一种具有保护气氛的工件冷却装置，包括保温壳体、进料口、出料口、加热元件、循环风扇、承重导轨、导风马弗、推料机构以及设置于保温壳体外侧的保护气供排气机构与水冷换热机构；进、出料口开设于保温壳体的两个侧壁上且均装设密封料门；加热元件及循环风扇装设于保温壳体内的顶侧壁；承重导轨装设于循环风扇下方；导风马弗装设于循环风扇下部且罩设承重导轨；推料机构设置于保温壳体外侧且其推料杆穿设保温壳体及导风马弗的侧壁而使其端部能够被驱动将工件向出料口顶推；保护气供排气机构与开设于保温壳体上的供排气孔连接；水冷换热机构通过抽气、送气管路与保温壳体连通。据此，可使工件的冷却过程在保护气氛下进行，并提升工件的冷却效率。件的冷却效率。件的冷却效率。
【技术实现步骤摘要】
具有保护气氛的工件冷却装置
[0001]本技术涉及一种工件冷却装置，尤其是涉及一种具有保护气氛的工件冷却装置。
技术介绍
[0002]目前，等温正火热处理生产线中，热处理后工件的冷却过程通常是在空气氛围中进行。如图1所示，为目前常用的工件冷却装置，其是由保温壳体1、进料门（图未标示）、出料门12、承重导轨13、循环风扇14、导风马弗15、红外测温仪（图未标示）、加热元件16、热电偶温度传感器（图未标示）及离心风机17构成，其中，离心风机17的出风管道18是穿设保温壳体1的侧壁而直接与导风马弗15内连通，以向导风马弗15内输送冷却空气而对工件A进行降温；而在循环风扇14的运转下，保温壳体1内的气流会经由工件A下部的承重导轨13向上进入导风马弗15内，以对工件A进行辅助降温，而后向上继续流动回到保温壳体1内并带走工件A降温时散发的热量；保温壳体1的上部具有排风口11，以排出保温壳体1内的高温气体，以此实现对工件A的降温操作。但是应用上述现有工件冷却装置对工件进行降温时，工件的冷却过程均是在空气氛围中进行的，由于空气中存在氧气，会使工件在冷却过程中产生大量的氧化皮，使得工件需要留有很大的加工余量以便后续削切加工，因此，会造成能源及成本的巨大浪费；同时，氧化皮还会严重影响工件的冷却速率，导致工件热处理质量变差，生产效率降低。
[0003]因此，如何防止热处理后的工件在冷却过程中产生氧化皮，并且能够提升工件的冷却速率而确保工件的热处理质量及生产效率，已成为本领域亟待解决的重要课题之一。
技术实现思路
[0004]本技术方案要解决的技术问题是，如何使热处理后的工件的整个冷却过程均在保护气氛下进行，并且能够实现工件的快速冷却以确保工件的热处理质量并提升生产效率。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术方案提供了一种具有保护气氛的工件冷却装置，其包括：保温壳体、进料口、出料口、加热元件、循环风扇、承重导轨、导风马弗、推料机构、保护气供排气机构及水冷换热机构；其中，保温壳体的相邻两个侧壁开设进料口及出料口，且进料口及出料口均装设有密封料门；加热元件及循环风扇均装设于保温壳体内的顶侧壁；承重导轨装设于保温壳体内并位于循环风扇下方，并且承重导轨与进料口及出料口的下边沿相接；导风马弗位于保温壳体内并装设于循环风扇下部且罩设承重导轨，导风马弗上分别开设有与进料口及出料口相通的通口；推料机构设置于与出料口相对的保温壳体侧壁的外侧，推料机构的推料杆穿设保温壳体侧壁及导风马弗侧壁而使推料杆的端部位于导风马弗内，推料机构驱动推料杆而使其端部能够将承重导轨上的工件向出料口顶推；保护气供排气机构及水冷换热机构均设置于保温壳体外侧；保温壳体上开设有与保温壳体内部相通的供排气孔，保护气供排气机构是与供排气孔连接，以对保温壳体内部进行抽排气及注入保护气；水冷换热机构分别通过抽气管路及送气管路而与保温壳体内部连通，以对保温壳
体内的保护气进行循环降温。据此，热处理后的工件被置放于承重导轨上，且进料口及出料口均被密封料门封闭后，通过保护气供排气机构可将保温壳体内的气体（空气）抽排出，之后再向保温壳体内注入保护气体，以使工件的整个冷却过程均处于保护气氛之中而防止产生氧化皮；与此同时，由循环风扇运转使保温壳体内的保护气氛经导风马弗内而循环流动以对工件进行内部循环降温，同时，保温壳体内的保护气氛还经过水冷换热机构而进行外部循环降温，以内部及外部双重循环降温而提升工件的冷却速率，从而确保工件的热处理质量并提升生产效率。
[0006]作为本技术方案的另一种实施，该供排气孔包括：排气孔及注气孔，该保护气供排气机构是由抽排气单元与氮气注入单元构成，其中，该抽排气单元是与排气孔连接，该氮气注入单元是与注气孔连接。以此，实现对保温壳体内进行抽排气及注入氮气的操作。
[0007]作为本技术方案的另一种实施，该水冷换热机构是由水冷列管换热器、抽气管路、送气管路及离心风机构成，其中，水冷列管换热器内部具有冷却流道，且水冷列管换热器的两端分别具有与冷却流道相通的进气端及出气端，离心风机是装设于出气端且与送气管路连接，进气端是与抽气管路连接。以此，通过离心风机的运转可使冷却流道内形成负压，以使保温壳体内的高温保护气氛经抽气管路进入冷却流道内进行降温，经降温后的低温保护气氛再通过离心风机及送气管路被输入至保温壳体内而对工件进行降温。
