一種鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備。所述設(shè)備為：空冷單元包括第一調(diào)速電機(jī)和具有第一溜槽、第一螺旋葉片和第一軸的第一鋼球推進(jìn)組件；第一鋼球走道與第一溜槽的進(jìn)口端連接；淬火單元包括第二調(diào)速電機(jī)、淬火池和具有第二溜槽、第二螺旋葉片和第二軸的第二鋼球推進(jìn)組件，第一、二螺旋葉片分別固定在第一、二軸的外圓周表面上并分別沿第一、二軸的軸向延伸，第一、二調(diào)速電機(jī)分別與第一、二軸的一端連接，第二溜槽位于淬火池中且其進(jìn)口端與第一溜槽出口端連接；以及回火單元通過(guò)第二鋼球走道與第二溜槽出口端連通。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確控制鋼球淬火前入水溫度、淬火時(shí)間和淬火速度；穩(wěn)定了大批量生產(chǎn)鋼球時(shí)的淬火質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼球熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體來(lái)講，涉及一種能夠?qū)︿撉蜻M(jìn)行自動(dòng)熱處 理的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 通常，熱處理是穩(wěn)定鋼球質(zhì)量的關(guān)鍵工序。鋼球的熱處理通常以人工進(jìn)行控制。然 而，大規(guī)模生產(chǎn)鋼球若均以人工控制熱處理工藝，常常因不能實(shí)現(xiàn)精確的溫度控制、淬火時(shí) 間控制等，而導(dǎo)致鋼球質(zhì)量達(dá)不到要求。
[0003] 此外，鋼球的直徑越大，熱處理對(duì)鋼球的質(zhì)量影響越大，熱處理的參數(shù)控制要求亦 越高。例如，對(duì)于直徑較大（例如，直徑大于75mm)的鋼球，熱處理對(duì)該鋼球的質(zhì)量影響很 大，熱處理的參數(shù)控制要求也較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足中的至少一項(xiàng)。
[0005] 例如，本發(fā)明提供了一種能夠?qū)崿F(xiàn)在大規(guī)模熱處理鋼球時(shí)對(duì)開(kāi)淬時(shí)間、淬火速度、 淬火時(shí)間等熱處理參數(shù)自動(dòng)控制的裝置。
[0006] 本發(fā)明提供了一種鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備。所述鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備包括空冷單 元、淬火單元、回火單元、第一鋼球走道和第二鋼球走道，其中，空冷單元包括第一鋼球推進(jìn) 組件和第一調(diào)速電機(jī)，第一鋼球推進(jìn)組件包括第一溜槽、第一螺旋葉片和第一軸，第一螺旋 葉片固定在第一軸的外圓周表面上并沿第一軸的軸向延伸，第一調(diào)速電機(jī)與第一軸的一端 連接并用于控制第一軸的轉(zhuǎn)速，第一軸與第一溜槽同軸設(shè)置并且第一軸位于第一溜槽內(nèi)； 第一鋼球走道與第一溜槽的進(jìn)口端連接以將待熱處理的鋼球送入空冷單元；淬火單元包括 第二鋼球推進(jìn)組件、第二調(diào)速電機(jī)、以及容納有淬火液的淬火池，第二鋼球推進(jìn)組件包括第 二溜槽、第二螺旋葉片和第二軸，第二螺旋葉片固定在第二軸的外圓周表面上并沿第二軸 的軸向延伸，第二調(diào)速電機(jī)與第二軸的一端連接并用于控制第二軸的轉(zhuǎn)速，第二軸與第二 溜槽同軸設(shè)置并且第二軸位于第二溜槽內(nèi)，第二溜槽的進(jìn)口端與第一溜槽的出口端連接， 第二溜槽位于淬火池的淬火液中；回火單元通過(guò)第二鋼球走道與第二溜槽的出口端連通， 以對(duì)經(jīng)過(guò)淬火單元的鋼球進(jìn)行回火處理。
[0007] 在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述第二鋼球走道可具有能夠使鋼球經(jīng)過(guò)其中 后表面變干燥的長(zhǎng)度。
[0008] 在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述空冷單元的第一溜槽可沿地面鋪設(shè)。
[0009] 在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述第一調(diào)速電機(jī)和第二調(diào)速電機(jī)均可為電磁 調(diào)速電機(jī)。
[0010] 在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述鋼球的直徑可以為Φ80πιπι?Φ 150mm。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果包括：能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鋼球淬火前入水溫度、淬火 時(shí)間和淬火速度的準(zhǔn)確控制；能夠使鋼球在鍛造后的淬火工序?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)可調(diào)控制，從而 穩(wěn)定了大批量生產(chǎn)鋼球時(shí)的淬火質(zhì)量，節(jié)約人工成本，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 通過(guò)下面結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，本發(fā)明的上述和其他目的和特點(diǎn)將會(huì)變得更加清 楚，其中：
