[发明专利]一种淬火介质搅拌冷却装置

说明书

技术领域

本发明提出的是机械领域的淬火设施,具体地说是一种淬火介质搅拌冷却装置。 

背景技术

淬火冷却机构是借助控制淬火介质的成分、温度、流量、压力和介质搅拌冷却等因素,满足淬火件对淬火冷却能力的要求,达到淬火件获得预期的组织与性能的目的。对于上述参数中介质搅拌冷却是在淬火中极为重要的因素之一，介质搅拌冷却的作用:提高淬冷烈度。淬火介质从钢件中吸取热量的能力,通常由介质的类型、温度、搅拌等因素决定。 

提高淬火介质温度的均匀性，搅拌可以使整个淬火槽的介质形成一个较均匀和较强烈的运动状态,有利于减少工件的畸变和避免开裂,防止淬火油局部过热,减少淬火油着火的可能性和产生的油烟,减缓介质老化和提高介质的使用寿命。 

提高淬火介质的利用率:无搅拌功能的淬火油槽,淬火件重量与油的体积比例一般为1:10(t/m³)。良好搅拌条件下的淬火油槽,淬火件重量与油的比例可为1：8(t/m³)。

国内淬火介质搅拌方式: 

国内淬火介质搅拌方式很多种,包括循环泵、埋液喷射、鼓气或压缩空气搅拌;还包括工件在手动、吊车或升降台的带动下与介质的相对运动。循环泵搅拌也很难提供均匀的搅拌。

埋液喷射搅拌方法,虽然可以改进介质流动的均匀性,但消耗功率超大。

淬火槽采用压缩空气搅拌时,增加了介质与气体的接触,促进了介质的氧化,降低了介质的使用寿命，同时气体是热的不良导体,使淬火件产生淬火软点。

采用手动搅拌可以使淬火件在介质中作上下、圆环形或“8”字形摆动,可达1m/s以上的运动速度,但重现性差。 

采用吊车带动淬火件在淬火液中运动,工件在液体中的相对运动速度因吊车的性能不同而有所差异。 

发明内容

为了提高淬火液搅拌效果和工件的充分淬火,本发明提出了一种淬火介质搅拌冷却装置。该装置在淬火液槽外围安装螺旋桨搅拌器和设置冷却水循环系统,解决工件充分淬火保证质量的技术问题。 

本发明解决技术问题所采用的方案是: 

在淬火液槽外缘互呈120度角安装有由螺旋桨调速电机带动的螺旋桨搅拌器,在淬火液槽外围环周与混凝土防水墙之间设置有冷却水循环系统。

螺旋浆搅拌方向与淬火液槽圆心呈5°夹角;淬火工件旋转方向与淬火介质旋转方向相反。 

积极效果,本发明通过淬火液搅拌、冷却水冷却和工件转动方式,能够使工件充分淬火,保证淬火质量。适宜作为工件淬火装置应用。

附图说明

图1为本发明结构构成示意图; 

图中,1.混凝土防水墙,2.冷却水循环系统,3.淬火液槽,4.螺旋桨搅拌器,5.螺旋桨调速电机。

具体实施方式

据图所示,在淬火液槽3外缘互呈120度角安装有由螺旋桨调速电机5带动的螺旋桨搅拌器4,在淬火液槽外围环周与混凝土防水墙1之间设置有冷却水循环系统2。 

本发明工作过程:淬火介质搅拌冷却装置是指将螺旋桨搅拌方式、循环泵冷却和手动旋转相结合的方式。 

螺旋浆搅拌方向与淬火液槽圆心存在5°夹角,螺旋浆在工作时推动淬火介质产生偏心的斜力,三台螺旋浆推动淬火介质圆周运动。另一部分力在三台螺旋浆作用下液流相互冲击产生向上和向下的流动,达到介质充分搅拌的作用。 

淬火液槽与混凝土防水墙之间是一处水冷却循环系统,淬火介质在工作中经过螺旋浆的搅拌后,热量热传导和到外边冷却水处,冷却水进行循环冷却。很大程度提高淬火介质的利用率,淬火件重量与油的比例可为1:4(t/m³)。 

工件淬火时在以上两点的冷却作用下,利用吊车和手动将淬火工件旋转,旋转方向与淬火介质旋转方向相反,使工件与淬火介质充分运动接触。