專利名稱：一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬材料的熱處理設(shè)備，尤其是一種鋼管槽內(nèi)淬火 裝置。
背景技術(shù)：
隨著世界石油開(kāi)采業(yè)技術(shù)的發(fā)展，材料及設(shè)備的要求不斷提高，石油鋼 管的質(zhì)量問(wèn)題日益受到關(guān)注，油井管的機(jī)械性能及耐腐蝕性能顯得尤為重
要。根據(jù)石油工業(yè)國(guó)際權(quán)威組織美國(guó)石油協(xié)會(huì)(API)制定的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)高鋼 級(jí)的油井管必須進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，于是就需要對(duì)鋼管進(jìn)行淬火處理，就是將鋼 管加熱到某一適當(dāng)溫度并保持一段時(shí)間，隨即浸入淬火介質(zhì)中快速冷卻。淬 火的目的就是提高鋼管的硬度、強(qiáng)度和耐磨性。
目前，國(guó)內(nèi)外的鋼管淬火方式通常有"浸淬"、"噴淬"、"內(nèi)外直線軸流 淬火"、"噴淬+內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸流淬火"、"浸淬+內(nèi)直線軸流淬火"等形式，申請(qǐng)?zhí)?為87205202的國(guó)內(nèi)專利技術(shù)也公開(kāi)了一種多功能高速噴流鋼管淬火裝置， 該裝置在處理普通鋼管方面雖然經(jīng)濟(jì)實(shí)用，但相對(duì)于石油鋼管要求的高質(zhì)量 高標(biāo)準(zhǔn)顯得工藝落后，熱處理后的鋼管機(jī)械性能及耐腐蝕性能滿足不了石油 鋼管的特殊質(zhì)量要求，國(guó)外進(jìn)口的石油鋼管熱處理設(shè)備也存在成本較高，性 價(jià)比較低的問(wèn)題，因而，急待開(kāi)發(fā)一種石袖鋼管淬火裝置，用來(lái)降低管材成 本、提高產(chǎn)品性能和生產(chǎn)效率。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的鋼管淬火裝置工藝落后，熱處理后的鋼管機(jī)械性能及耐 腐蝕性能滿足不了石油鋼管的特殊質(zhì)量要求的不足，本實(shí)用新型提供一種鋼 管槽內(nèi)淬火裝置，該實(shí)用新型不但工藝先進(jìn)，鋼管的熱處理質(zhì)量高，而且結(jié) 構(gòu)新穎、剛度好，具有較好的性價(jià)比。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，它至少由 進(jìn)料輥道l、翻料鉤2、升降旋轉(zhuǎn)裝置3、淬火槽4、斜臺(tái)架5、擋料裝置6、 空液吹氣裝置7、步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8、出料輥道9及管道組成，其特征是在淬 火槽4槽口一側(cè)連接有進(jìn)料輥道1，進(jìn)料輥道1向淬火槽4槽口內(nèi)側(cè)連接有 翻料鉤2，升降旋轉(zhuǎn)裝置3在淬火槽4內(nèi)；在淬火槽4槽口另一側(cè)連接有斜 臺(tái)架5，斜臺(tái)架5上連接有擋料裝置6，斜臺(tái)架5與步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8搭接；在 步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8上方設(shè)置有空液吹氣裝置7，步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8另一側(cè)連接有出料 輥道9。
所述的升降旋轉(zhuǎn)裝置3由左升降缸21、左支撐梁22、下料翻板23、導(dǎo)
向支架24、旋轉(zhuǎn)支撐25、壓緊裝置26、框架梁27、內(nèi)噴噴頭28、右升降缸 29、右支撐梁30及拖鏈管道組成；導(dǎo)向支架24在升降旋轉(zhuǎn)裝置3底部，左 升降缸21、左支撐梁22連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架一側(cè)，右升降缸29、右 支撐梁30連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架另一側(cè)；下料翻板23通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐25 平行連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架下部;框架梁27平行連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置3 框架中部，框架梁27上等間距分布有一個(gè)以上壓緊裝置26，內(nèi)噴噴頭28 連接在與右支撐梁30相對(duì)應(yīng)一側(cè)的升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架下部。
所述的淬火槽4通過(guò)管件連通有溢流管10、平衡泵組11、三通閥組13 和循環(huán)/攪拌管14、回液管。
所述的空液吹氣裝置7連接在空水位固定支架16上，空液吹氣裝7置 由空液裝置17和吹氣裝置18組成。
所述的進(jìn)料輥道1有一組以上。
