熱處理生產線的製作方法

2024-03-30 07:58:05

本實用新型涉及材料熱處理領域，特別涉及一種熱處理生產線。

背景技術：

熱處理是指物料在固態下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預期組織和性能的一種金屬熱加工方式。熱加工的方式為將材料放置在高溫環境下，通過高溫改變材料的性質，然後快速冷卻，從而得到力學性能發生改變的材料。

現有技術中，公告號為「CN 202671605U」的中國專利文件公開了一種熱處理爐，使用者通過將物料運送至熱處理爐中，在熱處理結束後，需要通過周轉車將加熱後的物料搬運至冷卻工位進行冷卻，處理的效率較低。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種高效的熱處理生產線。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種熱處理生產線，沿物料運輸方向依次包括熱處理段、冷卻段、除水段，所述熱處理段內設置有第一運輸軌道和通過熱輻射方式對第一運輸軌道上的物料進行加熱的加熱部，所述冷卻段包括水槽和設置在水槽內的第二運輸軌道，所述第一運輸軌道的出料口位於第二運輸軌道的正上方，所述除水段包括第三運輸軌道和烘乾部，所述第二運輸軌道的出料口設置在第三運輸軌道的正上方。

通過採用上述技術方案，物料通過第一運輸軌道被移入熱處理段內，通過熱處理段內的加熱部產生的熱輻射對第一運輸軌道內的物料進行加熱，在加熱後，物料通過第一運輸軌道上的出料口掉落至第二運輸軌道內；由於第二運輸軌道設置在水槽內，物料從加熱狀態至冷卻狀態的時間更短，解決了人工搬運導致的熱處理不及時、效率低下的問題；由於物料是向下掉落的，水槽內的液體具有一定的緩衝作用，避免物料撞擊受損；處於水槽內的物料又通過第二運輸軌道的出料口落入第三運輸軌道內，第三運輸軌道經過烘乾部，將水冷的物料上的液體烘乾；在整條生產線上，通過三段運輸軌道的運輸，使物料分別被加熱、冷卻和烘乾，最終即可獲得熱處理後的物料，免去了物料周轉過程中的效率低下的問題。

作為優選，所述熱處理段包括第一箱體、設置在第一箱體長度方向兩端的第一進料口和第一出料口，所述第一運輸軌道設置在第一箱體內且延伸出第一出料口，所述第一出料口朝下設置，所述第一運輸軌道的出料口與第一箱體端部的內側壁之間形成有位於第一出料口上方且供物料掉落的落料腔。

通過採用上述技術方案，將熱處理段設置成相對密封的箱體狀，避免加熱部產生的熱量散失，同時第一箱體將第一運輸軌道完全包覆，使物料在進入冷卻部前，一直處於箱體內的高溫狀態，減少不必要的溫度變化對材料性質產生的影響；同時第一出料口與與第一運輸軌道的出料口相配合，使物料經過落料腔下料，減少箱體內熱量的損失。

作為優選，所述第一運輸軌道、第二運輸軌道和第三運輸軌道包括環狀封閉的柔性金屬網帶、張緊柔性金屬網帶的鏈輪、驅動鏈輪轉動的驅動部。

通過採用上述技術方案，鏈輪和驅動鏈輪轉動的驅動部使得柔性金屬網帶轉動，實現物料的移動；柔性金屬網帶在第一運輸軌道內，箱體內的熱空氣可以經過柔性金屬網帶上的通孔流動，使得物料的上下表面都得到充分的加熱；位於第二運輸軌道內的柔性金屬網帶移動的過程中，柔性金屬網的通孔造成水槽內液體的流動，使得冷卻更加充分；位於第三運輸軌道內的柔性金屬網在第三運輸軌道內，物料上殘留的液體可以通過柔性金屬網的網孔滴落，加快物料的烘乾工作，提高烘乾效率。

