CN116904891B - 一种用于铜管生产的退火装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及退火装置的技术领域，特别是涉及一种用于铜管生产的退火装置，其包括多个输送机构和穿过每个输送机构的多个铜管本体，输送机构用于对多个铜管本体进行输送并使铜管本体沿其轴线方向转动，多个铜管本体相互接触并且多个铜管本体呈环形分布；通过采用多个铜管本体同时加热的方式和铜管本体自转输送的方式对铜管本体进行加热退火处理，可方便使感应电流在多个铜管本体之间流动，从而使电流能够在铜管本体整体上流动，避免单一铜管本体加热时，电流只能够在铜管本体外壁上流动时的局部加热效果，方便对铜管本体进行全面、同时加热处理，有效提高了加热的均匀性，避免铜管本体上产生温差并影响退火效果。
Description
技术领域
本发明涉及退火装置的技术领域，特别是涉及一种用于铜管生产的退火装置。
背景技术
退火处理是一种金属热处理加工工艺，其是指将金属加热至一定温度，保持规定时间，然后缓慢冷却，通过该加工工艺，可有效降低金属硬度，改善切削加工性，消除金属内部残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向，细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷等，常用的退火工艺包括完全退火、球化退火、等温退火、石墨退火、扩散退火、去应力退火、不完全退火、焊后退火等。
在进行铜管退火加工时，一般是采用电磁加热的方式对铜管进行加热退火处理，通过频繁变化的电磁场诱导铜管中的电子发生振动从而产生高温，常用的退火装置在使用时，将一根铜管穿过电磁线圈进行直接电磁加热即可，而由于铜管上的感应电流在其表面的流动性最大，因此铜管外壁首先受热，之后向铜管内部进行热传递，因此采用此种加热退火方式容易导致铜管内外之间存在温差，铜管受热不均匀等问题，影响退火质量。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于铜管生产的退火装置。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种用于铜管生产的退火装置，包括多个输送机构和穿过每个输送机构的多个铜管本体，输送机构用于对多个铜管本体进行输送并使铜管本体沿其轴线方向转动，多个铜管本体相互接触并且多个铜管本体呈环形分布；
还包括输送筒，输送筒位于多个输送机构中的两个输送机构之间，铜管本体穿过输送筒，输送筒内侧壁上设有电磁加热器。
优选的，所述铜管本体的数量为四个，所述输送机构包括转盘，转盘上开设有四个通槽，四个通槽相互连通，并且四个通槽呈环形分布，四个铜管本体分别穿过四个通槽，所述转盘的圆周外壁上开设有四个豁口，四个豁口分别与四个通槽连通；
所述转盘的外侧套设有固定环，固定环内壁上滚动有两个滚轮和两个第一滚球，两个滚轮和两个第一滚球呈环形分布，第一滚球位于两个滚轮之间，滚轮穿过一个豁口并对一个通槽内的铜管本体进行挤压，第一滚球上设有连杆，连杆长度方向沿转盘径线方向，并且连杆穿过另一个豁口并伸入至另一个通槽内，该通槽内侧的连杆端部上设有多个第二滚球，多个第二滚球分两排呈前后分布，第二滚球与该通槽内的铜管本体接触；
所述滚轮的圆周外壁上设置有螺纹棱。
优选的，所述输送机构还包括支撑盘，支撑盘套设在转盘的外壁上，并且转盘在支撑盘上转动，所述固定环由四个第一弧形板和四个第二弧形板组成，第一弧形板位于相邻两个第二弧形板之间，第一弧形板的两端均设有导向杆，导向杆固定在支撑盘上，相邻两个第一弧形板之间的导向杆平行，第二弧形板的两端分别滑动安装在两个导向杆上，第二弧形板的外侧壁上设有气缸，气缸的固定端固定在支撑盘上；
