CN116694912A - 一种合金带材自动热处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热处理技术领域，具体为一种合金带材自动热处理装置；包括固定架；所述固定架上安装有底板，底板的上端面左侧设置有加热圈，加热圈的右侧设置有壳体，壳体呈L型结构，且壳体安装在底板上，壳体内设置有用于多重降温带材的降温机构，降温机构的右侧设置有用于调整带材的摆动机构；本发明解决了目前的合金带材自动热处理装置在使用过程中主要存在的冷却速度慢以及现有热处理装置加工的带材性能单一等问题。

Description

一种合金带材自动热处理装置
技术领域
本发明涉及热处理技术领域，具体为一种合金带材自动热处理装置。
背景技术
合金带材热处理是先将带材加热到一定温度之后，再经过液体或冷风等冷却介质进行冷却，而合金带材进行热处理的目的有：1、控制合金带材的结晶结构和晶粒大小，改善其力学性能以提高材料的硬度和强度；2、调整合金带材的化学成分和晶界结构，提高其抗腐蚀性能，延长材料的使用寿命；3、对于磁性合金带材，可调整其磁性能，以满足特定应用的要求；4、改变合金带材的组织和晶界特性，从而改善其可塑性和加工性能；使得材料更容易进行切割、成型和加工，提高生产效率。
但目前的合金带材自动热处理装置在使用过程中存在以下问题：1、现有合金带材冷却过程中仅通过一种冷却介质对其进行冷却处理，冷却速度受到限制，单一冷却介质无法提供足够的冷却速度。
2、现有带材的热处理装置加工出的带材性能单一，无法根据所需使用的环境增加带材的柔性度，以保证带材在弯折或扭曲后能够恢复原状，其表面既不破裂也不发生变形。
发明内容
鉴于上述问题，本申请实施例提供一种合金带材自动热处理装置，以解决相关技术中冷却速度慢以及现有热处理装置加工的带材性能单一等技术问题。
为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：本申请实施例的提供一种合金带材自动热处理装置，包括固定架；所述固定架上安装有底板，底板的上端面左侧设置有加热圈，加热圈的右侧设置有壳体，壳体呈L型结构，且壳体安装在底板上，壳体内设置有用于多重降温带材的降温机构，降温机构的右侧设置有用于调整带材的摆动机构。
所述的降温机构包括隔板，所述壳体的水平段上端面设置有矩形孔，壳体的水平段铰接有用于密封矩形孔的盖板，壳体内部的竖直段水平设置有隔板，隔板上设置有冷风件，隔板上方的壳体内腔为储水腔，壳体左右两端对称开设有用于带材穿过的槽口，壳体内腔底壁设置有方筒，方筒内腔中部设置有底座，且底座呈倒T型结构，底座的上端开设有左右贯通的矩形槽，底座内部开设有槽孔，且槽孔的纵向截面呈上大下小的等腰梯形结构，底座的上部设置有用于控制冷却液流出覆盖带材降温的出水件，壳体的后侧设置有用于循环冷却液的循环件。
所述的冷风件包括风管，所述隔板前后两侧设置有风管，两个风管上下两端延伸至隔板的上下两侧，两个风管之间连通有连接管，且连接管位于储水腔内，连接管的前端内腔安装有风机，位于后侧风管内设置有过滤块。
作为优选方案，所述的摆动机构包括转轴，所述壳体的水平段右侧前后对称各设置有一个转轴，两个转轴的相对端延伸至方筒内，转轴与壳体、方筒转动配合，两个转轴的相对端各安装有一个连接板，两个连接板之间转动设置有两个上下分布的辊轴，且带材从两个辊轴之间穿过，壳体上设置有用于驱动连接板和辊轴上下往复运动的驱动件。
作为优选方案，所述的驱动件包括轴杆，所述转轴与壳体滑动配合，辊轴的下方设置有轴杆，轴杆的两端延伸至壳体的外部，且轴杆与壳体、方筒转动配合，轴杆的两端各安装有一个圆盘，两个圆盘的相背面偏心铰接有连杆，且连杆远离圆盘的一侧与对应转轴铰接，壳体的前侧端面安装有伺服电机，伺服电机的输出轴延伸至壳体内，且壳体内的轴杆部分与伺服电机的输出轴之间通过皮带轮机构传动连接。
作为优选方案，所述的循环件包括一号水管，所述壳体的前侧下部设置有与槽孔连通的一号水管，壳体前侧上部设置有与储水腔连通的二号水管，壳体的前侧下部且位于二号水管的左侧设置有与方筒内部连通的三号水管，壳体竖直端上端面设置有与储水腔连通的四号水管。
作为优选方案，所述的出水件包括出水孔，所述底座的上部均匀设置有与槽孔、矩形槽连通的出水孔，且出水孔呈Y型结构，底座的竖直端前后对称各安装有一个支撑板，两个支撑板之间设置有顶板，且顶板呈十字性结构，顶板为中空结构，顶板的下端面均匀开设有通孔，支撑板内开设有流道，流道上端与顶板内腔连通，流道的下端与槽孔连通。
