專利名稱：鋼球淬火機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼球淬火機，用于將經(jīng)過軋制成形后的鋼球在諸如水、 油之類的淬冷介質(zhì)中快速冷卻，藉以提高鋼球的強度、韌性及耐疲勞強度之 類的物理性能，屬于金屬材料的淬火設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
以建材生產(chǎn)行業(yè)如水泥廠為例，在生產(chǎn)水泥的過程中，需要對礦石進行 球磨(業(yè)界稱粉磨)，而球磨需要大量使用耐磨性理想、硬度高的鋼球。已
有技術(shù)中較常見的用于對鋼球進行淬火處理的淬火機如圖6所示，主要由傾 斜設(shè)置(一端高而另一端低)的筒體8和筒體驅(qū)動機構(gòu)9構(gòu)成，筒體8的兩 端不封口，筒體8的外側(cè)中央加工有一道環(huán)形的筒體齒圈81，而筒體8的內(nèi) 壁加工有環(huán)形或稱螺旋形的鋼球?qū)б?2，由筒體驅(qū)動機構(gòu)9的電機91經(jīng) 減速機92進而經(jīng)固設(shè)在減速機92的動力輸出軸上的并且與筒體齒圈81相 嚙合的主動齒輪921帶動筒體8旋轉(zhuǎn)，在筒體8旋轉(zhuǎn)的同時，由喂球道83 將經(jīng)過軋機軋制成形后的鋼球引入筒體8的筒腔內(nèi)。與此同時，由管路84 將淬冷介質(zhì)主要為水引入筒腔。在筒體8的旋轉(zhuǎn)運動下，使從筒體8的入球 口 (圖示的左端)進入到筒腔內(nèi)的鋼球由出球口 85 (圖示的右端)引出，最 后由提取機構(gòu)851提離。上述裝置的優(yōu)勢是結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備投資極小尤其是 設(shè)備可以由企業(yè)自制。但是，淬冷即淬火處理效果和效率均無法令人恭維。 就淬冷處理的效果而言，由于鋼球在筒體8的筒腔內(nèi)無法避免扎堆現(xiàn)象，因 此不論是鋼球與鋼球之間還是鋼球自身都不能獲得均勻一致的淬冷效果，例 如因鋼球與鋼球相貼合，致使鋼球得不到良好的由表及內(nèi)的整體淬冷，硬度 (HRC)參差不一， 一般在20-40左右。在使用過程中因鋼球的耐磨損性差、 易變形而給生產(chǎn)行業(yè)帶來更換鋼球頻繁、增大使用成本以及因變形致球磨效
率低下而影響正常生產(chǎn)；就淬冷的效率而言，如果連續(xù)大量地通過喂球道83 向筒體8的筒腔內(nèi)喂球，那么因扎堆嚴(yán)重而致鋼球的物理性能更差，反之， 如果逐個喂入，那么不僅會浪費用于淬冷的介質(zhì)，而且會造成能源的無為消 耗，因為筒體8被動地處于饑餓的趨于空運轉(zhuǎn)的狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是要提供一種能使鋼球在淬火后獲得理想的硬度并且淬 火效率高而有助于節(jié)約能源的鋼球淬火機。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的， 一種鋼球淬火機，它包括一用于將軋制 成形后的鋼球運送的鋼球提運機構(gòu)； 一用于接應(yīng)來自于鋼球提運機構(gòu)運往的 鋼球的喂球機構(gòu)，與鋼球提運機構(gòu)相聯(lián)結(jié)；至少一套用于將由喂球機構(gòu)喂入 的鋼球進行淬火處理的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)，與喂球機構(gòu)聯(lián)結(jié)；與鋼球螺 旋分隔淬火機構(gòu)的數(shù)量相一致的用于向鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)提供淬火介 質(zhì)的淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)，與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)聯(lián)結(jié)。
在本發(fā)明的一個實施例中，所述的鋼球提運機構(gòu)包括第一機架、滾道、 主滾道、第一傳動裝置、第一、第二鏈輪軸、傳送鏈、料斗、冷卻池，第一 機架包括一對彼此平行的并且呈坡度設(shè)置的鏈軌斜梁，各鏈軌斜梁的上表面 構(gòu)成有傳送鏈滾道，第一傳動裝置設(shè)在第一機架上，與對應(yīng)于所述的一對鏈 軌斜梁高端的第一鏈輪軸的一端傳動聯(lián)結(jié)，第一鏈輪軸的兩端樞置在相應(yīng)的 第一軸承座上，第一軸承座固定在第一機架上，第一鏈輪軸的中部固設(shè)一對 第一鏈輪，傳送鏈有一對， 一端分別套置在一對第一鏈輪上，并且與所述的 傳送鏈滾道相配合， 一對傳送鏈的另一端分別套置在一對第二鏈輪上， 一對 第二鏈輪固設(shè)在對應(yīng)于所述的一對鏈軌斜梁低端的第二鏈輪軸的中部，而第 二鏈輪軸的兩端樞置在相應(yīng)的第二軸承座上，第二軸承座設(shè)在軸承座支座 上，而軸承座支座設(shè)在冷卻池內(nèi)，料斗通過其料斗軸配置在一對傳送鏈之間， 藉由傳送鏈的運動而使其形成一個圍繞第一、第二鏈輪周而復(fù)始行移的傳運
