一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)技術方案

本發(fā)明專利技術提供了一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，包括冷卻室，還包括：用于調整所述工件位置的調整機構，所述調整機構包括若干組對所述工件進行分離和限位的限位板；帶動限位后的所述工件進行旋轉的翻轉輪；對所述工件的底端進行冷卻的均勻冷卻機構；所述均勻冷卻機構包括用于輸出冷卻風的吹風口，以及傳動機構；通過設置限位板對工件進行限位，使得工件與翻轉輪接觸且與吹風口對齊，冷卻過程中翻轉輪帶動工件在傳輸輥上翻轉，同時吹風口對工件的底部進行冷卻，與冷卻室中的水冷或風冷系統(tǒng)相配合，降低了工件的上下面溫差，提高工件冷卻均勻性，不僅適用于不同的圓鋼，且適合在現(xiàn)有的冷卻室中使用，適用性好，使用成本低。使用成本低。使用成本低。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)


[0001]本專利技術涉及金屬熱處理
，尤其涉及一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)。

技術介紹

[0002]圓柱形鋼材在淬火熱處理的過程中，經加熱爐加熱后需要送入冷卻室內進行迅速冷卻，從而改變金屬的晶體組織結構，提高鋼材硬度。
[0003]現(xiàn)有技術中多使用輥軸將圓鋼轉運至冷卻室內，由于圓鋼的橫截面為圓形狀，加上噴淋冷卻過程中水流對圓鋼的沖擊，使得圓鋼容易在輥軸上產生滾動，當相鄰兩個圓鋼滾動并靠攏在一起時，其接觸點下方的區(qū)域不易接觸到冷卻液，將會直接影響到鋼材的冷卻效果；如果在輥軸上設置限位塊等裝置對圓桿進行限位，雖然可以避免圓鋼滾動，但是，圓桿也容易靠在限位塊上并固定，圓鋼的特定位置與限位塊和輥軸保持接觸，同樣會影響到鋼材的冷卻效果。
[0004]中國專利CN 110153198 A公開了一種中等規(guī)格棒材的控制軋制方法，棒材中間坯的軋件在機組間輥道傳送過程中，在軋線輥道上方區(qū)域加入一種多工位的旋轉冷卻機構，通過提起后旋轉再將中間坯回置到軋線輥道的方式，使軋件在運動中旋轉，均勻冷卻至所需溫度，進而在后續(xù)機組實現(xiàn)控制軋制。本專利技術旋轉式冷卻機構適合粗軋機組與中軋機組間，或中軋機組與精軋機組間脫頭的生產線；設備結構緊湊，無需增加額外場地；棒材組織均勻，可解決連軋生產線中間坯均勻冷卻困難以及影響生產效率的難題。
[0005]但是該技術方案還存在一些問題，其通過環(huán)形框來放置和旋轉棒材，在使用時，需要先將棒材與環(huán)形框對齊，增加了操作步驟和工作量，而且，棒材的重量都集中在環(huán)形框上，導致對驅動環(huán)形框和棒材旋轉所需的設備功率要求較高，不僅提高了使用成本，而且不適用于質量較大的棒材，存在使用受限的問題；現(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)中，很多已經同時具備了水冷系統(tǒng)和風冷系統(tǒng)，而該裝置適用于水冷系統(tǒng)，與風冷系統(tǒng)的適配性較差，進一步限制了其適用性，另外，該裝置無法配合現(xiàn)有的輥軸傳輸式冷卻室，需要重新生產與其相配合的冷卻系統(tǒng)，提高了使用成本。

