专利名称：一种钢管槽内淬火装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种金属材料的热处理设备，尤其是一种钢管槽内淬火 装置。
背景技术：
随着世界石油开采业技术的发展，材料及设备的要求不断提高，石油钢 管的质量问题日益受到关注，油井管的机械性能及耐腐蚀性能显得尤为重
要。根据石油工业国际权威组织美国石油协会(API)制定的标准，对高钢 级的油井管必须进行调质处理，于是就需要对钢管进行淬火处理，就是将钢 管加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬火介质中快速冷却。淬 火的目的就是提高钢管的硬度、强度和耐磨性。
目前，国内外的钢管淬火方式通常有"浸淬"、"喷淬"、"内外直线轴流 淬火"、"喷淬+内旋转轴流淬火"、"浸淬+内直线轴流淬火"等形式，申请号 为87205202的国内专利技术也公开了一种多功能高速喷流钢管淬火装置， 该装置在处理普通钢管方面虽然经济实用，但相对于石油钢管要求的高质量 高标准显得工艺落后，热处理后的钢管机械性能及耐腐蚀性能满足不了石油 钢管的特殊质量要求，国外进口的石油钢管热处理设备也存在成本较高，性 价比较低的问题，因而，急待开发一种石袖钢管淬火装置，用来降低管材成 本、提高产品性能和生产效率。 发明内容
为了克服现有的钢管淬火装置工艺落后，热处理后的钢管机械性能及耐 腐蚀性能满足不了石油钢管的特殊质量要求的不足，本实用新型提供一种钢 管槽内淬火装置，该实用新型不但工艺先进，钢管的热处理质量高，而且结 构新颖、刚度好，具有较好的性价比。
本实用新型采用的技术方案是，设计一种钢管槽内淬火装置，它至少由 进料辊道l、翻料钩2、升降旋转装置3、淬火槽4、斜台架5、挡料装置6、 空液吹气装置7、步进运输机8、出料辊道9及管道组成，其特征是在淬 火槽4槽口一侧连接有进料辊道1，进料辊道1向淬火槽4槽口内侧连接有 翻料钩2，升降旋转装置3在淬火槽4内；在淬火槽4槽口另一侧连接有斜 台架5，斜台架5上连接有挡料装置6，斜台架5与步进运输机8搭接；在 步进运输机8上方设置有空液吹气装置7，步进运输机8另一侧连接有出料 辊道9。
所述的升降旋转装置3由左升降缸21、左支撑梁22、下料翻板23、导
向支架24、旋转支撑25、压紧装置26、框架梁27、内喷喷头28、右升降缸 29、右支撑梁30及拖链管道组成；导向支架24在升降旋转装置3底部，左 升降缸21、左支撑梁22连接在升降旋转装置3框架一侧，右升降缸29、右 支撑梁30连接在升降旋转装置3框架另一侧；下料翻板23通过旋转支撑25 平行连接在升降旋转装置3框架下部;框架梁27平行连接在升降旋转装置3 框架中部，框架梁27上等间距分布有一个以上压紧装置26，内喷喷头28 连接在与右支撑梁30相对应一侧的升降旋转装置3框架下部。
所述的淬火槽4通过管件连通有溢流管10、平衡泵组11、三通阀组13 和循环/搅拌管14、回液管。
所述的空液吹气装置7连接在空水位固定支架16上，空液吹气装7置 由空液装置17和吹气装置18组成。
所述的进料辊道1有一组以上。
所述的进料辊道1有一组以上。
所述的三通阀组13上连通有进液管、内喷管和回液管15。 所述的内喷喷头28上的接管可伸縮。 所述的挡料装置6上连接有不同规格的挡料片。 本实用新型的有益技术效果是
1. 下料翻板、旋转支撑、压紧装置和内喷喷头全部安装在框架梁上，框 架梁在油缸的驱动下整体升降，结构整体性好；
2. 旋转装置由马达驱动，对机械的冲击减少；
3. 内喷喷头的接管可以伸縮，可使内喷时钢管中心始终与内喷喷头中心
一致，淬火均匀迅速，防止了钢管的淬裂和弯曲，确保了淬火质量；
4. 设有平衡泵组保证在淬火过程中液面的平衡，钢管的淬火工艺可靠；
5. 针对不同管径的钢管，挡料装置上设计有不同规格的挡料片，每次拨
管合适准确。
下面结合实施例附图对本实用新型做进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构示意图； 图2是本实用新型实施例的平面布置图； 图3是实施例的升降旋转装置结构正视图； 图4是实施例的升降旋转装置结构侧视图。
