[发明专利]一种钢管的多功能热处理系统

权利要求书

1.一种钢管的多功能热处理系统，其特征在于包括六组辊道、中频感应炉装置、高温电阻炉装置、超快冷装置、外淋内喷装置和低温电阻炉装置；六组辊道由上料辊道组、中频感应加热辊道组、空冷辊道组、超快冷辊道组、外淋内喷辊道组和下料辊道组依次排列组成；中频感应炉装置设置在中频感应加热辊道组的相邻两个辊道之间；高温电阻炉装置设置在空冷辊道组一侧；超快冷辊道组设置在超快冷装置内部；外淋内喷装置设置在外淋内喷辊道组一侧；低温电阻炉装置设置在下料辊道组一侧。

2.根据权利要求1所述的一种钢管的多功能热处理系统，其特征在于所述的中频感应炉装置包括中频感应加热炉和升降装置；中频感应加热炉的底座与升降装置装配在一起，中频感应加热炉设置在中频感应加热辊道的相邻两个辊道之间；升降装置为蜗轮蜗杆升降机，且顶部与中频感应加热炉底座固定连接，通过摇动手轮带动升降。

3.根据权利要求1所述的一种钢管的多功能热处理系统，其特征在于所述的高温电阻炉装置包括高温电阻炉和高温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置； 高温电阻炉包括炉盖和炉底，炉底与保温炉底座铰接；高温电阻炉固定有高温电阻炉料臂；高温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置包括炉底倾动油缸底座、炉底倾动油缸、支撑架、炉盖启闭油缸底座、炉盖启闭油缸、链轮装置、双排链条、链条连接座和炉盖启闭铰接座；链条连接座固定在炉盖上表面，链条连接座与双排链条一端连接，双排链条挂在支撑架上的链轮装置上，双排链条另一端与炉盖启闭油缸装配在一起，炉盖启闭油缸下端通过销轴与支撑架连接；支撑架固定在炉底的炉架上，用于支撑炉盖启闭油缸、链轮装置和双排链条；支撑架上装配有限位开关，来控制炉盖打开的最大角度；炉底倾动油缸下端通过销轴与炉底倾动油缸底座连接，上端与支撑架通过销轴连接，炉底支撑座上安装限位开关；高温电阻炉料臂的前段延伸至空冷辊道组的相邻两个辊道之间，且高于辊道水平高度；

所述的低温电阻炉装置包括低温电阻炉、低温电阻炉料臂和低温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置；低温电阻炉结构与高温电阻炉相同；低温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置结构与高温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置相同；低温电阻炉料臂结构与高温电阻炉料臂相同，且其前端延伸至下料辊道组的相邻两个辊道之间。

4.根据权利要求1所述的一种钢管的多功能热处理系统，其特征在于所述的超快冷装置包括封水框架、支撑框架、喷嘴单元、喷嘴托架、喷嘴托架导柱和喷嘴托架液压缸；封水框架为两端开放的箱式结构，侧面设有透明钢化玻璃观察窗，内部设有支撑框架用于支撑；多个喷嘴托架液压缸设置在封水框架上表面外；每个喷嘴托架液压缸与封水框架内的一个喷嘴托架装配在一起，用于升降喷嘴托架；每个喷嘴托架上固定有多个喷嘴单元，并且每个喷嘴托架上设置有喷嘴托架导柱；封水框架内部的末端设有一个吹气风干装置，吹气风干装置为环形，内部设有多个喷气喷嘴，每个喷气喷嘴与吹气风干装置上的进气管连通。

5.根据权利要求4所述的一种钢管的多功能热处理系统，其特征在于所述的喷嘴单元为圆筒形结构，包括一个钢管超快速淬火冷却装置和一个气雾冷却装置；钢管超快速淬火冷却装置和气雾冷却装置固定在一起；气雾冷却装置内部设有多个气雾喷嘴，每个气雾喷嘴与气雾冷进气雾管连通；钢管超快速淬火冷却装置内的各斜缝喷嘴与超快冷进水管连通；超快冷进水管和气雾冷进气雾管均延伸至封水框架外；各喷嘴单元设置在超快冷辊道组的相邻两个辊道之间。

6.采用权利1所述的一种钢管的多功能热处理系统对钢管进行热处理的方法，其特征在于根据需要分别实现以下工艺方法的钢管热处理：

（1）中频透热→空冷→淬火；

（2）中频透热→淬火→回火；

（3）中频透热→空冷→控制冷却→空冷；

（4）中频透热→保温→空冷；

（5）中频透热→保温→淬火；

（6）中频透热→保温→淬火→回火；

（7）中频透热→保温→控制冷却→空冷；

（8）中频透热→保温→控制冷却→保温→空冷；

（9）中频透热→保温→控制冷却→空冷→淬火；

（10）中频透热→保温→控制冷却→空冷→淬火→回火；

（11）退火；

（12）时效。

7.根据权利要求6所述的对钢管进行热处理的方法，其特征在于根据需要选择实施以下步骤：

（1）上料：通过上料装置将钢管放置到上料辊道组的辊道上；

（2）中频加热：启动上料辊道组将钢管传送到中频感应加热辊道组的辊道上，启动中频感应加热炉和中频感应加热辊道组，使中频感应加热炉对钢管进行感应加热，并将钢管传送到空冷辊道组的辊道上；

（3）高温电阻炉保温：在钢管进入空冷辊道组前倾动高温电阻炉；当钢管完全进入空冷辊道组并停在高温电阻炉前的辊道上时，启动高温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置；开启高温电阻炉炉盖，回归高温电阻炉，通过料臂将钢管抬起，钢管进入高温电阻炉中，然后关闭高温电阻炉炉盖，对钢管进行均温保温；均温保温结束后，启动高温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置；开启高温电阻炉炉盖，转动高温电阻炉，钢管进入料臂上，料臂下降将钢管放入空冷辊道组的辊道上；启动空冷辊道组及后续辊道组，将钢管传送到空冷辊道组的后续辊道上；然后进入超快冷辊道组的辊道上；

（4）控制冷却：通过调节超快冷装置的各喷嘴单元的高度，使钢管位于各喷嘴单元中心，向喷嘴单元通入冷却水或由水和气混合而成气雾，对钢管进行控制冷却直至淬火；然后通过吹气风干装置进行吹气清扫，钢管进入外淋内喷辊道组；

（5）外淋内喷淬火：通过外淋内喷装置对钢管进行外淋内喷淬火，然后放回到外淋内喷辊道组上；钢管由外淋内喷辊道组和下料辊道组运送至辊道末端；

（6）低温电阻炉回火加热：在钢管进入空冷辊道前倾动高温电阻炉当钢管停至辊道末端时，启动低温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置；开启低温电阻炉炉盖，回归低温电阻炉，通过料臂将钢管抬起，钢管进入低温电阻炉中，然后关闭低温电阻炉炉盖，对钢管进行加热保温；保温结束后，启动低温电阻炉炉盖启闭与炉底倾动装置；开启低温电阻炉炉盖，转动低温电阻炉，钢管进入料臂上，料臂下降将钢管放入下料辊道组的辊道上；

（7）下料：通过下料装置将钢管取下，完成热处理。