技術實現(xiàn)思路

[0006]本專利技術的目的是針對現(xiàn)有技術的不足之處，提供一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，通過設置限位板對工件進行限位，使得工件與翻轉輪接觸且與吹風口對齊，冷卻過程中翻轉輪帶動工件在傳輸輥上翻轉，同時吹風口對工件的底部進行冷卻，與冷卻室中的水冷或風冷系統(tǒng)相配合，降低了工件的上下面溫差，實現(xiàn)工件的全方位冷卻，提高工件冷卻均勻性，進而保證熱處理后產品的金相組織以及硬度的均勻性。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，包括冷卻室，所述冷卻室內設有若干用于傳輸工件的傳輸輥，所述冷卻室的內頂壁上設有對所述工件分別進行噴淋冷卻和通風冷卻的水冷單元和風冷單元，還包括：
用于調整所述工件位置的調整機構，所述調整機構包括若干組對所述工件進行分離和限位的限位板；帶動限位后的所述工件進行旋轉的翻轉輪；對所述工件的底端進行冷卻的均勻冷卻機構；所述均勻冷卻機構包括用于輸出冷卻風的吹風口，以及用于帶動所述調整機構和所述翻轉輪的傳動機構。
[0008]具體的，工件為圓柱形鋼材，限位板的組數(shù)與工件的數(shù)量相適配，將加熱后的高溫圓鋼工件放置在傳輸輥上，通過傳輸輥將工件傳輸至冷卻室內，然后啟動調整機構，調整機構中的各組限位板分別將各個工件撥動并夾住，對工件進行限位，避免工件因滾動而相互碰撞，同時，確保工件位于吹風口的上方；接著，通過風冷或水冷或者風冷水冷相結合的方法對工件進行冷卻，在冷卻過程中，啟動翻轉輪帶動工件不斷的旋轉，既提高了工件與冷卻介質的接觸均勻度，同時避免了工件中的某一位置因與傳輸輥等部件始終接觸而不能被有效冷卻的問題；在水冷過程中，冷卻液由上而下噴淋至工件上，工件的上半段優(yōu)先被冷卻，在此過程中，通過吹風口對工件的下半段進行吹風冷卻，如此，使得工件的整體都進行冷卻，降低了冷卻過程中工件上下側之間的溫差，從而提高工件的冷卻效果，有助于工件獲得更好的物理性能。
[0009]作為一種優(yōu)選，所述調整機構還包括：設在相鄰兩個所述傳輸輥之間的滑軌，所述限位板滑動設在所述滑軌上；若干活動設在所述滑軌上的控制件；以及連桿，所述控制件通過所述連桿帶動同一組的兩個所述限位板反向運動。
[0010]具體的，連桿的兩端分別與控制件和限位板活動鉸接，滑軌與傳輸輥之間優(yōu)選但不限于平行設置，傳輸輥在YZ平面內旋轉，從而帶動工件沿Z軸移動至冷卻室內，然后啟動控制件沿Y軸向上移動，控制件通過連桿帶動同一組的兩個限位板在X軸上相互靠攏，兩個限位板將工件撥動并夾住，完成對工件的分離和限位工作。
[0011]作為又一種優(yōu)選，所述傳動機構包括：活動設在所述滑軌上的驅動桿；以及若干設在所述驅動桿用于推動所述控制件上移的擠壓件。
[0012]具體的，滑軌上設置有導向座，驅動環(huán)滑動插接在導向座內，擠壓件的數(shù)量和位置與控制件相適配。
[0013]初始狀態(tài)下，驅動桿在自身重力作用下向下移動，當然，也可在驅動桿上設置用于推動其下移的彈簧件，擠壓件與控制件在X軸上錯開，當工件被傳輸至冷卻室內部之后，沿X軸向右移動驅動桿，驅動桿通過擠壓件同時帶動所有的控制件上移，進而同時對各個工件進行限位。
[0014]作為一種優(yōu)選，所述翻轉輪轉動設在所述限位板的頂端，所述限位板位于所述工件的下方，所述傳動機構還包括：若干設在所述驅動桿上的從動齒輪；以及設在所述限位板的內部對所述從動齒輪和所述翻轉輪進行傳動的換向齒輪組件；所述驅動桿轉動設在所述滑軌的上方且可橫移。
[0015]具體的，滑軌左側的上方設有用于帶動驅動桿進行橫移和旋轉的驅動單元；翻轉
