棒材整体淬火冷却装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种棒材整体淬火冷却装置，包括：冷却塔；在冷却塔的下方安置一个与其相通的水箱；还包括：一个水槽；水槽的下部通过一根退水管道与冷却塔相连；在退水管道上安置一个水泵；在水槽的上部安置一根进水管道与水箱相接；一个冷却机构安置在水槽内；冷却机构包括至少二个喷水环；喷水环通过控水阀与进水管道相连；喷水环的上部是与控水阀相连的不锈钢管，喷水环的下部为喷淋圆管；喷淋圆管和不锈钢管通过焊接相连；在喷淋圆管的内壁和外壁之间有一层匀压板；喷淋圆管内侧的形状为内锥面；内锥面的底部为一平面；内锥面上有均匀分布的小孔喷嘴；由于喷射的喷水束流量沿棒材环向分布，使棒材冷却均匀，得到良好的直线度。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种棒材整体淬火冷却装置，尤其涉及该棒材整体淬火冷却装置 中冷却机构。
技术介绍
由图1可见现有技术中的棒材整体淬火冷却装置包括水槽3下有两排滚轮4用 以带动棒材在水槽内作自转滚动，水槽3的下部有冷却水进水管道7，上部有退水管道6，同 时有水泵8将水通过退水管道6送至冷却塔1，经冷却塔1冷却的水由水箱5的进水管道 7通过控水阀10输送至水槽3，从而实现水的循环。进水管道7上有控水阀10，进水管道 中和水槽内装有温度计9，水循环的水流量可以通过控水阀加以控制，而水温可由温度计读 取。当棒材经加热后，经拨料器2拨入水槽，伴随滚轮带动的滚动，同时不断搅动冷却水槽 中的水，以使其冷却均勻。但是上述结构存在如下的问题控制水槽内各处水温的均勻性受到各方面因素的 影响，从现实角度来说是很难实现，往往出现水温有较大的差异，从而使棒材的冷却不均， 以致形成较大的内应力，使棒材产生明显的弯曲，对生产和质量都造成严重的影响。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供了一种棒材整体淬火冷却装置，旨在解决 上述的问题。为了解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的本技术包括冷却塔；在冷却塔的下方安置一个与其相通的水箱；还包括 一个水槽；所述的水槽的下部通过一根退水管道与冷却塔相连；在退水管道上安置一个水 泵；在水槽的上部安置一根进水管道与水箱相接；一个冷却机构安置在水槽内；所述的冷 却机构包括至少二个喷水环；喷水环通过控水阀与进水管道相连；所述的喷水环的上部是 与控水阀相连的不锈钢管，喷水环的下部为喷淋圆管；喷淋圆管和不锈钢管通过焊接相连； 在喷淋圆管的内壁和外壁之间有一层勻压板；喷淋圆管内侧的形状为内锥面；内锥面的底 部为一平面；内锥面上有均勻分布的小孔喷嘴。与现有技术相比，本技术的有益效果是由于喷射的喷水束流量沿棒材环向 分布，使棒材冷却均勻，得到良好的直线度；同时能够较好的冲刷掉位于棒材表面的铁屑及 氧化皮等，净化表面，效果良好。附图说明图1是现有技术中的棒材整体淬火冷却装置结构示意图；图2是本技术结构示意图；图3是图2中冷却机构结构示意图；图4A是图3中喷水环立体图；图4B图4A侧视剖面图；图4C是图4A正面视图。具体实施方式以下结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述由图2、图3、图4A、图4B、图4C可见本技术包括冷却塔1 ；在冷却塔1的下 方安置一个与其相通的水箱5 ；还包括一个水槽3 ；所述的水槽3的下部通过一根退水管 道60与冷却塔1相连；在退水管道60上安置一个水泵80 ；在水槽3的上部安置一根进水 管道70与水箱5相接；一个冷却机构安置在水槽3内；所述的冷却机构包括至少二个喷水 环11 ；喷水环11通过控水阀100与进水管道70相连；所述的喷水环11的上部是与控水阀 100相连的不锈钢管14，喷水环11的下部为喷淋圆管15 ；喷淋圆管15和不锈钢管14通过 焊接相连；在喷淋圆管15的内壁和外壁之间有一层勻压板16 ；喷淋圆管15内侧的形状为 内锥面151 ；内锥面151的底部为一平面152 ；内锥面151上有均勻分布的小孔喷嘴17 ；在所述的进水管道70上还安装有水压仪13、温度计90以及Y型过滤器12 ；所述的喷水环11为3个，3个喷水环中心位于同一直线，保持等距。为了实现棒材经整体淬火后具有更为理想的组织和良好的机械性能及直线度，本 技术提供小孔多分布喷水淋环能使喷射的喷水束流量沿棒材环向分布均勻，使通过喷 水环的棒材冷却均勻，得到良好的直线度，同时能够较好的冲刷掉位于棒材表面的铁屑及 氧化皮等，净化表面，效果良好。