TW201521850A - 熱處理設備之收料裝置 - Google Patents

Abstract

一種熱處理設備之收料裝置，用以解決以往熱處理之物件易沾黏於濾網上，以致收料效率不佳的問題。該熱處理設備之收料裝置包含：一轉動連接件，具有一內環及一外環，該內環係可轉動地設於該外環的內部；一濾杯，結合於該內環，該濾杯的內壁面設有數個旋向相同的螺旋溝槽；及一濾件，具有相連接的一定位環及一濾網，該定位環連接該外環，該濾網容設於該濾杯的內部，該定位環設有一貫穿的進氣孔，且該進氣孔對位於該濾網與該濾杯的內壁面之間。

Description

熱處理設備之收料裝置

本發明係關於一種熱處理設備之收料裝置，尤其是一種可將冷卻液與經熱處理之物件分離且具高回收效率的熱處理設備之收料裝置。

請參照第1圖，其係中華民國申請第101148442號「熱處理收料裝置」所揭示的一種熱處理收料裝置9，該熱處理收料裝置9可用以對物件進行熱處理，該熱處理收料裝置9包含一循環管路91、一濾料盒92及一加壓件93，該循環管路91可供冷卻液流動，該循環管路91具有一處理區91a及一回流區91b，冷卻液與物件在該處理區91a中進行熱交換，該處理區91a之二端分別為一接料部911及一開口912，以分別供物件進入及離開該循環管路91；該回流區91b一端與該處理區91a的開口912相對並形成一擴徑段913，另一端為一入液部914並連接該處理區91a的接料部911。該濾料盒92設於該循環管路91的開口912處，該濾料盒92設有一第一濾網921。該加壓件93連通該循環管路91並設於該回流區91b的擴徑段913與入液部914之間，用以加壓冷卻液，使冷卻液在該循環管路91中循環流動。

其中，物件在該處理區91a中與冷卻液進行熱交換後，即通過該循環管路91的開口912而被導入該濾料盒92中，由一第一濾網921將物件攔留在該濾料盒92中，並於該濾料盒92收集預設重量之物件後， 使該濾料盒92相對於該循環管路91產生樞轉，以將該濾料盒92中的物件倒入該集料盒94中收集；通過該第一濾網921之冷卻液則由該擴徑段913流入該循環管路91之回流區91b，最後由該加壓件93加壓，使冷卻液由該入液部914注回該循環管路91之處理區91a，以不斷地在該循環管路91中循環流動。

惟，雖然物件在該濾料盒92中將與冷卻液分離，但物件的表面多少仍會沾附有冷卻液，加上該濾料盒92中會不斷有冷卻液通過，使得部分物件因表面沾附有冷卻液而黏附於該濾料盒92的內壁面，從而不易在該濾料盒92相對於該循環管路91產生樞轉時，將該濾料盒92中的所有物件都倒入該集料盒94中收集，以致影響整體熱處理收料裝置9的收料效率；特別是欲熱處理之物件的體積小至「微型」時，例如手機、眼鏡或鐘錶等物所使用到的微型螺絲、齒輪等零件，其重力更是不易克服前述之沾黏力，使得收料效率不佳的問題尤其明顯。

基於上述原因，該熱處理收料裝置9中的濾料盒92確實仍有加以改善之必要。

本發明之目的係提供一種熱處理設備之收料裝置，係可使熱處理後之物件不易沾黏於濾網上，而易被導入集料盒中收集，以提升收料效率。

為達到前述目的，本發明所運用之技術內容包含有：一種熱處理設備之收料裝置，包含：一轉動連接件，具有一內環及一外環，該內環係可轉動地設於該外環的內部；一濾杯，結合於該內環，該濾杯的內壁面設有數個旋向相同的螺旋溝槽；及一濾件，具有相連接的一定位環及一濾網，該定位環連接該外環，該濾網容設於該濾杯的內部，該定位環設有一貫穿的進氣孔，且該進氣孔對位於該濾網與該濾杯 的內壁面之間。

其中，該數個螺旋溝槽係等距地間隔設置而相互平行。

其中，各該螺旋通道的旋向延伸線與該轉動杯的軸心線之間所形成的螺旋角可以為20~70度。

其中，各該螺旋溝槽的螺旋角可以為45~60度。

其中，該螺旋溝槽的數量可以為12~24個。

其中，該濾杯具有一環牆、一入口端及一出口端，該入口端及出口端分別位於該環牆的二端，該環牆具有一內壁面及一外壁面，該數個螺旋溝槽係設於該環牆的內壁面，該濾杯以該環牆的外壁面結合於該內環。

