一种斜轧球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于金属塑性成形工艺与装备技术领域，特别涉及一种斜乳球磨钢球罐式 多层水冷却淬火装置。 技术背景
[0002] 球磨钢球广泛用于粉磨各种矿石及其它物料，广泛用于选矿、水泥及火力发电等 行业。我国铁矿、铜矿、水泥矿、发电等矿石用量30亿吨以上，需钢球300万吨以上。
[0003]钢球制造方法主要有锻造、铸造、乳制等生产工艺。乳制法生产钢球，具有生产效 率高，每分钟可生产20~180个钢球，材料利用率高达98%，尺寸精度高，劳动条件好，生产 成本低，质量好等优点，是一种先进的球磨钢球生产工艺。乳制后的球磨钢球一般需要进行 热处理，以提高钢球硬度和耐磨性能。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置。钢球斜乳后，利用余 热进行连续淬火，无需加热，可实现钢球乳后形变热处理，提高产品质量，节省能源。此外， 多层盘式结构可使钢球淬火更加均匀，热处理效果更好。
[0005]本发明的技术方案是：一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，所述冷却淬 火装置包括一连续旋转淬火单元及一罐体，所述连续旋转淬火单元设置在罐体内，所述罐 体内还储存有淬火介质，所述连续旋转淬火单元为多层结构。
[0006]进一步地，所述连续旋转淬火单元包括多层淬火转盘装置，所述多层淬火转盘装 置自上至下依次固定连接在一旋转轴上。
[0007]进一步地，所述淬火转盘装置包括转盘、定盘及多个拨片，所述定盘为圆形状，围 置在所述转盘周侧，所述多个拨片一端均匀的固定在转盘上，另一端均置于定盘上侧。
[0008]进一步地，所述定盘周侧固定在罐体内壁上，所述转盘的中心处固定连接在旋转 轴上。
[0009]进一步地，所述拨片固定在转盘的一端设置有挡板；
[0010] 所述定盘上设置有扇形开口。
[0011] 进一步地，所述旋转轴顶部依次连接置于罐体外部的联轴器及直连式电机；
[0012] 所述旋转轴底端通过滑动轴承连接在罐体底部。
[0013]进一步地，置于底层的所述淬火转盘装置的扇形开口连接一螺旋提升装置。
[0014]进一步地，所述罐体为一水罐，所述水罐顶部设有盖子；所述水罐外侧设有梯子及 清洁孔。
[0015]进一步地，所述转盘的转速为C:
[0017]其中：A表示钢球直径，单位是毫米；
[0018] B表示乳机生产效率，单位是个/分钟；
[0019] C表示转轮转速，单位是转/分钟；
[0020] D表示拨片形成的格子数，单位是个；
[0021] N表示转盘的层数，本实施例中N= 3 ;
[0022] 山表示转盘外径，d2表示定盘内径，单位是毫米；
[0023] η表示钢球填充率。
[0024] 进一步地，所述格子数、钢球直径及转盘外径满足：
[0026] 本发明的优点在于：
[0027] 1)本发明与钢球斜乳机形成连续作业的生产线，可对钢球进行在线淬火，不影响 斜乳机原有生产能力，实现连续、自动生产；
[0028] 2)本发明具有机构封闭、工作条件好、占地面积小、噪音低等优点；
[0029] 3)本发明内部采用分层结构，淬火时间准确、自动化程度高；
[0030] 4)淬火过程钢球一直滚动，淬火均匀性好，产品质量高。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明实施例的内部结构示意图。
[0032] 图2为本发明实施例的半部结构示意图。
[0033] 图3为本发明实施例的轴示意图。
[0034]图4为本发明实施例的转盘结构俯视图。
[0035]图5为本发明实施例的转盘结构剖视图。
[0036]图6为本发明实施例的定盘与转盘组合结构俯视图。
[0037]图7为本发明实施例的定盘与转盘组合结构立体示意图。
[0038]图8为本发明实施例的提升装置结构示意图。
[0039] 图中：1.梯子，2.水罐，3.盖子，4直连式电机，5.联轴器，6.端盖，7.滚动轴承， 8.旋转轴，9.转盘，10.挡板，11.拨片，12.定盘，13.滑动轴承，14.清洁孔，15.螺旋提升 装置。
【具体实施方式】
[0040] 下面结合附图对本发明的技术方案做进一步说明。
[0041] 如图1及图2所示，一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，所述冷却淬火装 置包括一多层淬火转盘装置及一水罐2,所述多层淬火转盘装置设置在水罐2内，所述水罐 2内储存有淬火介质，所述连续旋转淬火单元为多层结构。
[0042] 所述多层淬火转盘装置自上至下依次固定连接在一旋转轴8上。所述淬火转盘装 置包括转盘9、定盘12及多个拨片11，所述定盘12为圆形状，围置在所述转盘9周侧，所述 多个拨片11 一端均匀的固定在转盘9上，另一端均置于定盘12上侧。所述定盘12周侧固 定在水罐2内壁上，所述转盘9的中心处固定连接在旋转轴8上。所述拨片11固定在转盘 9的一端设置有挡板10;在拨片11推动的作用下，需要淬火的钢球在定盘12上，可实现相 对滑动。
[0043] 所述定盘12上设置有扇形开口；所述旋转轴8顶部依次连接置于水罐外部的联轴 器5及直连式电机4,所述直连式电机4及联轴器5对旋转轴8提供旋转的动力，所述联轴 器5下侧设置有一滚动轴承7,所述旋转轴8底端通过滑动轴承13连接在水罐2底部。置 于底层的所述淬火转盘装置的扇形开口连接一螺旋提升装置15。所述水罐2顶部设有盖子 3 ;所述水罐2外侧设有梯子1及清洁孔14。
