CN205295413U - 一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，该装置包括罐式控冷回火一体装置和淬火装置，与球磨钢球轧机形成连续作业生产线，用于Φ10~50mm热轧球磨钢球的在线控冷、淬火、回火热处理。所述的控冷回火一体装置包括下部控冷装置和上部回火装置两个主要部分，罐体外层包有一定厚度的石棉布；所述的淬火装置包括电机、减速器、转轴、转轮、弧形板和水池等。本实用新型包含了斜轧球磨钢球的罐式控冷、淬火和回火三个热处理过程；本实用新型充分利用钢球空冷过程的余热进行回火，节能高效。
Description
技术领域
本实用新型属于金属塑性成形工艺与装备技术领域，特别涉及一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置。
背景技术
球磨钢球广泛用于粉磨各种矿石及其它物料，广泛用于选矿、水泥及火力发电等行业。我国铁矿、铜矿、水泥矿、发电等矿石用量30亿吨以上，需钢球300万吨以上。
钢球制造方法主要有锻造、铸造、轧制等生产工艺。轧制法生产钢球，具有生产效率高，每分钟可生产20~180个钢球，材料利用率高达98％，尺寸精度高，劳动条件好，生产成本低，质量好等优点，是一种先进的球磨钢球生产工艺。轧制后的球磨钢球一般需要进行空冷、水冷、回火处理，以提高钢球硬度、耐磨性能。
实用新型内容
本实用新型提供一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，在回火过程中无需加热，节能减排。
本实用新型的技术方案是：一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，所述热处理装置包括一罐式控冷回火一体装置、及一淬火装置；
所述罐式控冷回火一体装置包括一置于下侧的控冷单元及一置于上侧并利用控冷单元余热进行回火的回火单元，所述控冷单元连接所述淬火装置的输入端，所述回火单元连接所述淬火装置的输出端。
进一步地，所述控冷单元对斜轧球磨钢球进行控冷，所述淬火单元对斜轧球磨钢球进行淬火，所述回火单元利用控冷单元的余热对斜轧球磨钢球进行回火。
进一步地，所述罐式控冷回火一体装置包括一罐体，所述回火单元置于所述罐体上部，所述控冷单元置于所述罐体下部，所述罐体外侧包有石棉布。
进一步地，所述控冷单元包括一下层外壁、连接下层外壁底部的托架、置于托架上侧的圆盘；所述下层外壁固定在下层支架上；
所述圆盘上侧具有一斜轧球移动轨道，所述斜轧球移动轨道一端置于圆盘中心，所述斜轧球轨道盘转于所述圆盘上侧，另一端置于圆盘周缘处。
进一步地，所述斜轧球移动轨道上侧设置有多个刮板装置；
所述刮板装置均匀的布置在所述斜轧球移动轨道上侧，并刮板装置一端置于圆盘中心上侧，另一端置于圆盘外周缘上侧；
所述下层外壁上设置有一下层进球通道、及一下层出球通道；
所述下层进球通道一端置于所述圆盘中心处上侧，另一端置于下层外壁外侧、并连接斜轧出球通道；
所述下层出球通道一端连接在圆盘外端部，另一端连接钢球淬火通道；所述下层出球通道的出球方向与所述圆盘转动方向相切。
进一步地，所述刮板装置置于圆盘中心上侧的一端均固定在一旋转轴的上端处，所述旋转轴的下端处连接一置于托架下侧的直连式电机；所述直连式电机通过减速器支架固定在托架下侧。
进一步地，所述回火单元包括一上层外壁、一圆形球框、及一连接圆板，所述连接圆板置于所述下层外壁顶部，所述上层外壁置于所述连接圆板上侧，所述圆形球框置于所述上层外壁内侧；
所述圆形球框包括框体、框体挡板及支撑座，所述支撑座置于所述连接圆板上侧，所述框体底部连接于所述支撑座，并所述框体挡板环置于所述框体外部，并置于所述框体及上层外壁之间；
所述上层外壁顶部具有一上层盖子，所述上层盖子具有一上层进球装置。
进一步地，所述淬火装置包括一水箱、一旋转淬火单元，所述旋转淬火单元架设在水箱上；
所述水箱内侧设置有一与所述旋转淬火单元形状相配的弧形板，所述旋转淬火单元周侧均匀设置多个转轮挡板，进入淬火装置的钢球在转轮挡板及弧形板的作用下持续滚动。
进一步地，所述旋转淬火单元为一转轮，所述弧形板中心弧线的圆心与转轮的几何中心位置重合；
所述转轮的半径小于弧形板的半径，所述弧形板的半径与转轮的半径差为4-10mm；
所述转轮包括一圆环板及一圆形板，所述圆环板及圆形板通过转轮挡板连接；所述圆环板外周侧圆的半径与圆形板外周侧圆的半径相等；所述圆环板外周侧圆心与圆形板外周侧圆心处于同一轴向方向；
所述转轮挡板的设置方向均指向所述转轮几何中心。