作为优选方案，所述的方筒内设置有与轴杆转动配合的轴座，且轴座下端面与壳体连接，轴座的前后端面与方筒内壁之间通过密封垫贴合。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：一、本发明设置的降温机构使带材移动至冷却液中进行进行冷却，同时冷却液循环降温流动，提高冷却效果，而冷却液降温的同时会传递温度到连接管，连接管内空气流动过程中进行降温后吹向带材，从而进一步提高带材的冷却效率，且减少壳体内部的热空气，以及去除带材冷却过程产生的烟雾，过滤颗粒物之后进行循环利用，从而保证冷却质量。
二、本发明设置的摆动机构通过驱动件带动转轴的上下频繁移动，而转轴通过辊轴带动带材的发生上下往复抖动，通过抖动降低带材应力集中的可能性以及促进结晶的均匀化，从而降低带材在热处理过程产生内部应力和晶体缺陷的影响，使材料更加柔韧，以适用于弯折扭曲的工作场景。
三、本发明设置冷却液对带材通过冲洗的方式进行冷却，其高速流动的冷却液有效的带走带材上的热量，且能够冲走带材上经加热后渗出的杂质，以提高带材热处理的质量。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
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的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请的主体结构示意图。
图2为图1从后向前看的剖视图（隐藏固定架、底板和加热圈）。
图3为本申请的降温机构部分结构示意图（省去后侧的支撑板）。
图4为本申请的出水件部分结构示意图。
图5为本申请的冷风件剖视图。
图6为本申请的摆动机构部分结构剖视图。
图7为本申请的摆动机构立体结构示意图。
附图标记：10、固定架；11、底板；12、加热圈；13、壳体；2、降温机构；20、隔板；21、盖板；22、储水腔；23、方筒；24、底座；25、槽孔；26、冷风件；260、风管；261、连接管；262、风机；263、过滤块；27、循环件；270、一号水管；271、二号水管；272、三号水管；273、四号水管；28、出水件；280、出水孔；281、支撑板；282、顶板；283、通孔；284、流道；3、摆动机构；30、转轴；31、辊轴；32、驱动件；320、轴杆；321、圆盘；322、连杆；323、伺服电机；4、轴座。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1和图2所示，一种合金带材自动热处理装置，包括固定架10；所述固定架10上安装有底板11，底板11的上端面左侧设置有加热圈12，加热圈12的右侧设置有壳体13，壳体13呈L型结构，且壳体13安装在底板11上，壳体13内设置有用于多重降温带材的降温机构2，降温机构2的右侧设置有用于调整带材的摆动机构3。
如图1、图2和图3所示，所述的降温机构2包括隔板20，所述壳体13的水平段上端面设置有矩形孔，壳体13的水平段铰接有用于密封矩形孔的盖板21，壳体13内部的竖直段水平设置有隔板20，隔板20上设置有冷风件26，隔板20上方的壳体13内腔为储水腔22，壳体13左右两端对称开设有用于带材穿过的槽口，壳体13内腔底壁设置有方筒23，方筒23内腔中部设置有底座24，且底座24呈倒T型结构，底座24的上端开设有左右贯通的矩形槽，底座24内部开设有槽孔25，且槽孔25的纵向截面呈上大下小的等腰梯形结构，底座24的上部设置有用于控制冷却液流出覆盖带材降温的出水件28，壳体13的后侧设置有用于循环冷却液的循环件27。
如图1、图2和图3所示，所述的循环件27包括一号水管270，所述壳体13的前侧下部设置有与槽孔25连通的一号水管270，壳体13前侧上部设置有与储水腔22连通的二号水管271，壳体13的前侧下部且位于二号水管271的左侧设置有与方筒23内部连通的三号水管272，壳体13竖直端上端面设置有与储水腔22连通的四号水管273。
如图2、图3和图4所示，所述的出水件28包括出水孔280，所述底座24的上部均匀设置有与槽孔25、矩形槽连通的出水孔280，且出水孔280呈Y型结构，底座24的竖直端前后对称各安装有一个支撑板281，两个支撑板281之间设置有顶板282，且顶板282呈十字性结构，顶板282为中空结构，顶板282的下端面均匀开设有通孔283，支撑板281内开设有流道284，流道284上端与顶板282内腔连通，流道284的下端与槽孔25连通。
