扰流式淬火油冷却装置的制作方法

文档序号:11839061阅读:161来源:国知局

本发明涉及机械加工热处理技术领域,具体地说涉及一种扰流式淬火油冷却装置。



背景技术:

目前,机械加工热处理的淬火油池,是在冷却油池外加自来水冷却,油池温度的均匀通过油泵抽送上部的热油后由底部喷入淬火油池,以达到油温均匀冷却的目的。但此类冷却设备存在如下缺陷:1、冷却油池所用冷却水必须通过自来水的不断流动来达到冷却目的,没有循环使用,造成水资源的浪费;2、冷却时间短,达不到冷却效果,无法满足油温的冷却速度;3、原先的喷头设计简单,达不到需求的搅拌能力。

为了解决上述技术问题,现有技术中公开了如下技术:

如中国专利公告号为“201351171”的现有技术在2009年11月25日公开了一种淬火油冷却装置,其技术方案包括淬火油池、喷油器、油泵、时控开关、冷却水箱和散热器。淬火油池的底部设有喷油器,顶部设有输油管,所述输油管、油泵、散热器和喷油器依次管道串联配合;所述时控开关与油泵为电连接。该专利与现有技术相比较,可减少对自来水的使用,节约用水,具有很强的环保功能;同时采用了自动开关控制,可以减少人为操作,保证油池的温度均匀冷却。但在实际应用过程中,该专利存在如下缺陷:一、为了保证冷却效果,每冷却一次淬火油后,都需要更换冷却水箱中的水,冷却工序较为复杂,降低了淬火效率。二、为了保证每次的冷却量,需要增加输油管的长度,导致整个冷却装置的体积较大,存在着占地面积广的缺陷。三、由于输油管为规则的直管,导致热油与冷却水的接触面积较小,不利于热油的快速冷却。四、该结构的冷却装置仅对输油管内靠近内壁的淬火油的冷却效果较好,而对从输油管中部流过的淬火油的冷却效果较差。



技术实现要素:

本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题,提供一种扰流式淬火油冷却装置,本发明一是能够在简化冷却工序的条件下实现淬火油的快速冷却,且能提高淬火油的冷却效果;二是能够增大热油与冷却水的接触面积,从而在缩短输油管长度的条件下实现相同淬火油量的快速冷却;三是能够扰乱并改变输油管内热油的流动方向,从而提高对输油管中部热油的冷却效果。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

一种扰流式淬火油冷却装置,其特征在于:包括淬火油池、油泵、喷油器、进油管、出油管和冷却管,所述冷却管包括依次套设的外冷却管、中输油管和内冷却管,所述冷却管的一端设置有与外冷却管和内冷却管连通的进水管,所述冷却管的另一端设置有与外冷却管和内冷却管连接的出水管;所述进油管和出油管分别固定在淬火油池的上部和下部,所述进油管的一端伸入淬火油池内,另一端通过油泵与中输油管的进油端连接,所述出油管的一端伸入淬火油池内与喷油器连接,另一端与中输油管的出油端连接;所述中输油管内固定设置有多个扰流件,所述中输油管上设置有凸起,所述凸起由中输油管的内壁向外凹陷形成。

所述扰流件为圆锥形结构,通过支柱固定在中输油管内,且扰流件的尖锥端方向与热油的流动方向相反。

所述中输油管分别通过连接柱与外冷却管和内冷却管固定连接。

所述进水管通过支管与外冷却管和内冷却管连接,所述出水管通过支管与外冷却管和内冷却管连接。

所述凸起的数量为多个,多个凸起均匀地设置在中输油管上。

所述凸起为球面结构。

采用本发明的优点在于:

一、本发明中的冷却管包括依次套设的外冷却管、中输油管和内冷却管,由于外冷却管和内冷却管均与进水管连接,因此该结构能够从内壁和外壁同时对中输油管内的淬火油进行冷却,大幅提高了淬火油的冷却效果。通过固定设置在中输油管内的扰流件,能在热油流动时小范围地扰乱其流向,使中输油管内中部的热油也能够直接通过中输油管与冷却水换热,有利于提高对中输油管中部热油的冷却效果。而在中输油管上设置凸起,则增大了热油与冷却水的接触面积,有利于热油的快速冷却。且由于凸起是由中输油管的内壁向外凹陷形成,因此还增大了中输油管的容积和减小了整个冷却设备的体积,即采用本发明能够在缩短现有输油管长度的条件下实现相同淬火油量的快速冷却,大幅提高了淬火油的冷却效率和冷却效果。另外,该结构不需要每次冷却后更换冷却水,大幅简化了冷却工序,提高了淬火效率。

二、本发明将扰流件设置为圆锥形,并使其尖锥端方向与热油的流动方向相反,该结构既能扰乱热油,又不会对热油的流动造成阻挡。

三、本发明通过连接柱将外冷却管、中输油管和内冷却管固定为一整体,即提高了冷却管的整体结构强度,又不会影响淬火油的输送。

四、本发明中的凸起设置为球面结构,既不会影响中输油管的整体结构强度,又有利于进一步增大热交换面积。

附图说明

图1为本发明的结构示意图;

图中标记为:1、淬火油池,2、油泵,3、喷油器,4、进油管,5、出油管,6、外冷却管,7、中输油管,8、内冷却管,9、出水管,10、进水管,11、凸起,12、扰流件。

具体实施方式

一种扰流式淬火油冷却装置,包括淬火油池1、油泵2、喷油器3、进油管4、出油管5和冷却管,所述冷却管包括依次套设的外冷却管6、中输油管7和内冷却管8,所述冷却管的一端设置有与外冷却管6和内冷却管8连通的进水管10,所述冷却管的另一端设置有与外冷却管6和内冷却管8连接的出水管9;所述进油管4和出油管5分别固定在淬火油池1的上部和下部,所述进油管4的一端伸入淬火油池1内,另一端通过油泵2与中输油管7的进油端连接,所述出油管5的一端伸入淬火油池1内与喷油器3连接,另一端与中输油管7的出油端连接;所述中输油管7内固定设置有多个扰流件12,所述中输油管7上设置有凸起11,所述凸起11由中输油管7的内壁向外凹陷形成。

本发明中,所述扰流件12为圆锥形结构,通过支柱固定在中输油管7内,且扰流件12的尖锥端方向与热油的流动方向相反。

本发明中,所述中输油管7分别通过连接柱与外冷却管6和内冷却管8固定连接,连接柱分别设置在中输油管7的两端和中部。

本发明中,所述进水管10分别通过两根支管与外冷却管6和内冷却管8连接,所述出水管9分别通过两根支管与外冷却管6和内冷却管8连接。

本发明中,所述凸起11的数量为多个,多个凸起11较为均匀地设置在中输油管7上,以便于能够均匀地对中输油管7中的热油进行冷却。

本发明中,所述凸起11为球面结构。

本发明的实施过程为:工作开始时,启动油泵2,控制进水管10向外冷却管6和内冷却管8注入冷却水,淬火油池1内上部的热油经进油管4泵入中输油管7内,关闭油泵2,热油被堵在位于中输油管7内,外冷却管6和内冷却管8内的冷却水则分别从中输油管7的外部和内部对热油进行冷却,冷却完成后,启动油泵2将冷却后的淬火油通过喷油器3送入淬火油池1,同时再次将热油泵2至冷却管中进行冷却,如此循环,达到冷却淬火油的目的。其中,在热油流动过程中,扰流件12小范围地改变中输油管7内热油的流向使中输油管7内中部的热油也能够直接通过中输油管7换热。

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