【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，具体为一种独立式热处理工件快速冷却装置。
技术介绍
1、轴类零件加工时需进行正火操作，一般需将工件加热到900摄氏度左右，保温一段时间后，再降温到500摄氏度左右。通过正火操作，可使材料内部晶粒细化和碳合物分布均匀化，去除材料的内应力，并提高强度。
2、现在的工业化正火操作一般是采用正火炉进行，工件的升温和降温全部在炉内进行，工件随传送带向前移动至冷却区后，冷却区布置有很大的风扇来吹风降温，例如专利号为cn202223454528.5，名称为一种正火强风循环冷却装置的专利中，就公开了一种工件随传送带慢慢前移风冷的一种方式。但此类方式将工件至于一个相对封闭的装置内，风却速度慢，一般需要几个小时的时间。而工件温度开始降温时，其内部晶体组织就开始产生变化了，只有降温速度快，才能保证工件整体硬度的均匀性。因此，这种传送式冷却装置不利于工件快速降温。
3、当然，也有采用水冷的方式进行正火处理的，但其冷却时间长，大量消耗水资源，一般不用于轴类零件。
技术实现思路
1、为解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供了一种独立式热处理工件快速冷却装置。
2、本专利技术技术方案如下：
3、一种独立式热处理工件快速冷却装置，包括支撑架、风机、外筒、内筒和连接件；
4、风机安装在支撑架内，朝上吹风，支撑架上部设有对应吹风口；
5、外筒和内筒侧壁均开设若干通孔，其下部均固定在支撑架上部的吹风口外圈，且外筒套在内筒外
6、其一起主要支撑作用，用于支撑工件筐体，且让出中间空间用于通风；
7、其二是控制高温筐体与风机之间的相对距离，使风机在一个安全位置工作。
8、外筒内径大于筐体外径，主要起限位作用，保证成筐工件能够单独进入其内，落在内筒顶部。尽量使外筒、内筒、筐体与吹风口中心轴线重合，以达到最佳冷却效果。
9、而成筐工件的重量较重，采用行车悬吊往外筒里面进入时，很容易碰到外筒，即使将外筒底部焊接在支撑架顶部，长期工作状态下，也会使外筒多个局部点出现变形，严重时会使外筒产生偏斜，影响使用。
10、因此，本申请将外筒内侧顶部与内筒外侧底部之间通过若干连接件固定，且连接件的竖直投影不会落在内筒上，从而将外筒与内筒形成一个整体结构，主要效果有二：
11、其一是保证了外筒与内筒的同心，两者相对位置不变，不会产生偏斜；
12、其二是外筒与内筒之间充斥着若干连接件，形成导向组件，筐体下落过程中，只会与连接件碰撞，且连接件与外筒和内筒形成整体结构，会共同分担碰撞力，减小了本装置的变形。并且，若干连接件上方围成区域面积大于下方区域面积，使得筐体下落过程中，在连接件的导向作用下，中心轴逐渐靠近内筒中心轴，最终落在内筒上方，使得内筒受力均匀。
13、为方便焊接和承受碰撞力，连接件优选为钢筋，尽量粗一些，倾斜布置，且与水平面的夹角小于筐体外壁与水平面的夹角。
14、通过本装置，可方便的将单独筐体工件放入外筒内，利用空冷进行冷却，相对于输送带方式，正火更加灵活。
15、另外，本装置方便布置在任意开阔的地方，风机可选择大功率风机，根据待冷却工件的重量选择不同功率，从下向上吹风，吹出的风向上经过堆叠零件的过程中，受零件阻碍，向四周分散，可到达筐体每个角落，并快速带走热量，从外筒和内筒侧壁通孔吹出。从而大大提高了冷却效率，一般10分钟左右即可将工件降低至指定温度。
16、为提高工件的放入和取出速度，并提高本装置的使用寿命(减少筐体放进放出时与外筒的碰撞)，本申请还特殊设计了物料筐，与外筒和内筒配合使用。
17、本申请一改传统方形物料筐样式，传统的正火操作，一般都是采用方形物料筐，方便盛装更多的工件，不管是在传送带使用，还是单独使用，都更加稳定。但相对本申请而言，确是要竭力避免的。因为本申请主打的就是速度快，不仅是工件进出快，冷却速度更快。方形物料筐虽然能盛装更多物料，但却有棱角，不仅进出外筒会更容易碰撞外筒，冷却时过厚的物料也不宜使空气穿透较厚的物料到达表层。
18、因此，本申请采用圆形物料筐样式。物料筐包括筐体和吊杆。
19、筐体四周遍布通孔风，底部为圆形，直径大于内筒直径，小于若干连接件在内筒顶平面所围成的最大多边形区域，物料筐能够自外筒顶部放入内筒上。
20、吊杆位于筐体中心位置，且高度高出筐体，上部开设有吊孔，用于行车吊钩悬挂。
21、进一步地，筐体上部直径大于底部直径，其倾斜角度与外筒与内筒之间钢筋布置角度配合，在方便进出外筒的前提下，尽量增大筐体的容积。
22、作为一种优选的实施方式，筐体底部中心设有开孔，在筐体内部开孔上方固定有向上延伸的中拱台，中拱台内部为空，外壁开设贯通的导风孔，中拱台顶部连接竖直布置的吊杆。这样，可使中间的风不必逐层穿过堆叠的工件到达筐体顶部，而是可以直接吹到中拱台位置，然后向四周和顶部吹风冷却工件，从而大大提高了冷却速度。
23、进一步地，中拱台顶部镂空，便于风向上吹。
