專利名稱：適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置。
背景技術(shù)：
淬火工藝是將鋼加熱到AC3或ACl點以上某一溫度，保持一定時間，然后以適當速度冷卻獲得馬氏體和(或)貝氏體組織的熱處理工藝。淬火的目的是提高硬度、強度、耐磨性以滿足零件的使用性能。淬火工藝應(yīng)用最為廣泛，如工具、量具、模具、軸承、彈簧和汽車、 拖拉機、柴油機、切削加工機床、氣動工具、軋輥等。淬火加熱溫度根據(jù)鋼的成分、組織和不同的性能要求來確定。亞共析鋼是AC3+ (30 50°C);共析鋼和過共析鋼是ACl+ (30 50°C)。這樣既保證充分奧氏體化，又保持奧氏體晶粒的細小。過共析鋼的淬火加熱溫度一般推薦為ACl+ (30 50°C)。在實際生產(chǎn)中還根據(jù)情況適當提高20°C左右。在此溫度范圍內(nèi)加熱，其組織為細小晶粒的奧氏體和部分細小均勻分布的未溶碳化物。淬火后除極少數(shù)殘余奧氏體外，其組織為片狀馬氏體基體上均勻分布的細小的碳化物質(zhì)點。這樣的組織硬度高、耐磨性好，并且脆性相對較少。在生產(chǎn)實踐中選擇工件的淬火加熱溫度時，除了遵守上述一般原則外，還要考慮工件的化學(xué)成分、技術(shù)要求、尺寸形狀、原始組織以及加熱設(shè)備、冷卻介質(zhì)等諸多因素的影響，對加熱溫度予以適當調(diào)整。為了使工件內(nèi)外各部分均完成組織轉(zhuǎn)變、碳化物溶解及奧氏體的成分均勻化，就必須在淬火加熱溫度保溫一定時間。工件進行淬火冷卻所使用的介質(zhì)稱為淬火冷卻介質(zhì)(或淬火介質(zhì))。理想的淬火介質(zhì)應(yīng)具備的條件是使工件既能淬成馬氏體，又不致引起太大的淬火應(yīng)力。常用的淬火介質(zhì)有水、水溶液、礦物油、熔鹽、熔堿等。水是冷卻能力較強的淬火介質(zhì)。來源廣、價格低、 水處于蒸汽膜階段，冷卻不夠快，會形成“軟點”；水處于沸騰階段，冷卻太快，易使馬氏體轉(zhuǎn)變速度過快而產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力，致使工件變形甚至開裂。當水溫升高，水中含有較多氣體或水中混入不溶雜質(zhì)(如油、肥皂、泥漿等)，均會顯著降低其冷卻能力。因此水適用于截面尺寸不大、形狀簡單的碳素鋼工件的淬火冷卻。表面淬火原理是將工件放在用空心銅管繞成的感應(yīng)器內(nèi)，通入工頻、中頻或高頻交流電后，在線圈內(nèi)產(chǎn)生極性瞬間變化的強磁束，將金屬等被加熱物質(zhì)放置在線圈內(nèi)，磁束就會貫通整個被加熱物質(zhì)，在被加熱物質(zhì)內(nèi)部與加熱電流相反的方向產(chǎn)生很大的渦電流， 由于被加熱物質(zhì)內(nèi)的電阻產(chǎn)生焦耳熱，使物質(zhì)自身的溫度迅速上升。在工件表面形成同頻率的的感應(yīng)電流，將零件表面迅速加熱(幾秒鐘內(nèi)即可升溫800 1000度，心部仍接近室溫)后立即噴水冷卻(或浸油淬火)，使工件表面層淬硬。根據(jù)熱處理及加熱深度的要求選擇頻率，頻率越高加熱的深度越淺。高頻加熱一般用于中小型零件的加熱，如小模數(shù)齒輪及中小軸類零件等。中頻加熱一般用于直徑大的軸類和大中模數(shù)的齒輪加熱。工頻加熱一般用于較大尺寸零件的透熱，例如直徑300mm以上的軋輥的表面淬火?，F(xiàn)在有一個值得研究的問題是，用何種裝置來實現(xiàn)軋輥的表面淬火，并取得最佳效果。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供在于提供一種適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置，從而解決實現(xiàn)軋輥的表面冷卻的問題。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置，其通過管道依次連接有水池、供水泵、控制閥和噴水器32，所述噴水器的外側(cè)上套有一伸縮式集水器套，所述噴水器由上封板、安裝架、內(nèi)壁、外壁和下封板圍成一密封空腔，在所述內(nèi)壁上均與地分布有噴水孔，在所述外壁上安裝有水管接口，所述上封板上安裝有安裝架，所述伸縮式集水器套由兩個以上的圓柱體依次疊加組成，所述兩個圓柱體之間由圓柱體本身邊緣所設(shè)有的內(nèi)環(huán)扣和外環(huán)扣卡接形成一體化結(jié)構(gòu)，所述伸縮式集水器套的下方設(shè)有集水箱，并通過管道連接，所述集水箱通過管道連接于水池上。所述噴水孔的孔心是兩組平行線的交點，兩組平行線的交角θ的范圍是 60 90° 。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，冷卻效果明顯。
