阅读说明：本技术 一种实现均匀冷却的多功能淬火设备 (Multifunctional quenching equipment capable of realizing uniform cooling ) 是由 高立强 高立达 贾晓帅 杜文杰 王国华 于 2021-04-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种实现均匀冷却的多功能淬火设备,涉及金属材料热处理机械设备的技术领域,包括：储液槽、淬火槽、淬火槽支撑组件、水箱、回转机构、喷水冷却系统和喷雾冷却系统；储液槽和水箱通过喷水冷却系统连接,储液槽和淬火槽通过喷雾冷却系统连接,所述多功能淬火设备通过主控制器控制喷水冷却系统、喷雾冷却系统的泵与阀启闭来控制实现喷水冷却、浸液冷却、喷雾冷却、空冷、水空交替冷却功能,同时由于冷却过程中回转机构带动工件进行匀速转动,使淬火冷却过程更加均匀。本发明实现了轴类件的水-空交替淬火冷却,显著地提高了轴类件的使用寿命、硬度以及冲击韧性等性能,降低了生产的成本,实现了能源的循环利用。(The invention discloses a multifunctional quenching device for realizing uniform cooling, which relates to the technical field of metal material heat treatment mechanical equipment and comprises the following components: the device comprises a liquid storage tank, a quenching tank supporting assembly, a water tank, a swing mechanism, a water spray cooling system and a spray cooling system; the liquid storage tank is connected with the water tank through a water spray cooling system, the liquid storage tank is connected with the quenching tank through a spray cooling system, the multifunctional quenching equipment controls the water spray cooling system, a pump and a valve of the spray cooling system to be opened and closed through a main controller to realize the functions of water spray cooling, immersion cooling, spray cooling, air cooling and water-air alternative cooling, and meanwhile, the slewing mechanism drives the workpiece to rotate at a constant speed in the cooling process, so that the quenching cooling process is more uniform. The invention realizes the water-air alternate quenching and cooling of the shaft parts, obviously improves the performances of the shaft parts such as service life, hardness, impact toughness and the like, reduces the production cost and realizes the cyclic utilization of energy.)

一种实现均匀冷却的多功能淬火设备

技术领域

本发明涉及金属材料热处理机械设备领域，特别涉及一种针对轴类件的多功能淬火设备。

背景技术

淬火工艺是将工件加热到奥氏体温度，然后快速冷却到一定温度获得贝氏体或马氏体组织的过程。目前合金钢通常采用油淬或聚合物水溶性介质淬火，而在众多淬火介质中，水属于最环保和廉价的淬火介质，但由于水的冷却强度过大容易导致合金钢件在淬火冷却过程中产生开裂，因此合金钢轴类件采用水淬的难点是避免淬火冷却过程中产生淬火裂纹。目前轴类件一般采用立式淬火槽进行淬火，采用这种方式淬火可利用工件自身重力来减少工件淬火过程中产生的弯曲变形，但随着轴类工件的长度增加，这种方式需要的操作空间也越大，这就对淬火用行车和淬火池的施工建设等提出了更高的要求，建设成本很高。

发明内容

基于此，有必要针对长轴类工件的淬火问题，提供一种实现均匀冷却的多功能淬火设备，解决了长轴类工件水淬容易开裂的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种实现均匀冷却的多功能淬火设备，包括：储液槽、淬火槽、淬火槽支撑组件、回转机构、喷水冷却系统、水箱及喷雾冷却系统；

所述储液槽用于储存液体，所述淬火槽用于放置工件，所述淬火槽支撑组件用于支撑所述淬火槽，所述水箱焊接于所述淬火槽的侧板上，所述水箱是由钢板焊接而成的长方体容器，所述水箱上设置有分流板，所述储液槽和所述水箱通过所述喷水冷却系统连接，所述储液槽和所述淬火槽通过喷雾冷却系统连接；

所述喷水冷却系统包括依次连接的喷水冷却系统进口端、喷水泵和喷水冷却系统出口端，所述喷水冷却系统进口端连接所述储液槽，所述喷水冷却系统出口端连接所述水箱，通过所述水箱上面的所述分流板可以实现喷水冷却；

所述喷雾冷却系统包括依次连接的喷雾冷却系统进口端、喷雾泵和喷雾冷却系统出口端，所述喷雾冷却系统进口端连接所述储液槽，所述喷雾冷却系统出口端穿过所述淬火槽连接喷雾管，所述喷雾管上开有均匀分布的通孔，所述通孔上面焊接内丝，所述内丝与带外丝的喷头通过螺纹连接，通过沿所述喷雾管均匀布置的所述喷头实现喷雾冷却；

所述回转机构包括主动轴、从动轴、减速电机、联轴器、滚轮和带座轴承，所述减速电机的输出轴通过所述联轴器与所述主动轴的一端连接，在工件冷却过程中，所述减速电机通过所述联轴器带动所述主动轴转动，工件位于所述主动轴、所述从动轴正上方，所述主动轴上面安装有滚轮，所述主动轴通过滚轮带动工件转动，用于工件的均匀冷却。

