CN115740444A - 一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备 - Google Patents

一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备 Download PDF

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孙进兵
刘晓春
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Abstract

本发明涉及粉末冶金技术领域,尤其涉及一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,包括降温箱,所述降温箱的底部固定有回收箱,所述降温箱的两端分别开设有进料口和出料口,所述降温箱的内壁转动连接有导杆和丝杆,所述降温箱的外壁固定有电机,所述电机的输出轴与丝杆端部固定,所述丝杆和导杆的侧壁共同套设有搭载板,所述搭载板的上端设有吸附机构。优点在于:蒸发液在吸收热量后能够快速气化,进而体积膨胀,推动推块快速移动,进而使得抽吸块运动而抽气,使得吸附槽内部形成负压,利用大气压实现对金属块的有效固定,且固定过程不需要人为干预,安全系数高,并且后续降温结束时,金属块自动恢复活动状态,从而便于金属块的转移。

Description

一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备
技术领域
本发明涉及粉末冶金技术领域,尤其涉及一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备。
背景技术
粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术;
粉末冶金制品烧结是将经过压制成型的粉末冶金制品件放入温度低于主要部分熔点的烧结炉内烧结硬化。粉末冶金制品经过烧结炉高温烧结后从烧结炉输送到冷却箱内进行冷却,现有技术是将烧结后的粉末冶金件送出到烧结炉外,让空气进行自然冷却的,冷却需要的时间长,效率低;
部分通过喷水降温,而喷水降温过程金属块需要固定,否则使用大流量水流将导致金属块随意移动,进而不便于批量的转移降温处理,而固定拆卸需要人工进行,便存在高温的安全隐患,同时存在效率低下的缺陷。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中降温速度慢的问题,而提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,包括降温箱,所述降温箱的底部固定有回收箱,所述降温箱的两端分别开设有进料口和出料口,所述降温箱的内壁转动连接有导杆和丝杆,所述降温箱的外壁固定有电机,所述电机的输出轴与丝杆端部固定,所述丝杆和导杆的侧壁共同套设有搭载板,所述搭载板的上端设有吸附机构;
所述降温箱的顶部固定有水箱,所述水箱的侧壁安装有注水管,所述水箱的底部贯穿插设有多个出水管,每个所述出水管的端部均安装有喷头,所述降温箱的底部通过导水管与回收箱接通,所述回收箱内部设有热能回收机构。
在上述的粉末冶金烧结后用冷却处理设备中,所述回收箱的内壁固定有隔板,所述隔板的上端安装有滤网,所述隔板及降温箱的底部通过橡胶垫连接有滤板,所述滤板倾斜设置,所述导水管的出水口位于滤板下半段区域。
在上述的粉末冶金烧结后用冷却处理设备中,所述热能回收机构包括固定于回收箱内部的集中套和加热箱,所述加热箱和集中套通过转移管接通,所述加热箱的内部固定有加热管,所述加热箱的内部安装有水泵,所述水泵的上端安装有温控器,所述转移管内部设设有电磁阀。
在上述的粉末冶金烧结后用冷却处理设备中,所述降温箱的外壁固定有涡流管,所述回收箱的侧壁固定有与加热管一端接通的集热套,所述涡流管的热风口与集热套接通,所述降温箱的侧壁插设有冷风管,所述涡流管的冷风口与冷风管接通。
在上述的粉末冶金烧结后用冷却处理设备中,所述吸附机构包括开设于搭载板上端的吸附槽,所述吸附槽的内壁固定有形变板,所述形变板为弹性金属板且上端面为弧面。