所述的進(jìn)料輥道1有一組以上。
所述的三通閥組13上連通有進(jìn)液管、內(nèi)噴管和回液管15。 所述的內(nèi)噴噴頭28上的接管可伸縮。 所述的擋料裝置6上連接有不同規(guī)格的擋料片。 本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是
1. 下料翻板、旋轉(zhuǎn)支撐、壓緊裝置和內(nèi)噴噴頭全部安裝在框架梁上，框 架梁在油缸的驅(qū)動(dòng)下整體升降，結(jié)構(gòu)整體性好；
2. 旋轉(zhuǎn)裝置由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，對(duì)機(jī)械的沖擊減少；
3. 內(nèi)噴噴頭的接管可以伸縮，可使內(nèi)噴時(shí)鋼管中心始終與內(nèi)噴噴頭中心
一致，淬火均勻迅速，防止了鋼管的淬裂和彎曲，確保了淬火質(zhì)量；
4. 設(shè)有平衡泵組保證在淬火過(guò)程中液面的平衡，鋼管的淬火工藝可靠；
5. 針對(duì)不同管徑的鋼管，擋料裝置上設(shè)計(jì)有不同規(guī)格的擋料片，每次撥
管合適準(zhǔn)確。

下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的平面布置圖； 圖3是實(shí)施例的升降旋轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)正視圖； 圖4是實(shí)施例的升降旋轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖中1、進(jìn)料輥道；2、翻料鉤；3、升降旋轉(zhuǎn)裝置；4、淬火槽；5、 斜臺(tái)架；6、擋料裝置；7、空液吹氣裝置；8、步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)；9、出料輥道； 10、溢流管；11、平衡泵組；12、定位裝置；13、三通闊組；14、循環(huán)/攪
拌管；15、回液管；16、空液位固定支架；17、空液裝置；18、吹氣裝置； 19、固定支架一；20、固定支架二； 21、左升降缸；22、左支撐梁；23、下
料翻板；24、導(dǎo)向支架；25、旋轉(zhuǎn)支撐；26、壓緊裝置；27、框架梁；28、
內(nèi)噴噴頭；29、右升降缸；30、右支撐梁。
具體實(shí)施方式
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖1可以看出，該裝置由進(jìn) 料輥道l、翻料鉤2、升降旋轉(zhuǎn)裝置3、淬火槽4、斜臺(tái)架5、擋料裝置6、 空液吹氣裝置7、步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8、出料輥道9及管道組成，在淬火槽4的槽 口一側(cè)連接有進(jìn)料輥道1，進(jìn)料輥道1向淬火槽4槽口內(nèi)側(cè)連接有翻料鉤2， 升降旋轉(zhuǎn)裝置3設(shè)置于淬火槽4內(nèi)；在淬火槽4的槽口另一側(cè)連接有斜臺(tái)架 5，其末端安裝有擋料裝置6并且與步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8搭接；在步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8上 方設(shè)置有空液吹氣裝置7，另一側(cè)連接有出料輥道9。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的平面布置圖。如圖2所示，本實(shí)用新型從上 到下完成鋼管的淬火，在空液位固定支架16處設(shè)有空液吹氣裝置7，空液吹 氣裝7置由空液裝置17和吹氣裝置18組成；淬火槽4上接有溢流管10、平 衡泵組11、三通閥組13和循環(huán)/攪拌管14等，對(duì)淬火槽內(nèi)的液位進(jìn)行控制， 確保鋼管的淬透。
圖3、圖4是實(shí)施例的升降旋轉(zhuǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，升降旋轉(zhuǎn) 裝置是本實(shí)用新型的核心，升降旋轉(zhuǎn)裝置3由左升降缸21、左支撐梁22、 下料翻板23、導(dǎo)向支架24、旋轉(zhuǎn)支撐25、壓緊裝置26、框架梁27、內(nèi)噴噴 頭28、右升降缸29、右支撐梁30及拖鏈管道組成，導(dǎo)向支架24在升降旋 轉(zhuǎn)裝置3底部，左升降缸21、左支撐梁22連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架一側(cè)， 右升降缸29、右支撐梁30連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架另一側(cè)；下料翻板23 通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐25平行連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架下部；框架梁27平行連接 在升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架中部，框架梁27上等間距分布有一個(gè)以上壓緊裝置 26，內(nèi)噴噴頭28連接在與右支撐梁30相對(duì)應(yīng)一側(cè)的升降旋轉(zhuǎn)裝置3框架下 部?？蚣芰?7在左右升降缸的帶動(dòng)下完成對(duì)鋼管的快速淬火，并且內(nèi)噴噴 頭28的接管可以伸縮，滿足內(nèi)噴時(shí)鋼管中心保持與內(nèi)噴噴頭28中心一致。
