热处理设备用蒸汽动力装置的制作方法

本发明涉及热处理领域，具体涉及热处理设备用蒸汽动力装置。

背景技术：

常用的机械零部件为了提高其某些方面的指标将会对机械零部件进行相关的处理，比如热处理、时效处理等。热处理是将机械零部件进行加热后再冷却的过程。

热处理设备通过传送带将零部件输送到热处理设备的各个区域进行处理，部分热处理的零部件需要通过油淬或者水淬等方式进行降温处理，从而提高零部件的机械性能。

零部件经过水淬时将产生大量高温水蒸气，现在的热处理设备都没有设置对高温水蒸气进行利用的装置，导致这部分能量被浪费掉。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的就是提供热处理设备用蒸汽动力装置，可以将热处理过程中水淬浪费的能量利用起来，给热处理设备的传送带提供动能，减少热处理设备的能耗。

本发明的目的是通过这样的技术方案实现的：

热处理设备用蒸汽动力装置，其特征在于，包括，

密封罩，可密封的设置在淬火池上部；顶部设有开孔；

蒸汽组件，与密封罩上的开孔连通；

储能组件，与蒸汽组件的动能输出端连接，用于存储机械能；

缓释组件，一端与储能组件的动能输出端连接，另一端与热处理设备的传送带的转轴转动连接。

进一步地，所述蒸汽组件包括，

蒸汽机，高压蒸汽进入口与密封罩上的开孔连通；

棘轮机构，其推动杆与蒸汽机的活塞杆连接，用于将蒸汽机的动能转化为扭力；棘轮机构的棘轮盘与储能组件连接。

进一步地，所述储能组件包括，

定位轴，与蒸汽组件连接，蒸汽组件带动起转动；

扭力弹簧，外套在定位轴上，一端与定位轴固接；

套管，外套扭力弹簧，扭力弹簧的另一端与套管内壁固接；

输出轴，一端与定位轴同轴线的与套管固接，另一端与缓释组件连接。

进一步地，所述的缓释组件包括，

第一齿轮，与储能组件的动能输出端固接；盘面上设有凸起杆；

摆杆，一端外套在凸起杆上，与其转动连接，另一端上设置活塞头；

活塞桶，桶底设有与外部连通的泄压阀和单向进气阀；活塞头位于活塞桶内；

第二齿轮，与第一齿轮啮合，第二齿轮给热处理设备的传送带的转轴提供动能。

进一步地，还包括连接管，所述连接管的两端分别与泄压阀的出气端和密封罩内部连通。

进一步地，还包括控制阀，所述控制阀设置在连接管上。

进一步地，还包括减速组件，所述减速组件包括若干齿轮组，所述减速组件的高速端与缓释组件连接，低速端与热处理设备的传送带的转轴转动连接。

进一步地，所述减速组件还通过单向传动组件与热处理设备的传送带的转轴转动连接，当减速组件的转速低于传送带的运转速度时，不限制传送带的正常运转。

进一步地，所述单向传动组件包括，

齿轮盘，外套在热处理设备的传送带的转轴；

传动盘，外圆周上均匀设置若干撑条，每条撑条的一端与传动盘的圆周面铰接，另一端与齿轮盘上的齿轮啮合；

抗压弹簧，一端设置在撑条的一侧，另一端与传动盘的圆周面固接；

当传送带的运转速度低于减速组件输出的转速时，撑条推动齿轮盘转动；当传送带的运转速度大于减速组件输出的转速时，齿轮盘上的齿将推动撑条弯曲，此时撑条不限制齿轮盘的转动。

进一步地，还包括减震组件，所述减震组件的两端分别与减速组件和热处理设备的传送带的转轴转动连接。

于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：

本发明通过密封罩将高温水蒸气聚集在一起，减少损失的能量，再通过蒸汽组件将高温水蒸气中的部分能量转化为动能，实现了能量的回收。储能组件可以将能量进行存储，在需要的时候进行释放。由于水淬是间隔周期进行，同时单次水淬随着时间的变长，产的高温水蒸气减少，能量密度降低，此时通过缓释组件可以将储能组件中的能量缓慢的释放，从而满足传送带的需求。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1为实施例中热处理设备用淬火装置的结构示意图。

图2为图1中a-a剖处结构示意图。

图3为图1中b处放大构示意图。

图4为图1中c处放大构示意图。

图中：1.密封罩；11.开孔；21.蒸汽机；211.活塞杆；22.棘轮机构；31.定位轴；32.扭力弹簧；33.套管；34.输出轴；41.第一齿轮；411.凸起杆；42.摆杆；43.活塞头；44.活塞桶；45.泄压阀；46.第二齿轮；47.连接管；48.控制阀；49.单向进气阀；5.传送带；6.减速组件；7.单向传动组件；71.齿轮盘；72.传动盘；73.撑条；74.抗压弹簧；8.减震组件；9.软管；10.水淬池。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例：

如图1至图4所示，热处理设备用蒸汽动力装置，其特征在于，包括，

密封罩1，可密封的设置在淬火池上部；顶部设有开孔11；

蒸汽组件，与密封罩1上的开孔11连通；

储能组件，与蒸汽组件的动能输出端连接，用于存储机械能；

缓释组件，一端与储能组件的动能输出端连接，另一端与热处理设备的传送带5的转轴转动连接。

本发明通过密封罩1将高温水蒸气聚集在一起，减少损失的能量，再通过蒸汽组件将高温水蒸气中的部分能量转化为动能，实现了能量的回收。储能组件可以将能量进行存储，在需要的时候进行释放。由于水淬是间隔周期进行，同时单次水淬随着时间的变长，产的高温水蒸气减少，能量密度降低，此时通过缓释组件可以将储能组件中的能量缓慢的释放，从而满足传送带5的需求。