图中1、进料辊道；2、翻料钩；3、升降旋转装置；4、淬火槽；5、 斜台架；6、挡料装置；7、空液吹气装置；8、步进运输机；9、出料辊道； 10、溢流管；11、平衡泵组；12、定位装置；13、三通阔组；14、循环/搅
拌管；15、回液管；16、空液位固定支架；17、空液装置；18、吹气装置； 19、固定支架一；20、固定支架二； 21、左升降缸；22、左支撑梁；23、下
料翻板；24、导向支架；25、旋转支撑；26、压紧装置；27、框架梁；28、
内喷喷头；29、右升降缸；30、右支撑梁。
具体实施方式
图1是本实用新型实施例的结构示意图。从图1可以看出，该装置由进 料辊道l、翻料钩2、升降旋转装置3、淬火槽4、斜台架5、挡料装置6、 空液吹气装置7、步进运输机8、出料辊道9及管道组成，在淬火槽4的槽 口一侧连接有进料辊道1，进料辊道1向淬火槽4槽口内侧连接有翻料钩2， 升降旋转装置3设置于淬火槽4内；在淬火槽4的槽口另一侧连接有斜台架 5，其末端安装有挡料装置6并且与步进运输机8搭接；在步进运输机8上 方设置有空液吹气装置7，另一侧连接有出料辊道9。
图2是本实用新型实施例的平面布置图。如图2所示，本实用新型从上 到下完成钢管的淬火，在空液位固定支架16处设有空液吹气装置7，空液吹 气装7置由空液装置17和吹气装置18组成；淬火槽4上接有溢流管10、平 衡泵组11、三通阀组13和循环/搅拌管14等，对淬火槽内的液位进行控制， 确保钢管的淬透。
图3、图4是实施例的升降旋转装置结构示意图。如图所示，升降旋转 装置是本实用新型的核心，升降旋转装置3由左升降缸21、左支撑梁22、 下料翻板23、导向支架24、旋转支撑25、压紧装置26、框架梁27、内喷喷 头28、右升降缸29、右支撑梁30及拖链管道组成，导向支架24在升降旋 转装置3底部，左升降缸21、左支撑梁22连接在升降旋转装置3框架一侧， 右升降缸29、右支撑梁30连接在升降旋转装置3框架另一侧；下料翻板23 通过旋转支撑25平行连接在升降旋转装置3框架下部；框架梁27平行连接 在升降旋转装置3框架中部，框架梁27上等间距分布有一个以上压紧装置 26，内喷喷头28连接在与右支撑梁30相对应一侧的升降旋转装置3框架下 部。框架梁27在左右升降缸的带动下完成对钢管的快速淬火，并且内喷喷 头28的接管可以伸縮，满足内喷时钢管中心保持与内喷喷头28中心一致。
该装置的进料辊道1可以有多组。
该装置的挡料装置6上连接有不同规格的挡料片，挡料装置6具有挡料 和单根拨料的功能。
该装置的步进运输机8可以具有多个工位，用油缸控制升降，用马达控 制前进和后退。
该装置的出料辊道9可以有多组。
该装置的三通阀组13上设有进液管、内喷管和回液管15。
本实用新型的工艺流程为
本装置采用如下"浸淬+旋转+内喷"的淬火工艺在钢管进行淬火处理 时，钢管到达定位装置12发讯后，翻料钩2从接料位翻转到送料位，将钢
管送到旋转支撑25的支撑轮上慢速旋转，多组压紧装置26压下将钢管压紧， 随后支撑轮带动钢管快速旋转，框架梁27在左升降缸21和右升降缸29同 时驱动向下快速运动，将钢管浸入淬火槽4内不断循环的淬火介质中，这时 由始终与钢管管口对准的内喷喷头28向钢管内冲液进行钢管内壁淬火，直 到钢管的温度达到组织相变的要求温度时，左、右升降缸21、 29将框架梁 升起，同时压紧装置打开，下料翻板23由接料位翻转到出料位将钢管输出 到斜台架5上，钢管自由滚动到挡料装置6处，挡料装置6逐根将钢管翻到 空液位固定支架16上，空液装置17将钢管一端抬起进行空液，吹气装置18 向钢管内吹压縮空气进一步吹干钢管内的淬火液，之后空液装置下降，步进 运输机8逐步将钢管运送到固定支架一 19、固定支架二 20，最后运送到出 料辊道9上完成整个工序，实现"浸淬+旋转+内喷"的淬火工艺。在淬火 过程中，循环/搅动管14一直给淬火槽内注入淬火液，对淬火槽内的淬火介 质进行搅拌。
