CN205616928U - 一种钢丝水浴和空冷淬火机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢丝水浴和空冷淬火机组，包括水浴淬火机组和空冷淬火机组，所述空冷淬火机组设置于水浴淬火机组的下游且相互衔接，该水浴淬火机组划分了若干个水浴分槽并且利用可移动的移动挡板来控制水浴分槽的长度，从而控制钢丝水浴淬火的时间，而空冷淬火机组可独立控温，智能控温，减少环境温度对空冷的影响。该水浴和空冷淬火机组不但可自由调节淬火时间和淬火长度，可同时生产多种不同规格和强度的产品，而且水浴和空冷淬火机组可独立控温，使钢丝始终在所需的淬火温度范围内淬火，提高钢丝的淬火效果，保证钢丝的机械性能的稳定性。

Description

一种钢丝水浴和空冷淬火机组

技术领域

本实用新型涉及一种钢丝水浴和空冷淬火机组，用于对钢丝进行等温水浴淬火和空冷淬火。

背景技术

钢丝等温水浴和空气冷却淬火是将钢丝浸入一种含有高分子聚合物的水溶液中连续快速冷却、快速空气冷却、空气冷却和保温的热处理工艺。为了实现这一目的，钢丝在等温水浴和不等温空气冷却淬火前，首先要将钢丝加热到完全奥氏体晶相组织状态，并获得奥氏体晶相组织7-8晶粒度。钢丝等温水浴和不等温空气冷却淬火的目的是为了获得晶粒均匀细小的索氏体晶相组织，进而获得较高的强度、韧性和良好的塑性。钢丝在奥氏体化高温加热后，进入等温水浴淬火机组进行快速冷却，离开等温水浴淬火机组后再进入空冷温控箱继续冷却。淬火液的温度和空冷温控箱的温度是由生产工艺设定的。首先钢丝在进行等温水浴淬火时，淬火液中加入一种高分子聚合物用以提高淬火液的粘度、汽化温度、沸点和张力，降低水的热传导率。将淬火液的温度控制在汽化与沸点之间，使浸入淬火液中的钢丝表面形成一层均匀的蒸汽膜，蒸汽膜使钢丝与淬火液隔开，淬火液与钢丝之间的热交换只能通过蒸汽膜进行。

而钢丝的等温水浴淬火机组一般包括上淬火槽和下部储液槽，储液槽内储存有淬火液并循环提供给上淬火槽，该等温水浴淬火机组存在以下缺点：1.目前的上淬火槽只适合钢丝直径较大的淬火，而直径较小的钢丝由于对温度的敏感程度更高，目前的上淬火槽对淬火的时间、淬火长度、以及降温的速度都很难把控，同时淬火液在上淬火槽中的流动时液面波动比较大，钢丝与淬火液的接触不够均匀造成各钢丝的降温冷却不均匀，使钢丝的品质不均，甚至由于直径较小的钢丝因降温不均可能 发生断线的现象；2.另外目前的上淬火槽无法同时生产不同淬火规格的钢丝；3.钢丝在上淬火槽中淬火时一般处在一个相对敞开的状态，利用一些挡板保温和控温效果不明显，钢丝经过加热炉后进入到上淬火槽中可能会带入一些杂质，例如氧化物、氧化皮或加热炉中的硼砂等可能会带入到上淬火槽中，最终会随淬火液的流动存积在储液槽中，从而会影响淬火液的浓度，影响钢丝的水浴效果；4.目前的水浴淬火机组和空冷淬火机组配合使用，钢丝的带线非常麻烦，并未有专门的带线装置，开机之前的钢丝牵引和淬火的钢丝断线后的牵引均是采用人工完成，即通过牵引钢丝并操作工人手持支撑棒挑高钢丝，使钢丝在支撑棒上牵引，当牵引完成后再将支撑棒放下使钢丝下落到正常运行工位，然这种带线方式需要比较多的操作工人,同时操作过程中需要用支撑棒伸入到机组的淬火区域进行操作，容易发生烫伤等危险。

