專利名稱：無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置。
背景技術(shù)：
目前汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)行熱處理時(shí)通常采用60-90攝氏度水來(lái)淬火，這種傳統(tǒng)淬火方式有以下幾個(gè)缺點(diǎn):1:水需要加熱與保溫及需耗費(fèi)大量能源。2:廢水的排放造成環(huán)境污染，廢水的處理及循環(huán)利用將提高產(chǎn)品成本。3:水溫只能加溫至100攝氏度，無(wú)法再提升。4:水淬火的降溫速度過(guò)快，無(wú)法控制降溫速度。為此現(xiàn)在已有些用戶特別是歐美汽車發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)使用空氣淬火技術(shù)來(lái)對(duì)汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋進(jìn)行熱處理，但都是在裝料框和通道爐上使用，而裝料框就是被熱處理的物件是放置在一個(gè)料框中進(jìn)行的，料框在熱處理時(shí)也會(huì)被同時(shí)加熱，在淬火時(shí)同時(shí)冷卻。這樣的處理方式會(huì)產(chǎn)生以下后果，首先由于加熱過(guò)程中料框也在吸收熱量消耗能源，造成了能源的不必要浪費(fèi)，經(jīng)計(jì)算，料框的能量消耗會(huì)占到產(chǎn)品熱處理所消耗能源成本的30%。其次料框在反復(fù)的使用中會(huì)發(fā)生變形、銹蝕而導(dǎo)致需要花費(fèi)大量人工去實(shí)施整形，修復(fù)，到一定的次數(shù)后還要報(bào)廢，給用戶帶來(lái)不少的成本負(fù)，擔(dān)這樣即浪費(fèi)能源又增加設(shè)備成本。因此亟待對(duì)現(xiàn)有的用料框及水來(lái)淬火進(jìn)行熱處理的裝置進(jìn)行改進(jìn)，改善傳統(tǒng)水淬火工藝中產(chǎn)生的環(huán)境污染、能源損失、生產(chǎn)效率低的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中汽車用發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋通常采用60-90攝氏度水來(lái)淬火及用料框所存在的上述問(wèn)題，提供一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置，包括淬火裝置機(jī)體、送風(fēng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、工件輸送輥道、進(jìn)料門，其特征在于:在淬火裝置機(jī)體內(nèi)設(shè)置有一風(fēng)淬火風(fēng)嘴，風(fēng)淬火風(fēng)嘴由上下兩半組成，風(fēng)淬火風(fēng)嘴連接風(fēng)道，風(fēng)道的另一端接送風(fēng)風(fēng)機(jī)，風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有分流板，在上下兩半的風(fēng)淬火風(fēng)嘴內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)導(dǎo)流板，導(dǎo)流板前端接風(fēng)道，導(dǎo)流板末端接有風(fēng)嘴，工件輸送輥道的末端連接進(jìn)料門處，工件輸送輥道的前端連接工件加熱爐。其特征在于:上下兩半的風(fēng)淬火風(fēng)嘴設(shè)置的導(dǎo)流板所連接的風(fēng)嘴為寬度可調(diào)節(jié)風(fēng)嘴。其特征在于:工件輸送輥道呈傾斜設(shè)置，末端低于前端。其特征在于:在淬火裝置機(jī)體的上方設(shè)置有排風(fēng)軸流風(fēng)機(jī)。其特征在于:在風(fēng)道和淬火裝置機(jī)體上方設(shè)置有測(cè)溫裝置，在風(fēng)道上設(shè)置有風(fēng)速檢測(cè)裝置。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)淬火技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì):[0009]1:淬火介質(zhì)是空氣進(jìn)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾處理就可循環(huán)使用，2:處理過(guò)程中不產(chǎn)生廢水對(duì)環(huán)境污染可達(dá)到很低的限度，3:淬火時(shí)降溫速度可調(diào)，可針對(duì)各種鋁合金件處理工藝，4:通過(guò)控制淬火速度將鋁合金鑄件熱處理后的殘余應(yīng)力消除，提高其機(jī)械性能和工作負(fù)荷并延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖和施工實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)使用說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