平面，滾道的一端對應(yīng)于料斗的進球端上方，另一端與用于軋制鋼球的軋機 的出球口對接，主滾道固設(shè)在第一機架上，其一端對應(yīng)于料斗的卸球端，另 一端與喂球機構(gòu)聯(lián)結(jié)。
在本發(fā)明的另一個實施例中，所述的喂球機構(gòu)包括第二機架、第二減速 機、鋼球分路盤、中心滾道、動力過渡裝置，第二減速機固定在第二機架上， 鋼球分路盤固設(shè)在第二減速機的動力輸出軸上，在鋼球分路盤的盤體上至少 設(shè)有用于接應(yīng)來自于鋼球提運機構(gòu)的鋼球的中路貯球腔，中心滾道以傾斜狀 態(tài)地固設(shè)在第二機架上，其一端的第一入球口與中路貯球腔相對應(yīng)，而其另 一端的第一出球口延伸到所述的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)，動力過渡裝置包括 第三、第四鏈輪以及第一鏈條，第三鏈輪固定在所述的第二減速機的動力輸 入軸上，第四鏈輪與所述的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)相傳動聯(lián)結(jié)，第一鏈條的 兩端分別套置在第三、第四鏈輪上。
在本發(fā)明的還一個實施例中，所述的鋼球分路盤的盤體上還間設(shè)有邊路 貯球腔，以及在所述的第二機架上還設(shè)有鋼球邊路滾道，邊路貯球腔與中路 貯球腔之間呈一隔一設(shè)置，鋼球邊路滾道上的第二入球口與所述的邊路貯球 腔的第二出球口相對應(yīng)，而鋼球邊路滾道上的第三出球口延伸到相應(yīng)的鋼球 螺旋分隔淬火機構(gòu)。
在本發(fā)明的再一個實施例中，所述的邊路貯球腔的腔底形成有朝向第二 出球口傾斜的斜面。
在本發(fā)明的又一個實施例中，所述的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)包括螺旋 桿、介質(zhì)槽、擋水盤、第二傳動裝置、出球滾道、介質(zhì)收集池、第一、第二 支座，螺旋桿呈一端高而另一端低的傾斜設(shè)置，其桿體上整體地構(gòu)成有螺旋 片，相鄰螺旋片之間的距離與鋼球的直徑相適配，螺旋桿的兩端分別通過第 一、第二螺旋桿軸承而支承于第一、第二螺旋桿軸承座上，而第一、第二螺 旋桿軸承座分別固接在第一、第二支座上，第一、第二支座分別固定在介質(zhì)
收集池的對應(yīng)側(cè)，并且第一螺旋桿軸承座的高度比第二螺旋桿軸承座高，介 質(zhì)槽同樣地呈一端高而另一端低的狀態(tài)對應(yīng)于所述的螺旋片的下方，通過介 質(zhì)槽托架與介質(zhì)收集池固定，擋水盤固定在螺旋桿的低端端部，并且與介質(zhì) 槽的低端的端面相對應(yīng)，出球滾道與介質(zhì)槽托架固定，一端伸展到介質(zhì)槽的高 端的槽口處，另一端伸展到集球容器上方，第二傳動裝置與螺旋桿傳動聯(lián)結(jié)。 在本發(fā)明的更而一個實施例中，所述的出球滾道的通道上樞設(shè)有引導(dǎo)門。
在本發(fā)明的進更而一個實施例中，所述的淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)包括介質(zhì)總 管，控制閥、分級管、分支管，介質(zhì)總管與介質(zhì)供應(yīng)源連接，控制閥連接在 介質(zhì)總管與分級管之間，分支管的一端與分級管連接，另一端與鋼球螺旋分 隔淬火機構(gòu)連接。
在本發(fā)明的又更而一個實施例中，所述的介質(zhì)供應(yīng)源為自來水源或井水 泵站。
在本發(fā)明的又進而一個實施例中，所述的第二傳動裝置至少包括第二電 機、第二減速機、第五鏈輪、第二鏈條、萬向節(jié)、主軸、第六鏈輪，第二電 機與第二減速機配接并且安置在第二機架上，第五鏈輪固定在第二減速機的 動力輸出軸上，第二鏈條的一端套置在第五鏈輪上，而另一端套置在第六鏈 輪上，第六鏈輪固定在主軸上，主軸通過一對主軸軸承座而支承在軸承座支 架上，主軸通過萬向節(jié)與螺旋桿連接。
本發(fā)明由于采用了上述設(shè)計，能通過鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)使各鋼球處 于分隔狀態(tài)下完成淬火，因而不會出現(xiàn)鋼球扎堆現(xiàn)象，從而能使鋼球獲得表
里如一的均勻淬火效果，硬度(HRC)可達60-70;鋼球提運機構(gòu)、喂球機 構(gòu)、鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)以及淬火介質(zhì)輸運機構(gòu)彼此能協(xié)調(diào)工作，從而使 單位時間內(nèi)的淬火效率比已有技術(shù)提高5倍以上。


圖1為本發(fā)明的鋼球淬火機的一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的鋼球提運機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖。 圖3為本發(fā)明的喂球機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖。 圖4為本發(fā)明的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)的立體圖。 圖5為本發(fā)明的單套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)的示意圖。 圖6為已有技術(shù)中的鋼球淬火機的示意圖。