在上述的粉末冶金烧结后用冷却处理设备中,所述搭载板的侧壁开设有环形的滑腔,所述滑腔的内壁固定有第一隔块和第二隔块,所述滑腔的内壁密封滑动连接有推块和抽吸块,所述推块和抽吸块共同固定有连接杆,所述连接杆为弧形,所述连接杆与第二隔块密封贯穿滑动连接,所述推块与抽吸块分别位于第二隔块的两侧,所述推块与第一隔块的间隙填充有蒸发液,所述滑腔的侧壁贯穿开设有与吸附槽接通的抽吸孔,所述抽吸孔位于抽吸块与第二隔块之间。
与现有的技术相比,本发明的优点在于:
1、蒸发液在吸收热量后能够快速气化,进而体积膨胀,推动推块快速移动,进而使得抽吸块运动而抽气,使得吸附槽内部形成负压,利用大气压实现对金属块的有效固定,且固定过程不需要人为干预,安全系数高,并且后续降温结束时,蒸发液也将恢复液态,从而使得吸附槽内部气压恢复,使得金属块自动恢复活动状态,从而便于金属块的转移;
2、由于金属块得到吸附自身相对稳定,水箱内部的水流可以以较大的流量及流速从各个喷头喷出,进而使得金属块得到快速有效的降温,水流量更大,降温效果更明显;
3、水流穿过滤板时将会对滤板产生有效的冲击,导致滤板挤压橡胶垫,而橡胶垫本身可以形变,故而将导致滤板在不稳定水流的冲击下自身不断的抖动,从而使得拦截的杂质不易附着在其上,进而保持良好的过滤能力;
4、滤网位于相对较高的位置,故而水流转移需要率先积累,然后流动转移,而积累过程便能够方便杂质沉积,使其不易上浮,故而能够降低拦截的强度,使得设备维护周期大幅增长;
5、涡流管与外部空压机连接后,将一端输出热气流,一端输出低温气流,通过低温气流对金属块进行降温处理,通过热气流实现对回收水流的加热处理,使得热水流的热量得到有效的利用。
附图说明
图1为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的结构示意图;
图2为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的半剖视图;
图3为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的侧视图;
图4为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的回收箱的俯视图;
图5为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的集热套的俯剖视图;
图6为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的搭载板的俯视图;
图7为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的搭载板的局部剖视图;
图8为本发明提出的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备的搭载板的半剖视图。
图中:1降温箱、2回收箱、3进料口、4出料口、5导杆、6丝杆、7电机、8搭载板、9水箱、10注水管、11出水管、12喷头、13导水管、14橡胶垫、15滤板、16隔板、17滤网、18集中套、19加热箱、20转移管、21涡流管、22集热套、23冷风管、24加热管、25水泵、26温控器、27吸附槽、28形变板、29滑腔、30第一隔块、31第二隔块、32推块、33抽吸块、34连接杆、35抽吸孔。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的,而不是想要限制本发明的范围。
实施例
参照图1-8,一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,包括降温箱1,降温箱1的底部固定有回收箱2,降温箱1的两端分别开设有进料口3和出料口4,降温箱1的内壁转动连接有导杆5和丝杆6,降温箱1的外壁固定有电机7,电机7的输出轴与丝杆6端部固定,丝杆6和导杆5的侧壁共同套设有搭载板8,搭载板8的上端设有吸附机构;
降温箱1的顶部固定有水箱9,水箱9的侧壁安装有注水管10,水箱9的底部贯穿插设有多个出水管11,每个出水管11的端部均安装有喷头12,降温箱1的底部通过导水管13与回收箱2接通,回收箱2内部设有热能回收机构,各个出水管11的管径由进料口3至出料口4逐步减小,即可使得出水量逐步减小,从而在初始高温时,进行大水量的快速降温处理,同时该阶段金属块受到吸附机构的固定,其位置也更加稳定,能够提高降温速度。