[0013] 圖1示出了本發(fā)明的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備的一個(gè)示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2示出了圖1中的A-A截面的剖面圖。
[0015] 附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：
[0016] 1-空冷單元、la-第一溜槽、lb-第一螺旋葉片、lc-第一軸、Id-第一調(diào)速電機(jī)、 2_洋火單兀、2 a-第二溜槽、2b_第二螺旋葉片、2c_第二軸、2d-第二調(diào)速電機(jī)、2e_洋火池、 3-回火單元、4-第一鋼球走道、5-第二鋼球走道、以及6-鋼平臺(tái)。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 在下文中，將參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備。
[0018] 如圖1和圖2所示，在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備包括空 冷單元1、淬火單元2、回火單元3、第一鋼球走道4和第二鋼球走道5。
[0019] 其中，空冷單元1包括第一鋼球推進(jìn)組件和第一調(diào)速電機(jī)ld，第一鋼球推進(jìn)組件 包括第一溜槽la、第一螺旋葉片lb和第一軸lc。第一螺旋葉片lb固定在第一軸lc的外 圓周表面上并沿第一軸lc的軸向（S卩，如1中的上下方向）延伸。第一調(diào)速電機(jī)Id與第 一軸lc的一端連接并用于控制第一軸lc的轉(zhuǎn)速。第一軸lc與第一溜槽la同軸設(shè)置，并 且第一軸lc位于第一溜槽la內(nèi)，或者說(shuō)，第一軸lc位于第一溜槽la的內(nèi)上方。第一調(diào)速 電機(jī)Id可以為電磁調(diào)速電機(jī)，以便于控制。
[0020] 第一鋼球走道4與第一溜槽la的進(jìn)口端連接以將待熱處理的鋼球送入空冷單元 1。待熱處理的鋼球進(jìn)入空冷單元1的第一溜槽la后，在第一調(diào)速電機(jī)Id的驅(qū)動(dòng)下被第一 鋼球推進(jìn)組件推動(dòng)，并在第一溜槽la中前進(jìn)，通過(guò)控制第一調(diào)速電機(jī)Id能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)第一軸 lc的轉(zhuǎn)速的控制，進(jìn)而能夠控制鋼球在空冷單元1中的滾動(dòng)速度和停留時(shí)間，從而可以確 保鋼球以確定的溫度（例如，淬火工藝要求的入水溫度）進(jìn)入后續(xù)的淬火單元2。
[0021] 淬火單元2包括第二鋼球推進(jìn)組件、第二調(diào)速電機(jī)2d、以及容納有淬火液（例如， 水）的淬火池2e。如圖2所示，第二鋼球推進(jìn)組件包括第二溜槽2a、第二螺旋葉片2b和第 二軸2c。第二螺旋葉片2b固定在第二軸2c的外圓周表面上并沿第二軸2c的軸向（即，如 1中的上下方向）延伸。第二調(diào)速電機(jī)2d與第二軸2c的一端連接并用于控制第二軸2c的 轉(zhuǎn)速。第二軸2c與第二溜槽2a同軸設(shè)置，并且第二軸2c位于第二溜槽2a內(nèi)，或者說(shuō)，第 二軸2c位于第二溜槽2a的內(nèi)上方。第二溜槽2a的進(jìn)口端與第一溜槽la的出口端連接， 第二溜槽2a位于淬火池2e的淬火液中。第二調(diào)速電機(jī)2d可以為電磁調(diào)速電機(jī)，以便于控 制。經(jīng)空冷單元1處理后的鋼球進(jìn)入淬火單元2的第二溜槽2a并浸沒(méi)在淬火池2e的淬火 液中，在第二調(diào)速電機(jī)2d的驅(qū)動(dòng)下被第二鋼球推進(jìn)組件推動(dòng)，并在第二溜槽2a中前進(jìn)，通 過(guò)控制第二調(diào)速電機(jī)2d能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)第二軸2c的轉(zhuǎn)速的控制，進(jìn)而能夠控制鋼球在淬火液 中的滾動(dòng)速度和停留時(shí)間，從而能夠?qū)︿撉虻拇慊鹚俣群痛慊饡r(shí)間進(jìn)行精確控制。
[0022] 回火單元3通過(guò)第二鋼球走道5與第二溜槽2a的出口端連通，以對(duì)經(jīng)過(guò)淬火單元 2的鋼球進(jìn)行回火處理?；鼗饐卧?可以為回火池。
[0023] 此外，第二鋼球走道5可具有能夠使鋼球經(jīng)過(guò)其中后表面變干燥的長(zhǎng)度。也就是 說(shuō)，經(jīng)淬火后的鋼球走完第二鋼球走道5后，鋼球表面既已干燥。在淬火液為水的情況下， 經(jīng)淬火后的鋼球走完第二鋼球走道5后，鋼球表面的水分既已蒸干。
[0024] 此外，空冷單元1的第一溜槽la可沿地面鋪設(shè)。
[0025] 此外，如圖1所示，空冷單元1可包括分為兩段且彼此串聯(lián)的第一鋼球推進(jìn)組件以 及分別與該兩段中的第一軸1C連接的兩個(gè)第一調(diào)速電機(jī)Id。同樣的，淬火單元2可包括分 為兩段且彼此串聯(lián)的第二鋼球推進(jìn)組件以及分別與該兩段中的第二軸2c連接的兩個(gè)第二 調(diào)速電機(jī)2d。
[0026] 此外，為了便于支撐，還可在第一鋼球推進(jìn)組件的進(jìn)鋼球端和第二鋼球推進(jìn)組件 的出鋼球端分別設(shè)置兩個(gè)鋼平臺(tái)6。