另外目前的空气冷却淬火机组不是封闭结构，空冷和保温不能主动控制，受环境气候因素影响很大；而空冷和保温不能主动控温，不能主动控制钢丝的强度和韧性，不能获得稳定的机械性能。虽然对于空气冷却淬火机组也采用一定的保温措施，利用排气罩与挂板组合遮挡当做保温，空间太大，受排气烟囱和周围环境很大，受外部环境因素影响很大。如季节变化、早晚温差、刮风下雨都会一定程度的影响空冷的效果。还有生产操作时必须打开挂板或压板操作时钢丝裸露在空气中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种钢丝水浴和空冷淬火机组，该水浴和空冷淬火机组不但可自由调节淬火时间和淬火长度，可同时生产多种不同规格和强度的产品，而且水浴和空冷淬火机组可独立控温，使钢丝始终在所需的淬火温度范围内淬火，提高钢丝的淬火效果，保证钢丝的机械性能的稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种钢丝水浴和空冷淬火机组，包括水浴淬火机组和空冷淬火机组，所述空冷淬火机组设置于水浴淬火机组的下游且相互衔接，

所述水浴淬火机组包括上淬火槽和处于上淬火槽下方的储液槽，所述上淬火槽包括处于上部的淬火槽体和处于下部的注液槽体，所述淬火槽体的上部设置有水浴保温罩壳，所述水浴保温罩壳和淬火槽体之间构成方便钢丝运行的钢丝运行通道，所述淬火槽体上沿钢丝的运行方向依次设置有进液段、分线段、水浴段和回液段，所述进液段设置有进液通道，所述分线段上水平转动设置有分线梳，所述分线梳与分线梳摆动机构连接，所述水浴段设置有若干个对钢丝进行水浴冷却的水浴分槽，所述进液通道将各水浴分槽与注液槽体连通，所述回液段设置有回液通道，该回液通道将各水浴分槽下段与下部的储液槽连通，每个水浴分槽内沿钢丝的运行方向均滑动设置有移动挡板，每个移动挡板均与对应的挡板调节机构连接，所述储液槽和注液槽体之间设置有供液系统，所述储液槽内设置有温度计和液位计，所述储液槽与自动加水系统连接，所述储液槽内设置有调节淬火液温度的调温系统；

所述空冷淬火机组包括结构相同且顺次相连的第一淬火箱、第二淬火箱和第三淬火箱，所述第一淬火箱与水浴淬火机组衔接，所述第一淬火箱、第二淬火箱和第三淬火箱均包括调温箱和设置于调温箱上部的空冷保温罩壳，所述空冷保温罩壳和调温箱之间形成了方便钢丝运行淬火的淬火腔室，该淬火腔室与钢丝运行通道连通，所述调温箱内设置有加热系统和冷却系统，所述第一淬火箱与第二淬火箱相衔接处、第二淬火箱与第三淬火箱相衔接处均设置有由升降动力装置驱动的升降门，所述第一淬火箱、第二淬火箱和第三淬火箱至少其中一个淬火腔室内设置有分线梳，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的侧面设置有可打开或关闭 的侧门。

作为一种优选的方案，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的顶部内侧设置有带线装置。

作为一种优选的方案，所述带线装置包括固定于水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的内侧顶部的若干根支撑杆，各支撑杆按照钢丝的运行方向平行排列，所述支撑杆上转动套装有可沿支撑杆轴向移动的移动挂线轮，各移动挂线轮相互配合，支撑杆的两端设置有限位块。

作为一种优选的方案，所述淬火槽体的上游端部还设置有缓冲回流槽，该缓冲回流槽将下部的储液槽与进液通道连通，所述缓冲回流槽和进液通道之间设置有钢丝进入托辊。

作为一种优选的方案，所述进液通道处安装有使淬火液均匀流动的均流槽，该均流槽上设置有若干块相互平行的均流板，各均流板之间的空间构成了均流通道。

作为一种优选的方案，所述挡板调节机构包括与移动挡板固定连接的齿条、与齿条捏合的第一齿轮，该第一齿轮转动安装于淬火槽体上，该第一齿轮的齿轮轴伸出淬火槽体外且与第一操作手柄连接，所述分线梳摆动机构包括固定于分线梳的转轴上的扇形齿轮，所述淬火槽体上设置有与该扇形齿轮捏合的第二齿轮，该第二齿轮连接有第二操作手柄。

作为一种优选的方案，所述储液槽的上游段设置有集渣隔板，该集渣隔板与储液槽的上游端板之间构成了集渣槽，该集渣槽的位置与缓冲回流槽对应，所述储液槽的外部与集渣槽对应的位置设置有清渣门，所述储液槽的上游端板的内侧面设置有上端开口的缓冲槽，该缓冲槽位于集渣槽的上方。

作为一种优选的方案，所述供液系统设置于储液槽的下游的两台并联的循环泵，储液槽的下游端设置有两根出液管，该出液管与循环泵的 入口一一对应连接，所述循环泵的出口通过供液主管与注液槽体内的注液管连通，所述注液管上圆周均布有出液孔，所述注液槽体的底部和顶部分别设置有下稳流挡板和上稳流挡板，所述下稳流挡板和上稳流挡板错开设置。

