一种退火炉节能冷却装置及方法与流程

专利2023-11-17  101



1.本发明涉及冷却设备技术领域,具体涉及一种退火炉节能冷却装置及方法。


背景技术:

2.退火炉主要指用于钢制工件的淬火、正火、退火等常规热处理的专用设备,目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件软化,降低硬度改善塑性和韧性,使化学成分均匀化,去除残余应力,或得到预期的物理性能,但是在使用过程中,由于退火管道的直径大小限制以及工件的规格大小、整体弯曲度等条件限制,容易出现剐蹭导致工件质量难以保证的问题,并且常见的冷却装置在使用时容易因工件各处冷却程度不均导致工件整体变脆,质量下降,基于此,在此提出一种解决方案。


技术实现要素:

3.为了克服上述的技术问题,本发明的目的在于提供一种退火炉节能冷却装置及方法,本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
4.一种退火炉节能冷却装置,包括回收机构,所述回收机构的前后两端均设置有散热机构,所述回收机构的上端设置有退火炉本体,所述回收机构的上端滑动安装有进料机构和出料机构,所述退火炉本体位于进料机构和出料机构之间,所述进料机构位于出料机构的前方,所述退火炉本体的一侧设置有用于与回收机构相连接的冷却机构,退火炉本体上开设有退火管道,所述冷却机构包含防护罩,所述防护罩的下端连接有用于向退火管道内输送升华性粉末的供给管和用于维持退火管道内部负压的稳定管,所述稳定管位于供给管的一侧,所述防护罩的一侧设置有用于将升华性粉末进行回收的回收管。
5.作为本发明进一步的方案:所述回收机构包含回收箱体,所述回收箱体的两侧均固定安装有支撑板,所述支撑板的下端对称设置有支撑垫,所述回收箱体和支撑板的上端安装有垫板,所述回收箱体的前后两端均螺栓固定有散热机构。
6.作为本发明进一步的方案:所述散热机构包含两个呈对称设置的侧板,两个所述侧板之间靠近底端的位置设置有底板,所述侧板上开设有滑槽一,所述滑槽一内部设置有滑动块与用于驱动滑动块做直线往返运动的电动伸缩杆,两个滑动块之间连接有连接杆,连接杆和垫板之间卡接有散热板。
7.作为本发明进一步的方案:所述进料机构和出料机构结构相同,所述出料机构包含若干个成等距离排布且贯穿垫板的固定柱,所述固定柱的两端均设置有固定板,两个所述固定板之间靠近上端的位置安装有顶板,所述固定板的内表面靠近前后两端的位置均设置有位于顶板下表面的挡板,两个所述固定板之间设置有若干组碾送机构,每组碾送机构均由上碾送组件、驱动上碾送组件进行垂直升降的驱动件一、下碾送组件和驱动下碾送组件进行垂直升降的驱动件二组成,所述上碾送组件和下碾送组件的一端均延伸至其中一个固定板的外表面且上碾送组件的一端连接有上皮带轮,其中一个固定板的外表面上设置有用于驱动出料机构整体水平滑动的平移气缸,所述平移气缸的输出端贯穿固定板并与垫板
的外表面相连接。
8.作为本发明进一步的方案:其中一个所述固定板的外表面上设置有若干个呈等距离排布的调节组件,且调节组件位于两组相邻的碾送机构之间的位置,所述固定板的内部设置有若干个与碾送机构相适配的限位槽,驱动件一和驱动件二分别位于限位槽的内壁顶端和内壁底端的位置,所述固定板的外表面靠近上端的位置设置有驱动件三,所述驱动件三的输出端上套设有主动轮,所述主动轮、调节组件和上皮带轮之间设置有传动皮带。
9.作为本发明进一步的方案:所述上碾送组件包含碾送辊,所述碾送辊的两端对称设置有转动轴杆,所述转动轴杆上设置有用于将其与碾送辊螺纹连接的连接件,所述转动轴杆的外表面上转动安装有位于限位槽内部的限位块,其中一个所述转动轴杆的一端贯穿固定板与上皮带轮相连接。