[0044] 装置的直径大小要根据乳机生产效率、钢球大小来确定：
[0045] ①为保证生产顺利不堵球，即保证热处理装置的处理能力不低于乳机效率。
[0046] 每分钟热处理装置的处理能力：
[0050] 转速满足的公式：
[0052] ②保证钢球在运动过程中不卡球应满足的公式：
[0054]其中：
[0055] A表示钢球直径，单位是毫米；
[0056] B表示乳机生产效率，单位是个/分钟；
[0057] C表示转轮转速，单位是转/分钟；
[0058] D表示叶片形成的格子数，单位是个；
[0059] N表示转盘的层数，本实施例中N= 3;
[0060]山表示转盘外径，d2表示定盘内径，单位是毫米；
[0061]η表示钢球填充率。
[0062] 本发明的工作原理：
[0063] 钢球经斜乳生产后，以800~860°C的温度进入水冷却淬火装置中。淬火装置内部 采用分层淬火结构，每层结构均由转盘、档板、拨片、定盘以及出球通道组成。经入球通道落 入定盘的钢球，在拨片的拨动下沿定盘的圆周滚动，滚动一周至扇形口处时，落入下一层， 经过三层盘后的球磨钢球由螺旋提升装置提升至指定的地点，完成淬火。
[0064] 该机构中，钢球在定盘12上的运动靠拨片11推动，因而淬火时间取决于拨片11 运动速度的快慢及定盘12直径的大小。
[0065] 本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明 的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发 明也意图包含这些改动和变形。
【主权项】
1. 一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于，所述冷却淬火装置包括 一连续旋转淬火单元及一罐体，所述连续旋转淬火单元设置在罐体内，所述罐体内还储存 有淬火介质，所述连续旋转淬火单元为多层结构。2. 根据权利要求1所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述连续旋转淬火单元包括多层淬火转盘装置，所述多层淬火转盘装置自上至下依次固定 连接在一旋转轴上。3. 根据权利要求2所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述淬火转盘装置包括转盘、定盘及多个拨片，所述定盘为圆形状，围置在所述转盘周侧， 所述多个拨片一端均匀的固定在转盘上，另一端均置于定盘上侧。4. 根据权利要求3所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述定盘周侧固定在罐体内壁上，所述转盘的中心处固定连接在旋转轴上。5. 根据权利要求3所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述拨片固定在转盘的一端设置有挡板； 所述定盘上设置有扇形开口。6. 根据权利要求5所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述旋转轴顶部依次连接置于罐体外部的联轴器及直连式电机； 所述旋转轴底端通过滑动轴承连接在罐体底部。7. 根据权利要求5所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 置于底层的所述淬火转盘装置的扇形开口连接一螺旋提升装置。8. 根据权利要求1所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述罐体为一水罐，所述水罐顶部设有盖子；所述水罐外侧设有梯子及清洁孔。9. 根据权利要求3所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述转盘的转速为C :其中：A表示钢球直径，单位是毫米； B表示乳机生产效率，单位是个/分钟； C表示转轮转速，单位是转/分钟； D表示拨片形成的格子数，单位是个； N表示转盘的层数，本实施例中N = 3 ; Cl1表示转盘外径，d2表示定盘内径，单位是毫米； η表示钢球填充率。10. 根据权利要求9所述的一种斜乳球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置，其特征在于， 所述格子数、钢球直径及转盘外径满足：
【专利摘要】本发明属于金属塑性成形工艺与装备技术领域，特别涉及一种斜轧球磨钢球罐式多层水冷却淬火装置。所述冷却淬火装置包括一连续旋转淬火单元及一罐体，所述连续旋转淬火单元设置在罐体内，所述罐体内还储存有淬火介质，所述连续旋转淬火单元为多层结构，所述连续旋转淬火单元包括多层淬火转盘装置，所述多层淬火转盘装置自上至下依次固定连接在一旋转轴上；本发明的优点在于：本发明与钢球斜轧机形成连续作业的生产线，可对钢球进行在线淬火，不影响斜轧机原有生产能力，实现连续、自动生产；本发明内部采用分层结构，淬火时间准确、自动化程度高；淬火过程钢球一直滚动，淬火均匀性好，产品质量高。
【IPC分类】C21D9/36, C21D1/63
【公开号】CN105420461
【申请号】CN201510958813
【发明人】王宝雨, 张春蕾, 杨翠苹, 周靖, 校文超, 黄河
【申请人】北京科技大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月17日