CN114540590B - 一种钢球淬火装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢球淬火装置，主要涉及钢球生产淬火领域。包括第一淬火筒，第一淬火筒的出口处设有落球管道，落球管道的出口处设有返温筒，落球管道的侧面设有落球支管，落球支管的出口处设有二次淬火筒，返温筒与二次淬火筒的入口处连通，二次淬火筒的出口处也设有落球管道，此处落球管道的端部设有降温平台，此处落球管道的侧面也连通有落球支管，落球支管的出口处设有回火部，降温平台与回火部的入口处连通，落球管道和落球支管之间设有控制两者出口开闭的控制部。本发明的有益效果在于：它能够提高淬火工序的多样性，适用于不同强度和型号钢球的使用，且对钢球的降温操作更加均匀，保证钢球各部位强度的一致性。

Description

一种钢球淬火装置

技术领域

本发明涉及钢球生产领域，具体是一种钢球淬火装置。

背景技术

用于对矿石进行研磨使用的钢球，其为了保证本体强度和使用寿命，需要在生产过程中进行多种加工操作，最常用的就是对钢球的淬火操作，但是现有的淬火装置比较单一，淬火后一般直接进入回火步骤，使得生产的钢球的强度和性能比较单一，无法满足对多种强度和型号钢球的淬火使用，且现有的钢球淬火后的温度为了达到回火的程度时，需要对钢球进行迅速降温操作，在降温过程中钢球各处的降温不均匀，导致钢球仅可能部分达到回火温度而其他位置温度仍然较高，这样的钢球在回火后整体的强度不一致，影响了钢球生产的质量，大大降低了其使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢球淬火装置，它能够提高淬火工序的多样性，适用于不同强度和型号钢球的使用，且对钢球的降温操作更加均匀，保证钢球各部位强度的一致性。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种钢球淬火装置，包括第一淬火筒，所述第一淬火筒的出口处设有落球管道，所述落球管道的出口处设有返温筒，所述落球管道的侧面设有落球支管，所述落球支管的出口处设有二次淬火筒，所述返温筒与二次淬火筒的入口处连通，所述二次淬火筒的出口处也设有落球管道，此处落球管道的端部设有降温平台，此处落球管道的侧面也连通有落球支管，所述落球支管的出口处设有回火部，所述降温平台与回火部的入口处连通，所述落球管道和落球支管之间设有控制两者出口开闭的控制部，所述降温平台上设有进球管，所述进球管的下方设有旋转盘，所述旋转盘上转动连接有多个拨球杆，所述旋转盘的底部设有落球口，所述落球口的下方设有出球盘，所述出球盘的下方设有储球架，所述储球架上设有输送架，所述输送架上设有多个储球口，钢球掉落在储球口内，所述输送架的下方设有多个挡棍，所述钢球的底部与挡棍的表面滚动接触。

进一步的，所述控制部包括第一转轴、第一挡板、第二挡板，所述第一转轴转动连接在落球管道和落球支管的交叉处，所述第一挡板和第二挡板均固定在第一转轴上，所述第一挡板和第二挡板分别与落球管道和落球支管的出口处配合使用。

进一步的，所述第一挡板的长度大于第二挡板，所述第一挡板转动在落球管道内，所述第二挡板转动在落球支管内，所述第二挡板将落球支管打开时第一挡板与落球管道倾斜配合。

进一步的，所述落球管道的侧面连通有弧形边，所述第一挡板转动连接在弧形边的范围内，所述弧形边上设有第一圆弧和第二圆弧，所述第一挡板的长度大于第一转轴到第一圆弧端部的距离，小于第一转轴到第二圆弧端部的距离，所述第二挡板将落球支管打开时第一挡板与第一圆弧的一端相接触。