作为一种优选的方案，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳上均设置有控温排气装置，所述控温排气装置包括设置于水浴保温罩壳和空冷保温罩壳上的排气管，所述排气管上安装有控温排气伺服阀，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳上均安装有检测钢丝运行通道和淬火腔室的温度检测传感器。

作为一种优选的方案，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的顶部设置有防止水汽形成的锥形倒水板，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的左侧面和右侧面均设置成方便水滴导流向两侧的倾斜导流面。

采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：1.钢丝依次经过进液段、分线段、水浴段和回液段并离开上淬火槽进入到空冷淬火机组中，而淬火液从储液槽由供液系统供入到注液槽体内，而后淬火液从进液通道进入流向水浴分槽内对运行的钢丝进行冷却，而后淬火液又从水浴分槽溢流经回液通道回流到储液槽中，由于设置了多个水浴分槽，同时每个水浴分槽设置了可滑动的移动挡板，那么每个水浴分槽就可根据实际的淬火工艺调节钢丝的淬火时间和淬火长度，从而可生产出不同规格和强度的产品。2.该水浴淬火机组的储液槽内设置有温度计和液位计，所述储液槽与自动加水系统连接，所述储液槽内设置有调节淬火液温度的调温系统，可实现自动加水和自动控温，使钢丝的淬火温度始终稳定在合适范围，提高钢丝的水浴淬火效果；3.空冷淬火机组利用空冷保温罩壳隔离了淬火腔室和外界环境，并且组成空冷淬火机组的第一淬火箱和第二淬火箱和第三淬火箱的衔接处设置了升降门，使得第一淬火箱、第 二淬火箱和第三淬火箱又相对独立，而每个淬火箱都有对应的加热系统和冷却系统，同时利用控温排气装置实现了各淬火箱的精确独立调温，从而使钢丝处在非常稳定的淬火温度下空冷淬火，提高钢丝机械性能的稳定性。

又由于所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的顶部内侧设置有带线装置。所述带线装置包括固定于水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的内侧顶部的若干根支撑杆，各支撑杆按照钢丝的运行方向平行排列，所述支撑杆上转动套装有可沿支撑杆轴向移动的移动挂线轮，各移动挂线轮相互配合，支撑杆的两端设置有限位块，利用该带线装置可提高带线的效率，减少带线的劳动强度，避免操作人员烫伤。

又由于所述淬火槽体的上游端部还设置有缓冲回流槽，该缓冲回流槽将下部的储液槽与进液通道连通，所述缓冲回流槽和进液通道之间设置有钢丝进入托辊，该缓冲回流槽的设置使得淬火液向上流动后分流，一部分进入到水浴分槽中，一部分流向缓冲回流槽中，同时钢丝进入托辊不但可支撑钢丝使其处于水平状态水浴，而且钢丝进入托辊与钢丝接触可一定程度刮落钢丝表面的氧化皮和其他杂质，这样淬火液不但可以对淬火槽体的上游端部进行冷却，同时会冲刷钢丝表面上的氧化皮和其他杂质，使杂质通过缓冲回流槽流入到储液槽中方便集中清除。

又由于所述进液通道处安装有使淬火液均匀流动的均流槽，该均流槽上设置有若干块相互平行的均流板，各均流板之间的空间构成了均流通道。因此，淬火液通过均流槽平稳均匀的从进液通道进入水浴分槽，减少液面波动，保证了钢丝淬火的均匀性。

又由于所述挡板调节机构包括与移动挡板固定连接的齿条、与齿条捏合的第一齿轮，该第一齿轮转动安装于淬火槽体上，该第一齿轮的齿轮轴伸出淬火槽体外且与第一操作手柄连接，所述分线梳摆动机构包括 固定于分线梳的转轴上的扇形齿轮，所述淬火槽体上设置有与该扇形齿轮捏合的第二齿轮，该第二齿轮连接有第二操作手柄。该移动挡板和分线梳的调节非常灵活并且精准，整个调节可在机组外不完成，无需再伸入到机组内部调整，减少工作强度。

