一種斜軋球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于金屬塑性成形工藝與裝備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種斜乳球磨鋼球罐式 多層水冷卻淬火裝置。 技術(shù)背景
[0002] 球磨鋼球廣泛用于粉磨各種礦石及其它物料，廣泛用于選礦、水泥及火力發(fā)電等 行業(yè)。我國鐵礦、銅礦、水泥礦、發(fā)電等礦石用量30億噸以上，需鋼球300萬噸以上。
[0003]鋼球制造方法主要有鍛造、鑄造、乳制等生產(chǎn)工藝。乳制法生產(chǎn)鋼球，具有生產(chǎn)效 率高，每分鐘可生產(chǎn)20~180個鋼球，材料利用率高達(dá)98%，尺寸精度高，勞動條件好，生產(chǎn) 成本低，質(zhì)量好等優(yōu)點，是一種先進(jìn)的球磨鋼球生產(chǎn)工藝。乳制后的球磨鋼球一般需要進(jìn)行 熱處理，以提高鋼球硬度和耐磨性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置。鋼球斜乳后，利用余 熱進(jìn)行連續(xù)淬火，無需加熱，可實現(xiàn)鋼球乳后形變熱處理，提高產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)省能源。此外， 多層盤式結(jié)構(gòu)可使鋼球淬火更加均勻，熱處理效果更好。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，所述冷卻淬 火裝置包括一連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元及一罐體，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元設(shè)置在罐體內(nèi)，所述罐 體內(nèi)還儲存有淬火介質(zhì)，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元為多層結(jié)構(gòu)。
[0006]進(jìn)一步地，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元包括多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置，所述多層淬火轉(zhuǎn)盤裝 置自上至下依次固定連接在一旋轉(zhuǎn)軸上。
[0007]進(jìn)一步地，所述淬火轉(zhuǎn)盤裝置包括轉(zhuǎn)盤、定盤及多個撥片，所述定盤為圓形狀，圍 置在所述轉(zhuǎn)盤周側(cè)，所述多個撥片一端均勻的固定在轉(zhuǎn)盤上，另一端均置于定盤上側(cè)。
[0008]進(jìn)一步地，所述定盤周側(cè)固定在罐體內(nèi)壁上，所述轉(zhuǎn)盤的中心處固定連接在旋轉(zhuǎn) 軸上。
[0009]進(jìn)一步地，所述撥片固定在轉(zhuǎn)盤的一端設(shè)置有擋板；
[0010] 所述定盤上設(shè)置有扇形開口。
[0011] 進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)軸頂部依次連接置于罐體外部的聯(lián)軸器及直連式電機；
[0012] 所述旋轉(zhuǎn)軸底端通過滑動軸承連接在罐體底部。
[0013]進(jìn)一步地，置于底層的所述淬火轉(zhuǎn)盤裝置的扇形開口連接一螺旋提升裝置。
[0014]進(jìn)一步地，所述罐體為一水罐，所述水罐頂部設(shè)有蓋子；所述水罐外側(cè)設(shè)有梯子及 清潔孔。
[0015]進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為C:
[0017]其中：A表示鋼球直徑，單位是毫米；
[0018] B表示乳機生產(chǎn)效率，單位是個/分鐘；
[0019] C表示轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速，單位是轉(zhuǎn)/分鐘；
[0020] D表示撥片形成的格子數(shù)，單位是個；
[0021] N表示轉(zhuǎn)盤的層數(shù)，本實施例中N= 3 ;
[0022] 山表示轉(zhuǎn)盤外徑，d2表示定盤內(nèi)徑，單位是毫米；
[0023] η表示鋼球填充率。
[0024] 進(jìn)一步地，所述格子數(shù)、鋼球直徑及轉(zhuǎn)盤外徑滿足：
[0026] 本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0027] 1)本發(fā)明與鋼球斜乳機形成連續(xù)作業(yè)的生產(chǎn)線，可對鋼球進(jìn)行在線淬火，不影響 斜乳機原有生產(chǎn)能力，實現(xiàn)連續(xù)、自動生產(chǎn)；
[0028] 2)本發(fā)明具有機構(gòu)封閉、工作條件好、占地面積小、噪音低等優(yōu)點；
[0029] 3)本發(fā)明內(nèi)部采用分層結(jié)構(gòu)，淬火時間準(zhǔn)確、自動化程度高；
[0030] 4)淬火過程鋼球一直滾動，淬火均勻性好，產(chǎn)品質(zhì)量高。
【附圖說明】
[0031] 圖1為本發(fā)明實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032] 圖2為本發(fā)明實施例的半部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033] 圖3為本發(fā)明實施例的軸示意圖。