进一步的，所述旋转盘上转动连接有第二转轴，所述拨球杆成辐射状固定在第二转轴上，所述拨球杆上位于进球管下方的位置设有弧形开口。

进一步的，所述旋转盘的底部设有支架，所述支架上设有固定台，所述出球盘转动连接在固定台上，所述固定台上设有驱动出球盘往复摆动的动力部。

进一步的，所述动力部包括两个动力电机，两个所述动力电机的输出轴上均设有动力轮，两个动力轮的转动方向相反，所述出球盘的底部设有从动轮，两个动力轮上均设有动力块，所述从动轮上设有多个从动块，两个动力轮上的动力块间歇性的与从动轮上的动力块转动接触。

进一步的，所述储球架上对称的转动连接有链条，所述输送架包括多个链板，所述链板的两端分别固定在两个链条上，所述储球口成线性阵列分布在链板上。

进一步的，所述储球口贯穿链板，所述钢球的底部穿过储球口后与挡棍转动接触。

进一步的，所述储球口内对称的转动连接有托辊轴，所述钢球滚动连接在两个托辊轴的表面。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、本发明的淬火装置，在钢球进过第一淬火筒的一次淬火后进入二次淬火筒前，可选择通过落球管道进入返温筒内返温后再进入，也可通过落球支管直接进入，从而在二次淬火前使钢球根据强度和尺寸的差异选择不同的温度，从而大大提高对不同钢球淬火操作的适应性，同样在经过二次淬火筒的二次淬火后，可直接进入回火部进行回火操作，也可经过降温平台的降温操作后再进行回火，使得对钢球的淬火操作分离出多种不同的工艺流程，工艺流程的改变通过控制部来实现，使得对钢球的淬火操作的可选择性更多，能够淬火生产出不同强度的钢球，满足客户对不同产品的生产需求；

2、钢球进入降温平台后通过进球管掉落到下方的旋转盘上，降温平台内设置风冷等降温部件，掉落在旋转盘上的钢球在拨球杆的带动下沿着旋转盘转动，从而使得钢球的各个部位均匀的被降温部件进行降温操作，使得钢球整体的初步降温更加均匀，初步降温完毕后的钢球通过底部的落球口掉落到下方的出球盘内，从出球盘进入储球架上进行存储和进一步的降温操作，使得对钢球的降温更加均匀和彻底，能够快速达到回火的温度要求；

3、钢球掉落在储球架的输送架上，并且进入输送架的储球口内，随着输送架的缓慢移动，使得钢球在降温平台内进行长久的降温操作，并且根据输送架设置的移动速度控制钢球在降温平台内的降温时间，准确达到降温的温度，且钢球在移动过程中，与输送架下方的挡棍表面滚动接触，使得钢球定期被挡棍翻转，使得钢球的不同位置暴露在输送架的上方，从而使得各个部位的降温更加均匀，经过长时间的降温和翻转后，使得钢球不再返温，整体温度达到回火的要求，且钢球各部位的温度更加均匀，最终保证了钢球整体质量的一致性，提高了钢球生产的质量。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明的降温平台的内部结构示意图。

附图3是本发明的降温平台内部结构的右视图。

附图4是本发明的附图3中A-A方向的剖视图。

附图5是本发明的附图4中B-B方向的剖视图。

附图中所示标号：

1、第一淬火筒；2、落球管道；3、返温筒；4、落球支管；5、二次淬火筒；6、降温平台；7、回火部；8、进球管；9、旋转盘；10、拨球杆；11、落球口；12、出球盘；13、储球架；14、输送架；15、储球口；16、钢球；17、挡棍；18、第一转轴；19、第一挡板；20、第二挡板；21、弧形边；22、第一圆弧；23、第二圆弧；24、第二转轴；25、弧形开口；26、支架；27、固定台；28、动力电机；29、动力轮；30、从动轮；31、动力块；32、从动块；33、链条；34、链板；35、托辊轴。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

