一种真空淬火装置以及真空热处理设备的制作方法

本实用新型涉及钢铁冶金热处理设备领域，具体而言，涉及一种真空淬火装置以及真空热处理设备。

背景技术：

真空热处理是将金属工件在1个大气压以下(即负压下)加热的金属热处理工艺。真空热处理可用于退火、脱气、固溶热处理、淬火、回火和沉淀硬化等工艺。在通入适当介质后，也可用于化学热处理。针对工件在真空炉内热处理时，往往抽真空时间很长，速度慢，且真空度也不高，而且在选择真空下随炉冷却的热处理工艺时，传统热处理炉一般都是靠热处理炉在自然环境中缓慢降温，直至降到出炉温度或者甚至到室温以下方可出炉，这样将消耗大量时间，严重降低工件的生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种真空淬火装置，其能够快速对炉体内进行抽真空，缩短抽真空的时间，进而提高生产效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种包括上述真空淬火装置的真空热处理设备。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种真空淬火装置，其包括炉体、真空组件以及冷凝组件，冷凝组件包括进水管、出水管以及连接于进水管和出水管之间的冷凝管，真空组件包括真空泵以及设置于炉体侧壁的抽气管，抽气管与真空泵连通，抽气管上分布有多个抽气孔，抽气管与炉体通过抽气孔连通。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的抽气管包括管体、隔热层和耐热层，隔热层设置于管体的外壁，耐热层设置于隔热层的外壁。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的隔热层包括多个隔热条和隔热间隙，多个隔热条和多个隔热间隙交替设置且均匀分布于管体外壁。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的抽气孔包括相互连通的进气段和抽气段，进气段对应于耐热层设置，抽气段对应于隔热层设置，抽气段的直径沿耐热层到隔热层的方向逐渐增大，进气段的直径与抽气段的最小直径相同。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的真空组件为四个且分别设置于炉体的四周。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的冷凝管为U形，冷凝管的外壁开设有多个环形的褶皱槽，褶皱槽沿冷凝管呈螺旋状排布。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的冷凝管为螺旋形且形成圆柱形的通道，通道内设置有内固定件，内固定件的两端分别与炉体的内壁连接。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的内固定件包括垂直且交叉设置的第一固定部和第二固定部，第一固定部的两端分别设置有第一抵靠部，第二固定部的两端分别设置有第二抵靠部，第一抵靠部和第二抵靠部分别抵住冷凝管的外壁。

在本实用新型的优选实施例中，上述真空淬火装置的第一抵靠部和第二抵靠部为弧形。

一种真空热处理设备，其包括进料装置、卸料装置以及上述真空淬火装置，真空淬火装置分别与进料装置和卸料装置连接。

本实用新型实施例的有益效果是：本实施例的真空淬火装置通过在炉体内设置抽气管，将抽气管与真空泵连通，用于对炉体内进行抽真空，抽气管设置的多个抽气孔均匀分布，便于均匀快速地对炉体进行抽真空，提高了抽真空的速率，缩短了抽真空的时间。抽气管的耐热层和隔热层有效的保护了管体，加强了抽气管在炉体内的使用寿命，此外，冷凝管的设置便于对炉体内的物料进行冷却，缩短了物料的冷却时间，大大提高了生产效率。此外，本实施例提供的真空热处理设备包括上述真空淬火装置，而真空淬火装置能够实现快速均与的对炉体内抽真空，因此，提高了真空热处理设备的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的真空淬火装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的真空淬火装置的抽气管的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的真空淬火装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的真空淬火装置的冷凝组件的结构示意图。

图标：100-真空淬火装置；110-炉体；120-真空组件；121-真空泵；122-抽气管；123-管体；124-隔热层；125-耐热层；126-隔热条；127-隔热间隙；128-抽气孔；128a-进气段；128b-抽气段；130-冷凝组件；131-进水管；132-冷凝管；133-出水管；134-褶皱槽；135-水泵；200-真空淬火装置；230-冷凝组件；232-冷凝管；234-通道；235-内固定件；236-第一固定部；237-第二固定部；238-第一抵靠部；239-第二抵靠部。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种真空淬火装置100，其包括炉体110、真空组件120以及冷凝组件130。

炉体110用于进行物料反应。炉体110的形状有多种，例如：圆柱形或长方体形，本实施例中，优选炉体110的形状为长方体。

真空组件120用于将炉体110内部抽真空，使物料在真空条件下进行高温淬火的反应。真空组件120包括真空泵121和抽气管122，真空泵121设置于炉体110的外侧，抽气管122设置于炉体110的内部且位于炉体110的侧壁。抽气管122与炉体110内部连通，抽气管122与真空泵121连通，便于真空泵121对炉体110内进行抽真空。

本实施例通过在抽气管122上分布多个抽气孔128，抽气管122和炉体110通过抽气孔128连通。多个抽气孔128的设置使炉体110内多点同时进行抽真空的操作，从而提高抽真空的速度，缩短了抽真空的时间，且炉体110内的各个位置的真空度更均一。

由于炉体110内进行的真空高温淬火反应，为提升抽气管122在炉体110内的使用寿命，本实施例对抽气管122的结构进行了改进。抽气管122的结构请参阅图2。具体地，抽气管122包括管体123、隔热层124和耐热层125。隔热层124设置于管体123的外壁，耐热层125设置于隔热层124的外壁。