本技术中冷却水由喷水环喷出对棒材实施淬火，同时水淬火后流入水槽，再 由水槽流出经水泵输送至冷却塔，水由冷却塔实施冷却后由水箱出水管道上安装的水泵输 送至喷水环，实现水的循环。其中喷水环进水管道由控水阀控制水流量，同时其上安装有水 压仪和温度计，可测定水压和温度。本技术中的喷水环其整体结构上部为不锈钢管，下部为铜制喷水圆管，两者 通过焊接相连。喷水圆管内壁和外壁之间有一层勻压板，用于均勻水压，上底面为平面+圆 锥面，下底面为平面，其内锥面上有均勻分布的小孔喷嘴。通过喷嘴在喷水环内侧面的高分 布密度、小的喷嘴直径以及同时提供德环内勻压板，实现水从喷水口喷出时水流量的趋于 一致，即喷水流量沿淬火棒材的环向均勻分布。经加热炉加热后的棒材通过喷水环的喷水 区时可实现均勻的冷却，得到组织和直线度都较好的淬火效果；同时喷水也具有清洗棒材 表面的作用。硬度试验结果<table>table see original document page 5</column></row><table>说明1、取样条件选取两根同批次、同钢种、同冶炼炉号的试验棒材，可以保证材料的 化学成分的一致。两根试验材料选用相同的加热温度和加热时间，一根采用水槽淬火，一根 采用喷水淬火。2、试样1取自采用水槽淬火的试验棒材端部，试样2取自采用喷水淬火的试验棒 材端部。结论1、两者表面硬度相差较小，基本是效果一样；2、D/4和心部硬度相差较大，说明本技术喷水设备达到了好的淬火效果，得到 了更为理想的组织；3、本技术喷水的表面与心部的硬度差值较小为14HRC左右，而水槽淬火的表 面与心部的硬度差值相对较大为22HRC左右，说明使用本技术喷水后的硬度均勻性方 面要好于原水槽淬火直线度由目测可得，原水槽淬火的直线度为lm达到6mm，而采用本技术喷水 的为lm在2mm左右，效果良好。 同时水槽淬火是整体入水，但由于出炉时间不一致，落水时头尾存在一定的温差。 而本技术喷水的采用从头到尾的淬火形式，与出炉速度一致，即而现实棒材淬火时头 尾各部的温度趋于一致。 本技术设计有3个喷水淋环，3个喷水环中心位于同一直线，保持等距，每个 喷水环上喷嘴等距分布在喷水环上，每个喷嘴的直径为3mm。工作时，水流经不锈钢管从外 流进入喷水环时受到勻压板的撞击缓冲及分流，使水流在环内水压趋于一致，再从喷嘴中 流出时的流速趋于一致，环向分布使水流密度也较接近；同时还可以根据棒材的尺寸通过 调整控水阀来控制水流量，实现冷却的可控性，可得到良好的淬火效果。权利要求一种棒材整体淬火冷却装置，包括冷却塔；在冷却塔的下方安置一个与其相通的水箱；还包括一个水槽；其特征在于所述的水槽的下部通过一根退水管道与冷却塔相连；在退水管道上安置一个水泵；在水槽的上部安置一根进水管道与水箱相接；一个冷却机构安置在水槽内；所述的冷却机构包括至少二个喷水环；喷水环通过控水阀与进水管道相连；所述的喷水环的上部是与控水阀相连的不锈钢管，喷水环的下部为喷淋圆管；喷淋圆管和不锈钢管通过焊接相连；在喷淋圆管的内壁和外壁之间有一层匀压板；喷淋圆管内侧的形状为内锥面；内锥面的底部为一平面；内锥面上有均匀分布的小孔喷嘴。2.根据权利要求1所述的棒材整体淬火冷却装置，其特征在于在所述的进水管道上 还安装有水压仪、温度计以及Y型过滤器。3.根据权利要求1或2所述的棒材整体淬火冷却装置，其特征在于所述的喷水环为3 个，3个喷水环中心位于同一直线，保持等距。专利摘要本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棒材整体淬火冷却装置，包括：冷却塔；在冷却塔的下方安置一个与其相通的水箱；还包括：一个水槽；其特征在于：所述的水槽的下部通过一根退水管道与冷却塔相连；在退水管道上安置一个水泵；在水槽的上部安置一根进水管道与水箱相接；一个冷却机构安置在水槽内；所述的冷却机构包括至少二个喷水环；喷水环通过控水阀与进水管道相连；所述的喷水环的上部是与控水阀相连的不锈钢管，喷水环的下部为喷淋圆管；喷淋圆管和不锈钢管通过焊接相连；在喷淋圆管的内壁和外壁之间有一层匀压板；喷淋圆管内侧的形状为内锥面；内锥面的底部为一平面；内锥面上有均匀分布的小孔喷嘴。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡向东，王宗仁，曹宪彬，邵康，
申请(专利权)人：上海北特金属制品有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]