[0034]圖4為本發(fā)明實施例的轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0035]圖5為本發(fā)明實施例的轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0036]圖6為本發(fā)明實施例的定盤與轉(zhuǎn)盤組合結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0037]圖7為本發(fā)明實施例的定盤與轉(zhuǎn)盤組合結(jié)構(gòu)立體示意圖。
[0038]圖8為本發(fā)明實施例的提升裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039] 圖中：1.梯子，2.水罐，3.蓋子，4直連式電機，5.聯(lián)軸器，6.端蓋，7.滾動軸承， 8.旋轉(zhuǎn)軸，9.轉(zhuǎn)盤，10.擋板，11.撥片，12.定盤，13.滑動軸承，14.清潔孔，15.螺旋提升 裝置。
【具體實施方式】
[0040] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。
[0041] 如圖1及圖2所示，一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，所述冷卻淬火裝 置包括一多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置及一水罐2,所述多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置設(shè)置在水罐2內(nèi)，所述水罐 2內(nèi)儲存有淬火介質(zhì)，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元為多層結(jié)構(gòu)。
[0042] 所述多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置自上至下依次固定連接在一旋轉(zhuǎn)軸8上。所述淬火轉(zhuǎn)盤裝 置包括轉(zhuǎn)盤9、定盤12及多個撥片11，所述定盤12為圓形狀，圍置在所述轉(zhuǎn)盤9周側(cè)，所述 多個撥片11 一端均勻的固定在轉(zhuǎn)盤9上，另一端均置于定盤12上側(cè)。所述定盤12周側(cè)固 定在水罐2內(nèi)壁上，所述轉(zhuǎn)盤9的中心處固定連接在旋轉(zhuǎn)軸8上。所述撥片11固定在轉(zhuǎn)盤 9的一端設(shè)置有擋板10;在撥片11推動的作用下，需要淬火的鋼球在定盤12上，可實現(xiàn)相 對滑動。
[0043] 所述定盤12上設(shè)置有扇形開口；所述旋轉(zhuǎn)軸8頂部依次連接置于水罐外部的聯(lián)軸 器5及直連式電機4,所述直連式電機4及聯(lián)軸器5對旋轉(zhuǎn)軸8提供旋轉(zhuǎn)的動力，所述聯(lián)軸 器5下側(cè)設(shè)置有一滾動軸承7,所述旋轉(zhuǎn)軸8底端通過滑動軸承13連接在水罐2底部。置 于底層的所述淬火轉(zhuǎn)盤裝置的扇形開口連接一螺旋提升裝置15。所述水罐2頂部設(shè)有蓋子 3 ;所述水罐2外側(cè)設(shè)有梯子1及清潔孔14。
[0044] 裝置的直徑大小要根據(jù)乳機生產(chǎn)效率、鋼球大小來確定：
[0045] ①為保證生產(chǎn)順利不堵球，即保證熱處理裝置的處理能力不低于乳機效率。
[0046] 每分鐘熱處理裝置的處理能力：
[0050] 轉(zhuǎn)速滿足的公式：
[0052] ②保證鋼球在運動過程中不卡球應(yīng)滿足的公式：
[0054]其中：
[0055] A表示鋼球直徑，單位是毫米；
[0056] B表示乳機生產(chǎn)效率，單位是個/分鐘；
[0057] C表示轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速，單位是轉(zhuǎn)/分鐘；
[0058] D表示葉片形成的格子數(shù)，單位是個；
[0059] N表示轉(zhuǎn)盤的層數(shù)，本實施例中N= 3;
[0060]山表示轉(zhuǎn)盤外徑，d2表示定盤內(nèi)徑，單位是毫米；
[0061]η表示鋼球填充率。
[0062] 本發(fā)明的工作原理：
[0063] 鋼球經(jīng)斜乳生產(chǎn)后，以800~860°C的溫度進(jìn)入水冷卻淬火裝置中。淬火裝置內(nèi)部 采用分層淬火結(jié)構(gòu)，每層結(jié)構(gòu)均由轉(zhuǎn)盤、檔板、撥片、定盤以及出球通道組成。經(jīng)入球通道落 入定盤的鋼球，在撥片的撥動下沿定盤的圓周滾動，滾動一周至扇形口處時，落入下一層， 經(jīng)過三層盤后的球磨鋼球由螺旋提升裝置提升至指定的地點，完成淬火。
[0064] 該機構(gòu)中，鋼球在定盤12上的運動靠撥片11推動，因而淬火時間取決于撥片11 運動速度的快慢及定盤12直徑的大小。
[0065] 本發(fā)明并不局限于上述實施方式，如果對本發(fā)明的各種改動或變形不脫離本發(fā)明 的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā) 明也意圖包含這些改動和變形。
【主權(quán)項】