所述滚轮和所述连杆上均设有支撑结构。
优选的，所述支撑结构包括转动安装在转盘外壁上的支撑轴，支撑轴上倾斜固定有两个支撑板，两个支撑板上远离支撑轴的端部均与滚轮或连杆连接，其中，滚轮与其上的支撑板转动连接，连杆与其上的支撑板固定连接；
支撑轴上的两个支撑板之间连接有固定杆，固定杆与转盘之间连接有板簧。
优选的，所述通槽的内侧壁上转动设有多个电机。
优选的，所述支撑盘的外壁上固定有齿轮，齿轮输出端设有齿环，齿环上啮合设有隔离圆柱，隔离圆柱固定在转盘的外壁上。
优选的，所述电磁加热器由高频电磁区和中频电磁区组成，高频电磁区的宽度相比中频电磁区的宽度更小。
优选的，所述输送筒内部左右两侧均设有隔环，隔环将输送筒内部分割成左侧腔室、中间腔室和右侧腔室，其中电磁加热器位于中间腔室内；
所述输送筒顶部设有两个气泵，一个气泵的输入端设有吸气三通管，吸气三通管的两个输入端分别与左侧腔室、右侧腔室连通，另一个气泵的输出端设有输气三通管，所述中间腔室内壁顶部和底部均设有散气管，输气三通管的两个输出端分别与两个散气管连通，所述散气管上开设有多个排气孔。
与现有技术相比本发明的有益效果为：通过采用多个铜管本体同时加热的方式和铜管本体自转输送的方式对铜管本体进行加热退火处理，可方便使感应电流在多个铜管本体之间流动，从而使电流能够在铜管本体整体上流动，避免单一铜管本体加热时，电流只能够在铜管本体外壁上流动时的局部加热效果，方便对铜管本体进行全面、同时加热处理，有效提高了加热的均匀性，避免铜管本体上产生温差并影响退火效果。
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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中输送筒剖视放大结构示意图；
图3是图1中输送机构放大结构示意图；
图4是图3右视结构示意图；
图5是图4中转盘及其上结构的放大结构示意图；
图6是图4中支撑盘及其上结构的示意图；
附图中标记：1、输送机构；2、铜管本体；3、输送筒；4、电磁加热器；5、转盘；6、通槽；7、固定环；8、滚轮；9、第一滚球；10、连杆；11、第二滚球；12、第一弧形板；13、第二弧形板；14、导向杆；15、气缸；16、支撑轴；17、支撑板；18、固定杆；19、板簧；20、电机；21、齿轮；22、齿环；23、隔离圆柱；24、高频电磁区；25、中频电磁区；26、隔环；27、气泵；28、吸气三通管；29、输气三通管；30、散气管；31、支撑盘。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，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。本实施例采用递进的方式撰写。
如图1至图2所示，本发明的一种用于铜管生产的退火装置，包括多个输送机构1和穿过每个输送机构1的多个铜管本体2，输送机构1用于对多个铜管本体2进行输送并使铜管本体2沿其轴线方向转动，多个铜管本体2相互接触并且多个铜管本体2呈环形分布；
还包括输送筒3，输送筒3位于多个输送机构1中的两个输送机构1之间，铜管本体2穿过输送筒3，输送筒3内侧壁上设有电磁加热器4。
具体的，当铜管本体2经过电磁加热器4时，电磁加热器4对铜管本体2进行电磁加热处理，从而使铜管本体2升温，由于多个铜管本体2同步穿过电磁加热器4，多个铜管本体2相互接触，并且多个铜管本体2呈环形分布，因此可将多个铜管本体2看做一个整体，此时每个铜管本体2均位于该整体的外侧，由此在该整体上产生的磁感电流可分布在每个铜管本体2上，即每个铜管本体2均作为该整体的外侧部分而发热，多个铜管本体2之间产生磁感电流的流动，而不必像传统单一铜管本体2时只能够在铜管本体2自身外壁上产生磁感电流流动的现象，通过该方式可方便使铜管本体2整体快速受热，同时由于铜管本体2自身沿其轴线方向转动，从而使感应电流在多个铜管本体2之间流动的同时在铜管本体2上全面流动，从而对铜管本体2进行全面加热处理，方便使铜管本体2受热均匀，输送筒3对加热的铜管本体2进行遮挡保护，加热后的铜管本体2在经过电磁加热器4后，其温度缓慢下降并完成退火工作。