在其中一个实施例中，所述水箱沿所述淬火槽两侧对称布置，所述分流板上面沿工件放置方向设有均匀分布的通孔。

在其中一个实施例中，所述淬火槽设有排水口，所述排水口内设有挡水板，所述挡水板采用薄钢板。

在其中一个实施例中，所述喷头采用螺旋喷头结构。

上述的实现均匀冷却的多功能淬火设备，能够根据工件所需的淬火工艺通过主控制器控制其进行全自动地喷水冷却、喷雾冷却、浸液冷却以及空冷，能够有效地实现水空交替冷却功能，有效地保证了工件冷却均匀性。

附图说明

图1为本发明的实现均匀冷却的多功能淬火设备本体示意图。

图2为本发明的实现均匀冷却的多功能淬火设备淬火槽排水口示意图。

图3为本发明的实现均匀冷却的多功能淬火设备喷雾冷却系统示意图。

图4为本发明的实现均匀冷却的多功能淬火设备喷头结构示意图。

图5为本发明的实现均匀冷却的多功能淬火设备回转机构示意图。

附图标记：11、喷水冷却系统；111、喷水冷却系统进口端；112、喷水泵；113、喷水冷却系统出口端；12、储液槽；13、淬火槽；131、淬火槽左侧板；1311、挡水板；14、水箱；141、分流板；15、喷雾冷却系统；151、喷雾冷却系统进口端；152、喷雾泵；153、喷雾冷却系统出口端；154、喷雾管；155、内丝；156、喷头；16、回转机构；161、减速电机；162、主动轴；163、联轴器；164、带座轴承；165、滚轮；166、从动轴；17、淬火槽支撑组件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

本发明提供了一种基于轴类件的可实现均匀冷却的多功能淬火设备，结合图1至图5，对本发明的技术方案进行详细阐述。

如图1所示，本实施例的多功能淬火设备，包括：储液槽12、淬火槽13、淬火槽支撑组件17、回转机构16、喷水冷却系统11、水箱14及喷雾冷却系统15。

如图1所示，储液槽12是用钢板焊接而成的密封容器，用于储存淬火过程所需的液体，淬火槽13由钢板焊接而成，淬火槽13内用于放置淬火工件，淬火槽13位于储液槽12的正上方，淬火槽支撑组件17设置在储液槽12上，其用于支撑淬火槽13，水箱14焊接于淬火槽13的侧板上，水箱14是由钢板焊接而成的长方体容器，水箱14上面设置有分流板141，储液槽12和水箱14通过喷水冷却系统11连接，储液槽12和淬火槽13通过喷雾冷却系统15连接。

喷水冷却系统11包括依次连接的喷水冷却系统进口端111、喷水泵112和喷水冷却系统出口端113，喷水冷却系统进口端111、喷水冷却系统出口端113均为水管，喷水冷却系统进口端111连接储液槽12，喷水冷却系统出口端113连接水箱14，通过水箱14上面的分流板141可以实现喷水冷却。多功能淬火设备具有主控制器，当轴类工件按照工艺需要进行喷水冷却时，主控制器控制喷水泵112工作，将水从储液槽12运输到水箱14中，在通过水箱14上面的分流板141可以实现喷水冷却。

如图3和图4所示，喷雾冷却系统15包括依次连接的喷雾冷却系统进口端151、喷雾泵152和喷雾冷却系统出口端153，喷雾冷却系统进口端151连接储液槽12，喷雾冷却系统出口端153穿过淬火槽13连接喷雾管154，淬火槽13的两侧对称布置有两根喷雾管154，喷雾管154上开有均匀分布的通孔，通孔上面焊接内丝155，内丝155与带外丝的喷头156通过螺纹连接，通过沿喷雾管154均匀布置的喷头156实现喷雾冷却，当轴类工件按照工艺需要进行喷雾冷却时，主控制器控制喷雾泵152工作，将水从储液槽12运输到喷雾管154中，通过沿喷雾管154上均匀布置的喷头156实现喷雾冷却。

如图5所示，回转机构16包括主动轴162、从动轴166、减速电机161、联轴器163、滚轮165和带座轴承164，减速电机161通过联轴器163与主动轴162的一端连接，从动轴166与主动轴162并排设置，在工件进行喷水和喷雾冷却过程中，减速电机161通过联轴器163带动主动轴162转动，工件位于主动轴162、从动轴166正上方，主动轴162上面安装有滚轮165，从动轴166上面也安装有托辊来支撑工件，主动轴162通过滚轮165带动工件转动，保证了工件在整个冷却过程的均匀性。

进一步，水箱14沿淬火槽13两侧对称布置，水箱14上的分流板141的上面沿工件放置方向设有均匀分布的通孔，保证了喷水的均匀性。

如图2所示，淬火槽13具有淬火槽左侧板131，淬火槽13的淬火槽左侧板131上设有排水口，排水口内设有多个挡水板1311，挡水板1311采用高度低的薄钢板，挡水板1311的数量根据具体工件淬火工艺的需求确定，只需保证在喷水达到预定时间后淬火槽13进出水的余量能够浸没工件，从而实现工件浸液冷却，排水口的高度现场调整确定，设计灵活，适用性强。淬火槽支撑组件17可以由各种型材焊接而成，淬火槽支撑组件17的上端与淬火槽13的底部连接。

如图4所示，喷头156采用螺旋喷头结构，其对水质没有任何要求，且采用可拆卸连接方式，使得后续维护更方便。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。