24、关于筐体的外壁设计，其通风孔呈网状，尺寸大于零件尺寸，在筐体内侧覆盖有软网。通过软网防止零件从通风孔掉落，从而可增大通风孔尺寸，便于热量快速排出。
25、为防止工件掉落，在筐体上部还设置有盖网，其外径小于筐体上部内径，可套设在吊杆上下压至筐体上方使用。当然，盖网边缘与筐体内部之间的距离要小于单个零件，以起到更好的防护作用。
26、关于支撑架的设计，支撑架包括上板、支腿和安装架，由于外筒和内筒均固定在上板上，且上板需承受热处理工件的重量，因此，将其设计为加厚结构，例如双层空心板。在上板中心位置开设上下贯通的吹风口，支腿布置在上板四周下部，安装架连接在支腿下部，其上安装风机。
27、本申请对外筒和内筒侧壁的开孔也进行了专门设计，外筒侧壁上部开孔尺寸大于下部开孔尺寸，内筒开孔尺寸小于外筒开孔尺寸；
28、外筒侧壁上部开孔密度小于下部开孔密度，内筒开孔密度大于外筒开孔密度。
29、如此，下部较密较小的开口会减少风机吹出的风，防止一开始就大量外溢，使其尽量向上走，到达上部后，总吹风量不断减少，相应的开口也变少，从而使筐内工件散热均匀。
30、一种独立式热处理工件快速冷却方法，具体步骤为：
31、s1、工件升温，使用物料筐盛装工件送入正火炉内升温，升温结束后，使用行车将物料筐吊走冷却；
32、s2、工件转移，使用行车将物料筐吊至外筒上方，然后自上向下将物料筐徐徐下落，在连接件的导向作用下，物料筐底部与内筒上表面相抵触；
33、s3、吹风冷却，开启风机，让空气从吹风口向上流动，经过工件的阻挡后，从内筒和外筒侧壁通孔将热量带走；
34、s4、检测温度变化，检测从外筒吹本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，包括支撑架(1)、风机(2)、外筒(3)、内筒(4)和连接件(5)；
2.根据权利要求1所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，还包括物料筐(6)，与外筒(3)和内筒(4)配合使用；
3.根据权利要求2所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，所述筐体(61)上部直径大于底部直径。
4.根据权利要求3所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，所述筐体(61)底部中心设有开孔，在筐体(61)内部开孔上方固定有向上延伸的中拱台(62)，所述中拱台(62)内部为空，外壁开设贯通的导风孔，所述中拱台(62)顶部连接竖直布置的吊杆(63)。
5.根据权利要求2所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，所述通风孔呈网状，尺寸大于零件尺寸，在筐体(61)内侧覆盖有软网。
6.根据权利要求2所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，还包括盖网(7)，外径小于筐体(61)上部内径，可套设在吊杆(63)上下压至筐体(61)上方使用。
...【技术特征摘要】
1.一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，包括支撑架(1)、风机(2)、外筒(3)、内筒(4)和连接件(5)；
2.根据权利要求1所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，还包括物料筐(6)，与外筒(3)和内筒(4)配合使用；
3.根据权利要求2所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，所述筐体(61)上部直径大于底部直径。
4.根据权利要求3所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，所述筐体(61)底部中心设有开孔，在筐体(61)内部开孔上方固定有向上延伸的中拱台(62)，所述中拱台(62)内部为空，外壁开设贯通的导风孔，所述中拱台(62)顶部连接竖直布置的吊杆(63)。
5.根据权利要求2所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，所述通风孔呈网状，尺寸大于零件尺寸，在筐体(61)内侧覆盖有软网。
6.根据权利要求2所述的一种独立式热处理工件快速冷却装置，其特征在于，还包括盖网...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤天杨，
申请(专利权)人：山东普瑞而机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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