本发明所述是一种钢球淬火装置，主体结构包括第一淬火筒1，第一淬火筒1中通入循环水，第一淬火筒1内部一般设置螺旋结构，在其转动使使掉落到其中的钢球能够通过螺旋进行提升，从而淬火后从出口处掉落，所述第一淬火筒1的出口处设有落球管道2，落球管道2倾斜设置，使得掉落的钢球在重力的作用下向后运动，所述落球管道2的出口处设有返温筒3，钢球可沿着落球管道2进入返温筒3中，钢球在返温筒3中缓慢移动，使表面的温度降温后，内部的热量逐渐散发出来使得钢球表面重新升到较高的温度，所述落球管道2的侧面设有落球支管4，落球支管4与落球管道2连通，同样倾斜设置，使得钢球能够顺利滚动，所述落球支管4的出口处设有二次淬火筒5，使得钢球进行二次淬火前，可直接进入二次淬火筒5，或者进过返温筒3的返温操作后再进行二次淬火，从而实现对钢球整体温度的进一步控制，对强度和性能要求不同的钢球能够实现更好的淬火操作，第二淬火筒5中一般通入循环的淬火剂，实现对钢球更充分的淬火操作，内部同样设置螺旋提升结构，所述返温筒3与二次淬火筒5的入口处连通，返温筒3返温后的钢球同样进入二次淬火筒3进行二次淬火，所述二次淬火筒5的出口处也设有落球管道2，此处落球管道2的端部设有降温平台6，降温平台6内一般设置为风冷结构，循环风通过风管或者风扇吹到钢球上进行降温，此处落球管道2的侧面也连通有落球支管4，所述落球支管4的出口处设有回火部7，所述降温平台6与回火部7的入口处连通，这样的设置使得钢球进过二次淬火后，可直接通过落球支管4进入回火部7进行回火，也可通过落球管道2进入降温平台6进行降温操作，使钢球进一步进行降温，从而实现钢球进入回火部7前达到不同的温度要求，使得对钢球温度的控制更加多样，实现对不同强度和尺寸的钢球的淬火操作，大大提高了钢球生产的适应性，保证钢球生产的质量，所述落球管道2和落球支管4之间设有控制两者出口开闭的控制部，控制部能够实现相邻的落球管道2和落球支管4之间仅有某个打开，从而使得钢球从不同的管道进入不同的结构部件内，组合实现钢球经过不同的淬火工序，对钢球的路径控制更加便捷，使生产线的淬火操作更加高效和便捷；

所述降温平台6上设有进球管8，从落球管道2掉落的钢球进入进球管8中，所述进球管8的下方设有旋转盘9，钢球从旋转盘9的顶部敞口处进入，所述旋转盘9上转动连接有多个拨球杆10，掉落在旋转盘9上的钢球被拨球杆10拨动转动，从而使得钢球的各个部位均通过转动暴露在外部，使得降温平台6内的降温部件能够快速的对不同的部位进行降温操作，大大提高对钢球的初步降温效率和均匀性，所述旋转盘9的底部设有落球口11，落球口11处设置控制其开闭的挡杆，挡杆在伸缩杆作用下驱动移动，经过迅速滚动降温后的钢球从落球口11向下掉落，所述落球口11的下方设有出球盘12，出球盘12倾斜设置，钢球掉落到出球盘12上，并沿着倾斜的出球盘12向下运动，所述出球盘12的下方设有储球架13，所述储球架13上设有输送架14，输送架14沿着储球架13移动，所述输送架14上设有多个储球口15，钢球16掉落在储球口15内，并在输送架14的带动下非常缓慢的移动，从而实现对钢球16暂时存储，同时暂时存储的同时利用降温部件对存储的钢球进行持续的降温操作，提高对钢球温度的准确控制，所述输送架14的下方设有多个挡棍17，挡棍17一般为固定式结构或者为具备较大摩擦力的转动式结构，挡棍17间隔设置，所述钢球16的底部与挡棍17的表面滚动接触，使得钢球16在输送架14的缓慢带动下，经过某个挡棍17时，与挡棍17滚动接触，使得钢球16滚动，从而使的下方的位置转动保护到上方，使得降温部件对暴露的位置进行充分降温，从而使得整个降温过程中钢球16进行间歇性的转动，使得钢球16各个部位的降温操作更加均匀，降温后钢球16各个部位的温度更加均匀，使得生产的钢球各个部位的强度保持一致，大大提高钢球生产的质量。