圖中包括淬火裝置機(jī)體1、送風(fēng)風(fēng)機(jī)2、風(fēng)道3、工件輸送輥道4、進(jìn)料門5，其特征在于:在淬火裝置機(jī)體內(nèi)設(shè)置有一風(fēng)淬火風(fēng)嘴6，風(fēng)淬火風(fēng)嘴由上下兩半組成，風(fēng)淬火風(fēng)嘴連接風(fēng)道，風(fēng)道的另一端接送風(fēng)風(fēng)機(jī)，風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有分流板7，在上下兩半的風(fēng)淬火風(fēng)嘴內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)導(dǎo)流板8，導(dǎo)流板前端接風(fēng)道，導(dǎo)流板末端接有風(fēng)嘴9，工件輸送輥道的末端連接進(jìn)料門處，工件輸送輥道的前端連接工件加熱爐10。其特征在于:上下兩半的風(fēng)淬火風(fēng)嘴設(shè)置的導(dǎo)流板所連接的風(fēng)嘴為寬度可調(diào)節(jié)風(fēng)嘴。其特征在于:工件輸送輥道呈傾斜設(shè)置，末端低于前端。其特征在于:在淬火裝置機(jī)體的上方設(shè)置有排風(fēng)軸流風(fēng)機(jī)11。其特征在于:在風(fēng)道和淬火裝置機(jī)體上方設(shè)置有測(cè)溫裝置12，在風(fēng)道上設(shè)置有風(fēng)速檢測(cè)裝置13。本實(shí)用新型的風(fēng)淬火風(fēng)嘴上下兩半呈鱷魚型，里面成排設(shè)置寬度可調(diào)節(jié)風(fēng)嘴，為了保證風(fēng)嘴吹出的冷卻風(fēng)的風(fēng)力覆蓋面均勻，根據(jù)空氣流體力學(xué)的動(dòng)量守恒定理和伯努利方程式中管道內(nèi)流體的壓力和流速關(guān)系計(jì)算和壓力損失計(jì)算及熱平衡計(jì)算中對(duì)流傳熱方式計(jì)算得出計(jì)算機(jī)模擬曲線，來(lái)設(shè) 置風(fēng)淬火風(fēng)嘴中的導(dǎo)流板長(zhǎng)短和橫截面大小，本實(shí)用新型工作時(shí)，被處理物在其他裝置中預(yù)先被加熱至固溶溫度(500-530攝氏度)后保溫若干時(shí)間后，通過(guò)輸送輥道被快速送入裝置內(nèi)，同時(shí)關(guān)閉進(jìn)料門并啟動(dòng)送風(fēng)風(fēng)機(jī)開始以每秒20-30米風(fēng)速通過(guò)風(fēng)淬火風(fēng)嘴對(duì)工件上下面(缸蓋的凸輪軸面和燃燒室面)吹風(fēng)冷卻，同時(shí)打開排風(fēng)軸流風(fēng)機(jī)將流經(jīng)處理物表面經(jīng)過(guò)熱交換的熱風(fēng)通過(guò)風(fēng)道向大氣排出。在3-5分鐘的時(shí)間內(nèi)持續(xù)將被處理物冷卻至200°C以下，6-9分鐘降至環(huán)境溫度后同時(shí)關(guān)閉送風(fēng)風(fēng)機(jī)，將進(jìn)料門打開、取出被處理物。裝置上配置的測(cè)溫裝置，風(fēng)速檢測(cè)裝置等檢測(cè)元件能實(shí)時(shí)監(jiān)控處理狀態(tài)，并由程序控制實(shí)施多種淬火工藝。被處理物為單件或多件(無(wú)料框裝載方式)被處理物在被送入風(fēng)淬火之前溫度為530攝氏度(固溶處理)。風(fēng)淬火風(fēng)嘴上下分布，外形似鱷魚嘴形狀，主要是為了針對(duì)缸蓋的兩個(gè)工作面進(jìn)行風(fēng)淬火處理，風(fēng)淬火風(fēng)嘴的風(fēng)嘴呈長(zhǎng)條狀，寬度可調(diào)節(jié)，可調(diào)節(jié)風(fēng)嘴處風(fēng)速。風(fēng)嘴口離被處理物最大距離〈IOcm以內(nèi)，確保風(fēng)速不損失。送風(fēng)風(fēng)機(jī)的電機(jī)為變頻調(diào)速，可按需設(shè)定出風(fēng)量，控制風(fēng)淬火速度。采用渦扇式離心風(fēng)機(jī)的送風(fēng)風(fēng)機(jī)確保高風(fēng)壓，大流量的風(fēng)輸出風(fēng)道內(nèi)部有上下分叉的分流板3，使風(fēng)在風(fēng)道內(nèi)均勻分成上下兩股。風(fēng)道靠近風(fēng)嘴內(nèi)有各處導(dǎo)流板7，導(dǎo)引風(fēng)進(jìn)入風(fēng)嘴。風(fēng)嘴內(nèi)部導(dǎo)流板7根據(jù)所處位置被設(shè)計(jì)成長(zhǎng)短不一可確保風(fēng)嘴處被導(dǎo)出風(fēng)的速度和流量均勻。被處理物的移動(dòng)采用機(jī)械手取放或機(jī)器人+夾具固定方式。