10.作为本发明进一步的方案:其中一个所述固定板的外表面上设置有与调节组件相适配的滑槽二,所述调节组件包含滑动安装在滑槽二内部的升降柱和固定安装在滑槽二的内部靠近底端位置处的用于驱动升降柱进行垂直升降的驱动件四,所述升降柱的外表面上转动安装有调节轮。
11.本发明的有益效果:
12.1、本发明中,回收管不仅可以对未使用的升华性粉末进行回收,还可以对升华性粉末升华产生的气体与稳定管一同配合使用进行回收,在回收箱体内部设置冷凝池和冷凝管,将回收的升华性粉末和其产生的气体通入冷凝管,可以得到升华性粉末和升华性粉末的液态物质,利于当做生产原材料进行生产升华性粉末,最大限度地利用资源,符合可持续发展的政策,并且升华性粉末在用于冷却时由于气体流动循环,更容易使得工件各处冷却程度均匀,利于去除工件的残余应力,得到预期的物理性能。
13.2、散热机构与回收箱体螺栓固定,便于拆卸,并且由于滑槽一内部设置有滑动块与用于驱动滑动块做直线往返运动的电动伸缩杆,两个滑动块之间连接有连接杆,连接杆和垫板之间卡接有散热板,则启动电动伸缩杆将滑动块向靠近其的方向滑动,进一步带动连接杆向靠近电动伸缩杆的方向滑动,使得散热板不再处于绷紧状态,此时可以将散热板轻松取下,便于对散热板进行清洗、更换,延长了装置整体的使用寿命。
14.3、当长条形工件是弯曲状工件时,在退火管道内部移动时,容易出现剐蹭导致产品受损的问题,为了避免这种情况的出现,本发明中的进料机构中的平移气缸驱动进料机构整体水平滑动,长条形工件向左弯曲或偏移可以向相反的方向调节进料机构,达到进料时长条形工件更向退火管道的中心轴线靠近,保证产品质量。
15.4、上碾送组件、下碾送组件、调节组件、传动皮带、上皮带轮、驱动件三和主动轮一同配合使用,可以对长条形工件进行碾送操作,便于出料,通过皮带传动原理设计一个驱动件三即可当做碾送动力,减少了本装置整体的重量和占据的体积,并且利于达到节能的目的,驱动件四驱动升降柱和调节轮一同进行升降,可以使得传动皮带处于松弛和绷紧状态,绷紧状态时便于碾送操作的进行,松弛时便于使用者对老化的传动皮带进行及时更换,延长装置的整体使用寿命。
16.5、本发明在使用时可以根据使用需求而选择性的对长条形工件进行加工处理,并且达到节能、冷却的目的。
附图说明
17.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
18.图1是本发明中冷却装置的结构示意图;
19.图2是本发明中回收机构、散热机构和退火炉本体的侧视图;
20.图3是本发明中散热机构的结构示意图;
21.图4是本发明中散热机构的俯视图;
22.图5是本发明中出料机构的侧视剖面图;
23.图6是本发明中上碾送组件的侧视图;
24.图7是本发明中出料机构的工作状态侧视图。
25.图中:1、回收机构;2、散热机构;3、退火炉本体;4、冷却机构;5、进料机构;6、出料机构;11、回收箱体;12、支撑板;13、垫板;41、防护罩;42、稳定管;43、供给管;44、回收管;21、侧板;22、底板;23、滑槽一;24、滑动块;25、散热板;26、散热孔;61、顶板;62、固定板;63、固定柱;64、挡板;65、限位槽;66、上碾送组件;67、下碾送组件;68、平移气缸;69、上皮带轮;610、传动皮带;611、调节组件;612、驱动件三;613、主动轮;661、碾送辊;662、转动轴杆;663、连接件;664、限位块;6111、驱动件四;6112、升降柱;6113、调节轮。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