优选的，所述控制部包括第一转轴18、第一挡板19、第二挡板20，所述第一转轴18通过轴承转动连接在落球管道2和落球支管4的交叉处，具体的由电机驱动转动，所述第一挡板19和第二挡板20均焊接或者螺栓固定在第一转轴18上，所述第一挡板19和第二挡板20分别与落球管道2和落球支管4的出口处配合使用，这样的设置在第一转轴18转动时能够同时控制第一挡板19和第二挡板20转动，从而使得落球管道2和落球支管4同时仅有一个能够打开，另一个同时关闭，实现对两者管道的同步控制，大大提高对不同工艺流程的控制效率和准确性。

优选的，所述第一挡板19的长度大于第二挡板20，所述第一挡板19转动在落球管道2内，所述第二挡板20转动在落球支管4内，利用第一挡板19控制落球管道2的开闭，第二挡板20控制落球支管4的开闭，所述第二挡板20将落球支管4打开时第一挡板19与落球管道2倾斜配合，由于落球支管4位于落球管道2的侧面，因此落球管道2打开时钢球16可顺利向后滚动，而落球支管4打开时，钢球16需要从落球管道2转弯进入落球支管4内，此时第一挡板19倾斜设置将落球通道2关闭，能够使得钢球16碰触到倾斜的第一挡板19后顺利转弯进入落球支管4中，不会在第一挡板19处存储而阻挡后续钢球16的滚落，使得钢球16在各个管道内的切换更加流畅，提高装置使用的准确性和流畅度。

优选的，所述落球管道2的侧面连通有弧形边21，弧形边21凸出落球管道2的侧壁，所述第一挡板19转动连接在弧形边21的范围内，所述弧形边21上设有第一圆弧22和第二圆弧23，所述第一挡板19的长度大于第一转轴18到第一圆弧22端部的距离，小于第一转轴18到第二圆弧23端部的距离，所述第二挡板20将落球支管4打开时第一挡板19与第一圆弧22的一端相接触，这样的设置使得长度较长的第一挡板19在转动时，凸出的弧形边21能够为第一挡板19的转动提供充足的空间，且第一圆弧22的设置使得第一挡板19转动后能够顺利与其接触将落球管道2关闭，而第一挡板19转动到第二圆弧23的端部时不与其接触，为钢球16的滚动提供空间，使得第一挡板19的转动更加顺畅，对落球通道2的开闭控制更加准确和便捷。

优选的，所述旋转盘9上通过轴承转动连接有第二转轴24，所述拨球杆10成辐射状的焊接或者螺栓固定在第二转轴24上，使得第二转轴24转动时带动各个拨球杆10同时转动，实现对各个位置钢球16的同步驱动转动，提高钢球16转动的效率，所述拨球杆10上位于进球管8下方的位置设有弧形开口25，使得此处拨球杆10的高度降低，从进球管8掉落的钢球进入弧形开口25后进入旋转盘9内，避免旋转的拨球杆10将钢球16弹飞，使得钢球16进入旋转盘9中更加的顺畅。

优选的，所述旋转盘9的底部焊接或者螺栓固定有支架26，支架26固定在降温平台6的底部，所述支架26上焊接或者螺栓固定有固定台27，所述出球盘12通过轴承转动连接在固定台27上，所述固定台27上设有驱动出球盘12往复摆动的动力部，利用动力部驱动出球盘12往复摆动，从而使得从出球盘12掉落的钢球16能够更加均匀的分散到储球架13的输送架14上，避免钢球16聚集，提高钢球16降温的均匀性。

优选的，所述动力部包括两个动力电机28，两个所述动力电机28的输出轴上均通过焊接或者螺栓固定有动力轮29，两个动力轮29的转动方向相反，所述出球盘12的底部焊接或者螺栓固定有从动轮30，两个动力轮29上均通过焊接或者一体成型的固定有动力块31，所述从动轮30上焊接或者一体成型的固定有多个从动块32，两个动力轮29上的动力块31间歇性的与从动轮30上的动力块31转动接触，在两个动力电机28的带动下两个动力轮29反向转动，使两者上的动力块31间歇性的与从动轮30上的从动块32接触并驱动转动，实现对出球盘12的往复摆动，摆动的角度更大更容易控制，使得钢球16的分布更加均匀。