權(quán)利要求1.一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置，包括淬火裝置機(jī)體、送風(fēng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、工件輸送輥道、進(jìn)料門，其特征在于:在淬火裝置機(jī)體內(nèi)設(shè)置有一風(fēng)淬火風(fēng)嘴，風(fēng)淬火風(fēng)嘴由上下兩半組成，風(fēng)淬火風(fēng)嘴連接風(fēng)道，風(fēng)道的另一端接送風(fēng)風(fēng)機(jī)，風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有分流板，在上下兩半的風(fēng)淬火風(fēng)嘴內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)導(dǎo)流板，導(dǎo)流板前端接風(fēng)道，導(dǎo)流板末端接有風(fēng)嘴，工件輸送輥道的末端連接進(jìn)料門處，工件輸送輥道的前端連接工件加熱爐。
2.按權(quán)利要求1 所述的一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置，其特征在于:上下兩半的風(fēng)淬火風(fēng)嘴設(shè)置的導(dǎo)流板所連接的風(fēng)嘴為寬度可調(diào)節(jié)風(fēng)嘴。
3.按權(quán)利要求1所述的一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置，其特征在于:工件輸送輥道呈傾斜設(shè)置，末端低于前端。
4.按權(quán)利要求1所述的一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置，其特征在于:在淬火裝置機(jī)體的上方設(shè)置有排風(fēng)軸流風(fēng)機(jī)。
5.按權(quán)利要求1所述的一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置，其特征在于:在風(fēng)道和淬火裝置機(jī)體上方設(shè)置有測(cè)溫裝置，在風(fēng)道上設(shè)置有風(fēng)速檢測(cè)裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種無(wú)料框方式風(fēng)冷式淬火裝置。包括淬火裝置機(jī)體、送風(fēng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、工件輸送輥道、進(jìn)料門，其特征在于在淬火裝置機(jī)體內(nèi)設(shè)置有一風(fēng)淬火風(fēng)嘴，風(fēng)淬火風(fēng)嘴由上下兩半組成，風(fēng)淬火風(fēng)嘴連接風(fēng)道，風(fēng)道的另一端接送風(fēng)風(fēng)機(jī)，在上下兩半的風(fēng)淬火風(fēng)嘴上設(shè)置有若干個(gè)導(dǎo)流管，工件輸送輥道的末端連接進(jìn)料門處，工件輸送輥道的前端連接工件加熱爐。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是淬火介質(zhì)是空氣進(jìn)過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾處理就可循環(huán)使用,處理過(guò)程中不產(chǎn)生廢水對(duì)環(huán)境污染可達(dá)到很低的限度。淬火時(shí)降溫速度可調(diào)，可針對(duì)各種鋁合金件處理工藝。通過(guò)控制淬火速度將鋁合金鑄件熱處理后的殘余應(yīng)力消除，提高其機(jī)械性能和工作負(fù)荷并延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。
文檔編號(hào)C21D1/667GK203080019SQ20122074521
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者楊希放 申請(qǐng)人:正英日坩工業(yè)燃燒設(shè)備(上海)有限公司