一种轧辊快速冷却复合淬火方法及装置

技术领域

本发明涉及轧辊加工设备技术领域，具体为一种轧辊快速冷却复合淬火方法及装置。

背景技术

轧辊使轧机上使金属产生连续塑性变形的主要工作部件和工具，轧辊主要由辊身、辊颈和轴头三部分组成，辊身是实际参与轧制金属的轧辊中间部分，它具有光滑的圆柱形或带轧槽的表面，辊颈安装在轴承中，并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架，传动端轴头通过连接轴与齿轮座相连，将电动机的转动力矩传递给轧辊，轧辊在轧机机架中可呈二辊、三辊、四辊或多辊形式排列，淬火是把钢加热到临界温度以上，保温一定时间，然后以大于临界冷却速度进行冷却，从而获得以马氏体为主的不平衡组织(也有根据需要获得贝氏体或保持单相奥氏体)的一种热处理工艺方法，淬火是钢热处理工艺中应用最为广泛的工种工艺方法。

轧辊在进行复合淬火时，需要借助复合淬火装置对其进行淬火处理，现有的轧辊用复合淬火装置在使用时，需要人工手动将加热后的轧辊移动至冷却区域，工作效率低下，且冷却时多为直接浸泡于冷却液中，容易因冷却液整体温度升高导致冷却速度下降，无法进行快速冷却，为此，提出一种轧辊快速冷却复合淬火方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轧辊快速冷却复合淬火方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轧辊快速冷却复合淬火方法，包括以下步骤：

S1、打开回火炉，将需要进行淬火的轧辊放入回火炉中进行回火；

S2、关闭回火炉，将轧辊拉出，通过电动推杆推动固定板，配合第二筒体将轧辊固定于第二壳体中；

S3、通过开关组控制正反转电机带动螺杆转动，使第二壳体移动至第二水箱上方；

S4、启动水泵，配合喷头对轧辊喷洒冷却液。

通过采用上述技术方案，无需人工手动移动轧辊至冷却区域，减少人工劳动负担，且冷却时通过冷却机构提高冷却速度，提高轧辊加工的整体效率。

优选的，在所述S3中，当第二壳体移动至第二水箱上方时，卡块卡入卡槽中，挤压触碰开关启动电动机，带动轧辊旋转。

通过采用上述技术方案，通过设置电动机配合卡块带动轧辊转动，使冷却液与轧辊的接触更加均匀，提高冷却效率。

一种轧辊快速冷却复合淬火装置，包括：机架、冷却机构和回火机构；

其中，所述冷却机构用于将轧辊在回火后移动至冷却区域并对轧辊进行冷却处理，所述冷却机构包括电动机和第一壳体，所述机架的一侧安装有安装架，所述电动机安装于安装架的顶部，所述第一壳体固定连接于机架的顶部；

其中，所述回火机构用于对轧辊进行回火处理，所述回火机构包括升降架和回火炉，所述回火炉安装于升降架的顶部，所述升降架与机架固定连接。

通过采用上述技术方案，设置冷却机构对轧辊进行旋转式持续喷洒冷却液，提高对轧辊的冷却速度，并设置回火机构用于对轧辊进行回火，配合正反转电机和螺杆便于将轧辊从回火机构移动至冷却区域内。

优选的，所述冷却机构还包括第二壳体和螺杆，所述螺杆转动连接于第一壳体的内部，所述螺杆的一侧套装有两个螺纹套，所述螺纹套与第二壳体固定连接，所述第一壳体的一侧安装有正反转电机，所述正反转电机的输出轴通过联轴器与螺杆固定连接。