其中，該濾杯可以由該入口端朝出口端漸縮內徑，使該環牆呈錐狀；該濾網亦呈錐狀以容設於該濾杯的內部。

其中，在該濾杯的軸向截面上，該環牆的外壁面的錐狀夾角可以為45~70度。

其中，該濾杯的環牆可以在該入口端處形成一結合部，該環牆在該結合部處的外徑均等，該濾杯以該結合部緊配卡掣於該內環。

其中，該定位環的內環面可向下延伸形成一擋牆，該濾網連接於該擋牆的端緣。

其中，該濾網與該擋牆的連接處可以與該濾杯的入口端切齊。

該熱處理設備之收料裝置另包含一轉動杯，該轉動杯容置於該濾杯的內部而位於該濾杯與該濾網之間，該轉動杯設有數個旋向相同的螺旋通道，各該螺旋通道貫穿該轉動杯的內、外壁面；又，該轉動杯的數個螺旋通道具有一第一旋向，該濾杯的數個螺旋溝槽具有一第二旋向，該第一旋向較佳與該第二旋向相反。

其中，該定位環的進氣孔對位於該轉動杯與該濾杯之間。

其中，該數個螺旋通道係等距地間隔設置而相互平行。

其中，各該螺旋通道的旋向延伸線與該轉動杯的軸心線之間所形成的螺旋角可以為20~70度。

其中，各該螺旋通道的螺旋角可以為45~60度。

其中，該螺旋通道的數量可以為12~24個。

其中，該轉動杯呈錐狀，在該轉動杯的軸向截面上，該轉動杯的外壁面的錐狀夾角可以為45~70度。

據由前述結構，本發明之熱處理設備之收料裝置，可使熱處理後之物件不易沾黏於濾網上，而易被導入集料盒中收集，以提升收料效率。

〔本發明〕

1‧‧‧轉動連接件

11‧‧‧內環

12‧‧‧外環

2‧‧‧濾杯

21‧‧‧環牆

21a‧‧‧內壁面

21b‧‧‧外壁面

211‧‧‧結合部

212‧‧‧螺旋溝槽

22‧‧‧入口端

23‧‧‧出口端

3‧‧‧濾件

31‧‧‧定位環

311‧‧‧擋牆

312‧‧‧進氣孔

32‧‧‧濾網

4‧‧‧轉動杯

4a‧‧‧內壁面

4b‧‧‧外壁面

41‧‧‧螺旋通道

θ、β‧‧‧錐狀夾角

α、γ‧‧‧螺旋角

F、T‧‧‧氣流

F1、T1‧‧‧下料分力

F2、T2‧‧‧推轉分力

F3、T3‧‧‧氣旋分力

〔習用〕

9‧‧‧熱處理收料裝置

91‧‧‧循環管路

91a‧‧‧處理區

91b‧‧‧回流區

911‧‧‧接料部

912‧‧‧開口

913‧‧‧擴徑段

914‧‧‧入液部

92‧‧‧濾料盒

921‧‧‧第一濾網

93‧‧‧加壓件

94‧‧‧集料盒

第1圖：中華民國申請第101148442號「熱處理收料裝置」所揭示之熱處理收料裝置的結構示意圖。

第2圖：本發明第一實施例的立體分解示意圖。

第3圖：本發明第一實施例的組合剖視結構示意圖。

第4圖：本發明第一實施例的氣流分力示意圖。

第5圖：本發明第二實施例的立體分解示意圖。

第6圖：本發明第二實施例的轉動杯的剖視結構示意圖

第7圖：本發明第二實施例的組合剖視結構示意圖。

第8a圖：本發明第二實施例在濾杯中的氣流分力示意圖。

第8b圖：本發明第二實施例在轉動杯中的氣流分力示意圖。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

請參照第2圖，其係本發明熱處理設備之收料裝置的第一實施例，該熱處理設備之收料裝置大致上包含有一轉動連接件1、一濾杯2及一濾件3，該濾杯2可轉動地結合於該轉動連接件1，該濾件3的局部穿伸於該濾杯2中，以攔留物件並供冷卻液通過。

請參照第2、3圖，該轉動連接件1具有一內環11及一外環12，該內環11係可轉動地設於該外環12的內部；在本實施例中，該轉動連接件1可以是一個軸承，其細部結構及作動原理為本領域中具有通常知識者可以理解，於此不再詳述，而軸承的種類可例如為滾珠軸承、滾柱軸承等，係本領域中具有通常知識者可視需求而選用者，本發明並不加以限制。