1. 一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于，所述冷卻淬火裝置包括 一連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元及一罐體，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元設(shè)置在罐體內(nèi)，所述罐體內(nèi)還儲存 有淬火介質(zhì)，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元為多層結(jié)構(gòu)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元包括多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置，所述多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置自上至下依次固定 連接在一旋轉(zhuǎn)軸上。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述淬火轉(zhuǎn)盤裝置包括轉(zhuǎn)盤、定盤及多個撥片，所述定盤為圓形狀，圍置在所述轉(zhuǎn)盤周側(cè)， 所述多個撥片一端均勻的固定在轉(zhuǎn)盤上，另一端均置于定盤上側(cè)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述定盤周側(cè)固定在罐體內(nèi)壁上，所述轉(zhuǎn)盤的中心處固定連接在旋轉(zhuǎn)軸上。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述撥片固定在轉(zhuǎn)盤的一端設(shè)置有擋板； 所述定盤上設(shè)置有扇形開口。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述旋轉(zhuǎn)軸頂部依次連接置于罐體外部的聯(lián)軸器及直連式電機； 所述旋轉(zhuǎn)軸底端通過滑動軸承連接在罐體底部。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 置于底層的所述淬火轉(zhuǎn)盤裝置的扇形開口連接一螺旋提升裝置。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述罐體為一水罐，所述水罐頂部設(shè)有蓋子；所述水罐外側(cè)設(shè)有梯子及清潔孔。9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為C :其中：A表示鋼球直徑，單位是毫米； B表示乳機生產(chǎn)效率，單位是個/分鐘； C表示轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速，單位是轉(zhuǎn)/分鐘； D表示撥片形成的格子數(shù)，單位是個； N表示轉(zhuǎn)盤的層數(shù)，本實施例中N = 3 ; Cl1表示轉(zhuǎn)盤外徑，d2表示定盤內(nèi)徑，單位是毫米； η表示鋼球填充率。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種斜乳球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置，其特征在于， 所述格子數(shù)、鋼球直徑及轉(zhuǎn)盤外徑滿足：
【專利摘要】本發(fā)明屬于金屬塑性成形工藝與裝備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種斜軋球磨鋼球罐式多層水冷卻淬火裝置。所述冷卻淬火裝置包括一連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元及一罐體，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元設(shè)置在罐體內(nèi)，所述罐體內(nèi)還儲存有淬火介質(zhì)，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元為多層結(jié)構(gòu)，所述連續(xù)旋轉(zhuǎn)淬火單元包括多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置，所述多層淬火轉(zhuǎn)盤裝置自上至下依次固定連接在一旋轉(zhuǎn)軸上；本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明與鋼球斜軋機形成連續(xù)作業(yè)的生產(chǎn)線，可對鋼球進(jìn)行在線淬火，不影響斜軋機原有生產(chǎn)能力，實現(xiàn)連續(xù)、自動生產(chǎn)；本發(fā)明內(nèi)部采用分層結(jié)構(gòu)，淬火時間準(zhǔn)確、自動化程度高；淬火過程鋼球一直滾動，淬火均勻性好，產(chǎn)品質(zhì)量高。
【IPC分類】C21D9/36, C21D1/63
【公開號】CN105420461
【申請?zhí)枴緾N201510958813
【發(fā)明人】王寶雨, 張春蕾, 楊翠蘋, 周靖, 校文超, 黃河
【申請人】北京科技大學(xué)
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月17日