輪優(yōu)選但不限于兩個輥輪之間通過轉軸連接的啞鈴狀，輥輪位于限位板的上方外側，輥輪的外徑大于限位板的寬度，以確保輥輪順利的與工件接觸，轉軸轉動設在限位板的內部，換向齒輪組件包括轉動設在限位板內部的錐齒輪，錐齒輪與從動齒輪嚙合連接，錐齒輪與翻轉輪的轉軸之間通過鏈帶進行傳動，通過該設置，在YZ平面內旋轉的驅動桿，可通過從動齒輪和換向齒輪組件帶動翻轉輪和工件在XY平面內旋轉。
[0016]通過對限位板的尺寸和翻轉輪的位置進行設計，當驅動桿右移，帶動各組的兩個限位板相互靠攏后，優(yōu)選為只有翻轉輪與工件相接觸，同一組的兩個翻轉輪將工件限位在特定位置處，在冷卻過程中，旋轉驅動桿，從動齒輪通過換向齒輪組件和翻轉輪帶動工件旋轉，旋轉的工件能夠更均勻的與冷卻介質接觸。
[0017]作為又一種優(yōu)選，所述驅動桿轉動設在所述滑軌的上方且可橫向移動，所述驅動桿貫穿所述控制件及所述限位板，所述擠壓件包括圓柱段和錐形段，所述控制件的內部設有與所述擠壓件對應的通孔。
[0018]具體的，初始狀態(tài)下，擠壓件位于通孔的左側，驅動桿位于其移動范圍的底端并帶動兩個限位板向外移動；驅動桿右移后，擠壓件移動至通孔內部，通過擠壓件中的錐形段擠壓控制件上移，當擠壓件中的圓柱段也移至通孔內部后，驅動桿旋轉過程中，圓柱段仍可使得控制件保持高度位置穩(wěn)定，進而保證了翻轉輪可以穩(wěn)定的與工件接觸。
[0019]作為一種優(yōu)選，所述驅動本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，包括冷卻室，所述冷卻室內設有若干用于傳輸工件的傳輸輥，所述冷卻室的內頂壁上設有對所述工件分別進行噴淋冷卻和通風冷卻的水冷單元和風冷單元，其特征在于，還包括：用于調整所述工件位置的調整機構，所述調整機構包括若干組對所述工件進行分離和限位的限位板；帶動限位后的所述工件進行旋轉的翻轉輪；對所述工件的底端進行冷卻的均勻冷卻機構；所述均勻冷卻機構包括用于輸出冷卻風的吹風口，以及用于帶動所述調整機構和所述翻轉輪的傳動機構。2.根據(jù)權利要求1所述的一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述調整機構還包括：設在相鄰兩個所述傳輸輥之間的滑軌，所述限位板滑動設在所述滑軌上；若干活動設在所述滑軌上的控制件；以及連桿，所述控制件通過所述連桿帶動同一組的兩個所述限位板反向運動。3.根據(jù)權利要求2所述的一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動機構包括：活動設在所述滑軌上的驅動桿；以及若干設在所述驅動桿用于推動所述控制件上移的擠壓件。4.根據(jù)權利要求3所述的一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述翻轉輪轉動設在所述限位板的頂端，所述限位板位于所述工件的下方，所述傳動機構還包括：若干設在所述驅動桿上的從動齒輪；以及設在所述限位板的內部對所述從動齒輪和所述翻轉輪進行傳動的換向齒輪組件；所述驅動桿轉動設在所述滑軌的上方且可橫移。5.根據(jù)權利要求3所述的一種棒材熱處理用全方位冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述驅動桿轉動設在所述滑軌的上方且...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：邱偉平，靳宏雷，戚小燕，單廣，
申請(專利權)人：浙江華順爐業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：