圖1為本實用新型的安裝示意圖。圖2為本實用新型噴水器的剖視圖簡圖。圖3為本實用新型伸縮式集水器簡圖。圖4為圖3的I放大圖。圖中2、下頂針；3、冷卻器；4、下移動平臺；5、軋輥；6、感應(yīng)加熱裝置；7、柱式導(dǎo)軌；32、噴水器；33、集水箱；34、控制閥；35、供水泵；36、水池；321、噴水孔；322、上封板； 323、安裝架；324、內(nèi)壁；325、外壁；326、下封板；327、水管接口 ；311、圓柱體；312、內(nèi)環(huán)扣； 313、外環(huán)扣。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖廣3所示的一種適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置，其通過管道依次連接有水池36、供水泵35、控制閥34和噴水器32，所述噴水器32的外側(cè)上套有一伸縮式集水器套31，所述噴水器32由上封板322、安裝架323、內(nèi)壁(3Μ)、外壁325和下封板326圍成一密封空腔，在所述內(nèi)壁3 上均與地分布有噴水孔321，所述噴水孔321的孔心是兩組平行線的交點，兩組平行線的交角θ的范圍是6(Γ90°，在所述外壁325上安裝有水管接口 327，所述上封板322上安裝有安裝架323，所述伸縮式集水器套31由兩個以上的圓柱體 311依次疊加組成，所述兩個圓柱體311之間由圓柱體311本身邊緣所設(shè)有的內(nèi)環(huán)扣312和外環(huán)扣313卡接形成一體化結(jié)構(gòu)，所述伸縮式集水器套31的下方設(shè)有集水箱33，并通過管道連接，所述集水箱33通過管道連接于水池36上。本冷卻裝置處于工作狀態(tài)時，供水泵35運行從水池36吸水，控制閥34開啟，噴水器32噴水冷卻軋輥5的加熱表面，伸縮式集水器31將熱水收集送回集水箱33，再流入水池 36，水被循環(huán)使用。在具體使用時，該噴水器32和伸縮式集水器套31固定安裝在上移動平臺4上，集水箱33設(shè)置在伸縮式集水器套31的下方，伸縮式集水器套和噴水器的上方則設(shè)有感應(yīng)加熱裝置6，軋輥5被頂牢于上頂針和下頂針2之間，伸縮式集水器套、噴水器和感應(yīng)加熱裝置 6都空套在軋輥的淬火柱面外且隨下移動平臺9沿著柱式導(dǎo)軌7上下移動，軋輥5穿行其中與伸縮式集水器及噴水器同軸安裝；該裝置處于工作狀態(tài)時，當雙頻表面淬火裝置工作時， 軋輥5旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)加熱裝置6對其表面加熱且向上緩慢移動，同時，冷卻裝置也同步向上緩慢移動，噴水冷卻已加熱的表面，使其淬火。(結(jié)合圖1所示)。
權(quán)利要求1.一種適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置，其特征是所述冷卻裝置通過管道依次連接有水池(36)、供水泵(35)、控制閥(34)和噴水器(32)，所述噴水器(32)的外側(cè)上套有一伸縮式集水器套(31)，所述噴水器(32)由上封板(322)、安裝架(323)、內(nèi)壁(3 )、外壁 (325)和下封板(3 )圍成一密封空腔，在所述內(nèi)壁(324)上均與地分布有噴水孔(321)，在所述外壁(325)上安裝有水管接口(327)，所述上封板(322)上安裝有安裝架(323)，所述伸縮式集水器套(31)由兩個以上的圓柱體(311)依次疊加組成，所述兩個圓柱體(311)之間由圓柱體(311)本身邊緣所設(shè)有的內(nèi)環(huán)扣(312)和外環(huán)扣(313)卡接形成一體化結(jié)構(gòu)， 所述伸縮式集水器套(31)的下方設(shè)有集水箱(33 )，并通過管道連接，所述集水箱(33 )通過管道連接于水池(36)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置，其特征是所述噴水孔(321)的孔心是兩組平行線的交點，兩組平行線的交角θ的范圍是6(Γ90°。
專利摘要本實用新型涉及一種適用于雙頻表面淬火裝置的冷卻裝置，其通過管道依次連接有水池、供水泵、控制閥和噴水器，所述噴水器的外側(cè)上套有一伸縮式集水器套，所述噴水器由上封板、安裝架、內(nèi)壁、外壁和下封板圍成一密封空腔，在所述內(nèi)壁上均與地分布有噴水孔，在所述外壁上安裝有水管接口，所述上封板上安裝有安裝架，所述伸縮式集水器套由兩個以上的圓柱體依次疊加組成，所述兩個圓柱體之間由圓柱體本身邊緣所設(shè)有的內(nèi)環(huán)扣和外環(huán)扣卡接形成一體化結(jié)構(gòu)，所述伸縮式集水器套的下方設(shè)有集水箱，并通過管道連接，所述集水箱通過管道連接于水池上。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，冷卻效果明顯，具有良好的使用價值。
文檔編號C21D1/667GK202030785SQ20112001562
公開日2011年11月9日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者高墜峰 申請人:常州華冶恒基軋輥機械有限公司