又由于所述储液槽的上游段设置有集渣隔板，该集渣隔板与储液槽的上游端板之间构成了集渣槽，该集渣槽的位置与缓冲回流槽对应，所述储液槽的外部与集渣槽对应的位置设置有清渣门，所述储液槽的上游端板的内侧面设置有上端开口的缓冲槽，该缓冲槽位于集渣槽的上方。该缓冲槽位于集渣槽的上方，钢丝进入到上淬火槽后杂质会逐步掉落，此时集渣槽与上淬火槽的上游回流通道对应，因此，杂质会掉落到集渣槽中进行收集，杂质不会再次被循环到上淬火槽中，这样使淬火液的浓度更加稳定，淬火效果更好。淬火液从上游回流通道向下流动时会在缓冲槽中进行缓存，这样使淬火液对上游端板进行冷却，避免上游端板因高温氧化和变形。

又由于所述供液系统设置于储液槽的下游的两台并联的循环泵，储液槽的下游端设置有两根出液管，该出液管与循环泵的入口一一对应连接，所述循环泵的出口通过供液主管与注液槽体内的注液管连通，所述注液管上圆周均布有出液孔，所述注液槽体的底部和顶部分别设置有下稳流挡板和上稳流挡板，所述下稳流挡板和上稳流挡板错开设置，该供液系统使淬火液从出液孔流出液位平稳，并利用下稳流挡板和上稳流挡板可起到一定的稳流的效果。

又由于所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳上均设置有控温排气装置，所述控温排气装置包括设置于水浴保温罩壳和空冷保温罩壳上的排气管，所述排气管上安装有控温排气伺服阀，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳上均安装有检测钢丝运行通道和淬火腔室的温度检测传感器。 利用控温排气装置实现对水浴保温罩壳和空冷保温罩壳内的热量的排放进行控制，从而钢丝运行通道和淬火腔室内的温度保持在一个相对稳定的范围内。

又由于所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的顶部设置有防止水汽形成的锥形倒水板，所述水浴保温罩壳和空冷保温罩壳的左侧面和右侧面均设置成方便水滴导流向两侧的倾斜导流面。钢丝从水浴淬火机组中出来时会带出水蒸气，利用锥形倒水板和倾斜导流面可以使形成的水滴沿斜面导流至中部和两侧，该中部和两侧刚好无钢丝运行，避免水滴直接滴落至钢丝上而造成钢丝淬火温度变化，进一步提高钢丝淬火的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的水浴淬火机组和空冷淬火机组的局部结构剖视图；

图2是本实用新型实施例的水浴淬火机组正面结构剖视示意图；

图3是本实用新型实施例的水浴淬火机组的俯视图；

图4是图2的局部示意图；

图5是本实用新型实施例的正面结构示意图；

图6是图5在A-A处的剖视图；

图7是水浴保温罩壳结构剖视图；

图8本实用新型实施例的第一淬火箱和第二淬火箱的结构示意图；

图9是本实用新型实施例的第二淬火箱和第三淬火箱的结构示意图；

图10是本实用新型实施例的第一淬火箱俯视平面图；

图11是图10在B-B处的剖视图；

附图中：1.淬火槽体；2.注液槽体；3.储液槽；4.进液通道；5.均流槽；6.缓冲回流槽；7.缓冲槽；8.清渣门；9.集渣隔板；10.注液管；11.下稳流挡板；12.上稳流挡板；13.移动挂线轮；14.水浴保温罩壳；15.控温排气装置；16.冷却盘管；17.加热盘管；18.循环泵；19.出液管；20.分线梳；21.移动挡板；22.齿条；23.第一齿轮；24.冷却水供应管；25.冷却回水管；26.蒸汽供应管；27.回水管；28.液位计；281.浮筒；282.液位筒；283.下部接近开关；284.中部接近开关；285.上部接近开关；286.立杆；287.金属套；29.自动加水系统；30.侧门；31.支撑杆；32.第一淬火箱；33.第二淬火箱；34.第三淬火箱；35.调温箱；36.空冷保温罩壳；37.淬火腔室；38.温度检测传感器；39.升降门；40.卷扬机；41.冷却分管；42.电加热管；43.托线辊；44.流入主管；45.流出主管；46.冷却介质供应系统；47冷却介质回收系统；48.配重；49.锥形倒水板；50.倾斜导流面；51.限位块；52.水冷伺服阀；53.水冷过滤器；54.水冷手动阀；55.快速水冷并联管路。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1所示，一种钢丝水浴和空冷淬火机组，包括水浴淬火机组和空冷淬火机组，所述空冷淬火机组设置于水浴淬火机组的下游且相互衔接。下面对水浴淬火机组和空冷淬火机组做进一步详细描述。