具體實施例方式
為使貴審查員尤其是公眾能進一步了解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及其有益效 果，特結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實現(xiàn)方式詳細描述如下
請參閱圖1，給出了具有兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的鋼球淬火機， 為了便于理解，在該圖中還給出了加熱爐5，用于對圓鋼加熱，加入后的圓 鋼經(jīng)軋機軋制成圓球即鋼球6。以目前圖示的位置狀態(tài)為例，自左向右依次 為鋼球提運機構(gòu)1、喂球機構(gòu)2、兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3以及兩套與 鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3連結(jié)的淬火介質(zhì)輸運機構(gòu)4,其中，喂球機構(gòu)2介 于鋼球提運機構(gòu)1與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3之間。鋼球提運機構(gòu)1擔(dān)當(dāng)著 將來自于軋機軋制成形后的鋼球6輸送給喂球機構(gòu)2的作用，進而由喂球機 構(gòu)2喂給鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3進行淬火。
請參閱圖2，給出了優(yōu)選的鋼球提運機構(gòu)l的具體結(jié)構(gòu)，作為鋼球提運 機構(gòu)1的第一機架11的具體形狀、構(gòu)造并不受到圖示的限制，它可以有各 種變異的結(jié)構(gòu)形式。在第一機架11的一端搭載著一對彼此保持平行的并且 呈坡度設(shè)置的鏈軌斜梁111，這里所稱的坡度設(shè)置可以從圖示中得到理解， 即鏈軌斜梁111的一端高，而另一端低，更進一步地講一對鏈軌斜梁111與 第一機架ll相固的一端高，而伸展到冷卻池19的一端低，由此而構(gòu)成為坡 度或稱梯度。在一對鏈軌斜梁111的頂表面上各構(gòu)成有傳送鏈滾道1111，該 傳送鏈滾道1111既可以在鏈軌斜梁111上一體加工而成，也可以另行固定到鏈軌斜梁lll上，固定方式可以是焊接，也可以是用緊固件或以其它類似的
手段實現(xiàn)。在第一機架11的另一端的頂部設(shè)置第一傳動裝置14，該第一傳 動裝置14包括第一電機141、第一減速機142，兩者按照公知常識組配，即 第一電機141的動力輸出軸與第一減速機142的動力輸入軸聯(lián)結(jié)，而第一減 速機142的動力輸出軸通過聯(lián)接器1421與第一鏈輪軸15的一端端部傳動聯(lián) 結(jié)，第一鏈輪軸15的兩端樞置于一對第一軸承座151上，而第一軸承座151 固裝在第一機架11上。在第一鏈輪軸15的中部彼此相隔一定距離地固設(shè)一 對第一鏈輪152，這里所講的相隔一定距離的程度由前述的一對鏈軌斜梁111 之間的間距所確定，也就是說， 一對第一鏈輪152分別對應(yīng)于一對鏈軌斜梁 111的高端端部。在一對第一鏈輪152上分別套置傳送鏈17的一端，而一對 傳送鏈17的另一端分別套置在一對第二鏈輪162上， 一對第二鏈輪162固 設(shè)在對應(yīng)于鏈軌斜梁111的低端的第二鏈輪軸16的中部，第二鏈輪軸16的 兩端分別樞置在相應(yīng)的第二軸承座161上，而第二軸承座161安裝在位于冷 卻池19中的一對軸承座支座1611上，冷卻池19的作用是對料斗18進行冷 卻，當(dāng)料斗18行經(jīng)冷卻池19時蘸及冷卻池19中的冷卻介質(zhì)如水，藉以避 免料斗18被加熱得通紅的鋼球燙損。前述的一對鏈軌斜梁111的低端即圖 示的右端可以支固在該對軸承座支座1611上。料斗18通過料斗軸181與一 對傳送鏈17聯(lián)結(jié)。當(dāng)?shù)谝粋鲃友b置14驅(qū)使第一鏈輪軸15運動時，由第一 鏈輪軸15上的一對第一鏈輪152帶動一對傳送鏈17運動，在運動過程中， 傳送鏈17應(yīng)是沿著傳送鏈滾道1111運行的。由圖晰示并且依據(jù)常識可知， 在工作時，料斗18在傳送鏈17的帶動下圍繞第一、第二鏈輪152、 162作 周而復(fù)始的運動，從而形成一個連續(xù)傳運鋼球6的傳運平面或稱移運平面。 鋼球6由滾道12引入，對于滾道12既可以直接采用槽鋼，也可以采用鐵板 加工而成，本實施例選擇后者。滾道12支固在由圖1示意的支架121上， 其窄縮的一端對應(yīng)于料斗18的進球端即低端，而另一端擴設(shè)并且伸展到用于
軋制鋼球的軋機的出球口處，由軋機軋制成形后的鋼球6經(jīng)滾道12滾入料 斗18，由運行中的料斗18向上提運到固裝于第一機架11上的主滾道13的 入球口，進而經(jīng)主滾道13饋至喂球機構(gòu)2。
