CN213060938U - 一种旋转喷流等温淬火装置 - Google Patents

Abstract

一种旋转喷流等温淬火装置，属于金属材料热处理加工技术领域，由水泵、环形输水管道、弯头喷嘴、压盖、感应圈、感应加热装置、淬火冷却池、十字型固定架、缸体、气缸、台阶活塞杆和活塞组成，将空气从空气第二进出管道经过竖向沉孔、横向沉孔进入气缸中活塞的上部，带动活塞下移，台阶活塞杆下移使小台阶穿过感应圈加热金属圆环类零件缓慢放入淬火冷却池冷却，淬火结束后关闭感应加热装置的电源，将气缸空气第一进出管道充气将活塞上移，空气从活塞上部腔室内通过横向沉孔、竖向圆沉孔及空气第二进出管道排出，台阶活塞杆上升带动金属圆盘形零件上升即可完成旋转喷流等温淬火过程，满足金属圆环类零件的热处理加工需求。

Description

一种旋转喷流等温淬火装置

技术领域

本实用新型属于金属材料热处理加工技术领域，涉及一种淬火装置，特别是涉及一种用于金属圆环类零件的淬火加工的旋转喷流等温淬火装置。

背景技术

淬火是指将钢加热到Ac3或Ac1以上某一温度，保持一定时间，然后以适当的冷却速度冷却到室温的热处理工艺，淬火目的主要是获得马氏体组织，为回火做组织准备；获得高硬度和耐磨性以及提高弹性和韧性，以达到强化材料的目的；使之具有某些特殊的物理和化学性能的方法，目前常用方法有(浸透、压缩空气、喷雾、喷流)淬火，以上方法在钢材淬火时有三个缺点无法解决：(1)由于钢材在淬火带来的热能，当它接触液体时，使液体局部温度升高，而随着淬火钢材不断带来的热能，使液体局部温度越来越高，造成淬火钢材不同截面接触液体时，液体温度不一样，不能获得均称的马氏体组织；(2)由于钢材在淬火接触液体冷却过程中，钢材的同一截面的四周接触液体温度不同，造成钢材内应力不同，使钢材产生弯曲变形；(3)大体积钢材在淬火接触液体冷却过程中容易出现淬火钢材硬度不足和淬火钢材开裂。故急需一种能获得均称的马氏体组织和利于控制淬火钢材硬度、弯曲变形、不开裂的旋转喷流等温淬火设备。

实用新型内容

本实用新型目的是针对目前传统淬火设备在生产中不能获得均称的马氏体组织和淬火钢材内应力不同易使淬火件产生弯曲变形的现象，以及淬火钢材容易出现硬度不足和淬火钢材开裂的三个缺点，提出一种旋转喷流等温淬火装置，能使淬火钢材获得均称马氏体组织和利于控制淬火钢材硬度、弯曲变形、不开裂，满足金属圆环类零件的热处理加工需求。

本实用新型的技术方案：一种旋转喷流等温淬火装置，包括设置在地面上的冷却池以及设置在地面上的支架；其特征在于：所述等温淬火装置由水泵、环形输水管道、弯头喷嘴、压盖、感应圈、感应加热装置、淬火冷却池、十字型固定架、缸体、气缸、台阶活塞杆和活塞组成；所述淬火冷却池设置在所述支架的上方，所述淬火冷却池的顶部设有压盖，所述压盖中心设有第一圆通孔，所述压盖上设有感应加热装置，所述感应加热装置上设有感应圈，所述感应圈设置在所述第一圆通孔的上方，所述淬火冷却池的池壁上端设有弯头喷嘴，所述弯头喷嘴的一端与所述淬火冷却池内部连通，另一端与固定在所述淬火冷却池外侧的环形输水管道相连，所述环形输水管道通过水泵和进水管与冷却池连通，所述淬火冷却池的底部设有第二圆通孔，所述第二圆通孔内部设有缸体，所述缸体底部连接设有出水管道，所述出水管道连接至所述冷却池的冷却液面上方，所述缸体的底部设有第三圆通孔，所述第三圆通孔内部固定有气缸，所述气缸通过十字型固定架固定在淬火冷却池底部的第二圆通孔中，所述气缸中设有活塞，所述活塞的上部设有上活塞杆，下部设有下活塞杆，上活塞杆上部设有小台阶，所述小台阶从所述感应圈中伸出，所述上活塞杆上设有横向沉孔，下活塞杆中心设有竖向沉孔，所述横向沉孔与竖向沉孔连接相通，所述气缸底部设有空气第一进出管道，所述下活塞杆的底面上设有空气第二进出管道，所述竖向沉孔与所述空气第二进出管道连接相通。