具体工作时，张紧的带材经过加热圈12高温加热到所需温度后移动至壳体13内部，加热后带材进入壳体13内部后会经过底座24，外部一号抽水泵两端分别通过外部一号输送管与一号水管270以及二号水管271连通，之后外部一号抽水泵将储水腔22内的降温后的冷却液抽入槽孔25内，随着槽孔25内冷却液的涌入，其内部压强增大，一部分冷却液会通过出水孔280喷向加热后的带材的下端面，另一部分冷却液从槽孔25经流道284到达顶板282内部，并随顶板282内部冷却液增多压强增大，冷却液从通孔283喷向加热后的带材的上端面以对带材进行冷却降温，冷却带材后的冷却液会落入方筒23与底座24之间，此外冷风件26会从一端吹动冷风向带材，以进一步对带材降温，提高带材冷去速率，同时冷风件26另一端吸除因高温遇冷产生的雾气以及热气，经冷风件26的抽吸，配合储水腔22内的冷却液将吸收的热气降温后再吹出，而外部二号抽水泵一端通过外部二号输送管与三号水管272连通，外部二号抽水泵另一端通过外部三号输送管与外部冷却器连通后再与四号水管273连通，外部二号抽水泵工作将方筒23内使用后的冷却液经外部冷却器降温之后抽入储水腔22，以实现冷却液降温循环使用。
如图2、图3和图5所示，所述的冷风件26包括风管260，所述隔板20前后两侧设置有风管260，两个风管260上下两端延伸至隔板20的上下两侧，两个风管260之间连通有连接管261，且连接管261位于储水腔22内，连接管261的前端内腔安装有风机262，位于后侧风管260内设置有过滤块263。
具体工作时，风机262运转通过一个风管260向带材吹风，以提高带材的冷却效率，而另一个风管260吸收吹出的风，以及高温带材遇到低温冷却液产生的雾气以及热气，经过过滤块263过滤气体中的杂质后进入连接管261内，因连接管261位于储水腔22内，储水腔22内的低温冷却液会将连接管261内的热气进行降温，再经风机262引导从另一侧的风管260再次吹出进行带材的降温，依次循环实现带材的吹风降温。
如图1、图2、图6和图7所示，所述的摆动机构3包括转轴30，所述壳体13的水平段右侧前后对称各设置有一个转轴30，两个转轴30的相对端延伸至方筒23内，转轴30与壳体13、方筒23转动配合，两个转轴30的相对端各安装有一个连接板，两个连接板之间辊轴31，且带材从两个辊轴31之间穿过，壳体13上设置有用于驱动连接板和辊轴31上下往复运动的驱动件32。
如图1、图2、图6和图7所示，所述的驱动件32包括轴杆320，所述转轴30与壳体13滑动配合，辊轴31的下方设置有轴杆320，轴杆320的两端延伸至壳体13的外部，且轴杆320与壳体13、方筒23转动配合，轴杆320的两端各安装有一个圆盘321，两个圆盘321的相背面偏心铰接有连杆322，且连杆322远离圆盘321的一侧与对应转轴30铰接，壳体13的前侧端面安装有伺服电机323，伺服电机323的输出轴延伸至壳体13内，且壳体13内的轴杆320部分与伺服电机323的输出轴之间通过皮带轮机构传动连接。
具体工作时，伺服电机323运转通过皮带轮机构带动轴杆320转动，轴杆320则带动两端的圆盘321旋转，圆盘321旋转过程中，连杆322与圆盘321的铰接处从最高点向最低点转动的过程中会拉动转轴30向下移动，而连杆322与圆盘321的铰接处从最低点向最高点转动过程中会推动转轴30向上移动，依次循环实现转轴30的上下往复移动，而转轴30则通过辊轴31带动带材上下抖动，以促进晶格再排列，使材料更加柔韧，从而可加工出不同场景下所需柔韧度的带材。
如图2、图6和图7所示，所述的方筒23内设置有与轴杆320转动配合的轴座4，且轴座4下端面与壳体13连接，轴座4的前后端面与方筒23内壁之间通过密封垫（图中未示出）贴合；具体工作时，轴座4与方筒23内壁通过密封垫贴合，再保证轴杆320正常转动的同时避免轴杆320直接与方筒23内部的冷却液接触，造成轴杆320腐蚀，影响其使用寿命。
具体使用本发明对合金带材进行自动热处理时，张紧的带材先经过加热圈12进行加热，之后加热部分的带材会移动至壳体13内部，然后带材经过冷却液进行降温同时风机262吹出冷风进一步对带材进行冷却，以提高带材的冷却效率，而摆动机构3可根据所需柔性度，在带材冷却过程中对其进行抖动，以促进晶格再排列，使材料更加柔韧；热处理后的带材会被卷收进行集中放置，以待使用。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