如图2至图7所示，一种钢丝水浴淬火机组，包括上淬火槽和处于上淬火槽下方的储液槽3，所述上淬火槽包括处于上部的淬火槽体1和处于下部的注液槽体2，所述淬火槽体1的上部设置有水浴保温罩壳14，所述淬火槽体1的上部设置有方便钢丝运行的钢丝运行通道，所述水浴保温罩壳14上安装有带线装置，所述带线装置包括固定安装于水浴保温罩壳14内顶部的支撑杆31，支撑杆31上转动套装有移动挂线轮13， 该移动挂线轮13在支撑杆31上移动并转动，支撑杆31的两端固定有限位块51，用来限制移动挂线轮13只能在规定的范围内滑动，所述水浴保温罩壳14的侧面均设置有可打开或关闭的侧门30，所述水浴保温罩壳14上均设置有控温排气装置15。

所述控温排气装置15包括设置于水浴保温罩壳14上的排气管，所述排气管上安装有控温排气伺服阀，所述水浴保温罩壳14上均安装有检测淬火腔室37的温度检测传感器38，温度检测传感器38检测水浴保温罩壳14内的温度，当温度过高时可使控温排气伺服阀开启角度增大，加速排气和热量的排出。同理，温度过低时控温排气伺服阀开启角度减小甚至关闭，减少热量排出。从而达到调温的目的。

所述侧门30利用配重48使侧门30保持打开状态或保持关闭状态。水浴保温罩壳14和空冷保温罩壳36的顶部设置有防止水汽形成的锥形倒水板49，所述水浴保温罩壳14和空冷保温罩壳36的左侧面和右侧面均设置成方便水滴导流向两侧的倾斜导流面50。钢丝从水浴淬火机组中出来时会带出水蒸气，利用锥形倒水板49和倾斜导流面50可以使形成的水滴沿斜面导流至中部和两侧，该中部和两侧刚好无钢丝运行，避免水滴直接滴落至钢丝上而造成钢丝淬火温度变化，进一步提高钢丝淬火的稳定性。

所述淬火槽体1上沿钢丝的运行方向依次设置有进液段、分线段、水浴段和回液段，所述进液段设置有进液通道4，所述进液通道4处安装有使淬火液均匀流动的均流槽5，该均流槽5上设置有若干块相互平行的均流板，各均流板之间的空间构成了均流通道。淬火液经过均流槽5后再进入到淬火槽体1中液面更加的平稳，使各钢丝在运行时液面拨动小，淬火效果一致。

而如图4所示，所述淬火槽体1的上游端部还设置有缓冲回流槽6， 该缓冲回流槽6将下部的储液槽3与进液通道4连通，所述缓冲回流槽6和进液通道4之间设置有钢丝进入托辊，该缓冲回流槽6可对钢丝带来的杂质进行冲刷，使杂质通过缓冲回流槽6回流至储液槽3中。

而所述储液槽3的上游段设置有集渣隔板9，该集渣隔板9与储液槽3的上游端板之间构成了集渣槽，该集渣槽的位置与缓冲回流槽6对应，所述储液槽3的外部与集渣槽对应的位置设置有清渣门8，所述储液槽3的上游端板的内侧面设置有上端开口的缓冲槽7，该缓冲槽7位于集渣槽的上方，而淬火液从缓冲回流槽6回流时会在缓冲槽7中停留缓冲，从而对储液槽3的上游端板进行冷却，避免上游端板变形。

所述分线段上水平转动设置有分线梳20，所述分线梳20与分线梳20摆动机构连接，所述分线梳20摆动机构包括固定于分线梳20的转轴上的扇形齿轮，所述淬火槽体1上设置有与该扇形齿轮捏合的第二齿轮，该第二齿轮连接有第二操作手柄，该分线梳20可在机组的侧面进行操作，使分线梳20在摆动范围内摆动。

所述水浴段设置有若干个对钢丝进行水浴冷却的水浴分槽，所述进液通道4将各水浴分槽与注液槽体2连通，所述回液段设置有回液通道，该回液通道将各水浴分槽下段与下部的储液槽3连通，每个水浴分槽内沿钢丝的运行方向均滑动设置有移动挡板21，每个移动挡板21均与对应的挡板调节机构连接，所述储液槽3和注液槽体2之间设置有供液系统，所述储液槽3内设置有温度检测传感器38和液位计28，所述储液槽3与自动加水系统29连接，所述储液槽3内设置有调节淬火液温度的调温系统。