耐热层125的设置能够使抽气管122在炉体110内承受淬火反应时的高温，同时，在耐热层125的下方设置隔热层124，能够避免高温传递至管体123，隔热层124的设置有效地减缓耐热层125以及炉体110内的高温对管体123的影响。同时，本实施例中，隔热层124包括多个隔热条126和隔热间隙127，多个隔热条126和多个隔热间隙127交替设置且均匀分别于管体123外壁。隔热条126和隔热间隙127的设置，使管体123到耐热层125之间部分位置存在隔热间隙127，隔热间隙127内存在空气，空气的导热系数低，隔热效果好，同时隔热间隙127由两个相邻的隔热条126、耐热层125和管体123形成密闭的空间，此时隔热间隙127内的空气无法流通，无法进行热传递，从而隔热效果更好。

抽气孔128包括相互连通的进气段128a和抽气段128b，进气段128a对应于耐热层125设置，抽气段128b对应于隔热层124设置。也即是，抽气管122贯穿管体123、隔热层124和耐热层125，其中，抽气管122对应于耐热层125的部分为进气段128a，抽气管122对应于隔热层124的部分为抽气段128b。本实施例中，抽气段128b近似为圆锥形，抽气段128b的直径沿耐热层125到隔热层124的方向逐渐增大，进气段128a的直径与抽气段128b的最小直径相同，且保持同一直径。进气段128a和抽气段128b形成进气窄、出气宽的结构，抽气孔128的进气段128a窄，能有效避免进气时，吸入炉体110内反应的物料，而抽气段128b宽的设计，使气体逐渐扩散，降低了进入管体123内的气体的压强，有利于保护管体123。

真空组件120可以为一个或多个。本实施例中，真空组件120为四个，对应地，真空泵121为四个，抽气管122也为四个，四个抽气管122分别位于炉体110的四周侧壁上，抽气管122的周向设置，保证了真空泵121对炉体110内的气体均匀地抽真空，炉体110内的各个部位的真空度相同。

请参阅图1，冷凝组件130设置于炉体110内，用于冷却炉体110内的物料。冷凝组件130包括进水管131、冷凝管132和出水管133。冷凝管132的两端分别与进水管131和出水管133连通，其中，进水管131远离冷凝管132的一端与水泵135连通。

冷凝管132的形状有多种，例如“U”形或螺旋形。“U”形或螺旋形的设计有利于加强冷凝管132内的冷凝水在炉体110内停留的时间，从而加强冷凝管132对炉体110内物料的冷却效果。

本实施例中，优选冷凝管132为“U”形时，还可以进一步在冷凝管132的外壁上开设多个环形的褶皱槽134，褶皱槽134沿冷凝管132呈螺旋形排布。褶皱槽134的设置，加大了冷凝管132的面积，从而冷凝水与炉体110内物料的接触面积变大，热交换面积变大，交换效果更好。

真空淬火装置100的工作原理是：向炉体110内通入物料，然后利用真空泵121对炉体110内部进行抽真空，由于抽气管122位于炉体110的四周，并且在抽气管122上设置有多个抽气孔128，多个抽气孔128的设置，便于均匀的对炉体110进行抽真空操作，待炉体110内的物料充分反应后，利用水泵135向进水管131内进水，冷凝水流经冷凝管132从而对炉体110内的物料进行冷却，物料冷却后即可排出。

综上所述，本实施例中通过在炉体110内设置抽气管122，将抽气管122与真空泵121连通，用于对炉体110内进行抽真空，抽气管122设置的多个抽气孔128均匀分布，便于均匀快速地对炉体110进行抽真空，提高了抽真空的速率，缩短了抽真空的时间。抽气管122的耐热层125和隔热层124有效的保护了管体123，加强了抽气管122在炉体110内的使用寿命，此外，冷凝管132的设置便于对炉体110内的物料进行冷却，缩短了物料的冷却时间，大大提高了生产效率。

此外，本实施例还提供了一种真空热处理设备，其包括进料装置、卸料装置以及上述真空淬火装置100，真空淬火装置100分别与进料装置和卸料装置连接。进料装置用于向真空淬火装置100内进料，进入真空淬火装置100的物料在炉体110内反应，炉体110内反应完全的物料，经冷却后由卸料装置排出。由于真空淬火装置100能够实现快速均与的对炉体110内抽真空，因此，提高了真空热处理设备的生产效率。

第二实施例

请参照图3，本实施例提供一种真空淬火装置200，其与第一实施例的真空淬火装置100大致相同，二者的区别在于本实施例的冷凝管232为螺旋形。

请参阅图4，本实施例中冷凝组件230的冷凝管232为螺旋形且形圆柱形的通道234，通道234内设置有内固定件235，内固定件235与通道234同轴设置，通过在冷凝管232的内部对冷凝管232进行支撑，支撑效果好，同时，内固定件235体积小，位于通道234内，不占用炉体110的空间，内固定件235不会阻挡炉体110内的物料与冷凝管232接触。内固定件235的两端分别与炉体110的内壁连接。内固定件235用于支撑和温度螺旋形的冷凝管232，避免冷凝管232发生晃动。

本实施例中，内固定件235包括垂直且交叉设置的第一固定部236和第二固定部237，第一固定部236和第二固定部237相较于通道234的轴心线处，第一固定部236和第二固定部237形成“十”字形。第一固定部236的两端分别设置有第一抵靠部238，第二固定部237的两端分别设置有第二抵靠部239，第一抵靠部238和第二抵靠部239分别抵住冷凝管232的外壁。本实施例中，第一抵靠部238和第二抵靠部239均为弧形设置，以配合冷凝管232的螺旋形的外壁，起到对冷凝管232的支撑作用，使冷凝管232的强度更高，避免冷凝管232发生抖动，固定效果更好。

本实施例提供的真空淬火装置200不仅仅具有第一实施例提供的真空淬火装置100快速抽真空的效果，同时还利用内固定件235支撑冷凝管232，使冷凝管232的强度更高。也即是，本实施例提供的真空淬火装置200能够加快抽真空的速度和物料冷却的速度，从而提高生产效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。