請參閱圖3，喂球機構(gòu)2所擔(dān)當(dāng)?shù)穆氊?zé)是將由鋼球提運機構(gòu)1的主滾道 13導(dǎo)入的鋼球6在接應(yīng)后喂給下面還要詳述的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3。作 為喂球機構(gòu)2的第二機架21，其具體形狀、構(gòu)造同樣不受圖示的限制，在第 二機架21的偏一側(cè)(圖示的右側(cè))用螺栓固定第二減速機22，該第二減速 機22的動力輸出軸221側(cè)向伸展并且用平鍵與鋼球分路盤23的中央固定。 申請人:在前面已經(jīng)提到，本實施則是針對于兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3而 言的，因此在鋼球分路盤23的盤緣上通體地分別呈一隔一的狀態(tài)構(gòu)成有中、 邊路貯球腔231、 232，中、邊路貯球腔231、 232的腔體大小應(yīng)當(dāng)滿足由鋼 球提運機構(gòu)1的主滾道13所引入的鋼球6得以容納的程度。挽入于中路貯 球腔231中的鋼球6喂給中心滾道24，中心滾道24固定在第二機架21上， 其一端即圖示左端的第一入球口 241對應(yīng)于中路貯球腔231,并且由于中心 滾道24是呈高低設(shè)置的，第一入球口 241的一端高于圖示右端的第一出球 口 242，因此當(dāng)?shù)谝蝗肭蚩?241接到鋼球6后，鋼球6便自動地滾落至第一 出球口 242,進而喂給圖1中所示意的兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3中的后 面的一個淬火機構(gòu);挽入于邊路貯球腔232中的鋼球6喂入鋼球邊路滾道26， 鋼球邊路滾道26固定在第二機架21上，其一端側(cè)部的第二入球口 261對應(yīng) 于邊路貯球腔232的第二出球口 2322，同樣由于鋼球邊路滾道26是呈兩端 高低不一的傾斜設(shè)置的，即第二入球口 261的一端比第三出球口 262的一端 高，因此當(dāng)邊路貯球腔232的第二出球口 2322將鋼球6喂至鋼球邊路滾道 26的第二入球口261時，鋼球6便自動地滾落至第三出球口 262，進而喂給 圖中所示意的兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3中的前面的一個淬火機構(gòu)。為了 保障邊路貯球腔232中的鋼球6順利地喂給鋼球邊路滾道26，因此在各邊路
貯球腔232的腔底壁加工有斜面2321。如果在鋼球分路盤23上的中、邊路 貯球腔231、 232的基礎(chǔ)上再增加一個邊路儲球腔而構(gòu)成左、右、中儲球腔， 即形成左、右、中、左、右、中的儲球腔形式，藉以滿足對三套鋼球螺旋分 隔淬火機構(gòu)3的喂球要求，在這種情況下，應(yīng)視其為與本發(fā)明的技術(shù)方案等 效。鋼球分路盤23的旋轉(zhuǎn)通過第二減速機22來實現(xiàn)，而第二減速機22的 動力是借用于鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的螺旋桿31的，具體是通過一動力 過渡裝置25來擔(dān)當(dāng)，該裝置的第三鏈輪251固設(shè)在第二減速機22的動力輸 入軸上，而該裝置的第四鏈輪253固設(shè)在前述的螺旋桿31上，該裝置的第一 鏈條252套置在第三、第四鏈輪251、253上，由螺旋桿31帶動第四鏈輪253， 經(jīng)第一鏈條252帶動第三鏈輪251，使第二減速機22工作，進而由第二減速 機22使鋼球分路盤23旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中完成對鋼球6的接納和喂出。
請參閱圖3并且繼續(xù)結(jié)合圖1，本發(fā)明的推薦的一對(兩套)鋼球螺旋 分隔淬火機構(gòu)3彼此呈平行地設(shè)置于介質(zhì)收集池36的上方，對于介質(zhì)收集 池36，從經(jīng)濟角度考慮，優(yōu)選利用使用現(xiàn)場的地坪，即在地坪上開挖出猶如 池塘般的池體，再用混凝土澆鋪。當(dāng)然也可以用金屬材料加工成一個容器作 為介質(zhì)收集池36，然后安裝到生產(chǎn)使用現(xiàn)場，但后者的成本會比前者顯著提 高。在這里申請人需要說明的是由于兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的結(jié)構(gòu) 以及安裝方式基本是雷同的，僅僅是動力傳動裝置共用，因此在圖4中僅示 出了一套，下面的描述也針對一套而言。
螺旋桿31呈一端高而另一端低的傾斜設(shè)置，對此可以通過圖4的示意 得到充分理解。在螺旋桿31的桿體上通體地構(gòu)成螺旋片313，相鄰螺旋片 313之間的間距與鋼球6的大小(直徑)相適應(yīng)，如果鋼球6的直徑有90mm、 25 mm等不同的規(guī)格，那么應(yīng)當(dāng)將螺旋片313之間的間距滿足直徑最大的鋼 球6的容納要求。螺旋桿31的兩端即目前圖示位置狀態(tài)的右、左端分別通 過第一、第二螺旋桿軸承311、 312而樞置于第一、第二螺旋桿軸承座3111、
