破碎大型鋼件的方法及其裝置的製作方法
2023-07-19 05:25:51 1
專利名稱：破碎大型鋼件的方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於破碎大型鋼件的方法和所用的裝置，特別是涉及一種用於破碎軋輥的方法及其裝置。
背景技術：
軋輥通常是由含有鎳或鉻等耐磨損耐高溫的合金材料製成，但這種軋輥一旦報廢后很難對其進行處理。首先，因現有的乙炔氣或其它種類的燃氣的在燃燒時所產生的熱能很難使其達到熔點溫度，所以，不能用氣割的方式處理該種軋輥，並且也不宜採用破碎設備或機械破碎上述軋輥；其次，對於大型或較大型軋輥，由於這樣的軋輥一般都重達幾噸或者幾十噸，且具有較大體積，也不能將這種軋輥直接投放到熔煉爐中熔煉，所以，該種軋輥報廢后多堆積在倉庫中或專用的場地，進而造成資源的嚴重浪費。除軋輥以外，對於有些含有耐磨損或耐高溫的其它形狀的合金，也同樣存在難以破碎的問題。
採用爆破法破碎廢鋼鐵塊也是現有技術中常用的技術。用該種方法破碎廢鋼鐵塊時，首先需要有一個由鋼筋混凝土結構或鋼塊壘成的爆破坑，然後再對預爆破的鋼鐵塊打孔，並將打孔的鋼鐵塊放入坑內，再經向孔內裝入炸藥和引爆工序才能完成破碎任務。使用該種方法爆破鋼鐵塊會產生強大的衝擊波，同時還有許多鋼鐵碎塊伴隨著衝擊波飛賤，所以，該方法破碎廢鋼鐵塊除成本高以外，還具有汙染周邊環境及操作危險等不足。
發明內容
本發明的任務是提供一種利用熱脹冷縮的方式破碎大型鋼件的方法，以解決上述的不足之處。
本發明的另一個任務是提供一種破碎大型鋼件時所用的加熱裝置。
本發明所提出的用於破碎大型鋼件的方法包括以下步驟加熱處理用溫度低於該鋼件熔點溫度的熱源對需要破碎的鋼件加熱，並使被加熱的鋼件內外溫度達到基本均勻；冷卻處理將被加熱的鋼件快速放入液體中，使經液體冷卻後的鋼件在冷縮過程中斷裂或破碎。
所述加熱處理工序中，對鋼件的加熱溫度在600℃-1200℃之間，其持續加熱時間為10至24小時。所述加熱處理工序中，採用將鋼件埋設在熱源內的方式對其加熱。
用上述方法破碎大型鋼件所用的裝置，該裝置具有至少可容納一個需破碎大型鋼件且豎面設置有翼扇的燃燒爐，在該燃燒爐翼扇的下邊沿安裝有一塊橫向的輸料板，以及設置在所述輸料板端部下方的用於盛裝液體的冷卻槽。
所述燃燒爐上部是一個帶煙囪的封閉面。
所述輸料板由平直部分和前部區域向下逐漸彎曲的弧形部分兩部分構成，且平直部分的端部安裝在所述燃燒爐翼扇的下邊沿。
所述燃燒爐的內周邊和翼扇的內側均設置有由耐火材料構成的保溫層。
本發明所提出的用於破碎大型鋼件的方法僅採用加熱和冷卻兩個步驟就能完成破碎任務，且在加熱步驟中可採用焦碳作為燃料的燃燒爐對其內的鋼件加熱，而將被加熱的鋼件放入液體如水中即可實現冷卻，所以，該方法操作非常簡單，破碎成本相對較低。
另外，本發明還採用一個安裝在燃燒爐翼扇的下邊沿橫向的輸料板，鋼件可通過該輸料板很方便地放入爐內，且也很方便地將加熱好的鋼件通過輸料板滑落到冷卻槽內。
附圖1是本發明所提出的用於破碎大型鋼件所用的加熱裝置一個實施例的外觀結構示意圖。
具體實施例方式參見圖1，該圖給出本發明所提出的用於破碎大型鋼件的加熱裝置一個實施例的外觀整體結構。該裝置具有一個外觀基本上是矩形體的燃燒爐1，沿著該燃燒爐1長度方向的豎面上設置有翼扇14。燃燒爐1上部是一個帶煙囪12的封閉面13，其內腔且在翼扇14的下方安裝有爐箅11，而在爐箅11下部的一側安裝有鼓風機(附圖中沒有給出)。為儘量使燃燒爐1內的熱能不向外擴散，在燃燒爐1的內周邊和翼扇14的內側均設置有由耐火材料構成的保溫層。