作為優選，所述加熱部包括加熱板、設置在加熱板內的燃燒室、與燃燒室連通的進氣口及出氣口，所述加熱板朝向第一運輸軌道的柔性金屬網帶的運輸面設置。

通過採用上述技術方案，可燃氣體通過進氣口進入到加熱板的燃燒室內燃燒進行加溫，通過加熱板的熱輻射對第一運輸軌道上的物料進行加溫，改變物料的分子結構，燃燒後的氣體通過出氣口離開。

作為優選，所述冷卻段還包括一端向上傾斜延伸至第三運輸軌道的正上方且另一端連接至水槽的提升軌道，所述第二運輸軌道設置在水槽和提升軌道內。

通過採用上述技術方案，冷卻段不僅起到了冷卻的效果，因為冷卻段設置在第一運輸軌道的下方，所以通過傾斜向上的提升軌道，使得除水段和熱處理段處於同一平面上，生產線的結構穩定性更強，避免了生產線的高度過高，造成生產空間的浪費；同時向上運輸的過程中，零件脫離水槽，起到了預脫水的效果，減少了除水段的加工難度，提高了後續除水段的除水效率。

作為優選，所述提升軌道下方設置有開口，所述開口下方設置有朝向水槽傾斜且與水槽連通的導流板。

通過採用上述技術方案，物料上的液體通過柔性金屬網帶上的網孔向下滴落，導流板可以將向下滴落的液體重新導流至水槽內，減少了水資源的浪費。

作為優選，所述第二運輸軌道的柔性金屬網帶沿寬度方向設置有隔板，所述隔板沿第二運輸軌道的長度方向均勻分布，相鄰所述隔板與第二柔性金屬網帶之間形成有容納物料的容納槽。

通過採用上述技術方案，物料被容納槽所容納，當第二運輸軌道向上移動的過程中，物料向下動作的過程被隔板所格擋，故提升軌道的坡度可以設置的較大，更加節省空間；同時隔板避免了物料上的水分進入到下一容納槽內，使得液體可以通過柔性金屬網帶上的網孔流入導流板上。

作為優選，所述除水段包括第二箱體，所述第三運輸軌道沿第二箱體的長度方向貫穿第二箱體設置，所述第二箱體在第三運輸軌道的上方設置有加溫部，所述第二箱體連通有吸除水蒸氣的吸除部。

通過採用上述技術方案，加溫部對表面粘有液體的物料進行乾燥，同時液體被蒸發後形成水蒸氣，水蒸氣通過吸除部吸除，防止第二箱體內的零件受潮；同時通過設置有吸除部，加速了第二箱體內的空氣流動，使得零件的受熱烘乾性能更強，提高效率。

作為優選，所述吸除部包括蒸汽管和驅動蒸汽管內氣體流動的第一泵體，所述蒸汽管的一端與第二箱體連通，所述蒸汽管的另一端連通至水槽內。

通過採用上述技術方案，加溫部在第二箱體內產生高溫，從而將物料上的液體蒸發產生大量水蒸氣，通過吸除部將高溫的水蒸氣吸至水槽內，水蒸氣在水槽內變為液體，減少投入水槽內的水量，同時調節水槽內液體的溫度，避免過冷的液體導致物料表面冷卻過快發生脆斷，提高熱處理的效果。

作為優選，所述吸除部包括供流體流動的加熱管和驅動加熱管內流體流動的第二泵體，所述加熱管的一端與第二箱體連通，所述加熱管的另一端位於水槽內。

通過採用上述技術方案，加溫部在第二箱體內產生高溫，從而將物料上的液體蒸發產生大量水蒸氣，吸除部將高溫的水蒸氣通過加熱管與水槽內的液體接觸，在對水槽內的液體加溫的同時，避免了水蒸氣混入冷卻液，影響冷卻液；加熱管內的高溫蒸汽受冷後冷凝，避免高溫氣體傷人。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：處於水槽內的物料又通過第二運輸軌道的出料口落入第三運輸軌道內，第三運輸軌道經過烘乾部，將水冷的物料上的液體烘乾；在整條生產線上，通過三段運輸軌道的運輸，使物料分別被加熱、冷卻和烘乾，最終即可獲得熱處理後的物料，免去了物料周轉過程中的效率低下的問題。