如图3和图4所示，所述挡板调节机构包括与移动挡板21固定连接的齿条22、与齿条22捏合的第一齿轮23，该第一齿轮23转动安装于淬火槽体1上，该第一齿轮23的齿轮轴伸出淬火槽体1外且与第一 操作手柄连接。如图3所示，水浴分槽的数目为六个，对应的，移动挡板21的数目为六个，淬火槽体1的两侧均伸出三个齿轮的齿轮轴，通过拆卸和安装第一操作手柄来调节对应的移动挡板21。这样每个水浴分槽的长度不同，钢丝运行时淬火的时间不同，从而可以生产出不同规格的钢丝。

如图2和图3所示，所述调温系统包括设置于储液槽3的底部的加热盘管17和冷却盘管16，所述加热管盘的首端和尾端分别连接蒸汽供应管26和回水管27，所述蒸汽供应管26上设置有蒸汽过滤器和蒸汽加热伺服阀，所述冷却盘管16的首端和尾端分别连接有冷却水供应管24和冷却回水管2725，所述冷却水供应管24上设置有冷却水伺服阀。当然也可采用其他冷却液冷却，而加热的方式也可采用电加热。

所述供液系统设置于储液槽3的下游的两台并联的循环泵18，储液槽3的下游端设置有两根出液管19，该出液管19与循环泵18的入口一一对应连接，所述循环泵18的出口通过供液主管与上淬火槽的注液管10连通，所述注液管10上圆周均布有出液孔。出液管19的端部朝上设置可避免杂质进入循环泵18而对其造成损伤。

淬火液经过供液主管和注液管10从出液孔均匀的流出而进入到注液槽体2中，注液槽体2内的淬火液从进液通道4漫入到淬火槽体1中，而所述注液槽体2的底部和顶部分别设置有下稳流挡板11和上稳流挡板12，所述下稳流挡板11和上稳流挡板12错开设置，利用下稳流挡板11和上稳流挡板12可以达到稳流效果。

自动加水系统29所述自动加水装置包括定量供水管，所述定量供水管将储液槽3的加水口和加水总管连通，所述定量供水管上安装有上游截止阀3、供水电磁阀、流量计和下游截止阀，所述储液槽3上设置有用于检测储液槽3内液位高度的液位计28，所述液位计28和供水电 磁阀与智能控制装置连接。

如图6所示，液位计28采用外置的液位计28，储液槽3的液位高度划分为三个高度，分别为图6中表示的最低液位、补水液位和最高液位，液位计28与储液槽3的连通位置要低于最低液位，储液槽3的液位低于补水液位时，表明储液槽3的水量不足需要补水，此时智能控制装置控制供水电磁阀打开，纯水从加水总管经过定量供水管补入到储液槽3内，储液槽3内的液位上升，当液位上升到最高液位后，智能控制装置控制供水电磁阀关闭，停止补水。而最低液位是作为报警液位，若智能控制装置或者补水电磁阀出现故障，液位会继续下降，液位达到最低液位时，液位计28检测后，系统发出声光报警。

如图6所示，所述液位计28包括与储液槽3连通的液位筒282，该液位筒282与储液槽3的连通位置低于所需检测的最低液位，所述液位筒282内设置有浮筒281，浮筒281的顶部设置立杆286，所述立杆286上设置有待检测信号件，所述液位筒282的外部设置有至少三个检测待检测信号件竖直位置的检测传感器，所述检测开关与智能控制装置连接。而待检测信号件为金属套287，该金属套287固定于立杆286上，所述检测传感器为接近开关。分别为下部接近开关283、中部接近开关284上部接近开关285，金属套287与下部接近开关283、中部接近开关284、上部接近开关285对应配合。

如图8至图11所示，空冷淬火机组处于水浴淬火机组的下游并与之衔接，钢丝经过水浴淬火后就直接进入到空冷淬火机组中进行快速空冷淬火、空冷淬火和保温三个环节。空冷淬火机组包括结构相同且顺次相连的第一淬火箱32、第二淬火箱33和第三淬火箱34，所述第一淬火箱32、第二淬火箱33和第三淬火箱34均包括调温箱35和设置于调温箱35上部的空冷保温罩壳36，所述空冷保温罩壳36和调温箱35之间 形成了方便钢丝运行淬火的淬火腔室37，钢丝依次穿过第一淬火箱32、第二淬火箱33和第三淬火箱34的淬火腔室37进行快速冷却、冷却和保温。所述调温箱35内设置有加热系统和冷却系统，所述第一淬火箱32与第二淬火箱33相衔接处、第二淬火箱33与第三淬火箱34相衔接处均设置有由升降动力装置驱动的升降门39，该升降动力装置包括卷扬机40，该卷扬机40与升降门39之间通过牵引绳连接，所述第一淬火箱32、第二淬火箱33和第三淬火箱34至少其中一个淬火腔室37内设置有分线梳20，所述空冷保温罩壳36内设置有带线装置，所述空冷保温罩壳36的侧面设置有可打开或关闭的侧门30，所述空冷保温罩壳36上还设置有控温排气装置15。