所述翼扇14的下邊沿安裝有一塊橫向的輸料板2，該輸料板2由平直部分21和前部區域向下逐漸彎曲的弧形部分22兩部分構成，且使平直部分21的端部安裝在所述翼扇14的下邊沿。在輸料板2的弧形部分22的下方還設置有一個用於盛裝水的冷卻槽3。
在破碎大型鋼件時，首先將燃燒爐1內加入一層焦碳後將其點燃，然後再向點燃煤的上方放入需要預爆破的鋼件，再在鋼件的上部加入足以將其覆蓋住的焦碳，最後封閉翼扇14以對鋼件進行加熱處理工序。在對鋼件進行加熱處理過程中，應該首先確定鋼件熔點的溫度，然後再確定對鋼件的加熱溫度和加熱時間，但燃燒爐1內的爐溫應該低於鋼件熔點的溫度。在通常情況下，燃燒爐1內的爐溫越高，加熱時間應該越短，如燃燒爐1內的爐溫在1200℃左右時，其加熱時間為10小時，而爐溫在600℃左右時，持續加熱時間為24小時左右；另外，燃燒爐1內的爐溫和加熱時間與鋼件自身的體積也存在必然聯繫，即鋼件體積越大，爐溫越高或者加熱時間越長。當被加熱鋼件的內外溫度達到基本均勻或一致時，將鋼件從燃燒爐1內取出，並經輸料板2將被加熱的鋼件滑落到冷卻槽3內，鋼件經冷卻槽3冷卻後即會瞬間收縮，從而使鋼件在收縮的過程中斷裂或破碎。
權利要求
1.一種用於破碎大型鋼件的方法，其特徵在於包括以下步驟加熱處理用溫度低於該鋼件熔點溫度的熱源對需要破碎的鋼件加熱，並使被加熱的鋼件內外溫度達到基本均勻；冷卻處理將被加熱的鋼件快速放入液體中，使經液體冷卻後的鋼件在冷縮過程中斷裂或破碎。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述加熱處理工序中，對鋼件的加熱溫度在600℃-1200℃之間，其持續加熱時間為10至24小時。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於所述加熱處理工序中，採用將鋼件埋設在熱源內的方式對其加熱。
4.用上述方法破碎大型鋼件所用的裝置，其特徵在於該裝置具有至少可容納一個需破碎大型鋼件且豎面設置有翼扇的燃燒爐，在該燃燒爐翼扇的下邊沿安裝有一塊橫向的輸料板，以及設置在所述輸料板端部下方的用於盛裝液體的冷卻槽。
5.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於所述燃燒爐上部是一個帶煙囪的封閉面。
6.根據權利要求4所述的裝置，其特徵在於所述輸料板由平直部分和前部區域向下逐漸彎曲的弧形部分兩部分構成，且平直部分的端部安裝在所述燃燒爐翼扇的下邊沿。
7.根據權利要求4或5所述的裝置，其特徵在於所述燃燒爐的內周邊和翼扇的內側均設置有由耐火材料構成的保溫層。
全文摘要
本發明涉及一種用於破碎大型鋼件的方法及其裝置。其破碎方法包括加熱和冷卻兩個步驟；其裝置具有至少可容納一個需破碎大型鋼件且豎面設置有翼扇的燃燒爐，在該燃燒爐翼扇的下邊沿安裝有一塊橫向的輸料板，以及設置在所述輸料板端部下方的用於盛裝液體的冷卻槽。由於本發明採用熱脹冷縮的方式破碎大型鋼件，所以，其操作非常簡單，破碎成本相對較低，而本發明還採用一個安裝在燃燒爐翼扇的下邊沿橫向的輸料板，能很方便地將加熱好的鋼件通過輸料板滑落到冷卻槽內。
文檔編號B02C19/18GK1695815SQ200510046510
公開日2005年11月16日 申請日期2005年5月25日 優先權日2005年5月25日
發明者範培友 申請人:範培友