本实施例中，所述蒸汽组件包括，

蒸汽机21，高压蒸汽进入口与密封罩1上的开孔11连通；

棘轮机构22，其推动杆与蒸汽机21的活塞杆211连接，用于将蒸汽机21的动能转化为扭力；棘轮机构22的棘轮盘与储能组件连接。

蒸汽机21选用常规的活塞式蒸汽机21，棘轮机构22可以实现蒸汽机21做功转化为扭力。

本实施例中，所述储能组件包括，

定位轴31，与蒸汽组件连接，蒸汽组件带动起转动；

扭力弹簧32，外套在定位轴31上，一端与定位轴31固接；

套管33，外套扭力弹簧32，扭力弹簧32的另一端与套管33内壁固接；

输出轴34，一端与定位轴31同轴线的与套管33固接，另一端与缓释组件连接。

通过扭力弹簧32可以将棘轮机构22转化的扭力进行存储，通过套管33输出。

本实施例中，所述的缓释组件包括，

第一齿轮41，与储能组件的动能输出端固接；盘面上设有凸起杆411；

摆杆42，一端外套在凸起杆411上，与其转动连接，另一端上设置活塞头43；

活塞桶44，桶底设有与外部连通的泄压阀45和单向进气阀49；活塞头43位于活塞桶44内；

第二齿轮46，与第一齿轮41啮合，第二齿轮46给热处理设备的传送带5的转轴提供动能。

通过第一齿轮41和第二齿轮46的啮合实现将扭力弹簧32存储的能量传递出。通过活塞桶44、活塞杆211、摆杆42的配合实现对第一齿轮41的转速的控制(减缓第一齿轮41的速度)。从而使得扭力弹簧32中存储的能量可以以较为平缓的速度输出。

本实施例中，还包括连接管47，所述连接管47的两端分别与泄压阀45的出气端和密封罩1内部连通。

通过连接管47将活塞桶44内的高压气体再次注入到密封罩1内，使得摆杆42做功的能量再次进入系统内，不被浪费。

本实施例中，还包括控制阀48，所述控制阀48设置在连接管47上。

在不需要蒸汽机21工作的时候，可以通过关闭阀门实现停止整套设备的工作。

本实施例中，还包括减速组件6，所述减速组件6包括若干齿轮组，所述减速组件6的高速端与缓释组件连接，低速端与热处理设备的传送带5的转轴转动连接。

由于热处理传送带5运转所需速度较慢，但是扭力要求非常大，通过减速组件6可以实现降速增扭的作用。

本实施例中，所述减速组件6还通过单向传动组件7与热处理设备的传送带5的转轴转动连接，当减速组件6的转速低于传送带5的运转速度时，不限制传送带5的正常运转。

由于蒸汽机21的工作速度以及扭力弹簧32存储的能量，以及水淬不是一直进行(是间隔进行，有周期性)，因此本装置输出的动力有可能不满足传送带5的需要，此时通过单向传动组件7实现不干扰传动带正常的工作。

本实施例中，所述单向传动组件7包括，

齿轮盘71，外套在热处理设备的传送带5的转轴；

传动盘72，外圆周上均匀设置若干撑条73，每条撑条73的一端与传动盘72的圆周面铰接，另一端与齿轮盘71上的齿轮啮合；

抗压弹簧74，一端设置在撑条73的一侧，另一端与传动盘72的圆周面固接；

当传送带5的运转速度低于减速组件6输出的转速时，撑条73推动齿轮盘71转动；当传送带5的运转速度大于减速组件6输出的转速时，齿轮盘71上的齿将推动撑条73弯曲，此时撑条73不限制齿轮盘71的转动。

采用类似棘轮机构22的设计，使得当本装置输出的动力满足要求时，可以给传送带5输出动能，当不满足要求时，又对传送带5的转动不产生阻碍。

本实施例中，还包括减震组件8，所述减震组件8的两端分别与减速组件6和热处理设备的传送带5的转轴转动连接。

由于换释组件不能实现完全的均匀的释放能量，输出动能将会出现波动，此时采用类似与汽车发动机的离合器(两个摩擦盘，盘内设置行星弹簧抵抗波动扭力)的机构实现将动能整平。

本实施例中的蒸汽动力装置是这样工作的，将加热完成的零部件吊车等装置放置到水淬池10内，将密封罩1封盖上。此时高温零部件遇到较低温度的水后，将水加热，从而产生大量的水蒸气。

水蒸气顺着软管9进入到蒸汽机21中，经过蒸汽机21的工作，蒸汽机21的活塞杆211往复移动。本实施例中，活塞杆211向下移动为对棘轮机构22做功(图2中箭头所指方向)。活塞杆211往复上下运动，将蒸汽中的能量传递到棘轮机构22中。

棘轮机构22将扭力能力传递到定位轴31上，最后能量进入到扭力弹簧32中。此时在扭力弹簧32的作用下，带动套管33转动，进而输出轴34转动。

输出轴34带动第一齿轮41转动，此时第一齿轮41上的摆杆42开始运动，摆动将活塞桶44进行挤压，使得活塞桶44内压强增大，从而减低第一齿轮41运转速度，当扭力弹簧32的扭力继续增大，此时活塞头43内的压强持续增大。当活塞管内的压强大于泄压阀45的设定值后，活塞管内的高压气体通过泄压阀45流出，流出的气体通过连接管47进入到密封罩1内。

第一齿轮41的转动带动第二齿轮46转动，第二齿轮46的动能通过减震组件8平稳后，输出到减速组件6，经过减速组件6的减速增扭后，输出到传动盘72上，传动盘72转动，使得撑条73顶住齿轮盘71上的齿，使得齿轮盘71转动。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。