专利名称：自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是热处理设备，特别涉及的是自动控制升降式高温物料气体快 速喷射冷却单元。
背景技术：
为提高金属材料的机械性能，应对金属材料进行热处理。如铜管、铜盘管、不锈钢管材、棒材、线材和板材等物料，在无氧化或氧化气氛下，在热处理炉加热段加热到一定温 度，然后进入热处理炉后面的冷却单元进行冷却。根据不同的工艺要求，对金属物料进行冷 却的冷却单元已经发展出多种形式，其中有用于超快速冷却的高温物料快速气体喷射冷却 单元，其具有冷却速度高、冷却效果好等特点。但是现有技术的高温物料气体快速喷射冷却 单元的喷冷箱高度不可调，使得高温物料气体快速喷射冷却单元只能处理厚度或直径变化 不大的工件。
发明内容本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种喷冷箱高度可调、用于厚 度或直径变化较大的多规格工件的自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元。解决上述技术问题的技术方案是一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷 却单元，所述自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元包括设置在高温物料出口 端的喷冷室，在喷冷室内设置有输送高温物料的炉辊；设置在高温物料入口端的集束水冷 壁，在集束水冷壁上设置有密封帘；设置在喷射冷却单元底部的排风通道，所述排风通道连 接制冷循环系统的进风口，制冷循环系统的第一出风管连接上进风风道，制冷循环系统的 第二出风管连接下进风风道；在炉辊的下方设置有下喷嘴箱和连通下喷嘴箱的下进风风 道；在炉辊的上方设置有上喷嘴箱和连通上喷嘴箱的上进风风道，所述上喷嘴箱的两侧分 别连接控制其上下移动的升降系统。本实用新型的有益效果是①冷循环系统中的换热器、循环风机位于冷却单元外部，便于对循环风机、换热器 的维修。②下喷嘴箱的喷嘴布置避开了炉辊，上喷嘴箱和下喷嘴箱的喷嘴相互对应，使冷 却室内循环风分布均勻，工件冷却均勻。③上喷嘴箱的上水冷箱可上下移动，使该喷射冷却单元可用于厚度或直径变化较 大的多规格工件的热处理工艺。④喷嘴箱带有水冷箱，有效保护了喷冷箱，降低了喷冷箱材料成本；⑤集束水冷壁结构紧凑，易于拆卸，便于维修，管束可自行吸收温度变化造成的水 管膨胀量和收缩量。⑥本实用新型水冷顶盖、集束水冷壁和喷嘴箱上的水冷箱极大的提高了冷却单元 的冷却能力。[0012]⑦排风风道位于喷射冷却单元底部，可通过挖地基的形式降低厂房高度要求。⑧本实用新型冷却速度非常高、冷却效果好，可用于多种热处理工艺下的超快速冷却。⑨升降系统可有效调节喷冷室高度，使该冷却单元可处理厚度或直径变化较大的 多规格工件。
图1是本实用新型俯视图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图1的B-B剖视图；图4是图3的D-D剖视图；图5是图1中C-C集束水冷壁的剖视图。《附图中主要序号说明》1 喷冷室；2 高温物料；3 炉辊；4 上喷嘴箱；4a 上喷嘴；4b 上水冷箱；4c 上 进风风箱；5 下喷嘴箱；5a 下喷嘴；5b 下水冷箱；5c 下进风风箱；6 排风风道；6a 排风 风道检修孔；7a 下进风风道；7b 上进风风道；8 水冷顶盖；9 集束水冷壁；10 喷射冷却 单元；11 过滤器；12 换热器；13 循环风机；14 制冷循环系统进风管；15a 第一出风管； 15b 第二出风管；16 制冷循环系统；17 水管；18 水管进水口 ；19 水管出水口 ；20 密封 帘；21a 第一升降装置；21b 第二升降装置；22 传动装置；23 动力装置；24 升降系统。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进一步详述。图1是本实用新型俯视图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图1的B-B剖视图； 图4是图2的D-D剖视图；图5是图1中C-C集束水冷壁的剖视图。