該濾杯2具有一環牆21、一入口端22及一出口端23，該入口端22及出口端23分別位於該環牆21的二端；該環牆21具有一內壁面21a及一外壁面21b，該濾杯2以該環牆21的外壁面21b結合於該轉動連接件1的內環11，使該濾杯2可相對於該轉動連接件1外環12產生轉動。在本實施例中，可選擇由該濾杯2的入口端22朝出口端23漸縮內徑，使該環牆21呈錐狀，令通過的流體因截面積之縮減而提升動態壓力；其中，在該濾杯2的軸向截面上，該環牆21的外壁面21b的錐狀夾角θ可以為45~70度，以產生較佳的流體加壓效果。另，為使該濾杯2能與該轉動連接件1的內環11穩固結合，該濾杯2的環牆21可以在該入口端22處形成一結合部211，該環牆21在該結合部211處的外徑均等，且等於或略大於該內環11的內徑，使該濾杯2能以該結合部211緊配卡掣於該內環11，並提升與該內環11的結合面積，藉以提升該濾杯2與該內環11之間的結合穩固度。

又，該濾杯2在該環牆21的內壁面21a設有數個旋向相同的螺旋溝槽212；在本實施例中，該螺旋溝槽212的數量可以為12~24個，該數個螺旋溝槽212係等距地間隔設置而相互平行，各該螺旋溝槽212的旋向延伸線與該濾杯2的軸心線之間所形成的螺旋角α約為20~70度，其中又以45~60度為佳。

該濾件3包含一定位環31及一濾網32，該定位環31連接該轉動連接件1的外環12；舉例而言，該定位環31可藉由設置凸點以抵接於該外環12的頂面，或是設置結合部以扣接於該外環12，或是其他可維持該定位環31不與該轉動連接件1的內環11或該濾杯2接觸之結構，為本領域中具有通常知識者可視需求而予以調整，故該定位環31與該外環12的連接結構本發明並不加以限制；又或者，該定位環31亦可與該內環11接觸，只要二者之間具有足夠的潤滑即可。

在本實施例中，該定位環31的內環面向下延伸形成一擋牆311，以供該濾網32結合於該擋牆311的端緣；據此，該定位環31連接該外環12時，該濾網32可穿伸容設於該濾杯2的內部，並與該環牆21的內壁面21a相距預設距離而不接觸。

又，該定位環31另設有一貫穿的進氣孔312，該進氣孔312可用以連接一氣體源，該進氣孔312對位於該濾網32與該環牆21的內壁面21a之間，使氣體可被導引流入該濾杯2的各螺旋溝槽212內；其中，該濾網32與該擋牆311的結合處較佳與該濾杯2的入口端22切齊，藉以導引氣流確實流向該濾杯2的各螺旋溝槽212，而不會在流入各螺旋溝槽212前就溢散到該濾網32內。

該濾網32的網目小於欲以冷卻液進行冷卻調質的物件尺寸，使得該些物件可被該濾網32攔留，而冷卻液則可通過該濾網32。又，該濾杯2的環牆21呈錐狀時，該濾網32亦呈錐狀以容設於該濾杯2的內部。

據由前述結構，本發明之熱處理設備之收料裝置使用時，可將該轉動連接件1的外環12結合於一熱處理收料裝置的循環管路，並使該濾杯2的入口端22朝向該循環管路的開口，以承接已完成熱交換的冷卻液與物件；另，該濾杯2的底部可設有一擋料濾板，使熱處理後的物件能被留在該濾杯2及濾網32中，並於盛裝收集該些物件達預設重量時，移開該擋料濾板使該些物件掉落至一集料盒中；冷卻液則通過該濾杯2而繼續在該循環管路中循環使用。

值得注意的是，請參照第3、4圖，該濾件3的進氣孔312可被通入氣體(例如：壓縮空氣)以形成一股氣流F，該氣流F流入螺旋溝槽212後將形成數個不同方向的分力，其中包含一下料分力F1、一推轉分力F2及一氣旋分力F3。該下料分力F1係沿該濾杯2的徑向流動，可將物件沿徑向地向中間吹動，使物件向下掉落堆積而不會沾黏在濾網32上；該推轉分力F2係正交於螺旋溝槽212的槽壁以形成一推力，使該濾杯2可與該內環11一起相對於該外環12產生轉動；該氣旋分力F3則是順著螺旋溝槽212的方向流動，形成一螺旋氣流，以輔助提升該下料分力F1及推轉分力F2所產生的效果；特別是，當該濾杯2的環牆21呈錐狀時，該氣旋分力F3朝該濾杯2的出口端23流動的過程中，更可因為流體的動態壓力提升，使該下料分力F1及推轉分力F2產生的效果更加明顯，有助提升物件不沾黏於濾網32的效果及該濾杯2的旋轉順暢度。