回收箱2的内壁固定有隔板16,隔板16的上端安装有滤网17,隔板16及降温箱1的底部通过橡胶垫14连接有滤板15,滤板15倾斜设置,导水管13的出水口位于滤板15下半段区域,水流冲击滤板15,实现滤板15的自我清理。
热能回收机构包括固定于回收箱2内部的集中套18和加热箱19,加热箱19和集中套18通过转移管20接通,加热箱19的内部固定有加热管24,加热箱19的内部安装有水泵25,水泵25的上端安装有温控器26,转移管20内部设设有电磁阀,电磁阀以及水泵25均由温控器26控制启闭,且安装有延时开关,通过延时开关控制启闭时间段,进而有效完成水流的部分加热与及时转移。
降温箱1的外壁固定有涡流管21,回收箱2的侧壁固定有与加热管24一端接通的集热套22,涡流管21的热风口与集热套22接通,降温箱1的侧壁插设有冷风管23,涡流管的冷风口与冷风管23接通,涡流管21与外部的空压机连接后,将一端输出热气流,一端输出低温气流,通过低温气流对金属块进行降温处理,通过热气流实现对回收水流的加热处理,使得热水流的热量得到有效的利用。
吸附机构包括开设于搭载板8上端的吸附槽27,吸附槽27的内壁固定有形变板28,形变板28为弹性金属板且上端面为弧面。
搭载板8的侧壁开设有环形的滑腔29,滑腔29的内壁固定有第一隔块30和第二隔块31,滑腔29的内壁密封滑动连接有推块32和抽吸块33,推块32和抽吸块33共同固定有连接杆34,连接杆34为弧形,连接杆34与第二隔块31密封贯穿滑动连接,推块32与抽吸块33分别位于第二隔块31的两侧,推块32与第一隔块30的间隙填充有蒸发液,滑腔29的侧壁贯穿开设有与吸附槽27接通的抽吸孔35,抽吸孔35位于抽吸块33与第二隔块31之间,蒸发液选用二氯甲烷溶液,在吸收热量后能够快速气化,进而体积膨胀,推动推块32快速移动,进而使得抽吸块33运动而抽气,使得吸附槽27内部形成负压,利用大气压实现对金属块的有效固定,从而使得后续浇水降温过程水流强度可以大幅增加,且固定过程不需要人为干预,安全系数高,并且后续降温结束时,蒸发液也将恢复液态,从而使得吸附槽27内部气压恢复,使得金属块自动恢复活动状态,从而便于金属块的转移。
本发明中,在实际冷却处理时,将烧结后待处理的金属块放置在搭载板8上,在高温金属块到达搭载板8时,首先会挤压形变板28,从而使得形变板28受到挤压而一定程度凹陷,进而保证与金属块底部的贴合;
随后金属块的热量传递给搭载板8,使得搭载板8内部的蒸发液吸热气化,气化后的蒸发液将会膨胀,从而在气压作用下推动推块32移动,推块32将会通过连接杆34推动抽吸块33移动,抽吸块33将会滑动从而通过抽吸孔35抽取吸附槽27内部的空气,使得吸附槽27内部气压进一步降低,进而使得形变板28的中间位置进一步形变凹陷,从而使得形变板28与金属块之间存在一定的间隙,该间隙内没有气体,从而导致金属块与形变板28在外部气压作用下紧密的贴合,使得金属块无法轻易的脱离搭载板8,由此完成对金属块的自动固定,便于后续高强度水流的冲击,保证金属块转移过程的稳定性,使得金属块能够得到快速有效的降温处理;
金属块放置完毕后,启动电机7,使其带动丝杆6转动,进而驱动搭载板8移动,搭载板8移动的过程中,外部水源通过注水管10快速充入水箱9中,进而使得水箱9内部的水流以较大的流量及流速从各个喷头12喷出,进而使得金属块得到快速有效的降温,由于金属块得到吸附自身相对稳定,故而水流量可以更大,降温效果更明显;
冲刷降温的水流最终通过导水管13进入到回收箱2内部,进而穿过滤板15和滤网17到达集中套18中,由于水流与高温金属块接触,故而自身温度升高,从而可用于烧结锅炉的保温,将该部分热量重新利用起来;
而水流穿过滤板15和滤网17时,掺杂的金属废料将会得到过滤处理,并且得到双重过滤,整体效果更好,而水流穿过滤板15时将会对滤板15产生有效的冲击,导致滤板15挤压橡胶垫14,而橡胶垫14本身可以形变,故而将导致滤板15在不稳定水流的冲击下自身不断的抖动,从而使得拦截的杂质不易附着在其上,进而保持良好的过滤能力;
而滤网17位于相对较高的位置,故而水流转移需要率先积累,然后流动转移,而积累过程便能够方便杂质沉积,使其不易上浮,故而能够降低拦截的强度,使得设备维护周期大幅增长;
