CN116042974A - 一种淬火装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及淬火领域，具体涉及一种淬火装置。包括支架、淬火筒、环吹结构和转动结构；环吹结构设在支架上，包括环吹筒、环吹管和送风筒。环吹管沿淬火筒切线方向设置，一端穿过环吹筒后和淬火筒连通，另一端向外延伸和外界连通。液氮箱往送风管内推送液氮，使得液氮随冷风进入环吹管，并从环吹管进入淬火筒内，后经过环吹管进入淬火筒，并在淬火筒内流动。且冷风从环吹管吹出时，形成环绕铝合金挤压型材的涡流，从而使铝合金挤压型材快速且均匀地降温，以实现对铝合金挤压型材的均匀淬火。

Description

一种淬火装置

技术领域

本发明涉及淬火领域，具体涉及一种淬火装置。

背景技术

铝合金型材是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料。铝合金挤压型材尤其是铝合金空心型材，由于其强度高、比重低及易成形等特点而被广泛应用于建筑、交通及航空航天各领域承重结构材料的制造。在铝合金空心型材生产过程中，合金先通过挤压进行成形，然后在线通过快速冷却淬火形成过饱和固溶体，再进行人工时效使合金形成所需要的性能。铝合金挤压型材的淬火一般有风冷淬火和水冷淬火，且多次采用线上淬火的形式。

现有技术中，如公开号为CN113373286B，名称为一种铝合金型材挤压生产液氮冷却淬火设备及铝合金型材冷却淬火工艺的中国专利，公开了技术方案包括用于输送铝合金型材的输送架和用于输送液氮的液氮管，液氮管位于输送架的正上方且连接有液氮桶，液氮管沿自身轴向设置有若干出液嘴，出液嘴的开口朝向输送架，液氮管的周围设有用于将液氮吹向铝合金型材表面的送风机构，送风机构包括用于向输送架方向送风的上送风组件和用于向液氮管方向送风的下送风组件。在对铝合金型材进行冷却淬火时，上送风组件和下送风组件将液氮吹向铝合金型材表面，上送风组件和下送风组件能够形成液氮的上下对流，同理，采用左风机和右风机，以防止液氮向左右溢散而节约液氮。但是，由于铝合金型材多为不规则形状，且厚薄并不均匀，当铝合金型材四周均吹风时，四个方向的冷风在铝合金型材表面可能形成乱流，而使得冷风并不能较好的约束液氮的流向，而使铝合金型材表面的液氮并不均匀，从而使铝合金型材冷却可能出现不均匀。

发明内容

本发明提供一种淬火装置，以解决上述问题。

本发明的一种淬火装置采用如下技术方案：一种淬火装置，包括支架、淬火筒、环吹结构和转动结构；

支架前后设置；支架上设有铝合金挤压型材的输送装置；

淬火筒轴线前后设置，前端设有进料口，后端设有出料口；

环吹结构设在支架上，包括环吹筒、环吹管和送风筒；环吹筒设在淬火筒外周壁上；环吹管设有多个，沿环吹筒周向均布；环吹管沿淬火筒切线方向设置，一端穿过环吹筒后和淬火筒连通，另一端向外延伸和外界连通；送风筒套设在环吹筒外侧，且和环吹筒之间设有间隙，以围成密封的送风腔；送风筒外侧连接有冷风结构；

转动结构用于在铝合金挤压型材进入淬火筒后，驱动铝合金挤压型材转动。

进一步地，转动结构包括前转轮、后转轮；前转轮转动安装在进料口内；前转轮轴心处设有前通孔；前通孔内安装有支撑夹；后转轮转动安装在出料口内；后转轮轴心处设有后通孔。

进一步地，前转轮外周上固定有传动齿轮；支架上固定安装有转动电机；转动电机输出轴通过齿轮和传动齿轮啮合传动。

进一步地，前转轮外周处设有前排气孔；后转轮轴心处设有后排气孔；前转轮上设有反流锥；反流锥设在淬火筒内，小端朝向淬火筒后端，大端固定连接在前转轮上；

环吹管内端向淬火筒前端延伸设置。用于使冷风从淬火筒后端向前端流动。

进一步地，环吹结构沿淬火筒轴线设有多个。

进一步地，送风筒上连通有送风管；送风管上连接有离心风机；送风管中部连通有液氮箱；液氮箱和液氮罐通过软管连通。

进一步地，支撑夹通过花键可拆卸地固定安装在前通孔内。

进一步地，输送装置包括沿前后均布的多个输送辊；输送辊转动安装在支架上。

本发明的有益效果是：冷风被送入送风筒内，后经过环吹管进入淬火筒，并在淬火筒内流动。且冷风从环吹管吹出时，形成环绕铝合金挤压型材的涡流，从而使铝合金挤压型材快速且均匀地降温，以实现对铝合金挤压型材的均匀淬火。