进一步地，所述水箱于圆环板的一侧面设置一进球装置及一出球装置，所述进球装置及出球装置分置于转轮中心轴向方向的两侧；
所述进球装置及出球装置分别具有一进球延伸口及出球延伸口，所述进球延伸口及出球延伸口延伸至所述转轮内侧，并进球延伸口及出口延伸口的进球方向及出球方向均相反于转轮的几何中心；
所述转轮中心轴向方向上连接一转轴，所述转轴连接在所述圆形板中心处，所述转轴于所述转轮的两侧的位置处设置有左轴承座及右轴承座，所述左、右轴承座安装在水箱两侧面上；
所述转轴于右轴承座的一侧还设置有一减速器及一电机；
所述水箱具有一出水管接口及一进水管接口。
本实用新型的优点在于：
1）本实用新型包含了斜轧球磨钢球的罐式控冷、淬火和回火三个热处理过程，适用于φ20~50mm热轧球磨钢球，与球磨钢球轧机形成连续作业生产线，实现连续生产；
2）本实用新型控冷、回火采用控冷回火一体装置，充分利用钢球下层控冷装置的余热作为上层回火装置的热源，节能高效；
3）本实用新型控冷和淬火过程中，钢球保持滚动状态，钢球热处理效果好；本实用新型装置封闭，工作环境好，占地面积小。
附图说明
图1为本实用新型的工作流程图；
图2为本实用新型的外部结构示意图；
图3为本实用新型的罐式控冷回火一体装置结构示意图；
图4为本实用新型的淬火装置示意图。
图中：1.罐式控冷回火一体装置，101.直连式电机，102.支架，103.轴，104.圆盘，105.拨片，106.下层外壁，107.中间厚板，108.上层外壁，109.球框，110.上层盖子，111.上层进球装置，2.淬火装置，201.伺服电机，202.水池，203.转轮，204.进球口，205.出球口，206.出水管接口，207.进水管接口，A向视图.水池转轮局部视图，3.控冷装置的进球管道，4.淬火装置的进球管道，5.淬火装置的出球管道，6.螺旋提升装置。
具体实施方式
如图1-4所示，一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，由罐式控冷回火一体装置和罐式淬火装置两部分组成，用于Φ10~50mm热轧球磨钢球的罐式控冷、淬火和回火热处理。
控制系统工作流程图如图1所示，包括以下步骤:
S01：斜轧出的球磨钢球（大约950~1150℃）经轨道进入控冷回火一体装置的下层控冷装置。钢球落入圆盘104的隔腔内。电机101输出动力，带动刮板105旋转；在刮板105的推动下，钢球沿圆盘104的隔腔运动，进行控冷。在圆盘外侧开有落料孔，钢球在此位置落入传料溜槽，靠其自重滚入通道4中。
S02：球磨钢球经过控冷后，沿轨道进入淬火装置进球口落入转轮203的挡板上。伺服电机201带动转轮203转动。钢球在转轮挡板和水池半圆形内壁作用下滚动，转轮转动到合适角度，钢球便从挡板上掉落到出球口205的管道5中，完成淬火。
S03:球磨钢球经螺旋提升机构6进入控冷回火一体装置的上层回火装置：通过进去下部的球框109，保温一段时间。最后把装在框中的球磨钢球从上层回火装置中取出，完成热处理。
本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形。
Claims (8)
1.一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述热处理装置包括一罐式控冷回火一体装置、及一淬火装置；
所述罐式控冷回火一体装置包括一置于下侧的控冷单元及一置于上侧并利用控冷单元余热进行回火的回火单元，所述控冷单元连接所述淬火装置的输入端，所述回火单元连接所述淬火装置的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述控冷单元包括一下层外壁、连接下层外壁底部的托架、置于托架上侧的圆盘；所述下层外壁固定在下层支架上；
所述圆盘上侧具有一斜轧球移动轨道，所述斜轧球移动轨道一端置于圆盘中心，所述斜轧球轨道盘转于所述圆盘上侧，另一端置于圆盘周缘处。
3.根据权利要求2所述的一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述斜轧球移动轨道上侧设置有多个刮板装置；
所述刮板装置均匀的布置在所述斜轧球移动轨道上侧，并刮板装置一端置于圆盘中心上侧，另一端置于圆盘外周缘上侧；
所述下层外壁上设置有一下层进球通道、及一下层出球通道；
所述下层进球通道一端置于所述圆盘中心处上侧，另一端置于下层外壁外侧、并连接斜轧出球通道；
所述下层出球通道一端连接在圆盘外端部，另一端连接钢球淬火通道；所述下层出球通道的出球方向与所述圆盘转动方向相切。
