專利名稱：改進的磨球淬火槽的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及金屬熱處理技術領域，特別是涉及一種改進的磨球淬火槽。
背景技術：
磨球是一種耐磨金屬球體，廣泛應用于水泥建材、金屬礦山、火力發電、化學工程、 陶瓷涂料、輕工造紙、磁性材料等行業的粉體制備與超細粉深加工。特殊的工作環境，要求磨球既要具有足夠的強度、韌性，又要有很高的硬度、密度，且均勻性要好。磨球通常采用鑄造或鍛造方法成型，成型后需進行淬火、回火等熱處理，方能達到使用要求。磨球的材質以高鉻、中鉻、低鉻合金鑄鐵居多。傳統的磨球淬火處理過程為將事先被加熱到一定溫度的磨球倒入淬火床的床體中，用起吊裝置將裝有磨球的床體放入淬火油中浸泡一段時間后，再用起吊裝置把床體從淬火油中取出，將磨球倒入成品工件筐中，完成磨球的淬火處理操作，淬火油置于淬火槽內且淬火油的油溫要保持在一定范圍之內。淬火槽常為金屬制成的簡易槽型結構，內部盛裝一定容量的淬火油。在磨球的淬火處理過程中，淬火油的油溫存在較大的溫度梯度，且淬火油的燃點較低，油溫較高時極易起火。為滿足淬火油的油溫要求、避免其油溫過高，一般是將淬火油抽出淬火槽，經外置的冷卻塔等設備冷卻后再返回淬火槽內循環使用，故存在著外圍設備投資大、淬火處理成本高、淬火不均勻、淬火質量差、磨球性能很不穩定等問題。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種改進的磨球淬火槽，在磨球的淬火處理過程中使用本淬火槽，使得淬火均勻、淬火質量佳、磨球的性能穩定，且淬火處理的成本較低。為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種改進的磨球淬火槽，它包括上端敞口的槽體，槽體上設置至少一個攪拌機，攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件，攪拌組件伸進槽體內。為能簡潔說明問題起見，以下對本實用新型所述改進的磨球淬火槽均簡稱為本淬火槽。采用以上的技術方案后，開啟攪拌機，利用攪拌機的攪拌均質作用，有效減小了槽體內淬火油的油溫溫度梯度，使得油溫均勻，這樣，淬火效果較佳，使得磨球的性能(如硬度、密度等指標)有很大的改善和提高；另，攪拌機的降溫冷卻作用，有效降低了槽體內淬火油的油溫，這樣，淬火油的油溫不致過高，使磨球進入槽體時淬火油起火的可能性大大降低，可省去外置的冷卻塔等設備，降低了外圍設備投資。綜上所述，在磨球的淬火處理過程中使用本淬火槽，使得淬火均勻、淬火質量佳、 磨球的性能穩定，且淬火處理的成本較低。[0011]作為本實用新型的優化，所述槽體的形狀為方形，槽體的每個角上均有一個外伸且與槽體內腔對應相通的豎直凸出部，每個凸出部上均設置一個攪拌機；每個攪拌機的動力組件包括設置在相應凸出部上端且外伸的支座、倒裝在支座外側的豎直電機、設置在支座內側的水平支撐軸承，支撐軸承在水平面內的投影處于相應凸出部水平截面的范圍之內，支撐軸承的軸線和電機軸的軸線相平行，電機軸的下端裝有第一皮帶輪；每個攪拌機的攪拌組件包括設置在相應凸出部內腔的高度方向中部且上下兩端敞口的豎直空心圓形筒體、下部伸進筒體內且上部與支撐軸承相接的豎直攪拌軸、處于筒體內且自上而下布置的葉輪和導向套，葉輪與攪拌軸的下部固接，導向套的外側與筒體的內壁固接，導向套的中心孔內插裝攪拌軸的下端，導向套、攪拌軸間隙配合，攪拌軸的上端超出支撐軸承且裝有與第一皮帶輪共平面的第二皮帶輪；第一皮帶輪、第二皮帶輪通過皮帶相接。對于每個攪拌機而言，電機帶動第一皮帶輪旋轉，通過皮帶、第二皮帶輪，讓攪拌軸帶動葉輪在筒體內旋轉，使得方形槽體內的淬火油從筒體的下端吸入、從筒體的上端涌出，實現攪拌。在方形槽體的每個角上均設置一個攪拌機，這樣，對于淬火油而言，攪拌更均勻、 攪拌幅度更大、攪拌效率更高、熱交換效果更好。作為本實用新型的進一步優化，所述每個凸出部內腔的高度方向上部均設置一個與相應攪拌軸套接的水平壓板，壓板與凸出部內腔中的相應筒體之間留有間隙。通過壓板的阻擋作用，可避免從筒體上端涌出的淬火油濺到槽體外；通過壓板的導向作用，使得從筒體上端涌出的淬火油沿油面形成滾浪，在降低淬火油油溫、減小淬火油的油溫溫度梯度的同時，還可撲滅磨球進入槽體時油面上產生的火苗。作為本實用新型的更進一步優化，所述槽體內的側壁上設置冷卻盤管，冷卻盤管的進水口、出水口伸到槽體外。依據熱量平衡，可計算出槽體的容量及冷卻盤管的換熱面積。當淬火槽內的淬火油油溫較高且超出規定范圍時，向冷卻盤管內通入冷水，使磨球帶入槽體的熱量小于槽體的散熱量和換熱量之和，達到冷卻淬火油的目的，使淬火油的油溫控制在規定的安全范圍之內。