进一步地，环吹管内端向淬火筒前端延伸设置。用于使冷风从淬火筒后端向前端流动，且冷风从环吹管吹出时，形成环绕铝合金挤压型材的涡流，由于角速度相同，则从铝合金挤压型材表面至淬火筒内壁之间的涡流线速度出现差速，中部的涡流在抵达反流锥处时，部分向外通过前排气孔和外侧的涡流一块排出扩散，另一部分则在反流锥的作用下反方向向淬火筒后端流动，则内侧涡流在将铝合金挤压型材的热量带走后，和外侧涡流之间产生摩擦和热交换，形成类似涡流管效应，从而使铝合金挤压型材快速降温。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种淬火装置的实施例的结构示意图；

图2为本发明的实施例的正视图；

图3为本发明的实施例的剖视图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为本发明的实施例的另一角度的剖视图。

图中：100、支架；110、液氮箱；120、送风管；200、淬火筒；300、环吹结构；310、环吹筒；320、环吹管；330、送风筒；340、前排气孔；350、后排气孔；360、反流锥；400、转动结构；410、前转轮；420、支撑夹；430、后转轮；440、转动电机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种淬火装置的实施例，如图1至图5所示：一种淬火装置，包括支架100、淬火筒200、环吹结构300和转动结构400；

支架100前后设置；支架100上设有铝合金挤压型材的输送装置；输送装置包括沿前后均布的多个输送辊；输送辊转动安装在支架100上。

淬火筒200轴线前后设置，前端设有进料口，后端设有出料口；

环吹结构300设在支架100上，包括环吹筒310、环吹管320和送风筒330；环吹筒310设在淬火筒200外周壁上；环吹管320设有多个，沿环吹筒310周向均布；环吹管320沿淬火筒200切线方向设置，一端穿过环吹筒310后和淬火筒200连通，另一端向外延伸和外界连通；送风筒330套设在环吹筒310外侧，且和环吹筒310之间设有间隙，以围成密封的送风腔；送风筒330外侧连接有冷风结构；

转动结构400用于在铝合金挤压型材进入淬火筒200后，驱动铝合金挤压型材转动。使用时，冷风被送入送风筒330内，后经过环吹管320进入淬火筒200，并在淬火筒200内流动。且冷风从环吹管320吹出时，形成环绕铝合金挤压型材的涡流，从而使铝合金挤压型材快速且均匀地降温，以实现对铝合金挤压型材的均匀淬火。

在本实施例中，转动结构400包括前转轮410、后转轮430；前转轮410转动安装在进料口内；前转轮410轴心处设有前通孔；前通孔内安装有支撑夹420；后转轮430转动安装在出料口内；后转轮430轴心处设有后通孔。

在本实施例中，前转轮410外周上固定有传动齿轮；支架100上固定安装有转动电机440；转动电机440输出轴通过齿轮和传动齿轮啮合传动。

在本实施例中，前转轮410外周处设有前排气孔340；后转轮430轴心处设有后排气孔350；前转轮410上设有反流锥360；反流锥360设在淬火筒200内，小端朝向淬火筒200后端，大端固定连接在前转轮410上；

环吹管320内端向淬火筒200前端延伸设置。用于使冷风从淬火筒200后端向前端流动，且冷风从环吹管320吹出时，形成环绕铝合金挤压型材的涡流，由于角速度相同，则从铝合金挤压型材表面至淬火筒200内壁之间的涡流线速度出现差速，中部的涡流在抵达反流锥360处时，部分向外通过前排气孔340和外侧的涡流一块排出扩散，另一部分则在反流锥360的作用下反方向向淬火筒200后端流动，则内侧涡流在将铝合金挤压型材的热量带走后，和外侧涡流之间产生摩擦和热交换，形成类似涡流管效应，从而使铝合金挤压型材快速降温。