請參照第5圖，其係本發明熱處理設備之收料裝置的第二實施例，本發明的第二實施例大致上同於上述之第一實施例，其差異在於：本發明第二實施例另設有一轉動杯4，該轉動杯4容置於該濾杯2的內部而位於該濾杯2與該濾網32之間。

更詳言之，該轉動杯4的內部呈中空而具有一內壁面4a及一外壁面4b，該轉動杯4設有數個旋向相同的螺旋通道41，各該螺旋通道 41貫穿該轉動杯4的內壁面4a及外壁面4b；其中，該轉動杯4的數個螺旋通道41具有一第一旋向，該濾杯2的數個螺旋溝槽212具有一第二旋向，該第一旋向與該第二旋向相反(例如該第一旋向為順時針方向，該第二旋向為逆時針方向)。

此外，請配合參照第6圖，在本實施例中，該轉動杯4可以配合該濾杯2而呈錐狀，在該轉動杯4的軸向截面上，該轉動杯4的外壁面4b的錐狀夾角β可以為45~70度，以產生較佳的流體加壓效果。又，該轉動杯4的螺旋通道41數量可以為12~24個，該數個螺旋通道41係等距地間隔設置而相互平行，各該螺旋通道41的旋向延伸線與該轉動杯4的軸心線之間所形成的螺旋角γ約為20~70度，其中又以45~60度為佳。

請參照第7圖，組裝時，該轉動杯4係容放於該濾杯2中，該轉動杯4的外壁面4b可與該濾杯2的環牆21的內壁面21a接觸，使該轉動杯4與該濾杯2維持鬆配結合的型態。另一方面，該濾網32則穿伸容設於該轉動杯4的內部，並與該轉動杯4的內壁面4a相距預設距離而不接觸。又，該定位環31的進氣孔312可選擇對位於該濾網32與該轉動杯4的內壁面4a之間，或是如圖所示，對位於該轉動杯4的外壁面4b與該濾杯2的內壁面21a之間，使通入的氣流可直接吹入該轉動杯4與該濾杯2之間，使該轉動杯4略微浮起而不與該濾杯2的內壁面21a接觸。

請參照第7、8a圖，當該濾件3的進氣孔312被通入氣體時，一部分的氣流F會流入該轉動杯4的外壁面4b與該濾杯2的內壁面21a之間，另一部分的氣流T則流入該濾網32與該轉動杯4的內壁面4a之間；其中，該氣流F包含第一實施例所述之下料分力F1、推轉分力F2及氣旋分力F3，而該下料分力F1在本實施例中還具有使該轉動杯4略微浮起的效果。

請參照第7、8b圖，該氣流T則在流入該轉動杯4的螺旋通 道41後形成數個不同方向的分力，其中包含一下料分力T1、一推轉分力T2及一氣旋分力T3。該下料分力T1係沿該轉動杯4的徑向流動，可與前述之下料分力F1共同將物件沿徑向地向中間吹動，使物件向下掉落堆積而不會沾黏在濾網32上；該推轉分力T2係正交於螺旋通道41的側壁以形成一推力，使略微浮起的該轉動杯4可相對於該濾網32產生軸向旋轉；該氣旋分力T3則是順著螺旋通道41的方向流動，形成一螺旋氣流，並藉由呈錐狀的轉動杯4逐漸提升該氣旋分力T3的動態壓力，使該下料分力T1及推轉分力T2產生的效果更加明顯，有助提升物件不沾黏於濾網32的效果及該轉動杯4的旋轉順暢度。

其中，由於該轉動杯4的螺旋通道41與該濾杯2的螺旋溝槽212的旋向相反，因此氣流T、F的氣旋分力T3、F3將分別帶動該轉動杯4及濾杯2產生旋向相反的旋轉動作，並形成內、外雙層旋向相反的螺旋氣流，使物件更容易從該濾網32上脫離，藉以確保熱處理後之物件不易沾黏於該濾網32上，而可順利地被導入集料盒中收集，達到提升收料效率之效果。