27.实施例一
28.请参阅图1-图7所示,一种退火炉节能冷却装置,用于对长条形工件进行退火冷却,该装置包括回收机构1,回收机构1的前后两端均设置有散热机构2,回收机构1的上端设置有退火炉本体3,回收机构1的上端滑动安装有进料机构5和出料机构6,退火炉本体3位于进料机构5和出料机构6之间,进料机构5位于出料机构6的前方,退火炉本体3的一侧设置有用于与回收机构1相连接的冷却机构4,退火炉本体3上开设有退火管道,冷却机构4包含防护罩41,防护罩41的下端连接有用于向退火管道内输送升华性粉末的供给管43和用于维持退火管道内部负压的稳定管42,稳定管42位于供给管43的一侧,防护罩41的一侧设置有用于将升华性粉末进行回收的回收管44,回收管44不仅可以对未使用的升华性粉末进行回收,还可以对升华性粉末升华产生的气体与稳定管42一同配合使用进行回收,供给管43、稳定管42和回收管44均预先连接有动力设备,回收机构1包含回收箱体11,回收箱体11的两侧均固定安装有支撑板12,支撑板12的下端对称设置有支撑垫,回收箱体11和支撑板12的上端安装有垫板13,回收箱体11的前后两端均螺栓固定有散热机构2。
29.散热机构2包含两个呈对称设置的侧板21,两个侧板21之间靠近底端的位置设置有底板22,侧板21上开设有滑槽一23,滑槽一23内部设置有滑动块24与用于驱动滑动块24做直线往返运动的电动伸缩杆,两个滑动块24之间连接有连接杆,连接杆和垫板13之间卡接有散热板25,散热板25上开设有若干个散热孔26,若干个散热孔26规则排布,呈矩形阵列、沿径向呈环形阵列、蜂窝型排布均可,为了更好的散热,散热板25的上端可以设置多个
位于散热板25下方的散热风扇,需要进行散热操作时,可以将散热风扇打开进行空气交换,散热机构2与回收箱体11螺栓固定,便于拆卸,并且由于滑槽一23内部设置有滑动块24与用于驱动滑动块24做直线往返运动的电动伸缩杆,两个滑动块24之间连接有连接杆,连接杆和垫板13之间卡接有散热板25,则启动电动伸缩杆将滑动块24向靠近其的方向滑动,进一步带动连接杆向靠近电动伸缩杆的方向滑动,使得散热板25不再处于绷紧状态,此时可以将散热板25轻松取下,便于对散热板25进行清洗、更换,延长了装置整体的使用寿命。
30.进料机构5和出料机构6结构相同,出料机构6包含若干个成等距离排布且贯穿垫板13的固定柱63,固定柱63的两端均设置有固定板62,两个固定板62之间靠近上端的位置安装有顶板61,固定板62的内表面靠近前后两端的位置均设置有位于顶板61下表面的挡板64,两个固定板62之间设置有若干组碾送机构,每组碾送机构均由上碾送组件66、驱动上碾送组件66进行垂直升降的驱动件一、下碾送组件67和驱动下碾送组件67进行垂直升降的驱动件二组成,上碾送组件66和下碾送组件67的一端均延伸至其中一个固定板62的外表面且上碾送组件66的一端连接有上皮带轮69,由于其中一个固定板62的外表面上设置有用于驱动出料机构6整体水平滑动的平移气缸68,平移气缸68的输出端贯穿固定板62并与垫板13的外表面相连接,当长条形工件是弯曲状工件时,在退火管道内部移动时,容易出现剐蹭导致产品受损的问题,为了避免这种情况的出现,可以启动平移气缸68驱动出料机构6整体水平滑动,也可以类推为进料机构5中的平移气缸68驱动进料机构5整体水平滑动,长条形工件向左弯曲或偏移可以向相反的方向调节进料机构5,达到进料时长条形工件更向退火管道的中心轴线靠近,保证产品质量。