在本实施例中，环吹结构300沿淬火筒200轴线设有多个，用于使长度较长的铝合金挤压型材在长度方向上同一时间进行淬火，减小前后冷却不均造成弯折变形。

在本实施例中，送风筒330上连通有送风管120；送风管120上连接有离心风机；送风管120中部连通有液氮箱110；液氮箱110和液氮罐通过软管连通，用于向送风管120内推送液氮，使得液氮随冷风进入环吹管320，并从环吹管320进入淬火筒200内。

在本实施例中，支撑夹420通过花键可拆卸地固定安装在前通孔内，用于根据不同的铝合金挤压型材的形状进行更换。

结合上述实施例，本发明的使用原理和工作过程如下：使用时，液氮箱110往送风管120内推送液氮，使得液氮随冷风进入环吹管320，并从环吹管320进入淬火筒200内，后经过环吹管320进入淬火筒200，并在淬火筒200内流动。且冷风从环吹管320吹出时，形成环绕铝合金挤压型材的涡流，从而使铝合金挤压型材快速且均匀地降温，以实现对铝合金挤压型材的均匀淬火。

进一步地，环吹管320内端向淬火筒200前端延伸设置。用于使冷风从淬火筒200后端向前端流动，且冷风从环吹管320吹出时，形成环绕铝合金挤压型材的涡流，由于角速度相同，则从铝合金挤压型材表面至淬火筒200内壁之间的涡流线速度出现差速，中部的涡流在抵达反流锥360处时，部分向外通过前排气孔340和外侧的涡流一块排出扩散，另一部分则在反流锥360的作用下反方向向淬火筒200后端流动，则内侧涡流在将铝合金挤压型材的热量带走后，和外侧涡流之间产生摩擦和热交换，形成类似涡流管效应，从而使铝合金挤压型材快速降温。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (8)

1.一种淬火装置，其特征在于：包括：

支架（100），前后设置；支架（100）上设有铝合金挤压型材的输送装置；

淬火筒（200），轴线前后设置，前端设有进料口，后端设有出料口；

环吹结构（300），设在支架（100）上，包括环吹筒（310）、环吹管（320）和送风筒（330）；环吹筒（310）设在淬火筒（200）外周壁上；环吹管（320）设有多个，沿环吹筒（310）周向均布；环吹管（320）沿淬火筒（200）切线方向设置，一端穿过环吹筒（310）后和淬火筒（200）连通，另一端向外延伸和外界连通；送风筒（330）套设在环吹筒（310）外侧，且和环吹筒（310）之间设有间隙，以围成密封的送风腔；送风筒（330）外侧连接有冷风结构；

转动结构（400），用于在铝合金挤压型材进入淬火筒（200）后，驱动铝合金挤压型材转动。

2.根据权利要求1所述的一种淬火装置，其特征在于：转动结构（400）包括前转轮（410）、后转轮（430）；前转轮（410）转动安装在进料口内；前转轮（410）轴心处设有前通孔；前通孔内安装有支撑夹（420）；后转轮（430）转动安装在出料口内；后转轮（430）轴心处设有后通孔。

3.根据权利要求2所述的一种淬火装置，其特征在于：前转轮（410）外周上固定有传动齿轮；支架（100）上固定安装有转动电机（440）；转动电机（440）输出轴通过齿轮和传动齿轮啮合传动。

4.根据权利要求3所述的一种淬火装置，其特征在于：前转轮（410）外周处设有前排气孔（340）；后转轮（430）轴心处设有后排气孔（350）；前转轮（410）上设有反流锥（360）；反流锥（360）设在淬火筒（200）内，小端朝向淬火筒（200）后端，大端固定连接在前转轮（410）上；

环吹管（320）内端向淬火筒（200）前端延伸设置。

5.根据权利要求4所述的一种淬火装置，其特征在于：环吹结构（300）沿淬火筒（200）轴线设有多个。

6.根据权利要求1所述的一种淬火装置，其特征在于：送风筒（330）上连通有送风管（120）；送风管（120）上连接有离心风机；送风管（120）中部连通有液氮箱（110）；液氮箱（110）和液氮罐通过软管连通。

7.根据权利要求2所述的一种淬火装置，其特征在于：支撑夹（420）通过花键可拆卸地固定安装在前通孔内。

8.根据权利要求1所述的一种淬火装置，其特征在于：输送装置包括沿前后均布的多个输送辊；输送辊转动安装在支架（100）上。

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