附圖說明

圖1是實施例1的結構示意圖，用於體現各處理段的位置和順序；

圖2是圖1所示的A部放大示意圖，用於體現導流板的位置；

圖3是實施例1的剖面示意圖，用於體現個處理段的內部結構；

圖4是圖3的所示的B部放大示意圖，用於體現加熱板的結構和設置位置；

圖5是實施例1的結構示意圖，用於體現驅動部的位置；

圖6是圖5所示C部放大示意圖，用於體現水槽的結構；

圖7是實施例1的蒸汽管位於水槽內的結構示意圖；

圖8是實施例2中加熱管位於水槽內的結構示意圖。

圖中，1、熱處理段；11、第一箱體；12、第一進料口；13、第一出料口；14、落料腔；2、冷卻段；21、提升軌道；22、水槽；23、開口；24、導流板；3、除水段；31、第二箱體；32、加溫部；33、吸除部；34、第一泵體；35、蒸汽管；36、加熱管；37、第二泵體；41、第一運輸軌道；42、第二運輸軌道；43、第三運輸軌道；44、柔性金屬網；45、鏈輪；46、驅動部；47、隔板；48、容納槽；51、加熱板；52、燃燒室；53、進氣口；54、出氣口；61、第二進料口；62、第二出料口；63、吸氣孔。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其並不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書後可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求範圍內都受到專利法的保護。

實施例1:如圖1所示，一種熱處理生產線，沿物料的進給方向依次包括對物料加溫從而改變力學性能的熱處理段1、將高溫的物料進行水冷的冷卻段2和將潮溼的物料進行烘乾的除水段3，在整個生產線中，通過運輸軌道傳送。

如圖1和圖3所示，熱處理段1包括第一箱體11，第一箱體11通過箱體底部的支架與地面連接，第一箱體11沿長度方向的兩端形成有第一進料口12和第一出料口13，第一進料口12沿第一箱體11的長度方向設置；第一箱體11內設置有第一運輸軌道41，第一運輸軌道41的進料口延伸出第一進料口12外，使用者通過將物料放置在第一運輸軌道41的進料口內，隨著第一運輸軌道41的移動，物料被移動入第一箱體11內，如圖4所示，第一運輸軌道41的出料端位於第一箱體11內，且第一運輸軌道41的出料端與第一箱體11的內側壁之間形成有落料腔14，第一出料口13位於落料腔14的正下方。

如圖3和圖4所示，第一運輸軌道41包括環狀的柔性金屬網44帶，柔性金屬網44帶上分布有孔，在環狀的金屬網帶的兩端設置有張緊柔性金屬網44帶的鏈輪45，設置在第一出料口13方向的是從動鏈輪45，設置在第一進料口12位置的是主動鏈輪45，主動鏈輪45通過鏈傳動與驅動部46（驅動部46為電機）連接，驅動部46設置在柔性金屬網44帶的側面。

如圖4所示，在柔性金屬網44帶的上表面（運輸物料的運輸面）的上下兩側分別設置有加熱板51，加熱板51內呈中空設置形成燃燒室52，加熱板51上設置有與燃燒室52連通的進氣口53和出氣口54，進氣口53用於將可燃燒的氣體（天燃氣）導入，出氣口54用於將燃燒產生的氣體排出第一箱體11，在燃燒室52內設置有點火裝置（圖中未示出），從而在加熱板51內產生高溫，通過加熱板51產生的熱輻射對柔性金屬網44帶進行加溫。

如圖1和圖3所示，冷卻段2包括兩段，其一為設置在地面上的水槽22，其二為從水槽22內向除水段3傾斜延伸的提升軌道21；水槽22和提升軌道21內設置有第二運輸軌道42，第二運輸軌道42的傳動形式與第一運輸軌道41相同，但是第二運輸軌道42在提升軌道21與水槽22的交接處設置有下壓柔性金屬網44帶的壓輪，第二運輸軌道42的驅動部46設置在提升軌道21的最高處，如圖2和圖6所示，在第二運輸軌道42內上設置有容納槽48，容納槽48沿柔性金屬網44帶的長度方向分布，容納槽48由沿柔性金屬網44帶的寬度方向延伸的隔板47圍成，隔板47設置在容納槽48的兩側。