31.请参阅图5-图7所示,其中一个固定板62的外表面上设置有若干个呈等距离排布的调节组件611,且调节组件611位于两组相邻的碾送机构之间的位置,固定板62的内部设置有若干个与碾送机构相适配的限位槽65,驱动件一和驱动件二分别位于限位槽65的内壁顶端和内壁底端的位置,固定板62的外表面靠近上端的位置设置有驱动件三612,驱动件三612的输出端上套设有主动轮613,主动轮613、调节组件611和上皮带轮69之间设置有传动皮带610。
32.上碾送组件66包含碾送辊661,碾送辊661的两端对称设置有转动轴杆662,转动轴杆662上设置有用于将其与碾送辊661螺纹连接的连接件663,转动轴杆662的外表面上转动安装有位于限位槽65内部的限位块664,其中一个转动轴杆662的一端贯穿固定板62与上皮带轮69相连接,下碾送组件67与上碾送组件66的区别在于:下碾送组件67中的转动轴杆662的一端延伸至固定板62的外表面,而不需要连接皮带轮,上碾送组件66中的限位块664与驱动件一的输出端相连接,下碾送组件67中的限位块664与驱动件二的输出端相连接,上碾送组件66、下碾送组件67、调节组件611、传动皮带610、上皮带轮69、驱动件三612和主动轮613一同配合使用,可以对长条形工件进行碾送操作,便于出料,并且可以在退火后及时地对长条形工件进行定型,避免在完全冷却后硬度进一步加强需要投入更大的花费进行定型,进行碾送操作时,长条形工件的下表面和上表面分别与下碾送组件67和上碾送组件66中的碾送辊661相接触,可以通过驱动件一和驱动件二分别调节上碾送组件66和下碾送组件67的高度位置,达到夹紧避免发生剧烈抖动的问题,启动驱动件三612带动主动轮613转动,进而带动传动皮带610进行传动,最终带动上碾送组件66转动,对长条形工件进行碾送,通过皮带传动原理设计一个驱动件三612即可当做碾送动力,减少了本装置整体的重量和占据的
体积,并且利于达到节能的目的。
33.其中一个固定板62的外表面上设置有与调节组件611相适配的滑槽二,调节组件611包含滑动安装在滑槽二内部的升降柱6112和固定安装在滑槽二的内部靠近底端位置处的用于驱动升降柱6112进行垂直升降的驱动件四6111,升降柱6112的外表面上转动安装有调节轮6113,驱动件四6111驱动升降柱6112和调节轮6113一同进行升降,可以使得传动皮带610处于松弛和绷紧状态,绷紧状态时便于碾送操作的进行,松弛时便于使用者对老化的传动皮带610进行及时更换,延长装置的整体使用寿命。
34.实施例二
35.在回收箱体11内部设置用于存放升华性粉末的存放箱,升华性粉末为本领域人员所熟知的常见材料,在此不再进行过多赘述,并且在回收箱体11内部设置冷凝池和冷凝管,将回收的升华性粉末和其产生的气体通入冷凝管,可以得到升华性粉末和升华性粉末的液态物质,利于当做生产原材料进行生产升华性粉末,最大限度地利用资源,符合可持续发展的政策。
36.实施例三
37.一种退火炉节能冷却方法,该冷却方法包括以下步骤:
38.步骤一:先将长条形工件通过进料机构5输送至退火炉本体3上开设的退火管道内部;
39.步骤二:通过稳定管42维持退火管道内部负压,并通过供给管43向退火管道内输送升华性粉末,同时通过回收管44将升华性粉末进行回收,长条形工件在退火管道内进行退火冷却;
40.步骤三:长条形工件由退火管道内输送至出料机构6,在散热机构2作用下进行进一步的冷却操作。
41.其中,本发明在使用时可以根据使用需求而选择性的对长条形工件进行处理:
42.方式一:防刮蹭,由于其中一个固定板62的外表面上设置有用于驱动出料机构6整体水平滑动的平移气缸68,平移气缸68的输出端贯穿固定板62并与垫板13的外表面相连接,当长条形工件是弯曲状工件时,在退火管道内部移动时,容易出现剐蹭导致产品受损的问题,为了避免这种情况的出现,可以启动平移气缸68驱动出料机构6整体水平滑动,也可以类推为进料机构5中的平移气缸68驱动进料机构5整体水平滑动,长条形工件向左弯曲或偏移可以向相反的方向调节进料机构5,达到进料时长条形工件更向退火管道的中心轴线靠近,保证产品质量。
43.方式二:将原本具有弯曲弧度的工件进行加工得到规整的长条形工件,在进料机构5中将原本具有弯曲弧度的工件借助若干组碾送机构配合使用对其进行校正,使其在进料阶段时达到规整的长条形工件标准,在退火后,借助出料机构6对其进行平整定型,最终得到规整的长条形工件。
44.方式三:将长条形工件在退火后进行弯曲定型,得到设定的弯曲弧度的工件,退火后及时地对长条形工件进行定型,可以避免在完全冷却后硬度进一步加强需要投入更大的花费进行定型,节省花费,并且无需中间的转运环节,减少了使用者的工作量,出料机构6中各组碾送机构可以分别调节至不同的高度处,由于各组碾送机构之间的距离固定,则各组碾送机构与前一组碾送机构的高度差保持一致,则碾送时工件各段的切线均与半径保持垂
直状态,最终即可得到设定的弯曲弧度的工件。
45.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征:
1.一种退火炉节能冷却装置,包括回收机构(1),其特征在于,所述回收机构(1)的前后两端均设置有散热机构(2),所述回收机构(1)的上端设置有退火炉本体(3),所述回收机构(1)的上端滑动安装有进料机构(5)和出料机构(6),所述退火炉本体(3)位于进料机构(5)和出料机构(6)之间,所述进料机构(5)位于出料机构(6)的前方,所述退火炉本体(3)的一侧设置有用于与回收机构(1)相连接的冷却机构(4),退火炉本体(3)上开设有退火管道,所述冷却机构(4)包含防护罩(41),所述防护罩(41)的下端连接有用于向退火管道内输送升华性粉末的供给管(43)和用于维持退火管道内部负压的稳定管(42),所述稳定管(42)位于供给管(43)的一侧,所述防护罩(41)的一侧设置有用于将升华性粉末进行回收的回收管(44)。2.根据权利要求1所述的一种退火炉节能冷却装置,其特征在于,所述回收机构(1)包含回收箱体(11),所述回收箱体(11)的两侧均固定安装有支撑板(12),所述回收箱体(11)和支撑板(12)的上端安装有垫板(13),所述回收箱体(11)的前后两端均螺栓固定有散热机构(2)。3.根据权利要求2所述的一种退火炉节能冷却装置,其特征在于,所述散热机构(2)包含两个呈对称设置的侧板(21),两个所述侧板(21)之间靠近底端的位置设置有底板(22),所述侧板(21)上开设有滑槽一(23),所述滑槽一(23)内部设置有滑动块(24)与用于驱动滑动块(24)做直线往返运动的电动伸缩杆,两个滑动块(24)之间连接有连接杆,连接杆和垫板(13)之间卡接有散热板(25),所述散热板(25)上开设有若干个散热孔(26)。4.