該裝置的進(jìn)料輥道1可以有多組。
該裝置的擋料裝置6上連接有不同規(guī)格的擋料片，擋料裝置6具有擋料 和單根撥料的功能。
該裝置的步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)8可以具有多個(gè)工位，用油缸控制升降，用馬達(dá)控 制前進(jìn)和后退。
該裝置的出料輥道9可以有多組。
該裝置的三通閥組13上設(shè)有進(jìn)液管、內(nèi)噴管和回液管15。
本實(shí)用新型的工藝流程為
本裝置采用如下"浸淬+旋轉(zhuǎn)+內(nèi)噴"的淬火工藝在鋼管進(jìn)行淬火處理 時(shí)，鋼管到達(dá)定位裝置12發(fā)訊后，翻料鉤2從接料位翻轉(zhuǎn)到送料位，將鋼
管送到旋轉(zhuǎn)支撐25的支撐輪上慢速旋轉(zhuǎn)，多組壓緊裝置26壓下將鋼管壓緊， 隨后支撐輪帶動(dòng)鋼管快速旋轉(zhuǎn)，框架梁27在左升降缸21和右升降缸29同 時(shí)驅(qū)動(dòng)向下快速運(yùn)動(dòng)，將鋼管浸入淬火槽4內(nèi)不斷循環(huán)的淬火介質(zhì)中，這時(shí) 由始終與鋼管管口對(duì)準(zhǔn)的內(nèi)噴噴頭28向鋼管內(nèi)沖液進(jìn)行鋼管內(nèi)壁淬火，直 到鋼管的溫度達(dá)到組織相變的要求溫度時(shí)，左、右升降缸21、 29將框架梁 升起，同時(shí)壓緊裝置打開(kāi)，下料翻板23由接料位翻轉(zhuǎn)到出料位將鋼管輸出 到斜臺(tái)架5上，鋼管自由滾動(dòng)到擋料裝置6處，擋料裝置6逐根將鋼管翻到 空液位固定支架16上，空液裝置17將鋼管一端抬起進(jìn)行空液，吹氣裝置18 向鋼管內(nèi)吹壓縮空氣進(jìn)一步吹干鋼管內(nèi)的淬火液，之后空液裝置下降，步進(jìn) 運(yùn)輸機(jī)8逐步將鋼管運(yùn)送到固定支架一 19、固定支架二 20，最后運(yùn)送到出 料輥道9上完成整個(gè)工序，實(shí)現(xiàn)"浸淬+旋轉(zhuǎn)+內(nèi)噴"的淬火工藝。在淬火 過(guò)程中，循環(huán)/攪動(dòng)管14一直給淬火槽內(nèi)注入淬火液，對(duì)淬火槽內(nèi)的淬火介 質(zhì)進(jìn)行攪拌。
淬火爐加熱的鋼管到達(dá)擋料裝置一翻料鉤翻料一升降旋轉(zhuǎn)裝置的支撐 輪上慢速旋轉(zhuǎn)一安裝在升降旋轉(zhuǎn)裝置上的壓緊裝置迅速壓緊鋼管一支撐輪 帶動(dòng)鋼管快速旋轉(zhuǎn)一左右升降缸帶動(dòng)框架梁將鋼管快速侵入淬火槽內(nèi)的淬 火介質(zhì)中一內(nèi)噴噴嘴向鋼管內(nèi)部進(jìn)行噴射'(由于內(nèi)噴液及循環(huán)液不斷的被沖 入槽中，槽中的液位就不斷上升，為了防止淬火液四處蔓延，在淬火槽的上 部設(shè)有回流口，讓溢出的淬火液通過(guò)管道進(jìn)入排液溝中；并設(shè)有平衡泵組控 制槽內(nèi)液面的高度。)一左右升降缸將框架梁升起一同時(shí)壓緊裝置打開(kāi)一下 料翻板動(dòng)作將鋼管輸出到斜臺(tái)架上一鋼管自然滾動(dòng)到擋料裝置處一擋料裝 置逐根將鋼管翻到空液位固定支架上一空液裝置升起將淬過(guò)火的鋼管一端 抬起進(jìn)行空液一吹氣裝置向鋼管內(nèi)吹壓縮空氣進(jìn)一步吹干鋼管內(nèi)的淬火液 —空液裝置下降一步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)將鋼管運(yùn)送到固定支架一一步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)將鋼 管運(yùn)送到固定支架二一步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)將鋼管最后運(yùn)送到出料輥道一完成全部 的淬火工藝。
本實(shí)用新型提供的一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，不但工藝先進(jìn)，鋼管的熱處 理質(zhì)量高，而且結(jié)構(gòu)新穎、剛度好，具有較好的性價(jià)比。
權(quán)利要求1、一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，它至少由進(jìn)料輥道(1)、翻料鉤(2)、升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)、淬火槽(4)、斜臺(tái)架(5)、擋料裝置(6)、空液吹氣裝置(7)、步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)(8)、出料輥道(9)及管道組成，其特征是在淬火槽(4)槽口一側(cè)連接有進(jìn)料輥道(1)，進(jìn)料輥道(1)向淬火槽(4)槽口內(nèi)側(cè)連接有翻料鉤(2)，升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)在淬火槽(4)內(nèi)；在淬火槽(4)槽口另一側(cè)連接有斜臺(tái)架(5)，斜臺(tái)架(5)上連接有擋料裝置(6)，斜臺(tái)架(5)與步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)(8)搭接；在步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)(8)上方設(shè)置有空液吹氣裝置(7)，步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)(8)另一側(cè)連接有出料輥道(9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的-- 