优选的，所述储球架13上对称的通过轴承转动连接有链条33，两端利用链轮驱动，形成链式的输送结构，所述输送架14包括多个链板34，所述链板34的两端分别通过焊接或者螺栓固定在两个链条33上，所述储球口15成线性阵列分布在链板34上，钢球16通过出球盘12分布在不同的储球口15内，在链条33循环转动时，带动其上的链板34移动，通过对链轮转动速度的控制，实现对链板34上储球口15内的钢球16的缓慢移动驱动，由于钢球温度较高，这样的结构保证驱动动力的同时实现长久的使用寿命。

优选的，所述储球口15贯穿链板34，所述钢球16的底部穿过储球口15后与挡棍17转动接触，这样的设置使得钢球16掉落到储球口15内使，其底部伸出链板34，使得能够保证钢球16在链板34上的位置更加稳固，同时在与挡棍17接触转动时能够保证顺利的转动，同时转动后能够在重力的作用下迅速复位后仍然保持在链板34上的良好固定，保证了钢球16结构的稳固性和转动的流畅性。

优选的，所述储球口15内对称的转动连接有托辊轴35，所述钢球16滚动连接在两个托辊轴35的表面，这样的结构使得钢球16放置在两个托辊轴35的表面，从而在钢球16与底部的挡棍17接触时，能够促使钢球16在托辊轴35的转动接触下顺利的转动，使钢球16的转动更加顺畅，使钢球16各个部位降温的更加均匀。

工作原理：本发明的淬火装置，在钢球16进过第一淬火筒1的一次淬火后进入二次淬火筒5前，可选择通过落球管道2进入返温筒3内返温后再进入，也可通过落球支管4直接进入，从而在二次淬火前使钢球16根据强度和尺寸的差异选择不同的温度，从而大大提高对不同钢球淬火操作的适应性，同样在经过二次淬火筒5的二次淬火后，可直接进入回火部7进行回火操作，也可经过降温平台6的降温操作后再进行回火，使得对钢球16的淬火操作分离出多种不同的工艺流程，工艺流程的改变通过控制部来实现，使得对钢球16的淬火操作的可选择性更多，能够淬火生产出不同强度的钢球，满足客户对不同产品的生产需求；钢球16进入降温平台6后通过进球管8掉落到下方的旋转盘9上，降温平台6内设置风冷等降温部件，掉落在旋转盘9上的钢球16在拨球杆10的带动下沿着旋转盘9转动，从而使得钢球16的各个部位均匀的被降温部件进行降温操作，使得钢球16整体的初步降温更加均匀，初步降温完毕后的钢球通过底部的落球口11掉落到下方的出球盘12内，从出球盘12进入储球架13上进行存储和进一步的降温操作，使得对钢球16的降温更加均匀和彻底，能够快速达到回火的温度要求；钢球16掉落在储球架13的输送架14上，并且进入输送架14的储球口15内，随着输送架14的缓慢移动，使得钢球16在降温平台6内进行长久的降温操作，并且根据输送架14设置的移动速度控制钢球16在降温平台6内的降温时间，准确达到降温的温度，且钢球16在移动过程中，与输送架14下方的挡棍17表面滚动接触，使得钢球16定期被挡棍17翻转，使得钢球16的不同位置暴露在输送架14的上方，从而使得各个部位的降温更加均匀，经过长时间的降温和翻转后，使得钢球16不再返温，整体温度达到回火的要求，且钢球16各部位的温度更加均匀，最终保证了钢球16整体质量的一致性，提高了钢球16生产的质量。

Claims (10)