根据权利要求1所述的一种退火炉节能冷却装置,其特征在于,所述进料机构(5)和出料机构(6)结构相同,所述出料机构(6)包含若干个成等距离排布且贯穿垫板(13)的固定柱(63),所述固定柱(63)的两端均设置有固定板(62),两个所述固定板(62)之间靠近上端的位置安装有顶板(61),所述固定板(62)的内表面靠近前后两端的位置均设置有位于顶板(61)下表面的挡板(64),两个所述固定板(62)之间设置有若干组碾送机构,每组碾送机构均由上碾送组件(66)、驱动上碾送组件(66)进行垂直升降的驱动件一、下碾送组件(67)和驱动下碾送组件(67)进行垂直升降的驱动件二组成,所述上碾送组件(66)和下碾送组件(67)的一端均延伸至其中一个固定板(62)的外表面且上碾送组件(66)的一端连接有上皮带轮(69),其中一个固定板(62)的外表面上设置有用于驱动出料机构(6)整体水平滑动的平移气缸(68),所述平移气缸(68)的输出端贯穿固定板(62)并与垫板(13)的外表面相连接。5.根据权利要求4所述的一种退火炉节能冷却装置,其特征在于,其中一个所述固定板(62)的外表面上设置有若干个呈等距离排布的调节组件(611),且调节组件(611)位于两组相邻的碾送机构之间的位置,所述固定板(62)的内部设置有若干个与碾送机构相适配的限位槽(65),驱动件一和驱动件二分别位于限位槽(65)的内壁顶端和内壁底端的位置,所述固定板(62)的外表面靠近上端的位置设置有驱动件三(612),所述驱动件三(612)的输出端上套设有主动轮(613),所述主动轮(613)、调节组件(611)和上皮带轮(69)之间设置有传动皮带(610)。6.根据权利要求5所述的一种退火炉节能冷却装置,其特征在于,所述上碾送组件(66)包含碾送辊(661),所述碾送辊(661)的两端对称设置有转动轴杆(662),所述转动轴杆(662)上设置有用于将其与碾送辊(661)螺纹连接的连接件(663),所述转动轴杆(662)的外
表面上转动安装有位于限位槽(65)内部的限位块(664),其中一个所述转动轴杆(662)的一端贯穿固定板(62)与上皮带轮(69)相连接。7.根据权利要求6所述的一种退火炉节能冷却装置,其特征在于,其中一个所述固定板(62)的外表面上设置有与调节组件(611)相适配的滑槽二,所述调节组件(611)包含滑动安装在滑槽二内部的升降柱(6112)和固定安装在滑槽二的内部靠近底端位置处的用于驱动升降柱(6112)进行垂直升降的驱动件四(6111),所述升降柱(6112)的外表面上转动安装有调节轮(6113)。8.一种退火炉节能冷却方法,其特征在于,该冷却方法包括以下步骤:步骤一:先将长条形工件通过进料机构(5)输送至退火炉本体(3)上开设的退火管道内部;步骤二:通过稳定管(42)维持退火管道内部负压,并通过供给管(43)向退火管道内输送升华性粉末,同时通过回收管(44)将升华性粉末进行回收,长条形工件在退火管道内进行退火冷却;步骤三:长条形工件由退火管道内输送至出料机构(6),在散热机构(2)作用下进行进一步的冷却操作。

技术总结
本发明公开了一种退火炉节能冷却装置,包括回收机构,所述回收机构的前后两端均设置有散热机构,所述回收机构的上端设置有退火炉本体,所述回收机构的上端滑动安装有进料机构和出料机构,所述退火炉本体位于进料机构和出料机构之间,所述进料机构位于出料机构的前方,所述退火炉本体的一侧设置有用于与回收机构相连接的冷却机构,退火炉本体上开设有退火管道,所述冷却机构包含防护罩;本发明中,工件各处冷却程度更加均匀,利于去除工件的残余应力,得到预期的物理性能,并且可以通过设置的进料机构使得工件向退火管道的中心轴线靠近,避免出现剐蹭的问题,保证了产品质量。保证了产品质量。保证了产品质量。


技术研发人员:刘彬
受保护的技术使用者:恒源工业炉(靖江)有限公司
技术研发日:2022.07.05
技术公布日:2022/11/1
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