本發明之熱處理設備之收料裝置特別適合運用於以冷卻液對「精微」物件進行冷卻調質的熱處理收料設備中，藉由氣流的下料分力及氣旋分力，可有效幫助精微物件克服冷卻液對其與濾網之間所造成的沾黏力，使進入到濾網中的精微物件都能順利脫離濾網表面而可被導入集料盒中收集。惟本發明熱處理設備之收料裝置的運用對象並不僅限於此，係可運用於任何以冷卻液對物件進行冷卻調質的熱處理收料設備中，為本領域中具有通常知識者可以理解，而不為本發明所限制者。

綜上所述，本發明之熱處理設備之收料裝置，係可使熱處理後之物件不易沾黏於濾網上，而易被導入集料盒中收集，以提升收料效率。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定 本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧轉動連接件

11‧‧‧內環

12‧‧‧外環

2‧‧‧濾杯

21‧‧‧環牆

21a‧‧‧內壁面

21b‧‧‧外壁面

212‧‧‧螺旋溝槽

22‧‧‧入口端

23‧‧‧出口端

3‧‧‧濾件

31‧‧‧定位環

311‧‧‧擋牆

312‧‧‧進氣孔

32‧‧‧濾網

4‧‧‧轉動杯

4a‧‧‧內壁面

4b‧‧‧外壁面

41‧‧‧螺旋通道

Claims (19)

1. 一種熱處理設備之收料裝置，包含：一轉動連接件，具有一內環及一外環，該內環係可轉動地設於該外環的內部；一濾杯，結合於該內環，該濾杯的內壁面設有數個旋向相同的螺旋溝槽；及一濾件，具有相連接的一定位環及一濾網，該定位環連接該外環，該濾網容設於該濾杯的內部，該定位環設有一貫穿的進氣孔，且該進氣孔對位於該濾網與該濾杯的內壁面之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該數個螺旋溝槽係等距地間隔設置而相互平行。
3. 如申請專利範圍第2項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，各該螺旋溝槽的旋向延伸線與該濾杯的軸心線之間所形成的螺旋角為20~70度。
4. 如申請專利範圍第3項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，各該螺旋溝槽的螺旋角為45~60度。
5. 如申請專利範圍第2項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該螺旋溝槽的數量為12~24個。
6. 如申請專利範圍第1~5項中任一項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該濾杯具有一環牆、一入口端及一出口端，該入口端及出口端分別位於該環牆的二端，該環牆具有一內壁面及一外壁面，該數個螺旋溝槽係設於該環牆的內壁面，該濾杯以該環牆的外壁面結合於該內環。
7. 如申請專利範圍第6項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該濾杯係由該入口端朝出口端漸縮內徑，使該環牆呈錐狀；該濾網 亦呈錐狀以容設於該濾杯的內部。
8. 如申請專利範圍第7項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，在該濾杯的軸向截面上，該環牆的外壁面的錐狀夾角為45~70度。
9. 如申請專利範圍第6項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該濾杯的環牆在該入口端處形成一結合部，該環牆在該結合部處的外徑均等，該濾杯以該結合部緊配卡掣於該內環。
10. 如申請專利範圍第6項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該定位環的內環面向下延伸形成一擋牆，該濾網連接於該擋牆的端緣。
11. 如申請專利範圍第10項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該濾網與該擋牆的連接處與該濾杯的入口端切齊。
12. 如申請專利範圍第1~5項中任一項所述之熱處理設備之收料裝置，另包含一轉動杯，該轉動杯容置於該濾杯的內部而位於該濾杯與該濾網之間，該轉動杯設有數個旋向相同的螺旋通道，各該螺旋通道貫穿該轉動杯的內、外壁面。
13. 如申請專利範圍第12項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該轉動杯的數個螺旋通道具有一第一旋向，該濾杯的數個螺旋溝槽具有一第二旋向，該第一旋向與該第二旋向相反。
14. 如申請專利範圍第12項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該定位環的進氣孔對位於該轉動杯與該濾杯之間。
15. 如申請專利範圍第12項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該數個螺旋通道係等距地間隔設置而相互平行。
16. 如申請專利範圍第15項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，各該螺旋通道的旋向延伸線與該轉動杯的軸心線之間所形成的螺旋角為20~70度。
17. 如申請專利範圍第16項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，各該螺旋通道的螺旋角為45~60度。
18. 如申請專利範圍第15項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該螺旋通道的數量為12~24個。
19. 如申請專利範圍第12項所述之熱處理設備之收料裝置，其中，該轉動杯呈錐狀，在該轉動杯的軸向截面上，該轉動杯的外壁面的錐狀夾角為45~70度。