淬火炉加热的钢管到达挡料装置一翻料钩翻料一升降旋转装置的支撑 轮上慢速旋转一安装在升降旋转装置上的压紧装置迅速压紧钢管一支撑轮 带动钢管快速旋转一左右升降缸带动框架梁将钢管快速侵入淬火槽内的淬 火介质中一内喷喷嘴向钢管内部进行喷射'(由于内喷液及循环液不断的被冲 入槽中，槽中的液位就不断上升，为了防止淬火液四处蔓延，在淬火槽的上 部设有回流口，让溢出的淬火液通过管道进入排液沟中；并设有平衡泵组控 制槽内液面的高度。)一左右升降缸将框架梁升起一同时压紧装置打开一下 料翻板动作将钢管输出到斜台架上一钢管自然滚动到挡料装置处一挡料装 置逐根将钢管翻到空液位固定支架上一空液装置升起将淬过火的钢管一端 抬起进行空液一吹气装置向钢管内吹压縮空气进一步吹干钢管内的淬火液 —空液装置下降一步进运输机将钢管运送到固定支架一一步进运输机将钢 管运送到固定支架二一步进运输机将钢管最后运送到出料辊道一完成全部 的淬火工艺。
本实用新型提供的一种钢管槽内淬火装置，不但工艺先进，钢管的热处 理质量高，而且结构新颖、刚度好，具有较好的性价比。
权利要求1、一种钢管槽内淬火装置，它至少由进料辊道(1)、翻料钩(2)、升降旋转装置(3)、淬火槽(4)、斜台架(5)、挡料装置(6)、空液吹气装置(7)、步进运输机(8)、出料辊道(9)及管道组成，其特征是在淬火槽(4)槽口一侧连接有进料辊道(1)，进料辊道(1)向淬火槽(4)槽口内侧连接有翻料钩(2)，升降旋转装置(3)在淬火槽(4)内；在淬火槽(4)槽口另一侧连接有斜台架(5)，斜台架(5)上连接有挡料装置(6)，斜台架(5)与步进运输机(8)搭接；在步进运输机(8)上方设置有空液吹气装置(7)，步进运输机(8)另一侧连接有出料辊道(9)。
2、 根据权利要求1所述的-- 种钢管槽内淬火装置，其特征是所述的升降 旋转装置(3)由左升降缸(21)、左支撑梁(22)、下料翻板(23)、导向支架(24)、旋转支撑(25)、压紧装置(26)、框架梁(27)、内喷喷头(28)、右升 降缸(29)、右支撑梁(30)及拖链管道组成；导向支架(24)在升降旋转装置(3)底部，左升降缸(21)、左支撑梁(22)连接在升降旋转装置(3)框架一 侧，右升降缸(29)、右支撑梁(30)连接在升降旋转装置(3)框架另一侧； 下料翻板(23)通过旋转支撑(25)平行连接在升降旋转装置(3)框架下部； 框架梁(27)平行连接在升降旋转装置(3)框架中部，框架梁(27)上等间距 分布有一个以上压紧装置(26)，内喷喷头(28)连接在与右支撑梁(30)相对 应一侧的升降旋转装置(3)框架下部。
3、 根据权利要求1所述的一种钢管槽内淬火装置，其特征是所述的淬火 槽(4)通过管件连通有溢流管(10)、平衡泵组(11)、三通阀组(13)和循环 /搅拌管(14)、回液管。
4、 根据权利要求l所述的一种钢管槽内淬火装置，其特征是所述的空液吹气装置(7)连接在空水位固定支架(16)上，空液吹气装(7)置由'空液装 置(17)和吹气装置(18)组成。
5、 根据权利要求l所述的一种钢管槽内淬火装置，其特征是所述的进料 辊道(1)有一组以匕
6、 根据权利要求3所述的- 种钢管槽内淬火装置，其特征是所述的三通 阀组(3)上连通有进液管、内喷管和回液管(15)。
7、 根据权利要求2所述的一种钢管槽内淬火装置，其特征是所述的内喷 喷头(28)上的接管可伸缩。
8、 根据权利要求1所述的---种钢管槽内淬火装置，其特征是所述的挡料装置(6)上连接有不同规格的挡料片。
专利摘要本实用新型涉及一种金属材料的热处理设备，尤其是一种钢管槽内淬火装置，一种钢管槽内淬火装置，其特征是在淬火槽(4)槽口一侧连接有进料辊道(1)，进料辊道(1)向淬火槽(4)槽口内侧连接有翻料钩(2)，升降旋转装置(3)在淬火槽(4)内；在淬火槽(4)槽口另一侧连接有斜台架(5)，斜台架(5)上连接有挡料装置(6)，斜台架(5)与步进运输机(8)搭接；在步进运输机(8)上方设置有空液吹气装置(7)，步进运输机(8)另一侧连接有出料辊道(9)。它不但工艺先进，钢管的热处理质量高，而且结构新颖、刚度好，具有较好的性价比。
文档编号C21D1/62GK201065420SQ200720031879
公开日2008年5月28日 申请日期2007年5月28日 优先权日2007年5月28日
发明者任明杰, 卫凌云, 徐能惠, 房志远, 曹文胜, 杜学斌, 薛菲菲, 邵国栋, 刚 雷 申请人:西安重型机械研究所