如图所示，本实用新型提供一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单 元，所述自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元10包括喷冷室1，在喷冷室1内 设置有输送高温物料2的炉辊3。所述喷冷室1设置在喷射冷却单元10高温物料2出口 端。如图5所示，本实用新型还包括集束水冷壁9，所述集束水冷壁9设置在喷射冷却 单元10高温物料2入口端，集束水冷壁9是由在高温物料2周围连通冷却循环水的多个水 管17构成，集束水冷壁9上设置有密封帘20。图中水管进水口 18和水管出水口 19分别连 通冷却循环水的进出口。在所述喷射冷却单元10底部设置有排风通道6，所述排风通道6连接设置在喷射 冷却单元10外部的制冷循环系统16的进风口，所述制冷循环系统16的第一出风管15a连 接上进风风道7b，所述制冷循环系统16的第二出风管15b连接下进风风道7a。在炉辊3的下方设置有下喷嘴箱5和连通下喷嘴箱5的下进风风道7a。在所述炉 辊3的上方设置有上喷嘴箱4和连通上喷嘴箱4的上进风风道7b ；所述上喷嘴箱4的两侧 分别连接控制其上下移动的升降系统24。所述设置在上喷嘴箱4两侧的升降系统24结构相同，位置对称，其结构均包括第一升降装置21a、第二升降装置21b、传动装置22和动力装置23 ；所述第一升降装置21a和 第二升降装置21b的一端分别连接在上喷嘴箱4的上水冷箱4b两侧，第一升降装置21a和 第二升降装置21b的另一端分别连接在同一个传动装置22上；传动装置22连接动力装置 23上。所述第一升降装置21a和第二升降装置21b由升降轴构成。所述传动装置22由多个液压推杆和液压缸构成。所述动力装置23是液压站。所述制冷循环系统16包括依次连接的过滤器11、换热器12和循环风机13 ；其中过滤器11通过制冷循环系统进风管14连接排风风道6 ；其中循环风机13通过第一出风管 15a和第二出风管15b分别连接上进风风道7b和下进风风道7a。所述上喷嘴箱4包括上进风风箱4c ；设置在炉辊3上方的上水冷箱4b，安装在上 水冷箱4b上并与上进风风箱4c连通的多个上喷嘴4a ；设置在上进风风箱4c 一端的是上 进风风道7b。所述下喷嘴箱5包括下进风风箱5c ；设置在炉辊3下方的下水冷箱5b，安装在下 水冷箱5b上并与下进风风箱5c连通的多个下喷嘴5a ；设置在下进风风箱5c —端的是下 进风风道7a。所述喷射冷却单元10顶部设置有便于快速取出上喷嘴箱4和下喷嘴箱5的水冷 顶盖8，该水冷顶盖8内部设置有连通冷却循环水的水管17。所述密封帘20由金属板带构成，挂置在集束水冷壁9上，位于喷冷室侧、高温物料 2进口通道上，可快速拆卸。下面对本实用新型的工作过程进行说明循环风将放置在辊道3上的高温物料2进行冷却后，从位于喷射冷却单元10底部 的排风风道6排出，再进入制冷循环系统16 ；循环风经制冷循环系统16的过滤器11过滤、 换热器12冷却、循环风机13后的循环风分成两部分进入上进风风道7b和下进风风道7a。 进入上进风风道7b的循环风经上喷嘴箱4喷出，从上部对高温物料2进行冷却；进入下进 风风道7a的循环风经下喷嘴箱5喷出，从下部对高温物料2进行冷却。密封帘20和由连 通冷却循环水的多个水管17构成的集束水冷壁9有效阻隔了加热炉内的热辐射，有效保证 喷冷室内1内高温物料的快速冷却。当高温物料2厚度或直径变化较大时，可根据厚度或直径上、下移动上水冷箱4b 调整至工艺要求的位置，上水冷箱4b的上下移动通过升降系统24实现，升降系统24的动 力装置23将动力同时传递给传动装置22，传动装置22将动力同时传递给两个相同的第一 升降装置21a和第二升降装置21b，第一升降装置21a和第二升降装置21b共同作用实现上 水冷箱4b的上下移动。