所述淬火冷却池呈圆柱形，淬火冷却池内部注有冷却液。

所述淬火冷却池四周上端至少均匀排列设有两个以上的弯头喷嘴，弯头喷嘴的弯头一端朝内，所有弯头喷嘴均与淬火冷却池的直径切线方向一致。

所述感应加热装置固定安装在压盖上，感应加热装置为超高频、高频、中频中的一种。

所述出水管道中间设有可控制出水管道中冷却液流量的阀门。

本实用新型的有益效果为：本实用新型提出的一种旋转喷流等温淬火装置，等温淬火装置由水泵、环形输水管道、弯头喷嘴、压盖、感应圈、感应加热装置、淬火冷却池、十字型固定架、缸体、气缸、台阶活塞杆和活塞组成，将空气从空气第二进出管道经过竖向沉孔、横向沉孔进入气缸中活塞的上部，带动活塞下移，台阶活塞杆下移使小台阶穿过感应圈加热金属圆环类零件缓慢放入淬火冷却池冷却，淬火结束后关闭感应加热装置的电源，将气缸空气第一进出管道充气将活塞上移，空气从活塞上部腔室内通过横向沉孔、竖向圆沉孔及空气第二进出管道排出，台阶活塞杆上升带动金属圆盘形零件上升即可完成旋转喷流等温淬火过程，能使淬火钢材获得均称马氏体组织和利于控制淬火钢材硬度、弯曲变形、不开裂，满足金属圆环类零件的热处理加工需求。

附图说明

图1 为本实用新型装置主剖结构示意图。

图2 为本实用新型装置俯视结构示意图。

图3 为图1中A—A方向剖切结构示意图。

图4 为本实用新型中液压缸放大结构示意图。

图中：地面1、冷却池2、进水管3、水泵4、环形输水管道5、弯头喷嘴6、压盖7、第一圆通孔8、感应圈9、感应加热装置10、冷却液11、淬火冷却池12、支架13、十字型固定架14、第二圆通孔15、出水管道16、阀门17、缸体18、气缸19、上活塞杆20、小台阶21、活塞22、横向圆沉孔23、下活塞杆24、空气第一进出管道25、竖向沉孔26、空气第二进出管道27、第三圆通孔28。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-4所示，一种旋转喷流等温淬火装置，包括设置在地面1上的冷却池2以及设置在地面上的支架13；等温淬火装置由水泵4、环形输水管道5、弯头喷嘴6、压盖7、感应圈9、感应加热装置10、淬火冷却池12、十字型固定架14、缸体18、气缸19、上活塞杆20和活塞22组成；淬火冷却池12设置在支架13的上方，淬火冷却池12的顶部设有压盖7，压盖7中心设有第一圆通孔8，压盖7上设有感应加热装置10，感应加热装置10上设有感应圈9，感应圈9设置在第一圆通孔8的上方，淬火冷却池12的池壁上端设有弯头喷嘴6，弯头喷嘴6的一端与淬火冷却池12内部连通，另一端与固定在淬火冷却池12外侧的环形输水管道5相连，环形输水管道5通过水泵4和进水管3与冷却池2连通，淬火冷却池12的底部设有第二圆通孔15，第二圆通孔15内部设有缸体18，缸体18底部连接设有出水管道16，出水管道16连接至冷却池2的冷却液面上方，缸体18的底部设有第三圆通孔28，第三圆通孔28内部固定有气缸19，气缸19通过十字型固定架14固定在淬火冷却池12底部的第二圆通孔15中，气缸19中设有活塞22，活塞22的上部设有上活塞杆20，下部设有下活塞杆24，上活塞杆20上部设有小台阶21，小台阶21从感应圈9中伸出，上活塞杆20上设有横向沉孔23，下活塞杆24中心设有竖向沉孔26，横向沉孔23与竖向沉孔26连接相通，气缸19底部设有空气第一进出管道25，下活塞杆24的底面上设有空气第二进出管道27，竖向沉孔26与空气第二进出管道27连接相通。

如图1-4所示，一种旋转喷流等温淬火装置，淬火冷却池12呈圆柱形，淬火冷却池12内部注有冷却液11；淬火冷却池12四周上端至少均匀排列设有两个以上的弯头喷嘴6，弯头喷嘴6的弯头一端朝内，所有弯头喷嘴6均与淬火冷却池12的直径切线方向一致；感应加热装置10固定安装在压盖7上，感应加热装置10为超高频、高频、中频中的一种；出水管道16中间设有可控制出水管道16中冷却液流量的阀门17。

