CN201381350Y - 胎圈钢丝半成品用水淬火代替铅淬火索氏体化热处理设备 - Google Patents

Abstract

一种胎圈钢丝半成品用水淬火代替铅淬火索氏体化热处理设备，其特征在于：所述热处理设备包括槽腔内放置有用于对钢丝进行冷却的水溶液的长条形结构的水浴槽(8)，该水浴槽的槽腔通过横置于槽中的左、右两块隔板被分割隔成左、中、右三个槽区；其中右隔板(10)通过固结的方式与水浴槽结合在一起，左隔板(7)通过前后位移调节机构设置水浴槽中；所述三个槽区中的中间槽区为工作槽区，左、右两槽区为储液槽区，所述工作槽区和储液槽区之间通过由管道、阀门、泵构成的水溶液主循环系统(3)相连通。

Description

胎圈钢丝半成品用水淬火代替铅淬火索氏体化热处理设备

技术领域

本实用新型涉及一种胎圈钢丝半成品用水淬火代替铅淬火索氏体化热处理设备，该设备使用加有聚丙烯酸钠复合盐的水溶液替代通常使用的熔融铅来进行热处理。

背景技术

目前，已知的对胎圈钢丝进行索氏体化热处理的设备主要是一个盛满550℃熔融铅液的铅锅及其附属的加热管、冷却器、电控设备等构成。当经过奥氏体化加热到900℃左右的钢丝进入铅锅内的铅液中，钢丝迅速被冷却至与铅液相同的温度，由于铅锅有一定的长度，这样钢丝在铅锅内移动时相当于在550℃被保温且在这段时间将使钢丝进行索氏体组织转变，直至钢丝被移出铅锅完成索氏体转变过程。但是这种设备为了维持550℃铅液的熔融状态必须耗费电能进行加热，熔融状态的铅液会形成铅蒸汽污染环境和危害人体健康，也容易给操作人员造成烫伤、烧伤等伤害。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一胎圈钢丝半成品用水淬火代替铅淬火索氏体化热处理设备。本实用新型所提供设备不仅可以解决铅浴设备的铅蒸汽污染等不足，并能够对胎圈钢丝半成品进行索氏体化组织转变热处理，处理后的钢丝质量与铅浴处理的质量相当，且没有铅污染。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型热处理设备包括槽腔内放置有用于对钢丝进行冷却的水溶液的长条形结构的水浴槽，该水浴槽的槽腔通过横置于槽中的前、后两块隔板被分割隔成前、中、后三个槽区；其中右隔板通过固结的方式与水浴槽结合在一起，左隔板通过前后位移调节机构设置水浴槽中；所述三个槽区中的中间槽区为工作槽区，左、右两槽区为储液槽区，所述工作槽区和储液槽区之间通过由管道、阀门、泵构成的水溶液主循环系统相连通。

本实用新型中所述水浴槽的长度为5～10m，工作槽区的调节范围在1～8m；用于对钢丝进行冷却的水溶液的添加介质是聚丙烯酸钠复合盐，水溶液的浓度为6～18％，温度在60～90℃，处理的钢丝直径在3.0～5.5mm。

本实用新型中所述水溶液主循环系统采用双机备份结构，并通过电气控制系统实现双机自动定时切换；当前正在运行的机组出故障时将会自动切换至备份机组继续运行，并报警等待维修；构成水溶液主循环系统的位于工作槽区中的出水管口为沿出水管轴向开设在管壁上的由若干通孔组成的一字形孔板结构的出水口，该结构的出水口可通过孔板将剧烈喷射的水流变成均匀流淌的水流，且不影响和降低流量。

本实用新型在左槽区内装有蒸汽加热器，且左槽区通过连接管路与双联过滤器和冷却装置相连。

构成主循环系统中的泵为大流量低扬程离心泵，所述的大流量低扬程离心泵通过管道、阀门等将前后储液槽中的水溶液泵至中间的工作槽中，由于工作槽段没有出液口等装置，泵过来的液体将会漫过两个隔板流到两侧的储液槽中形成循环。由于表面张力和泵过来的液体的量较大的原因，工作槽内的溶液液面会比隔板上沿高10～20毫米，而被索氏体化处理的直径在3～5.5毫米的钢丝将笔直地、紧贴着两个隔板的上沿行进，则处于两个隔板中间的钢丝段将没入水溶液中并在其中完成索氏体化转变。为了保证溶液的温度、杂质含量、溶液的持续供给等，本设备还包含有主循环管路双机备份、意外停机备用机自起、过滤、控温、补液等装置及其配套的管路和电气自动控制系统。

本实用新型的有益效果是，使用水溶液替代熔融铅淬火对胎圈钢丝半成品进行水淬火使之完成索氏体组织转变热处理；高度自动化的电气控制系统综合控制着主循环管路的双机备份、意外停机备用机自起和双机自动定时切换；自动控温、自动补液和自动定时过滤等系统，从而保证了水浴设备对胎圈用钢丝进行索氏体化处理所需的聚丙烯酸钠复合盐水溶液的温度、浓度、溶液循环强度、杂质含量等工艺参数的稳定，使处理出来的钢丝各项物理指标符合要求，与铅浴的指标相当。