此外，术语“第一”、“第二”、“一号”、“二号”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“一号”、“二号”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故；凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种合金带材自动热处理装置，包括固定架(10)；其特征在于：所述固定架(10)上安装有底板(11)，底板(11)的上端面左侧设置有加热圈(12)，加热圈(12)的右侧设置有壳体(13)，壳体(13)呈L型结构，且壳体(13)安装在底板(11)上，壳体(13)内设置有用于多重降温带材的降温机构(2)，降温机构(2)的右侧设置有用于调整带材的摆动机构(3)；其中：
所述的降温机构(2)包括隔板(20)，所述壳体(13)的水平段上端面设置有矩形孔，壳体(13)的水平段铰接有用于密封矩形孔的盖板(21)，壳体(13)内部的竖直段水平设置有隔板(20)，隔板(20)上设置有冷风件(26)，隔板(20)上方的壳体(13)内腔为储水腔(22)，壳体(13)左右两端对称开设有用于带材穿过的槽口，壳体(13)内腔底壁设置有方筒(23)，方筒(23)内腔中部设置有底座(24)，且底座(24)呈倒T型结构，底座(24)的上端开设有左右贯通的矩形槽，底座(24)内部开设有槽孔(25)，且槽孔(25)的纵向截面呈上大下小的等腰梯形结构，底座(24)的上部设置有用于控制冷却液流出覆盖带材降温的出水件(28)，壳体(13)的后侧设置有用于循环冷却液的循环件(27)；
所述的冷风件(26)包括风管(260)，所述隔板(20)前后两侧设置有风管(260)，两个风管(260)上下两端延伸至隔板(20)的上下两侧，两个风管(260)之间连通有连接管(261)，且连接管(261)位于储水腔(22)内，连接管(261)的前端内腔安装有风机(262)，位于后侧风管(260)内设置有过滤块(263)。
2.根据权利要求1所述的一种合金带材自动热处理装置，其特征在于：所述的摆动机构(3)包括转轴(30)，所述壳体(13)的水平段右侧前后对称各设置有一个转轴(30)，两个转轴(30)的相对端延伸至方筒(23)内，转轴(30)与壳体(13)、方筒(23)转动配合，两个转轴(30)的相对端各安装有一个连接板，两个连接板之间设置有上下对称各转动安装有一个辊轴(31)，且带材从两个辊轴(31)之间穿过，壳体(13)上设置有用于驱动连接板和辊轴(31)上下往复运动的驱动件(32)。
3.根据权利要求2所述的一种合金带材自动热处理装置，其特征在于：所述的驱动件(32)包括轴杆(320)，所述转轴(30)与壳体(13)滑动配合，辊轴(31)的下方设置有轴杆(320)，轴杆(320)的两端延伸至壳体(13)的外部，且轴杆(320)与壳体(13)、方筒(23)转动配合，轴杆(320)的两端各安装有一个圆盘(321)，两个圆盘(321)的相背面偏心铰接有连杆(322)，且连杆(322)远离圆盘(321)的一侧与对应转轴(30)铰接，壳体(13)的前侧端面安装有伺服电机(323)，伺服电机(323)的输出轴延伸至壳体(13)内，且壳体(13)内的轴杆(320)部分与伺服电机(323)的输出轴之间通过皮带轮机构传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种合金带材自动热处理装置，其特征在于：所述的循环件(27)包括一号水管(270)，所述壳体(13)的前侧下部设置有与槽孔(25)连通的一号水管(270)，壳体(13)前侧上部设置有与储水腔(22)连通的二号水管(271)，壳体(13)的前侧下部且位于二号水管(271)的左侧设置有与方筒(23)内部连通的三号水管(272)，壳体(13)竖直端上端面设置有与储水腔(22)连通的四号水管(273)。
5.根据权利要求1所述的一种合金带材自动热处理装置，其特征在于：所述的出水件(28)包括出水孔(280)，所述底座(24)的上部均匀设置有与槽孔(25)、矩形槽连通的出水孔(280)，且出水孔(280)呈Y型结构，底座(24)的竖直端前后对称各安装有一个支撑板(281)，两个支撑板(281)之间设置有顶板(282)，且顶板(282)呈十字性结构，顶板(282)为中空结构，顶板(282)的下端面均匀开设有通孔(283)，支撑板(281)内开设有流道(284)，流道(284)上端与顶板(282)内腔连通，流道(284)的下端与槽孔(25)连通。
6.根据权利要求3所述的一种合金带材自动热处理装置，其特征在于：所述的方筒(23)内设置有与轴杆(320)转动配合的轴座(4)，且轴座(4)下端面与壳体(13)连接，轴座(4)的前后端面与方筒(23)内壁之间通过密封垫贴合。
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