圖1是本淬火槽的俯視圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是圖1的B-B階梯剖視圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型的實施方式進行具體描述參見圖1-圖3 圖3中省略前后兩側的凸出部及相應的攪拌機。本淬火槽包括上端敞口的方形槽體1，槽體1內的側壁上設置冷卻盤管2，冷卻盤管2的進水口 21、出水口 22伸到槽體1夕卜。
4[0027]槽體1的每個角上均有一個外伸且與槽體1內腔對應相通的豎直凸出部3，每個凸出部3上均設置一個攪拌機。每個攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件。每個攪拌機的動力組件包括設置在相應凸出部3上端且外伸的支座41、倒裝在支座41外側的豎直電機42、設置在支座41內側的水平支撐軸承43，支撐軸承43在水平面內的投影處于相應凸出部3水平截面的范圍之內，支撐軸承43的軸線和電機軸的軸線相平行，電機軸的下端裝有第一皮帶輪44。每個攪拌機的攪拌組件包括設置在相應凸出部3內腔的高度方向中部且上下兩端敞口的豎直空心圓形筒體51、下部伸進筒體51內且上部與支撐軸承43相接的豎直攪拌軸52、處于筒體51內且自上而下布置的葉輪53和導向套M，葉輪53與攪拌軸52的下部固接，導向套M的外側與筒體51的內壁固接，導向套M的中心孔內插裝攪拌軸52的下端， 導向套M、攪拌軸52間隙配合，攪拌軸52的上端超出支撐軸承43且裝有與第一皮帶輪44 共平面的第二皮帶輪陽。第一皮帶輪44、第二皮帶輪55通過皮帶45相接。可見，槽體1上設置四個攪拌機，每個攪拌機的攪拌組件伸進槽體1內。每個凸出部3內腔的高度方向上部均設置一個與相應攪拌軸52套接的水平壓板 6，壓板6與凸出部3內腔中的相應筒體51之間留有間隙。槽體1內的底壁上設置用以收集渣體的集渣框7，集渣框7為一上端開口的方形框體，其側壁和底壁上均開有若干排油孔，清渣時利于淬火油的排出。可定期將集渣框7從槽體1內取出，倒出渣體后再放回到槽體1內。以上所述的僅是本實用新型的一種實施方式。應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出顯而易見的若干變換或替代以及改型，這些也應視為屬于本實用新型的保護范圍。比如可在槽體每個角的內部設置一個攪拌機，或者在槽體內遠離淬火床床體的側壁上設置攪拌機也可。
權利要求1.改進的磨球淬火槽，它包括上端敞口的槽體，其特征在于槽體上設置至少一個攪拌機，攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件，攪拌組件伸進槽體內。
2.根據權利要求1所述的改進的磨球淬火槽，其特征是槽體的形狀為方形，槽體的每個角上均有一個外伸且與槽體內腔對應相通的豎直凸出部，每個凸出部上均設置一個攪拌機；每個攪拌機的動力組件包括設置在相應凸出部上端且外伸的支座、倒裝在支座外側的豎直電機、設置在支座內側的水平支撐軸承，支撐軸承在水平面內的投影處于相應凸出部水平截面的范圍之內，支撐軸承的軸線和電機軸的軸線相平行，電機軸的下端裝有第一皮帶輪；每個攪拌機的攪拌組件包括設置在相應凸出部內腔的高度方向中部且上下兩端敞口的豎直空心圓形筒體、下部伸進筒體內且上部與支撐軸承相接的豎直攪拌軸、處于筒體內且自上而下布置的葉輪和導向套，葉輪與攪拌軸的下部固接，導向套的外側與筒體的內壁固接，導向套的中心孔內插裝攪拌軸的下端，導向套、攪拌軸間隙配合，攪拌軸的上端超出支撐軸承且裝有與第一皮帶輪共平面的第二皮帶輪；第一皮帶輪、第二皮帶輪通過皮帶相接。
3.根據權利要求1或2所述的改進的磨球淬火槽，其特征是每個凸出部內腔的高度方向上部均設置一個與相應攪拌軸套接的水平壓板，壓板與凸出部內腔中的相應筒體之間留有間隙。
4.根據權利要求1或2所述的改進的磨球淬火槽，其特征是槽體內的側壁上設置冷卻盤管，冷卻盤管的進水口、出水口伸到槽體外。
5.根據權利要求3所述的改進的磨球淬火槽，其特征是槽體內的側壁上設置冷卻盤管，冷卻盤管的進水口、出水口伸到槽體外。
專利摘要本實用新型涉及一種改進的磨球淬火槽。它包括上端敞口的槽體，槽體上設置至少一個攪拌機，攪拌機包括相連的動力組件和攪拌組件，攪拌組件伸進槽體內。采用以上的技術方案后，開啟攪拌機，利用攪拌機的攪拌均質作用，有效減小了槽體內淬火油的油溫溫度梯度，使得油溫均勻，這樣，淬火效果較佳，使得磨球的性能(如硬度、密度等指標)有很大的改善和提高；另，攪拌機的降溫冷卻作用，有效降低了槽體內淬火油的油溫，這樣，淬火油的油溫不致過高，使磨球進入槽體時淬火油起火的可能性大大降低，可省去外置的冷卻塔等設備，降低了外圍設備投資。綜上所述，在磨球的淬火處理過程中使用本淬火槽，使得淬火均勻、淬火質量佳、磨球的性能穩定，且淬火處理的成本較低。
文檔編號C21D9/00GK201942710SQ20112001924
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月19日 優先權日2011年1月19日
發明者李保謙, 李祖權, 李超, 胡筱茹 申請人:機械工業第一設計研究院