随着金属块的转移,涡流管21将会启动,在与外部空压机连接后,将对加热管24供应热气流,同时对冷风管23供应低温气流,冷风管23的低温气流将对金属块进行最后的低温处理,使其温度彻底降低,同时利用气流吹动将金属块表面水渍清除,而热气流穿过加热管24时将会与加热箱19内部的水流接触,继而传热,使得加热箱19内部水流得到有效的加热处理,最终在达到指定温度后,由水泵25导出,将热水供应给锅炉进行使用;
并且在使用过程中,温控器26触发时,水泵25启动,并在延时开关作用下自动关闭,而转移管20内部的电磁阀将在延时开关作用下,待水泵25结束工作再开启,并在一段时间后自动关闭,从而使得热水得到转移,而过滤后的清洗水流通过转移管20转移至加热箱19中,实现水流的少量多次加热处理,以便更及时的利用热水资源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,包括降温箱(1),其特征在于,所述降温箱(1)的底部固定有回收箱(2),所述降温箱(1)的两端分别开设有进料口(3)和出料口(4),所述降温箱(1)的内壁转动连接有导杆(5)和丝杆(6),所述降温箱(1)的外壁固定有电机(7),所述电机(7)的输出轴与丝杆(6)端部固定,所述丝杆(6)和导杆(5)的侧壁共同套设有搭载板(8),所述搭载板(8)的上端设有吸附机构;
所述降温箱(1)的顶部固定有水箱(9),所述水箱(9)的侧壁安装有注水管(10),所述水箱(9)的底部贯穿插设有多个出水管(11),每个所述出水管(11)的端部均安装有喷头(12),所述降温箱(1)的底部通过导水管(13)与回收箱(2)接通,所述回收箱(2)内部设有热能回收机构。
2.根据权利要求1所述的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,其特征在于,所述回收箱(2)的内壁固定有隔板(16),所述隔板(16)的上端安装有滤网(17),所述隔板(16)及降温箱(1)的底部通过橡胶垫(14)连接有滤板(15),所述滤板(15)倾斜设置,所述导水管(13)的出水口位于滤板(15)下半段区域。
3.根据权利要求1所述的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,其特征在于,所述热能回收机构包括固定于回收箱(2)内部的集中套(18)和加热箱(19),所述加热箱(19)和集中套(18)通过转移管(20)接通,所述加热箱(19)的内部固定有加热管(24),所述加热箱(19)的内部安装有水泵(25),所述水泵(25)的上端安装有温控器(26),所述转移管(20)内部设设有电磁阀。
4.根据权利要求3所述的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,其特征在于,所述降温箱(1)的外壁固定有涡流管(21),所述回收箱(2)的侧壁固定有与加热管(24)一端接通的集热套(22),所述涡流管(21)的热风口与集热套(22)接通,所述降温箱(1)的侧壁插设有冷风管(23),所述涡流管的冷风口与冷风管(23)接通。
5.根据权利要求1所述的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,其特征在于,所述吸附机构包括开设于搭载板(8)上端的吸附槽(27),所述吸附槽(27)的内壁固定有形变板(28),所述形变板(28)为弹性金属板且上端面为弧面。
6.根据权利要求5所述的一种粉末冶金烧结后用冷却处理设备,其特征在于,所述搭载板(8)的侧壁开设有环形的滑腔(29),所述滑腔(29)的内壁固定有第一隔块(30)和第二隔块(31),所述滑腔(29)的内壁密封滑动连接有推块(32)和抽吸块(33),所述推块(32)和抽吸块(33)共同固定有连接杆(34),所述连接杆(34)为弧形,所述连接杆(34)与第二隔块(31)密封贯穿滑动连接,所述推块(32)与抽吸块(33)分别位于第二隔块(31)的两侧,所述推块(32)与第一隔块(30)的间隙填充有蒸发液,所述滑腔(29)的侧壁贯穿开设有与吸附槽(27)接通的抽吸孔(35),所述抽吸孔(35)位于抽吸块(33)与第二隔块(31)之间。
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