权利要求一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元，所述自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元(10)包括设置在高温物料(2)出口端的喷冷室(1)，在喷冷室(1)内设置有输送高温物料(2)的炉辊(3)；设置在高温物料(2)入口端的集束水冷壁(9)，在集束水冷壁(9)上设置有密封帘(20)；设置在喷射冷却单元(10)底部的排风通道(6)，所述排风通道(6)连接制冷循环系统(16)的进风口，制冷循环系统(16)的第一出风管(15a)连接上进风风道(7b)，制冷循环系统(16)的第二出风管(15b)连接下进风风道(7a)；在炉辊(3)的下方设置有下喷嘴箱(5)和连通下喷嘴箱(5)的下进风风道(7a)；在炉辊(3)的上方设置有上喷嘴箱(4)和连通上喷嘴箱(4)的上进风风道(7b)，其特征在于，所述上喷嘴箱(4)的两侧分别连接控制其上下移动的升降系统(24)。
2.根据权利要求1中所述的一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元，其 特征在于，所述设置在上喷嘴箱(4)两侧的升降系统(24)结构相同，位置对称，其结构均包 括第一升降装置(21a)、第二升降装置(21b)、传动装置(22)和动力装置(23)；所述第一 升降装置(21a)和第二升降装置(21b)的一端分别连接在上喷嘴箱(4)的上水冷箱(4b)两 侧，第一升降装置(21a)和第二升降装置(21b)的另一端分别连接在同一个传动装置(22) 上；传动装置(22)连接在动力装置(23)上。
3.根据权利要求1中所述的一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元，其 特征在于，所述制冷循环系统(16)设置在喷射冷却单元(10)外部，制冷循环系统(16)包 括依次连接的过滤器(11)、换热器(12)和循环风机(13)；其中过滤器(11)通过制冷循环 系统进风管(14)连接排风风道(6)；其中循环风机(13)通过第一出风管(15a)和第二出 风管(15b)分别连接上进风风道(7b)和下进风风道(7a)。
4.根据权利要求1中所述的一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元，其 特征在于，所述上喷嘴箱(4)包括上进风风箱(4c)；设置在炉辊(3)上方的可上下移动的 上水冷箱(4b)；安装在上水冷箱(4b)上并与上进风风箱(4c)连通的多个上喷嘴(4a)；设 置在上进风风箱(4c) 一端的是上进风风道(7b)。
5.根据权利要求1中所述的一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元， 其特征在于，所述下喷嘴箱(5)包括下进风风箱(5c)；设置在炉辊(3)下方的下水冷箱 (5b)，安装在下水冷箱(5b)上并与下进风风箱(5c)连通的多个下喷嘴(5a)；设置在下进 风风箱(5c) —端的是下进风风道(7a)。
6.根据权利要求1中所述的一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元，其 特征在于，所述喷射冷却单元(10)顶部设置有便于快速取出上喷嘴箱(4)和下喷嘴箱(5) 的水冷顶盖(8)，该水冷顶盖(8)内部设置有连通冷却循环水的水管(17)。
7.根据权利要求1中所述的一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元，其 特征在于，所述密封帘(20)由金属板带构成，挂置在集束水冷壁(9)上，位于喷冷室侧、高 温物料(2)通道上，可快速拆卸。
专利摘要本实用新型公开一种自动控制升降式高温物料气体快速喷射冷却单元，其结构包括喷冷室，喷冷室内有炉辊；集束水冷壁，集束水冷壁上有密封帘；喷射冷却单元底部的排风通道连接制冷循环系统的进风口，制冷循环系统第一出风管连接上进风风道，制冷循环系统第二出风管连接下进风风道；炉辊下方有下喷嘴箱和连通下喷嘴箱的下进风风道；炉辊上方有上喷嘴箱和连通上喷嘴箱的上进风风道，上喷嘴箱两侧分别连接控制其上下移动的升降系统。本实用新型有益效果排风风道位于喷射冷却单元底部，能降低厂房高度要求；冷却室内循环风分布均匀；集束水冷壁能提高冷却能力；冷却速度高效果好；便于维修；适用厚度或直径变化较大的多规格工件的热处理工艺。
文档编号C21D1/00GK201593927SQ20102010148
公开日2010年9月29日 申请日期2010年1月26日 优先权日2010年1月26日
发明者王佩忠, 迪玛 申请人:洛伊热工工程(天津)有限公司