢球直径阻止钢球掉出。
在一个具体实施例中，所述锥形散热筒8的底面直径为储球筒10底面直径的1/2，高度为储球筒10高度的1/2，所述锥形散热筒8的底面直径和高度过大导致装置容纳钢球量减少，过小导致钢球整体受热面积小，影响回火效果；锥形散热筒8的顶部设计为半球形。
所述锥形散热筒8底部周围设置所述弧形引导板4，用于将钢球引导入所述出球机构5；所述入球轨道2和出风筒1安装在所述储球单元顶部，所述出球机构5和入风筒7安装在所述储球单元底部；斜轧球磨钢球空冷产生的热量经所述入风筒7进入所述锥形散热筒8，对钢球回火后经所述出风口散出。
优选的，所述锥形散热筒8、入风筒7和出风筒1三者几何中心同轴布置。
如图4所示，所述出球机构5包括销轴11、插销12和旋转挡板13，所述销轴11用于连接旋转挡板13和出球筒14，所述插销12用于控制旋转挡板13进而控制出球口的开关。
如图5所示，所述入球轨道2通过支撑架16安装在所述储球筒10顶部，与水平面倾斜成一角度，保证钢球顺利滑入装置内，所述入球轨道2侧面装有钢球挡板15，防止钢球滑出掉落。
本发明实施例的工作原理如下：
斜轧球磨钢球经过入球轨道2进入储球筒10中，分布在锥形散热筒8周围，钢球空冷工艺产生的热量经装置底部的入风筒7进入锥形散热筒8，通过锥形散热筒8均匀释放在储球筒10中，完成回火工艺后，拔出出球机构5的插销12，转动旋转挡板13打开出球口，钢球依靠重力在弧形引导板4的引导下进入出球机构5，排出装置，完成回火工艺。
本发明结构简单易制造，钢球进出便捷，整体受热面积大，回火效果好，同时充分利用钢球空冷产生的热量，节能环保，应用前景广阔。
本文虽然已经给出了本发明的几个实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。

Claims (8)

1.一种可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述装置包括保温壳体、储球单元；
所述储球单元设置在所述保温壳体内，所述储球单元包括储球筒、锥形散热筒、弧形引导板、入球轨道、出球机构、入风筒和出风筒；
所述锥形散热筒设置在所述储球筒底部中央处，呈中部高四周低形态；所述锥形散热筒底部周围设置所述弧形引导板，用于将钢球引导入所述出球机构；所述锥形散热筒上开有若干排用于均匀释放进入储球筒热量的散热孔，所述散热孔孔径小于钢球直径；
所述入球轨道和出风筒安装在所述储球单元顶部，所述出球机构和入风筒安装在所述储球单元底部；
斜轧球磨钢球空冷产生的热量经所述入风筒进入所述锥形散热筒，对钢球回火后经所述出风筒散出。
2.如权利要求1所述的可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述保温壳体的炉膛内设置有高温合金丝，为所述装置提供辅助控温热源。
3.如权利要求1所述的可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述入风筒、出风筒和锥形散热筒三者的几何中心同轴布置。
4.如权利要求1所述的可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述锥形散热筒的锥形为多边锥、圆锥或椭圆锥。
5.如权利要求1所述的可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述入球轨道与水平面呈一角度，通过支撑架倾斜安装在所述储球单元顶部，所述入球轨道入口处设置有防止钢球滑出轨道的第一挡板。
6.如权利要求1所述的可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述出球机构包括出球筒和旋转挡板，出球筒出口处设置所述旋转挡板，所述旋转挡板通过销轴安装在出球筒出口端面上，所述旋转挡板与出球筒之间设置有插销；
钢球回火时所述插销插在插孔内，出球口关闭；回火结束时拔出所述插销，转动所述旋转挡板，出球口打开，钢球排出。
7.如权利要求1所述的可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述保温壳体和储球筒合二为一，保温壳体同时作为储球筒。
8.如权利要求1-7任一项所述的可利用余热的斜轧球磨钢球回火装置，其特征在于，所述保温壳体包括外壳和炉衬，外壳为由钢板和型钢支撑的圆柱形结构，炉衬采用耐火保温砖，炉衬和外壳之间填充保温材料。
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