[0008]作为本技术方案的另一种实施，该抽气管路与送气管路上分别设置有流量调节阀。以此，通过对流量调节阀的全部打开、部分打开或完全关闭的状态操控，可实现对流经冷却流道的保护气氛的流量控制，从而实现对工件的快速冷却、缓慢冷却及均温冷却的多种冷却模式实施，以满足不同产品工艺的生产需求。
[0009]作为本技术方案的另一种实施，该抽气管路是与开设于保温壳体侧壁上的抽气孔连接，该送气管路是穿设保温壳体侧壁并向内延伸以与开设于导风马弗侧壁上的送气孔连接。以此，可将经冷却流道冷却后的保护气氛直接输入至导风马弗内而对工件进行冷却，从而提升对工件的冷却速率。
[0010]作为本技术方案的另一种实施，该工件冷却装置还包括：红外测温仪，该红外测温仪是装设于保温壳体上且红外测温仪的测温端是与导风马弗内相通，以对置放于承重导轨上的工件进行温度监测。
[0011]作为本技术方案的另一种实施，该工件冷却装置还包括：热电偶温度传感器，该热电偶温度传感器是装设于保温壳体上且热电偶温度传感器的测温端是与保温壳体内相通，以对保温壳体内的环境温度进行温度监测。
[0012]作为本技术方案的另一种实施，该工件冷却装置还包括：氮气含量监测器，该氮气含量监测器是装设于保温壳体上且氮气含量监测器的监测端与保温壳体内相通，以对保温壳体内的氮气含量进行监测。
[0013]作为本技术方案的另一种实施，该工件冷却装置还包括：中控单元，该中控单元是分别与加热元件、循环风扇、推料机构、进料口及出料口的密封料门、抽排气单元、氮气注入单元、离心风机、抽气管路及送气管路上的流量调节阀、红外测温仪、热电偶温度传感器及氮气含量监测器电性连接。以此，通过对中控单元参数及控制指令的设定，可使中控单元根据各监测仪器的监测数据自动控制加热元件、循环风扇等运行部件的运行，从而实现对工件冷却装置的自动化控制，以节省人力成本的投入。
[0014]作为本技术方案的另一种实施，该中控单元可以是可编程逻辑控制器（PLC），或是具有运算及存储功能的控制系统，如计算机等。
附图说明
[0015]图1为现有技术的工件冷却装置的侧面剖视图。
[0016]图2为本技术的具有保护气氛的工件冷却装置的侧面剖视图。
[0017]图3为本技术的具有保护气氛的工件冷却装置的俯视剖视图。
[0018]图4为本技术中的水冷换热机构与保温壳体相结合的示意图。
[0019]附图中的符号说明：
[0020]现有技术中的符号标注：
[0021]1 保温壳体；11 排风口；12 出料门；13 承重导轨；14 循环风扇；本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有保护气氛的工件冷却装置，包括：保温壳体、进料口、出料口、加热元件、循环风扇、承重导轨、导风马弗及推料机构；所述保温壳体的相邻两个侧壁开设所述进料口及出料口，且所述进料口及出料口均装设有密封料门；所述加热元件及循环风扇均装设于所述保温壳体内的顶侧壁；所述承重导轨装设于所述保温壳体内并位于所述循环风扇下方，并且所述承重导轨与所述进料口及出料口的下边沿相接；所述导风马弗位于所述保温壳体内并装设于所述循环风扇下部且罩设所述承重导轨，所述导风马弗上分别开设有与所述进料口及出料口相通的通口；所述推料机构设置于与所述出料口相对的保温壳体侧壁的外侧，所述推料机构的推料杆穿设所述保温壳体侧壁及导风马弗侧壁而使其端部位于导风马弗内，所述推料机构驱动推料杆而使所述端部能够将承重导轨上的工件向出料口顶推；其特征在于，还包括：设置于所述保温壳体外侧的保护气供排气机构及水冷换热机构；所述保温壳体上开设有与保温壳体内部相通的供排气孔，所述保护气供排气机构与所述供排气孔连接，以对所述保温壳体内部进行抽排气及注入保护气；所述水冷换热机构分别通过抽气管路及送气管路而与保温壳体内部连通，以对所述保温壳体内的保护气进行循环降温。2.根据权利要求1所述的具有保护气氛的工件冷却装置，其特征在于，所述供排气孔包括：排气孔及注气孔，所述保护气供排气机构是由抽排气单元与氮气注入单元构成，所述抽排气单元与所述排气孔连接，所述氮气注入单元与所述注气孔连接。3.根据权利要求2所述的具有保护气氛的工件冷却装置，其特征在于，所述水冷换热机构是由水冷列管换热器、所述抽气管路、所述送气管路及离心风机构成，所述水冷列管换热器内部具有冷却流道，且所述水冷列管换热器的两端分别具有与所...
【专利技术属性】
技术研发人员：马状，
申请(专利权)人：爱协林热处理系统北京有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。