3112上，第一、第二螺旋桿軸承座3111、 3112各自固設(shè)在第一、第二支座 37、 38上，而第一、第二支座37、 38分別固定在前述的介質(zhì)收集池36上， 兩者保持對應(yīng)，即兩者處于同一直線上。其中第一支座37固定在介質(zhì)收 集池36的池沿上，而第二支座38固定在介質(zhì)收集池36上，兩者保持對應(yīng)， 即兩者處于同一直線上，其中第一支座37固定在介質(zhì)收集池36的池底， 兩者之間產(chǎn)生的高度差決定了螺旋桿31的傾斜。由喂球機構(gòu)2的中心滾道 24以及鋼球邊路滾道26喂入的鋼球6進入處于低端的螺旋桿31的螺旋片 313之間，在螺旋桿31的旋轉(zhuǎn)下使鋼球6自下向上攀行，直至卸除，鋼球6 自下向上被螺旋片313攜行的過程便是淬火的過程。由于兩相鄰螺旋片313 之間僅有一個鋼球6,因此不會像已有技術(shù)那樣出現(xiàn)鋼球6之間的扎堆現(xiàn)象， 從而能使各鋼球6獲得表里如一的淬火效果，并且通過下面還要詳述的淬火 介質(zhì)輸送機構(gòu)4向各個螺旋片313之間分別連續(xù)提供淬火介質(zhì)如井水或自來 水或河水，因此能避免整體水溫升高而影響淬火質(zhì)量。
在對應(yīng)于螺旋桿31上的螺旋片313的區(qū)域下方設(shè)置橫截面形狀優(yōu)選為U 形的介質(zhì)槽32，介質(zhì)槽32的功用是接應(yīng)由淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)4輸往的淬火 介質(zhì)，這里所講的淬火介質(zhì)為水(以下同)。介質(zhì)槽32固定在介質(zhì)槽托架 321的頂端，而介質(zhì)槽托架321的底端與介質(zhì)收集池36的池底壁相固定。由 于螺旋桿31是呈高低設(shè)置的，因此，介質(zhì)槽32與其保持著亦步亦趨的關(guān)系， 即同樣為一端高而另一端低。為了防止介質(zhì)槽32中的介質(zhì)自其低端(圖示 左端)大量潑出而對第二螺旋桿軸承312產(chǎn)生影響，因此在對應(yīng)于該低端的 螺旋桿31上設(shè)置擋水盤33。依據(jù)常識，擋水盤33在螺旋桿31上的位置離 介質(zhì)槽32低端端部越遠，則介質(zhì)槽32內(nèi)的淬火介質(zhì)的流出量越大，反之亦 然，因為介質(zhì)槽32是傾斜的，更因為鋼球6是從低端向上端行移的，鋼球6 的溫度由高漸低。
請具體見圖l,螺旋桿31的運動由第二傳動裝置34保障，該第二傳動
裝置34的第二電機341與第二減速機342傳動配合并且安裝在第二機架3411 上，第五鏈輪343固定在第二減速機342的動力輸出軸的軸端，在第五鏈輪 343上套設(shè)第二鏈條344的一端，而第二鏈條344的另一端套置在第六鏈輪 347上，第六鏈輪347固定在主軸346的軸端，而主軸346樞置在一對主軸 軸承座3461上，主軸軸承座3461設(shè)在軸承座支架3462上。主軸346的左 端(圖示位置狀態(tài)為例)通過萬向節(jié)345與螺旋桿31的右端即高的那一端 端部聯(lián)接。由于本實施例是針對兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3而言的，因此 圖一所示意的前面的一套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的動力通過與后面的淬火 機構(gòu)相聯(lián)結(jié)的過渡鏈條348獲取。具體是將第六鏈輪347采用雙排鏈輪， 將過渡鏈條348的一端套置到第六鏈輪347上，另一端套置到第七鏈輪349 上，而第七鏈輪349固定在相對應(yīng)的另一主軸346上，該另一主軸346同樣 通過相應(yīng)的萬向節(jié)345與前面的那一套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的螺旋桿31 聯(lián)結(jié)，從而實現(xiàn)兩套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3同步運動。前后兩套鋼球螺旋 分隔淬火機構(gòu)3所獲取的待淬火的鋼球6分別由前述的鋼球邊路滾道26、中 心滾道24喂入，在螺旋桿31的運動下完成淬火，并使淬火后的鋼球6驅(qū)逐 到出球滾道35。由于固定于第一支座37上的出球滾道35是處于傾斜狀態(tài)的， 因此能保證鋼球6速即滾落到置于集球池71中的集球容器7中。在出球滾 道35的通道上樞設(shè)有引導(dǎo)門351 ，用以導(dǎo)引鋼球6進入相應(yīng)的集球容器7中， 此外，為了保護第二電機341，因此在主軸346的軸端增設(shè)有安全離合器 3463, —旦遇到螺旋桿31因阻滯之類的情形而致負荷增大時，則由安全離 合器3463斷開，起到對第二電機341的安全保護作用。在鋼球螺旋分隔淬 火機構(gòu)3工作的同時，淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)4始終處于輸送介質(zhì)的狀態(tài)之中。 請進而參閱圖1、圖4，本發(fā)明所推薦的淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)4的介質(zhì)總 管41與介質(zhì)供應(yīng)源連接，介質(zhì)供應(yīng)源可以是自來水源，也可以是另行配備 的井水泵站(亦可稱地下水泵房)。申請人擇井水泵站。在介質(zhì)總管41上連