如图1-4所示，一种旋转喷流等温淬火装置的工作原理如下：将冷却池12内装入冷却液11，接通水泵5的电源，打开阀门17，冷却液经弯头喷嘴6形成与淬火冷却池12外径切线方向一致的出水造成的漩涡，使淬火冷却池12内装入的冷却液11成螺旋向下流动，将气缸19空气第一进出管道充气将活塞22上移，空气从活塞22上部腔室内通过横向沉孔23、竖向沉孔26和第二进出管道27排出，上活塞杆20上升使小台阶21穿过感应圈9，在小台阶21外侧装上金属圆环类零件，通过感应加热装置10接通感应圈9，将空气从第二进出管道27经过竖向沉孔26从横向沉孔23进入气缸19中的活塞22上部，带动活塞22下移，气缸19中的活塞22下部空气从第一进出管道25将腔室内空气排出，上塞杆20下移使小台阶21穿过感应圈9加热金属圆环类零件缓慢放入淬火冷却池12冷却，冷却液11通过冷却池2的冷、热交换，冷却液11的温度可保持恒温淬火，故能获得均称马氏体组织，在淬火结束后关闭感应加热装置10的电源，将气缸19空气第一进出管道充气将活塞22上移，空气从活塞22上部腔室内通过横向沉孔23、竖向沉孔26和第二进出管道27排出，上塞杆20上升，提起金属圆盘形零件就可以完成旋转喷流等温淬火过程。

Claims (5)

1.一种旋转喷流等温淬火装置，包括设置在地面(1)上的冷却池(2)以及设置在地面上的支架(13)；其特征在于：所述等温淬火装置由水泵(4)、环形输水管道(5)、弯头喷嘴(6)、压盖(7)、感应圈(9)、感应加热装置(10)、淬火冷却池(12)、十字型固定架(14)、缸体(18)、气缸(19)、上活塞杆(20)和活塞(22)组成；所述淬火冷却池(12)设置在所述支架(13)的上方，所述淬火冷却池(12)的顶部设有压盖(7)，所述压盖(7)中心设有第一圆通孔(8)，所述压盖(7)上设有感应加热装置(10)，所述感应加热装置(10)上设有感应圈(9)，所述感应圈(9)设置在所述第一圆通孔(8)的上方，所述淬火冷却池(12)的池壁上端设有弯头喷嘴(6)，所述弯头喷嘴(6)的一端与所述淬火冷却池(12)内部连通，另一端与固定在所述淬火冷却池(12)外侧的环形输水管道(5)相连，所述环形输水管道(5)通过水泵(4)和进水管(3)与冷却池(2)连通，所述淬火冷却池(12)的底部设有第二圆通孔(15)，所述第二圆通孔(15)内部设有缸体(18)，所述缸体(18)底部连接设有出水管道(16)，所述出水管道(16)连接至所述冷却池(2)的冷却液面上方，所述缸体(18)的底部设有第三圆通孔(28)，所述第三圆通孔(28)内部固定有气缸(19)，所述气缸(19)通过十字型固定架(14)固定在淬火冷却池(12)底部的第二圆通孔(15)中，所述气缸(19)中设有活塞(22)，所述活塞(22)的上部设有上活塞杆(20)，下部设有下活塞杆(24)，上活塞杆(20)上部设有小台阶(21)，所述小台阶(21)从所述感应圈(9)中伸出，所述上活塞杆(20)上设有横向沉孔(23)，下活塞杆(24)中心设有竖向沉孔(26)，所述横向沉孔(23)与竖向沉孔(26)连接相通，所述气缸(19)底部设有空气第一进出管道(25)，所述下活塞杆(24)的底面上设有空气第二进出管道(27)，所述竖向沉孔(26)与所述空气第二进出管道(27)连接相通。

2.根据权利要求1所述的一种旋转喷流等温淬火装置，其特征在于：所述淬火冷却池(12)呈圆柱形，淬火冷却池(12)内部注有冷却液(11)。

3.根据权利要求1所述的一种旋转喷流等温淬火装置，其特征在于：所述淬火冷却池(12)四周上端至少均匀排列设有两个以上的弯头喷嘴(6)，弯头喷嘴(6)的弯头一端朝内，所有弯头喷嘴(6)均与淬火冷却池(12)的直径切线方向一致。

4.根据权利要求1所述的一种旋转喷流等温淬火装置，其特征在于：所述感应加热装置(10)固定安装在压盖(7)上，感应加热装置(10)为超高频、高频、中频中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种旋转喷流等温淬火装置，其特征在于：所述出水管道(16)中间设有可控制出水管道(16)中冷却液流量的阀门(17)。

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