1.一种钢球淬火装置，包括第一淬火筒(1)，其特征在于：所述第一淬火筒(1)的出口处设有落球管道(2)，所述落球管道(2)的出口处设有返温筒(3)，所述落球管道(2)的侧面设有落球支管(4)，所述落球支管(4)的出口处设有二次淬火筒(5)，所述返温筒(3)与二次淬火筒(5)的入口处连通，所述二次淬火筒(5)的出口处也设有落球管道(2)，此处落球管道(2)的端部设有降温平台(6)，此处落球管道(2)的侧面也连通有落球支管(4)，所述落球支管(4)的出口处设有回火部(7)，所述降温平台(6)与回火部(7)的入口处连通，所述落球管道(2)和落球支管(4)之间设有控制两者出口开闭的控制部，所述降温平台(6)上设有进球管(8)，所述进球管(8)的下方设有旋转盘(9)，所述旋转盘(9)上转动连接有多个拨球杆(10)，所述旋转盘(9)的底部设有落球口(11)，所述落球口(11)的下方设有出球盘(12)，所述出球盘(12)的下方设有储球架(13)，所述储球架(13)上设有输送架(14)，所述输送架(14)上设有多个储球口(15)，钢球(16)掉落在储球口(15)内，所述输送架(14)的下方设有多个挡棍(17)，所述钢球(16)的底部与挡棍(17)的表面滚动接触。

2.根据权利要求1所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述控制部包括第一转轴(18)、第一挡板(19)、第二挡板(20)，所述第一转轴(18)转动连接在落球管道(2)和落球支管(4)的交叉处，所述第一挡板(19)和第二挡板(20)均固定在第一转轴(18)上，所述第一挡板(19)和第二挡板(20)分别与落球管道(2)和落球支管(4)的出口处配合使用。

3.根据权利要求2所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述第一挡板(19)的长度大于第二挡板(20)，所述第一挡板(19)转动在落球管道(2)内，所述第二挡板(20)转动在落球支管(4)内，所述第二挡板(20)将落球支管(4)打开时第一挡板(19)与落球管道(2)倾斜配合。

4.根据权利要求3所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述落球管道(2)的侧面连通有弧形边(21)，所述第一挡板(19)转动连接在弧形边(21)的范围内，所述弧形边(21)上设有第一圆弧(22)和第二圆弧(23)，所述第一挡板(19)的长度大于第一转轴(18)到第一圆弧(22)端部的距离，小于第一转轴(18)到第二圆弧(23)端部的距离，所述第二挡板(20)将落球支管(4)打开时第一挡板(19)与第一圆弧(22)的一端相接触。

5.根据权利要求1所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述旋转盘(9)上转动连接有第二转轴(24)，所述拨球杆(10)成辐射状固定在第二转轴(24)上，所述拨球杆(10)上位于进球管(8)下方的位置设有弧形开口(25)。

6.根据权利要求1所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述旋转盘(9)的底部设有支架(26)，所述支架(26)上设有固定台(27)，所述出球盘(12)转动连接在固定台(27)上，所述固定台(27)上设有驱动出球盘(12)往复摆动的动力部。

7.根据权利要求6所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述动力部包括两个动力电机(28)，两个所述动力电机(28)的输出轴上均设有动力轮(29)，两个动力轮(29)的转动方向相反，所述出球盘(12)的底部设有从动轮(30)，两个动力轮(29)上均设有动力块(31)，所述从动轮(30)上设有多个从动块(32)，两个动力轮(29)上的动力块(31)间歇性的与从动轮(30)上的动力块(31)转动接触。

8.根据权利要求1所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述储球架(13)上对称的转动连接有链条(33)，所述输送架(14)包括多个链板(34)，所述链板(34)的两端分别固定在两个链条(33)上，所述储球口(15)成线性阵列分布在链板(34)上。

9.根据权利要求8所述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述储球口(15)贯穿链板(34)，所述钢球(16)的底部穿过储球口(15)后与挡棍(17)转动接触。

10.根据权利要求9述一种钢球淬火装置，其特征在于：所述储球口(15)内对称的转动连接有托辊轴(35)，所述钢球(16)滚动连接在两个托辊轴(35)的表面。