接一組用于控制流量大小的控制閥42的進水口，而控制閥42的出水口與相 應(yīng)的分級管43連接，每根分級管43上連接一組分支管44的一端，分支管 44的另一端接至鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的介質(zhì)槽32。在圖中，申請人雖 然示出了一組控制閥42的數(shù)量為三個，以及一組分級管43的數(shù)量為三根， 但并不受到圖示的限制。分支管44的優(yōu)選數(shù)量與螺旋片313相適應(yīng)，藉以 確保由兩枚相鄰螺旋片313所形成的片腔對應(yīng)一根分支管44，從而達到對螺 旋桿31上的螺旋片313實施分隔進水的目的。對于引入到介質(zhì)槽32中的介 質(zhì)量(水量)的大小以圖示的位置狀態(tài)為例自左向右由大及小，以使由中心 滾道24、鋼球邊路滾道26喂入的鋼球6驟冷，具體是通過對各控制閥42的 調(diào)節(jié)實現(xiàn)。由螺旋桿31的螺旋片313所攪出的水進入介質(zhì)收集池36后回入 井水泵站再利用，為了防止再利用即循環(huán)利用的水的溫度過高，則可補入新 井水，使水溫度控制在20-30'C左右。 實施例2:
請參閱圖5，給出了僅為一套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的例子，在這種 情況下，作為喂球機構(gòu)2的喂球滾道只需中心滾道24即可，并且對鋼球分 路盤23上的邊路貯球腔232的第二出球口 2322封閉，形成與中路貯球腔23 相同的結(jié)構(gòu)形式。和，不存在有過渡鏈條348。及，只需要一套淬火介質(zhì)輸 送機構(gòu)4，其余同對實施例1的描述。
應(yīng)用例1:
結(jié)合圖1至4敘述本發(fā)明的應(yīng)用，啟動鋼球提運機構(gòu)1的第一傳動裝置 14的第一電機141和驅(qū)動鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的第二傳動裝置34的第 二電機341，由加熱爐5加熱后的圓鋼經(jīng)軋機軋制而成的鋼球6經(jīng)滾道12滾 落至料斗18，由料斗18傳送到主滾道13。由于主滾道13是與喂球機構(gòu)2 銜接的，因此由主滾道13將鋼球6傳遞給或稱過渡給喂球機構(gòu)2的鋼球分 路盤23，鋼球分路盤23在與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3傳動聯(lián)結(jié)的第二減速 機22的工作下旋轉(zhuǎn)，將由主滾道13引入中、邊路貯球腔231、 232中的鋼
球6分配給中心滾道24和鋼球邊路滾道26，由中心滾道24、鋼球邊路滾道 26的第一、第三出球口 242、 262各自喂給一對鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3的 螺旋桿31上的螺旋片313之間。由于此時的淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)4也處于工 作狀態(tài)，即向介質(zhì)槽32中供應(yīng)淬火(冷)介質(zhì)(水)，因此進入到螺旋片313 之間的鋼球6在螺旋桿31的運動下，由其上的螺旋片313帶其運動，鋼球6 從介質(zhì)槽32的低端(圖l、 4所示的左端)到達高端(圖l、 4所示的右端) 的時間約為20-27S或55-65S，如果鋼球6的直徑為25mm，那么所需時間 為20-27S，而如果鋼球的直徑為90 mm，那么所需時間約為55-65S,因此 螺旋桿31的轉(zhuǎn)速與鋼球6的直徑大小成反比。從介質(zhì)槽32的高端被螺旋片 313驅(qū)逐(趕)出的即完成了淬火過程的鋼球6經(jīng)出球滾道35落入預(yù)備在出球 滾道35盡頭的集球容器7中。申請人將經(jīng)由本實施例淬火的鋼球6分先后 四個批次，每次20個交付權(quán)威機構(gòu)進行了檢測，結(jié)果表明其硬度達到了極 為令人滿意的程度，HRC值均在68以上，而且自球面至球心的硬度均勻如 一，與已有技術(shù)例如由圖6所示的淬火機所得到的鋼球(HRC僅為20-40 不等)相比具有顯著的硬度改善，對于耐磨損、抗變形效果是不言而喻的。 此外，淬火效率與已有技術(shù)相比可提高5-6倍。 應(yīng)用例2:
用圖5所示的亦即由實施例2所描述的單套鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)3對 鋼球6進行淬火，效率雖低于應(yīng)用例l，但淬火后的硬度(HRC)同樣不遜 色于應(yīng)用例1所獲得的鋼球6硬度。其余同對應(yīng)用例1的描述。
權(quán)利要求