種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是所述的升降 旋轉(zhuǎn)裝置(3)由左升降缸(21)、左支撐梁(22)、下料翻板(23)、導(dǎo)向支架(24)、旋轉(zhuǎn)支撐(25)、壓緊裝置(26)、框架梁(27)、內(nèi)噴噴頭(28)、右升 降缸(29)、右支撐梁(30)及拖鏈管道組成；導(dǎo)向支架(24)在升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)底部，左升降缸(21)、左支撐梁(22)連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)框架一 側(cè)，右升降缸(29)、右支撐梁(30)連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)框架另一側(cè)； 下料翻板(23)通過(guò)旋轉(zhuǎn)支撐(25)平行連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)框架下部； 框架梁(27)平行連接在升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)框架中部，框架梁(27)上等間距 分布有一個(gè)以上壓緊裝置(26)，內(nèi)噴噴頭(28)連接在與右支撐梁(30)相對(duì) 應(yīng)一側(cè)的升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)框架下部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是所述的淬火 槽(4)通過(guò)管件連通有溢流管(10)、平衡泵組(11)、三通閥組(13)和循環(huán) /攪拌管(14)、回液管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是所述的空液吹氣裝置(7)連接在空水位固定支架(16)上，空液吹氣裝(7)置由'空液裝 置(17)和吹氣裝置(18)組成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是所述的進(jìn)料 輥道(1)有一組以匕
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的- 種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是所述的三通 閥組(3)上連通有進(jìn)液管、內(nèi)噴管和回液管(15)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是所述的內(nèi)噴 噴頭(28)上的接管可伸縮。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的---種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是所述的擋料裝置(6)上連接有不同規(guī)格的擋料片。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種金屬材料的熱處理設(shè)備，尤其是一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，一種鋼管槽內(nèi)淬火裝置，其特征是在淬火槽(4)槽口一側(cè)連接有進(jìn)料輥道(1)，進(jìn)料輥道(1)向淬火槽(4)槽口內(nèi)側(cè)連接有翻料鉤(2)，升降旋轉(zhuǎn)裝置(3)在淬火槽(4)內(nèi)；在淬火槽(4)槽口另一側(cè)連接有斜臺(tái)架(5)，斜臺(tái)架(5)上連接有擋料裝置(6)，斜臺(tái)架(5)與步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)(8)搭接；在步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)(8)上方設(shè)置有空液吹氣裝置(7)，步進(jìn)運(yùn)輸機(jī)(8)另一側(cè)連接有出料輥道(9)。它不但工藝先進(jìn)，鋼管的熱處理質(zhì)量高，而且結(jié)構(gòu)新穎、剛度好，具有較好的性價(jià)比。
文檔編號(hào)C21D1/62GK201065420SQ200720031879
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2007年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月28日
發(fā)明者任明杰, 衛(wèi)凌云, 徐能惠, 房志遠(yuǎn), 曹文勝, 杜學(xué)斌, 薛菲菲, 邵國(guó)棟, 剛 雷 申請(qǐng)人:西安重型機(jī)械研究所