通过采用多个铜管本体2同时加热的方式和铜管本体2自转输送的方式对铜管本体2进行加热退火处理，可方便使感应电流在多个铜管本体2之间流动，从而使电流能够在铜管本体2整体上流动，避免单一铜管本体2加热时，电流只能够在铜管本体2外壁上流动时的局部加热效果，方便对铜管本体2进行全面、同时加热处理，有效提高了加热的均匀性，避免铜管本体2上产生温差并影响退火效果。
优选的，如图3至图6所示，所述铜管本体2的数量为四个，所述输送机构1包括转盘5，转盘5上开设有四个通槽6，四个通槽6相互连通，并且四个通槽6呈环形分布，四个铜管本体2分别穿过四个通槽6，所述转盘5的圆周外壁上开设有四个豁口，四个豁口分别与四个通槽6连通；
所述转盘5的外侧套设有固定环7，固定环7内壁上滚动有两个滚轮8和两个第一滚球9，两个滚轮8和两个第一滚球9呈环形分布，第一滚球9位于两个滚轮8之间，滚轮8穿过一个豁口并对一个通槽6内的铜管本体2进行挤压，第一滚球9上设有连杆10，连杆10长度方向沿转盘5径线方向，并且连杆10穿过另一个豁口并伸入至另一个通槽6内，该通槽6内侧的连杆10端部上设有多个第二滚球11，多个第二滚球11分两排呈前后分布，第二滚球11与该通槽6内的铜管本体2接触；
所述滚轮8的圆周外壁上设置有螺纹棱。
具体的，滚轮8和第二滚球11可对铜管本体2进行挤压，从而使四个铜管本体2相互接触，当转盘5转动时，转盘5可带动滚轮8和第一滚球9在固定环7内壁上滚动，滚轮8同步带动其上的铜管本体2转动，由于四个铜管本体2相互接触，因此四个铜管本体2同步转动，从而使铜管本体2自转，由于滚轮8上设置有螺纹棱，因此螺纹棱对铜管本体2的作用力倾斜，此时螺纹棱可推动铜管本体2沿转盘5轴线方向移动，从而对铜管本体2进行输送。
第一滚球9、连杆10和第二滚球11主要起到对其上的铜管本体2的挤压作用，由于滚轮8需要带动其上的铜管本体2正向自转，因此与该铜管本体2接触的相邻铜管本体2则反向转动，此时反向转动的铜管本体2带动第二滚球11转动，从而实现四个铜管本体2的同步转动效果，避免在每个铜管本体2上均设置滚轮8时，相邻两个铜管本体2转动方向相同而发生摩擦损伤现象。
优选的，如图6所示，所述输送机构1还包括支撑盘31，支撑盘31套设在转盘5的外壁上，并且转盘5在支撑盘31上转动，所述固定环7由四个第一弧形板12和四个第二弧形板13组成，第一弧形板12位于相邻两个第二弧形板13之间，第一弧形板12的两端均设有导向杆14，导向杆14固定在支撑盘31上，相邻两个第一弧形板12之间的导向杆14平行，第二弧形板13的两端分别滑动安装在两个导向杆14上，第二弧形板13的外侧壁上设有气缸15，气缸15的固定端固定在支撑盘31上；
所述滚轮8和所述连杆10上均设有支撑结构。
具体的，当四个第一弧形板12和四个第二弧形板13组成完整圆形时，滚轮8和第一滚球9在固定环7内壁上滚动，当需要插装铜管本体2时，使滚轮8或第一滚球9移动至第二弧形板13的位置，气缸15收缩，气缸15拉动第二弧形板13在导向杆14上滑动，此时支撑机构可推动滚轮8或第一滚球9跟随第二弧形板13向外侧移动，从而使滚轮8或第二滚球11远离通槽6，以方便为铜管本体2在通槽6上提供穿插空间，当铜管本体2穿插完成后，气缸15伸长并使四个第一弧形板12和四个第二弧形板13重新组成圆形，此时第二弧形板13推动滚轮8或第一滚球9复位，滚轮8重新与其上的铜管本体2挤压接触，第二滚球11重新与其上的铜管本体2挤压接触。