1、一種鋼球淬火機，其特征在于它包括一用于將軋制成形后的鋼球運送的鋼球提運機構(gòu)(1)；一用于接應(yīng)來自于鋼球提運機構(gòu)(1)運往的鋼球的喂球機構(gòu)(2)，與鋼球提運機構(gòu)(1)相聯(lián)結(jié)；至少一套用于將由喂球機構(gòu)(2)喂入的鋼球進行淬火處理的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)(3)，與喂球機構(gòu)(2)聯(lián)結(jié)；與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)(3)的數(shù)量相一致的用于向鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)(3)提供淬火介質(zhì)的淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)(4)，與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)(3)聯(lián)結(jié)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的鋼球提運機構(gòu) (l)包括第一機架(ll)、滾道(12)、主滾道(13)、第一傳動裝置(14)、第一、第二 鏈輪軸(15)、 (16)、傳送鏈(17)、料斗(1S)、冷卻池(19)，第一機架(ll)包括一 對彼此平行的并且呈坡度設(shè)置的鏈軌斜梁(lll),各鏈軌斜梁(lll)的上表面構(gòu) 成有傳送鏈滾道(llll)，第一傳動裝置(14)設(shè)在第一機架(11)上，與對應(yīng)于所述 的一對鏈軌斜梁(111)高端的第一鏈輪軸(15)的一端傳動聯(lián)結(jié)，第一鏈輪軸(15) 的兩端樞置在相應(yīng)的第一軸承座(151)上，第一軸承座(151)固定在第一機架(11) 上，第一鏈輪軸(15)的中部固設(shè)一對第一鏈輪(152)，傳送鏈(17)有一對， 一端 分別套置在一對第一鏈輪(152)上，并且與所述的傳送鏈滾道(llll)相配合，一 對傳送鏈(17)的另一端分別套置在一對第二鏈輪(162)上， 一對第二鏈輪(162) 固設(shè)在對應(yīng)于所述的一對鏈軌斜對111)低端的第二鏈輪軸(16)的中部，而第二 鏈輪軸(16)的兩端樞置在相應(yīng)的第二軸承座(161)上，第二軸承座(161)設(shè)在軸 承座支座(1611)上，而軸承座支座(1611)設(shè)在冷卻池(19)內(nèi)，料斗(18)通過其料 斗軸(181)配置在一對傳送鏈(17)之間，藉由傳送鏈(17)的運動而使其形成一個 圍繞第一、第二鏈輪(152、 162)周而復(fù)始行移的傳運平面，滾道(12)的一端對 應(yīng)于料斗(18)的進球端上方，另一端與用于軋制鋼球的軋機的出球口對接，主 滾道(l)固設(shè)在第一機架(ll)上，其一端對應(yīng)于料斗(18)的卸球端，另一端與喂 球機構(gòu)(2)聯(lián)結(jié)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的喂球機構(gòu)(2) 包括第二機架(21)、第二減速機(22)、鋼球分路盤(23)、中心滾道(24)、動力過 渡裝置(25)，第二減速機(22)固定在第二機架(21)上，鋼球分路盤(23)固設(shè)在第 二減速機(22)的動力輸出軸(221)上，在鋼球分路盤(23的盤體上至少設(shè)有用于 接應(yīng)來自于鋼球提運機構(gòu)(1)的鋼球的中路貯球腔(231)，中心滾道(24)以傾斜 狀態(tài)地固設(shè)在第二機架(21)上，其一端的第一入球口(241)與中路貯球腔(231) 相對應(yīng)，而其另一端的第一出球口(242)延伸到所述的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu) (3)，動力過渡裝置(250)包括第三、第四鏈輪(251)、 (253)以及第一鏈條(252)， 第三鏈輪(251)固定在所述的第二減速機(22)的動力輸入軸上，第四鏈輪(253) 與所述的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)(3)相傳動聯(lián)結(jié)，第一鏈條(252)的兩端分別套 置在第三、第四鏈輪(251)、 (253)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的鋼球分路盤(23) 的盤體上還間設(shè)有邊路貯球腔(232)，以及在所述的第二機架(21)上還設(shè)有鋼 球邊路滾道(26)，邊路貯球腔(232)與中路貯球腔(231)之間呈一隔一設(shè)置，鋼 球邊路滾道(26)上的第二入球口(261)與所述的邊路貯球腔(232)的第二出球口 (2322)相對應(yīng)，而鋼球邊路滾道(26)上的第三出球口(262)延伸到相應(yīng)的鋼球螺 旋分隔淬火機構(gòu)(3)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的邊路貯球腔(232) 的腔底形成有朝向第二出球口 (2322)傾斜的斜面(2321)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或3或4所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的鋼球 螺旋分隔淬火機構(gòu)(3)包括螺旋桿(31)、介質(zhì)槽(32)、擋水盤(33)、第二傳動裝 置(34)、出球滾道(35)、介質(zhì)收集池(36)、第一、第二支座(37)、 (38)，螺旋桿 (31)呈一端高而另一端低的傾斜設(shè)置，其桿體上整體地構(gòu)成有螺旋片(313), 相鄰螺旋片(313)之間的距離與鋼球的直徑相適配，螺旋桿(31)的兩端分別通 過第一、第二螺旋桿軸承(311)、 (312)而支承于第一、第二螺旋桿軸承座(3111)、 (3121)上，而第一、第二螺旋桿軸承座(3111)、 (3121)分別固接在第一、第二 支座(37)、 (38)上，第一、第二支座(37)、 (38)分別固定在介質(zhì)收集池(36)的對 應(yīng)惻，并且第一螺旋桿軸承座(3111)的高度比第二螺旋桿軸承座(3121)高，介 質(zhì)槽(32)同樣地呈一端高而另一端低的狀態(tài)對應(yīng)于所述的螺旋片(313)的下 方，通過介質(zhì)槽托架(321)與介質(zhì)收集池(36)固定，擋水盤(33)固定在螺旋桿(31) 的低端端部，并且與介質(zhì)槽(32)的低端的端面相對應(yīng)，出球滾道(35)與介質(zhì)槽 托架(321)固定， 一端伸展到介質(zhì)槽(32)的高端的槽口處，另一端伸展到集球 容器(7)上方，第二傳動裝置(34)與螺旋桿(31)傳動聯(lián)結(jié)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的出球滾道(35) 的通道上樞設(shè)有引導(dǎo)門(351)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的淬火介質(zhì)輸送 機構(gòu)(4)包括介質(zhì)總管(41)，控制閥(42)、分級管(43)、分支管(44)，介質(zhì)總管(41) 與介質(zhì)供應(yīng)源連接，控制閥(42)連接在介質(zhì)總管(41)與分級管(43)之間，分支 管(44)的一端與分級管(43)連接，另一端與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)(3)連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的介質(zhì)供應(yīng)源為 自來水源或井水泵站。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋼球淬火機，其特征在于所述的第二傳動裝 置(34)至少包括第二電機(341)、第二減速機(342)、第五鏈輪(343)、第二鏈條(344) 、萬向節(jié)(345)、主軸(346)、第六鏈輪(347),第二電機(341)與第二減速 機(342)配接并且安置在第二機架(3411)上，第五鏈輪(343)固定在第二減速機 (342)的動力輸出軸上，第二鏈條(344)的一端套置在第五鏈輪(343)上，而另一 端套置在第六鏈輪(347)上，第六鏈輪(347)固定在主軸(346)上，主軸(346)通過 一對主軸軸承座(3461)而支承在軸承座支架(3462)上，主軸(346)通過萬向節(jié)(345) 與螺旋桿(31)連接。
全文摘要
一種鋼球淬火機，屬于金屬材料的淬火設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域。包括一用于將軋制成形后的鋼球運送的鋼球提運機構(gòu)；一用于接應(yīng)來自于鋼球提運機構(gòu)運往的鋼球的喂球機構(gòu)，與鋼球提運機構(gòu)相聯(lián)結(jié)；至少一套用于將由喂球機構(gòu)喂入的鋼球進行淬火處理的鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)，與喂球機構(gòu)聯(lián)結(jié)；與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)的數(shù)量相一致的用于向鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)提供淬火介質(zhì)的淬火介質(zhì)輸送機構(gòu)，與鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)聯(lián)結(jié)。優(yōu)點能使鋼球獲得表里如一的均勻淬火效果，硬度(HRC)可達60-70；鋼球提運機構(gòu)、喂球機構(gòu)、鋼球螺旋分隔淬火機構(gòu)以及淬火介質(zhì)輸運機構(gòu)彼此能協(xié)調(diào)工作，從而使單位時間內(nèi)的淬火效率比已有技術(shù)提高5倍以上。
文檔編號C21D9/36GK101177726SQ20071019124
公開日2008年5月14日 申請日期2007年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者剛 陳 申請人:剛 陳