空冷保温罩壳36内的带线装置与水浴保温罩壳14内的带线装置结构相同且配合使用，同样控温排气装置15的结构与水浴淬火机组的一致，再次就不赘述。只是空冷淬火机组中，控温排气装置15与加热系统和冷却系统联动，从而智能调节淬火温度。

所述加热系统包括设置于调温箱35内的若干根电加热管42，所述调温箱35的底部设置有横向延伸的若干个平行的凹槽，所述电加热管42一一对应放置于凹槽内且与加热控制装置连接，加热控制装置和冷却控制装置可为单片机和PLC。所述冷却系统包括设置于调温箱35内的冷却管路，该冷却管路内填充有冷却介质，所述冷却管路的入口连通冷却介质供应系统46，所述冷却管路的出口连接冷却介质回收系统47，所述冷却介质供应系统46与冷却控制装置连接。当然，加热系统不止可采用电加热的方式，也可采用蒸汽加热的方式，同样，冷却系统可以采用冷却水冷却，也可采用风冷。

如图10和图11所示，所述冷却管路包括流入主管44、流出主管45以及连接于流入主管44和流出主管45之间的若干根冷却分管41， 所述流入主管44和流出主管45均平行于电加热管42，且流入主管44位于流出主管45的上游，所述流入主管44与冷却介质供应系统46连接，所述流出主管45与冷却介质回收系统47连接。而本实施例采用冷却水冷却，因此，冷却介质供应系统46包括冷却供应水管，该冷却供应水管上设置有水冷手动阀54、水冷伺服阀52和水冷过滤器53，该水冷过滤器53处于水冷手动阀54和水冷伺服阀52之间。另外，为了保证冷却介质供应系统46的正常运行，冷却供应水管上还并联有快速水冷并联管路55，该快速水冷并联管路55上设置有手动阀，在水冷伺服阀52出现故障时实现快速加水。

同样，所述空冷保温罩壳36的顶部设置有防止水汽形成的锥形倒水板49，所述空冷保温罩壳36的左侧面和右侧面均设置成方便水滴导流向两侧的倾斜导流面50。所述第二淬火箱内转动设置有托线辊43，该托线辊43靠近第三淬火箱34。

本实用新型的工作原理是：钢丝依次经过水浴淬火机组和空冷淬火机组实现等温水浴和不等温空冷，使钢丝由奥氏体晶相组织状态向索氏体晶相组织转变。在水浴淬火机组中，利用移动挡板21可使各水浴分槽的长度根据需要变化，使钢丝的淬火时间不同，这样可生产出不同机械性能的钢丝。而水浴淬火时由于淬火液的流动非常平稳，液面波动小，钢丝的性能更加均衡，钢丝的直径越小，对温度的敏感度越高，因此，水浴淬火时，淬火液的液面平稳，同时利用水浴保温罩壳14的隔离结合控温排气装置15的控温，使其更适合直径小的钢丝的淬火。

然后钢丝在空冷淬火机组中的第一淬火箱32、第二淬火箱33和第三淬火箱34中空冷，各淬火箱相互独立，温度控制准确，空冷效果达到最佳，减少环境温度对空冷的影响。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本 发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钢丝水浴和空冷淬火机组，包括水浴淬火机组和空冷淬火机组，所述空冷淬火机组设置于水浴淬火机组的下游且相互衔接，其特征在于：

所述水浴淬火机组包括上淬火槽和处于上淬火槽下方的储液槽(3)，所述上淬火槽包括处于上部的淬火槽体(1)和处于下部的注液槽体(2)，所述淬火槽体(1)的上部设置有水浴保温罩壳(14)，所述水浴保温罩壳(14)和淬火槽体(1)之间构成方便钢丝运行的钢丝运行通道，所述淬火槽体(1)上沿钢丝的运行方向依次设置有进液段、分线段、水浴段和回液段，所述进液段设置有进液通道(4)，所述分线段上水平转动设置有分线梳(20)，所述分线梳(20)与分线梳(20)摆动机构连接，所述水浴段设置有若干个对钢丝进行水浴冷却的水浴分槽，所述进液通道(4)将各水浴分槽与注液槽体(2)连通，所述回液段设置有回液通道，该回液通道将各水浴分槽下段与下部的储液槽(3)连通，每个水浴分槽内沿钢丝的运行方向均滑动设置有移动挡板(21)，每个移动挡板(21)均与对应的挡板调节机构连接，所述储液槽(3)和注液槽体(2)之间设置有供液系统，所述储液槽(3)内设置有温度计和液位计(28)，所述储液槽(3)与自动加水系统(29)连接，所述储液槽(3)内设置有调节淬火液温度的调温系统；