如圖1和圖5所示，提升軌道21由相對設置的兩塊金屬板製成，第二運輸軌道42設置在兩對的兩塊金屬板內，相對的兩塊金屬板之間形成有開口23，開口23的正下方設置有導流板24，導流板24傾斜且朝向水槽22設置，用於將從開口23方向滴落的液體回收入水槽22內。

如圖1和圖3所示，除水段3包括第二箱體31，第二箱體31包括設置在第二箱體31的長度方向兩端的第二進料口61和第二出料口62，第二箱體31內設置有第三運輸軌道43，第三運輸軌道43的傳動結構與第一運輸軌道41的傳動結構相同，第三運輸軌道43的兩端分別延伸出第二出料口62和第二出料口62，第三運輸軌道43的動力部設置在第二箱體31的第二出料口62外。

如圖3所示，第二箱體31內設置有加溫部32，加溫部32可採用與加熱部相同的結構，也可以採用熱管等導熱元件，加溫部32設置在第三運輸軌道43的正上方；在第二箱體31內還設置有吸除水蒸氣的吸除部33，吸除部33包括設置在第二箱體31側面的吸氣孔63，吸氣孔63有蒸汽管35，蒸汽管35連接有泵體（泵體為氣泵），蒸汽管35的另一端連通至水槽22內，將第二箱體31內產生的蒸汽排入水槽22內。

實施例1的使用過程：物料放置在第一運輸軌道41上，通過第一運輸軌道41的移動被移入第一箱體11內，天燃氣通過進氣口53進入加熱板51內燃燒，廢氣通過出氣口54排出，位於第一運輸軌道41兩側的加熱板51升溫，通過熱輻射的作用，加熱板51對第一運輸軌道41表面的物料加熱，位於下方的加熱板51通過柔性金屬網44帶上的孔對物料加熱，隨著第一運輸軌道41的移動，物料經過落料腔14內從第一出料口13掉入水槽22內，落入第二運輸軌道42的容納槽48內，在此過程中物料被冷卻，同時隔板47和柔性金屬網44帶上的孔攪動水流，加速物料的冷卻，隨後第二運輸軌道42將物料移動至第二運輸軌道42的上方，隔板47起到了防止物料從第二運輸軌道42上滑落的作用，同時提升軌道21上的液體通過導流板24回流至水槽22內，再者物料掉入第三運輸軌道43上，第三運輸軌道43向第三箱體內移動，第三箱體內的加溫部32工作，起到了加溫除溼的作用，第二箱體31內產生水蒸氣後，泵體在加熱管36內產生負壓，加熱管36將第二箱體31內的水蒸氣吸出，如圖7所示，同時高溫的水蒸氣排入水槽22，對水槽22進行控溫，同時對水蒸氣重新回收利用。

實施例2：一種熱處理生產線，實施例2與實施例1大致相同，區別在於吸除部33的不同，實施例2中，如圖8所示，為了避免蒸汽管35影響水槽22內冷卻液的質量，吸除部33包括供流體流動的加熱管36，加熱管36的一端與第二箱體31連通，加熱管36經過水槽22的底部，同時加熱管36的另一端與外部連通，加熱管36連通有泵體（泵體為氣泵），經過水槽22的加熱管36對水槽22加熱。

實施例2的使用過程與實施例1相同，第二箱體31內產生水蒸氣後，泵體在加熱管36內產生負壓，加熱管36將第二箱體31內的水蒸氣吸出，同時高溫的水蒸氣經過水槽22，對水槽22進行控溫，同時加熱管36內的高溫蒸汽受冷後冷凝，避免高溫氣體傷人。