[0027] 本發(fā)明的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備的使用方法可以為：將經(jīng)軋制后的待熱處理鋼球通 過(guò)第一鋼球走道4導(dǎo)入；在鋼球進(jìn)入淬火單元2之前通過(guò)空冷單元1將鋼球空冷至工藝要 求的開(kāi)淬溫度（或稱(chēng)入水溫度），這一過(guò)程通過(guò)調(diào)節(jié)空冷單元1的2組電磁調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速 來(lái)控制鋼球空冷時(shí)間；待鋼球達(dá)到入水溫度時(shí)進(jìn)入淬火單元2,調(diào)節(jié)淬火單元2的2組電磁 調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以使鋼球淬火時(shí)間和淬火速度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化精確控制，并且第二鋼球推進(jìn) 組件的推進(jìn)作用能夠使鋼球在淬火池2e中持續(xù)翻滾，移動(dòng)的鋼球避免了高溫淬火液泡（例 如，高溫水泡）對(duì)鋼球的包裹，提高了鋼球的淬火效果；完成淬火后，將鋼球通過(guò)第二鋼球 走道5(例如，具有坡度的滑槽）自動(dòng)溜進(jìn)回火單元3內(nèi)。
[0028] 本發(fā)明的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備適用于對(duì)各種規(guī)格的鋼球進(jìn)行熱處理，例如，可用 于對(duì)礦山球磨機(jī)用的直徑為Φ80ι?πι?Φ 150mm的鋼球進(jìn)行熱處理。
[0029] 本發(fā)明的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備的主要優(yōu)點(diǎn)包括：實(shí)現(xiàn)鋼球淬火前入水溫度可控， 淬火時(shí)間和淬火速度可控；能夠使鋼球在鍛造后的淬火工序?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)可調(diào)控制，從而穩(wěn) 定了大批量生產(chǎn)鋼球時(shí)的淬火質(zhì)量，節(jié)約人工成本，實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，在鋼球生產(chǎn)行業(yè) 具有較好的推廣價(jià)值。
[0030] 盡管上面已經(jīng)結(jié)合附圖和示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 應(yīng)該清楚，在不脫離權(quán)利要求的精神和范圍的情況下，可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行各種修改。
【權(quán)利要求】
1. 一種鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備，其特征在于，所述鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備包括空冷單元、淬 火單元、回火單元、第一鋼球走道和第二鋼球走道，其中， 空冷單元包括第一鋼球推進(jìn)組件和第一調(diào)速電機(jī)，第一鋼球推進(jìn)組件包括第一溜槽、 第一螺旋葉片和第一軸，第一螺旋葉片固定在第一軸的外圓周表面上并沿第一軸的軸向延 伸，第一調(diào)速電機(jī)與第一軸的一端連接并用于控制第一軸的轉(zhuǎn)速，第一軸與第一溜槽同軸 設(shè)置并且第一軸位于第一溜槽內(nèi)； 第一鋼球走道與第一溜槽的進(jìn)口端連接以將待熱處理的鋼球送入空冷單元； 淬火單元包括第二鋼球推進(jìn)組件、第二調(diào)速電機(jī)、以及容納有淬火液的淬火池，第二鋼 球推進(jìn)組件包括第二溜槽、第二螺旋葉片和第二軸，第二螺旋葉片固定在第二軸的外圓周 表面上并沿第二軸的軸向延伸，第二調(diào)速電機(jī)與第二軸的一端連接并用于控制第二軸的轉(zhuǎn) 速，第二軸與第二溜槽同軸設(shè)置并且第二軸位于第二溜槽內(nèi)，第二溜槽的進(jìn)口端與第一溜 槽的出口端連接，第二溜槽位于淬火池的淬火液中； 回火單元通過(guò)第二鋼球走道與第二溜槽的出口端連通，以對(duì)經(jīng)過(guò)淬火單元的鋼球進(jìn)行 回火處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備，其特征在于，所述第二鋼球走道具有 能夠使鋼球經(jīng)過(guò)其中后表面變干燥的長(zhǎng)度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備，其特征在于，所述空冷單元的第一溜 槽沿地面鋪設(shè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備，其特征在于，所述第一調(diào)速電機(jī)和第 二調(diào)速電機(jī)均為電磁調(diào)速電機(jī)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球自動(dòng)熱處理設(shè)備，其特征在于，所述鋼球的直徑為 80mm ?150mm〇
【文檔編號(hào)】C21D11/00GK104046767SQ201410331653
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】劉軍均, 夏登奎, 周旭, 何再勇, 張航瑋, 張媛素 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)工程技術(shù)有限公司