优选的，如图5所示，所述支撑结构包括转动安装在转盘5外壁上的支撑轴16，支撑轴16上倾斜固定有两个支撑板17，两个支撑板17上远离支撑轴16的端部均与滚轮8或连杆10连接，其中，滚轮8与其上的支撑板17转动连接，连杆10与其上的支撑板17固定连接；
支撑轴16上的两个支撑板17之间连接有固定杆18，固定杆18与转盘5之间连接有板簧19。
具体的，支撑轴16和支撑板17对滚轮8或连杆10进行支撑，板簧19对支撑板17产生向外侧的弹性推力，当第一弧形板12与第二弧形板13组成完整圆形时，板簧19受到挤压并处于弹性变形状态，当气缸15收缩并带动第二弧形板13移动时，板簧19可通过固定杆18推动支撑板17和支撑轴16转动，此时滚轮8和连杆10均远离转盘5。
优选的，如图5所示，所述通槽6的内侧壁上转动设有多个电机20。
具体的，通过设置电机20，可方便为自转状态的铜管本体2进行旋转支撑，避免铜管本体2外壁与通槽6内壁直接接触并发生摩擦损伤。
优选的，如图3所示，所述支撑盘31的外壁上固定有齿轮21，齿轮21输出端设有齿环22，齿环22上啮合设有隔离圆柱23，隔离圆柱23固定在转盘5的外壁上。
具体的，齿轮21通过齿环22和隔离圆柱23带动转盘5转动，从而带动设备运行。
优选的，如图2所示，所述电磁加热器4由高频电磁区24和中频电磁区25组成，高频电磁区24的宽度相比中频电磁区25的宽度更小。
具体的，高频电磁区24的宽度较窄，中频电磁区25的宽度较长，当铜管本体2通过高频电磁区24时，由于高频电磁区24内的电磁频率较高，因此可使铜管本体2迅速升温，由于高频电磁区24的宽度较窄，因此其加热时间较短，当铜管本体2经过高频电磁区24时，铜管本体2的温度升高至规定温度，之后铜管本体2进入中频电磁区25内，中频电磁区25对铜管本体2进行保温处理，通过采用该方式，可实现快速升温和规定时间的保温效果，避免直接采用中频电磁区25加热铜管本体2时，需要使中频电磁区25的宽度更长来为铜管本体2升温工作预留足够时间的问题，即可以实现快速升温，又能够减小中频电磁区25宽度和占用空间。
优选的，如图2所示，所述输送筒3内部左右两侧均设有隔环26，隔环26将输送筒3内部分割成左侧腔室、中间腔室和右侧腔室，其中电磁加热器4位于中间腔室内；
所述输送筒3顶部设有两个气泵27，一个气泵27的输入端设有吸气三通管28，吸气三通管28的两个输入端分别与左侧腔室、右侧腔室连通，另一个气泵27的输出端设有输气三通管29，所述中间腔室内壁顶部和底部均设有散气管30，输气三通管29的两个输出端分别与两个散气管30连通，所述散气管30上开设有多个排气孔。
具体的，输气三通管29上的气泵27的输入端与外界氮气发生器连通，两个气泵27运行时，一个气泵27将外界氮气吸入并通过输气三通管29、散气管30和散气管30上的排气孔排入至中间腔室内，从而为加热状态的铜管本体2进行氮气保护，避免空气中的氧气对其造成腐蚀破坏，同时另一个气泵27通过吸气三通管28将流入至左侧腔室和右侧腔室中的氮气吸出，中间腔室的氮气通过两个隔环26的中间圆孔流至左侧腔室和右侧腔室内。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种用于铜管生产的退火装置，其特征在于，包括多个输送机构（1）和穿过每个输送机构（1）的多个铜管本体（2），输送机构（1）用于对多个铜管本体（2）进行输送并使铜管本体（2）沿其轴线方向转动，多个铜管本体（2）相互接触并且多个铜管本体（2）呈环形分布；