附图说明

图1是本实用新型中工作槽区以及前后两储液槽区的结构示意图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是图2的I-I剖视图。

图中序号：1.双联过滤器 2.冷却装置 3.水溶液主循环系统 4.钢丝防抖装置 5.踏板 6.蒸汽加热器 7.左隔板(移动隔板) 8.水浴槽 9.一字形孔板结构的出水口 10.右隔板(固定隔板)。

具体实施方式

本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步描述：

如图1所示，移动板和固定板将主槽体隔成了左中右三个槽，中槽为工作槽区(工作槽)，两侧为储液槽区(储液槽)；工作时，主循环系统将左右两个储液槽区(储液槽)中的液体泵入中间槽(工作槽)，由于中间槽中的液体只能从移动板和固定板的上沿溢流进入左右储液槽，这将在固定板和移动板的上沿形成液位差，钢丝紧贴着固定板和移动板的上沿移动时其正好在工作槽中被没入液体中。该液位差根据液体浓度和泵的流量一般在10～20mm高。

如图2、图3所示，本实用新型热处理设备包括槽腔内放置有用于对钢丝进行冷却的水溶液的长条形结构的水浴槽8，该水浴槽的槽腔通过横置于槽中的前、后两块隔板被分割隔成左、中、右三个槽区；其中右隔板(固定隔板)10通过固结的方式与水浴槽8结合在一起，左隔板(移动隔板)7通过前后位移调节机构设置水浴槽中；所述三个槽区中的中间槽区为工作槽区，左、右两槽区为储液槽区，所述工作槽区和储液槽区之间通过由管道、阀门、泵构成的水溶液主循环系统3相连通；在左槽区内装有蒸汽加热器6，且左槽区通过连接管路与可对溶液进行杂质过滤和温度控制的双联过滤器1和冷却装置2相连，该双联过滤器的设置可起到不停机更换滤芯的作用；在设备左端钢丝出槽方向还装置有钢丝防抖装置4；沿水浴槽8长度方向的一侧设置有踏板5。

本实用新型中所述水浴槽的长度为5～10m，工作槽区的调节范围在1～8m；用于对钢丝进行冷却的水溶液的添加介质是聚丙烯酸钠复合盐，水溶液的浓度为6～18％，温度在60～90℃，处理的钢丝直径在3.0～5.5mm。

本实用新型中所述水溶液主循环系统3采用双机备份结构，并通过电气控制系统实现双机自动定时切换；当前正在运行的机组出故障时将会自动切换至备份机组继续运行，并报警等待维修；构成水溶液主循环系统的位于工作槽区中的出水管口为沿出水管轴向开设在管壁上的由若干通孔组成的一字形孔板结构的出水口9，该结构的出水口可通过孔板将剧烈喷射的水流变成均匀流淌的水流，且不影响和降低流量。

本实用新型中的蒸汽加热器仅用在设备初始启动或低于50％负荷生产下的辅助加热。冷却装置通过泵、阀、管道和板式换热器对水溶液进行冷却，控制水溶液的温度。

本实用新型电气控制系统采用工控机、PLC和智能仪表对整套设备进行自动控制，实现主循环双机互备、定时过滤、高精度自动控温、自动补液、工艺参数记录、运行状态显示。

Claims (7)

1、一种胎圈钢丝半成品用水淬火代替铅淬火索氏体化热处理设备，其特征在于：所述热处理设备包括槽腔内放置有用于对钢丝进行冷却的水溶液的长条形结构的水浴槽(8)，该水浴槽的槽腔通过横置于槽中的左、右两块隔板被分割隔成左、中、右三个槽区；其中右隔板(10)通过固结的方式与水浴槽结合在一起，左隔板(7)通过前后位移调节机构设置水浴槽中；所述三个槽区中的中间槽区为工作槽区，左、右两槽区为储液槽区，所述工作槽区和储液槽区之间通过由管道、阀门、泵构成的水溶液主循环系统(3)相连通。

2、根据权利要求1所述的热处理设备，其特征在于：水浴槽的长度为5～10m，工作槽区的调节范围在1～8m。

3、根据权利要求1所述的热处理设备，其特征在于：用于对钢丝进行冷却的水溶液的添加介质是聚丙烯酸钠复合盐，水溶液的浓度为6～18％，温度在60～90℃，处理的钢丝直径在3.0～5.5mm。

4、根据权利要求1所述的热处理设备，其特征在于：所述水溶液主循环系统采用双机备份结构。

5、根据权利要求1所述的热处理设备，其特征在于：构成主循环系统中的泵为大流量低扬程离心泵。

6、根据权利要求1所述的热处理设备，其特征在于：构成水溶液主循环系统的位于工作槽区中的出水管口为沿出水管轴向开设在管壁上的由若干通孔组成的一字形孔板结构的出水口(9)。

7、根据权利要求1所述的热处理设备，其特征在于：在左槽区内装有蒸汽加热器(6)，且左槽区通过连接管路与双联过滤器(1)和冷却装置(2)相连。

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