4.根据权利要求3所述的一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述刮板装置置于圆盘中心上侧的一端均固定在一旋转轴的上端处，所述旋转轴的下端处连接一置于托架下侧的直连式电机；所述直连式电机通过减速器支架固定在托架下侧。
5.根据权利要求4所述的一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述回火单元包括一上层外壁、一圆形球框、及一连接圆板，所述连接圆板置于所述下层外壁顶部，所述上层外壁置于所述连接圆板上侧，所述圆形球框置于所述上层外壁内侧；
所述圆形球框包括框体、框体挡板及支撑座，所述支撑座置于所述连接圆板上侧，所述框体底部连接于所述支撑座，并所述框体挡板环置于所述框体外部，并置于所述框体及上层外壁之间；
所述上层外壁顶部具有一上层盖子，所述上层盖子具有一上层进球装置。
6.根据权利要求5所述的一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述淬火装置包括一水箱、一旋转淬火单元，所述旋转淬火单元架设在水箱上；
所述水箱内侧设置有一与所述旋转淬火单元形状相配的弧形板，所述旋转淬火单元周侧均匀设置多个转轮挡板，进入淬火装置的钢球在转轮挡板及弧形板的作用下持续滚动。
7.根据权利要求6所述的一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述旋转淬火单元为一转轮，所述弧形板中心弧线的圆心与转轮的几何中心位置重合；
所述转轮的半径小于弧形板的半径，所述弧形板的半径与转轮的半径差为4-10mm；
所述转轮包括一圆环板及一圆形板，所述圆环板及圆形板通过转轮挡板连接；所述圆环板外周侧圆的半径与圆形板外周侧圆的半径相等；所述圆环板外周侧圆心与圆形板外周侧圆心处于同一轴向方向；
所述转轮挡板的设置方向均指向所述转轮几何中心。
8.根据权利要求7所述的一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置，其特征在于，所述水箱于圆环板的一侧面设置一进球装置及一出球装置，所述进球装置及出球装置分置于转轮中心轴向方向的两侧；
所述进球装置连接控冷单元的下层出球通道，所述出球装置通过一螺旋提升装置连接回火单元的上层进球装置；
所述进球装置及出球装置分别具有一进球延伸口及出球延伸口，所述进球延伸口及出球延伸口延伸至所述转轮内侧，并进球延伸口及出口延伸口的进球方向及出球方向均相反于转轮的几何中心；
所述转轮中心轴向方向上连接一转轴，所述转轴连接在所述圆形板中心处，所述转轴于所述转轮的两侧的位置处设置有左轴承座及右轴承座，所述左、右轴承座安装在水箱两侧面上；
所述转轴于右轴承座的一侧还设置有一减速器及一旋转淬火电机；
所述水箱具有一出水管接口及一进水管接口。
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| CN201521066603.8U CN205295413U (zh) | 2015-12-17 | 2015-12-17 | 一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置 |
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| CN105385831A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-03-09 | 北京科技大学 | 一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置 |
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2015
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| CN105385831A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-03-09 | 北京科技大学 | 一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置 |
| CN105385831B (zh) * | 2015-12-17 | 2018-02-16 | 北京科技大学 | 一种斜轧球磨钢球余热利用热处理装置 |
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