还包括输送筒（3），输送筒（3）位于多个输送机构（1）中的两个输送机构（1）之间，铜管本体（2）穿过输送筒（3），输送筒（3）内侧壁上设有电磁加热器（4）；
所述铜管本体（2）的数量为四个，所述输送机构（1）包括转盘（5），转盘（5）上开设有四个通槽（6），四个通槽（6）相互连通，并且四个通槽（6）呈环形分布，四个铜管本体（2）分别穿过四个通槽（6），所述转盘（5）的圆周外壁上开设有四个豁口，四个豁口分别与四个通槽（6）连通；
所述转盘（5）的外侧套设有固定环（7），固定环（7）内壁上滚动有两个滚轮（8）和两个第一滚球（9），两个滚轮（8）和两个第一滚球（9）呈环形分布，第一滚球（9）位于两个滚轮（8）之间，滚轮（8）穿过一个豁口并对一个通槽（6）内的铜管本体（2）进行挤压，第一滚球（9）上设有连杆（10），连杆（10）长度方向沿转盘（5）径线方向，并且连杆（10）穿过另一个豁口并伸入至另一个通槽（6）内，该通槽（6）内侧的连杆（10）端部上设有多个第二滚球（11），多个第二滚球（11）分两排呈前后分布，第二滚球（11）与该通槽（6）内的铜管本体（2）接触；
所述滚轮（8）的圆周外壁上设置有螺纹棱；
所述输送机构（1）还包括支撑盘（31），支撑盘（31）套设在转盘（5）的外壁上，并且转盘（5）在支撑盘（31）上转动，所述固定环（7）由四个第一弧形板（12）和四个第二弧形板（13）组成，第一弧形板（12）位于相邻两个第二弧形板（13）之间，第一弧形板（12）的两端均设有导向杆（14），导向杆（14）固定在支撑盘（31）上，相邻两个第一弧形板（12）之间的导向杆（14）平行，第二弧形板（13）的两端分别滑动安装在两个导向杆（14）上，第二弧形板（13）的外侧壁上设有气缸（15），气缸（15）的固定端固定在支撑盘（31）上；
所述滚轮（8）和所述连杆（10）上均设有支撑结构。
2.如权利要求1所述的一种用于铜管生产的退火装置，其特征在于，所述支撑结构包括转动安装在转盘（5）外壁上的支撑轴（16），支撑轴（16）上倾斜固定有两个支撑板（17），两个支撑板（17）上远离支撑轴（16）的端部均与滚轮（8）或连杆（10）连接，其中，滚轮（8）与其上的支撑板（17）转动连接，连杆（10）与其上的支撑板（17）固定连接；
支撑轴（16）上的两个支撑板（17）之间连接有固定杆（18），固定杆（18）与转盘（5）之间连接有板簧（19）。
3.如权利要求2所述的一种用于铜管生产的退火装置，其特征在于，所述通槽（6）的内侧壁上转动设有多个电机（20）。
4.如权利要求3所述的一种用于铜管生产的退火装置，其特征在于，所述支撑盘（31）的外壁上固定有齿轮（21），齿轮（21）输出端设有齿环（22），齿环（22）上啮合设有隔离圆柱（23），隔离圆柱（23）固定在转盘（5）的外壁上。
5.如权利要求4所述的一种用于铜管生产的退火装置，其特征在于，所述电磁加热器（4）由高频电磁区（24）和中频电磁区（25）组成，高频电磁区（24）的宽度相比中频电磁区（25）的宽度更小。
6.如权利要求5所述的一种用于铜管生产的退火装置，其特征在于，所述输送筒（3）内部左右两侧均设有隔环（26），隔环（26）将输送筒（3）内部分割成左侧腔室、中间腔室和右侧腔室，其中电磁加热器（4）位于中间腔室内；
所述输送筒（3）顶部设有两个气泵（27），一个气泵（27）的输入端设有吸气三通管（28），吸气三通管（28）的两个输入端分别与左侧腔室、右侧腔室连通，另一个气泵（27）的输出端设有输气三通管（29），所述中间腔室内壁顶部和底部均设有散气管（30），输气三通管（29）的两个输出端分别与两个散气管（30）连通，所述散气管（30）上开设有多个排气孔。
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