所述空冷淬火机组包括结构相同且顺次相连的第一淬火箱(32)、第二淬火箱(33)和第三淬火箱(34)，所述第一淬火箱(32)与水浴淬火机组衔接，所述第一淬火箱(32)、第二淬火箱(33)和第三淬火箱(34)均包括调温箱(35)和设置于调温箱(35)上部的空冷保温罩壳(36)，所述空冷保温罩壳(36)和调温箱(35)之间形成了方便钢丝运行淬火的淬火腔室(37)，该淬火腔室(37)与钢丝运行通道连通，所述调温箱(35)内设置有加热系统和冷却系统，所述第一淬火箱(32) 与第二淬火箱(33)相衔接处、第二淬火箱(33)与第三淬火箱(34)相衔接处均设置有由升降动力装置驱动的升降门(39)，所述第一淬火箱(32)、第二淬火箱(33)和第三淬火箱(34)至少其中一个淬火腔室(37)内设置有分线梳(20)，所述水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)的侧面设置有可打开或关闭的侧门(30)。

2.如权利要求1所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)的顶部内侧设置有带线装置。

3.如权利要求2所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述带线装置包括固定于水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)的内侧顶部的若干根支撑杆(31)，各支撑杆(31)按照钢丝的运行方向平行排列，所述支撑杆(31)上转动套装有可沿支撑杆(31)轴向移动的移动挂线轮(13)，各移动挂线轮(13)相互配合，支撑杆(31)的两端设置有限位块(51)。

4.如权利要求3所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述淬火槽体(1)的上游端部还设置有缓冲回流槽(6)，该缓冲回流槽(6)将下部的储液槽(3)与进液通道(4)连通，所述缓冲回流槽(6)和进液通道(4)之间设置有钢丝进入托辊。

5.如权利要求4所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述进液通道(4)处安装有使淬火液均匀流动的均流槽(5)，该均流槽(5)上设置有若干块相互平行的均流板，各均流板之间的空间构成了均流通道。

6.如权利要求5所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述挡板调节机构包括与移动挡板(21)固定连接的齿条(22)、与齿条(22)捏合的第一齿轮(23)，该第一齿轮(23)转动安装于淬火槽 体(1)上，该第一齿轮(23)的齿轮轴伸出淬火槽体(1)外且与第一操作手柄连接，所述分线梳摆动机构包括固定于分线梳(20)的转轴上的扇形齿轮，所述淬火槽体(1)上设置有与该扇形齿轮捏合的第二齿轮，该第二齿轮连接有第二操作手柄。

7.如权利要求6所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述储液槽(3)的上游段设置有集渣隔板(9)，该集渣隔板(9)与储液槽(3)的上游端板之间构成了集渣槽，该集渣槽的位置与缓冲回流槽(6)对应，所述储液槽(3)的外部与集渣槽对应的位置设置有清渣门(8)，所述储液槽(3)的上游端板的内侧面设置有上端开口的缓冲槽(7)，该缓冲槽(7)位于集渣槽的上方。

8.如权利要求7所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述供液系统设置于储液槽(3)的下游的两台并联的循环泵(18)，储液槽(3)的下游端设置有两根出液管(19)，该出液管(19)与循环泵(18)的入口一一对应连接，所述循环泵(18)的出口通过供液主管与注液槽体(2)内的注液管(10)连通，所述注液管(10)上圆周均布有出液孔，所述注液槽体(2)的底部和顶部分别设置有下稳流挡板(11)和上稳流挡板(12)，所述下稳流挡板(11)和上稳流挡板(12)错开设置。

9.如权利要求1至8任一项所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在于：所述水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)上均设置有控温排气装置(15)，所述控温排气装置(15)包括设置于水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)上的排气管，所述排气管上安装有控温排气伺服阀，所述水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)上均安装有检测钢丝运行通道和淬火腔室(37)的温度检测传感器(38)。

10.如权利要求9所述的一种钢丝水浴和空冷淬火机组，其特征在 于：所述水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)的顶部设置有防止水汽形成的锥形倒水板(49)，所述水浴保温罩壳(14)和空冷保温罩壳(36)的左侧面和右侧面均设置成方便水滴导流向两侧的倾斜导流面(50)。