通过采用上述技术方案，设置正反转电机带动螺杆转动，配合螺纹套带动第二壳体移动至冷却区域。

优选的，所述第一壳体的内侧顶部安装有第一滑轨，所述第一滑轨的内部滑动连接有两个第一滑块，所述第一滑块与螺纹套固定连接。

通过采用上述技术方案，设置第一滑块使螺纹套运动时带动第一滑块在第一滑轨内滑动，增强螺纹套运动时的稳定性。

优选的，所述第一滑轨的内部两侧固定焊接有两个第一限位块。

通过采用上述技术方案，设置第一限位块防止第二壳体与第一壳体碰撞。

优选的，所述电动机的输出轴安装有转盘，所述转盘的一侧开设有卡槽，所述卡槽的内部安装有触碰开关，所述触碰开关的电性输出端与电动机的电控端连接，所述第二壳体的一侧转动连接有第一筒体，所述第一筒体的一侧固定连接有卡块，所述第二壳体的内部一侧安装有电动推杆，所述电动推杆的活塞杆固定连接有固定板，所述固定板的内部转动连接有第二筒体。

通过采用上述技术方案，设置触碰开关使轧辊在移动至冷却区域时，启动电动机带动轧辊旋转，使轧辊与冷却液的接触更加均匀。

优选的，所述第二壳体的内侧顶部安装有第二滑轨，所述第二滑轨的内部滑动连接有第二滑块，所述第二滑块与固定板固定连接。

通过采用上述技术方案，设置第二滑块在第二滑轨内滑动，增强固定板运动时的稳定性。

优选的，所述第二滑轨的内部两侧固定连接有两个第二限位块。

通过采用上述技术方案，设置第二限位块对第二滑块的滑动范围进行限定，防止第二滑块滑动过度导致固定板与第一筒体碰撞。

优选的，所述机架的一侧固定连接有第二水箱，所述第二壳体的内部两侧安装有两个喷头，所述第二壳体的两侧安装有两个水泵，所述水泵的出水口与喷头连通，所述第二壳体的两侧固定连接有两个第一水箱，所述第一水箱的顶部一侧连通有进水管，所述第一水箱的一侧连通有导管，所述导管与水泵的进水口连通。

通过采用上述技术方案，设置水泵配合喷头对轧辊持续喷洒冷却液，并设置第二水箱用于存放使用后的冷却液，机架的一侧安装有用于控制正反转电机、水泵和回火炉启动与关闭的开关组，开关组与外界市电连接，用以为正反转电机、水泵和回火炉供电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、本发明在使用时，通过设置正反转电机配合螺杆和螺纹套带动第二壳体和第二壳体内部的轧辊移动至冷却区域，无需人工手动移动轧辊，提高轧辊的加工效率；

二、本发明在使用时，通过设置电动机配合第一筒体带动轧辊转动，并设置水泵配合喷头对轧辊持续喷洒冷却液，防止固定量的冷却液与轧辊接触时间过长导致冷却液的冷却效果降低，提高本发明的冷却效率；

三、本发明在使用时，通过设置电动推杆推动固定板运动，配合第二筒体和第一筒体将轧辊固定于第二壳体内，防止轧辊在冷却过程中从第二壳体中脱出。

附图说明

图1为本发明的轧辊快速冷却复合淬火方法及装置的结构示意图；

图2为本发明的轧辊快速冷却复合淬火方法及装置中回火炉的侧视结构示意图；

图3为本发明的轧辊快速冷却复合淬火方法及装置中第一筒体的侧视结构示意图；

图4为本发明的轧辊快速冷却复合淬火方法及装置的侧视内部结构示意图；

图5为本发明的轧辊快速冷却复合淬火方法及装置中转盘的侧视内部结构示意图；

图6为本发明的轧辊快速冷却复合淬火方法及装置中第二壳体的侧视内部结构示意图；

图7为本发明的轧辊快速冷却复合淬火方法及装置的方法流程图。

图中：1、卡槽；10、冷却机构；11、第一壳体；12、电动机；13、转盘；14、卡块；15、第一筒体；16、水泵；17、导管；18、第一水箱；19、正反转电机；101、第二壳体；102、第一限位块；103、螺杆；104、进水管；105、第一滑轨；106、第一滑块；107、螺纹套；108、触碰开关；109、固定板；110、喷头；111、第二滑轨；112、第二滑块；113、第二限位块；114、电动推杆；115、第二筒体；20、回火机构；21、回火炉；22、升降架；31、机架；32、第二水箱；33、安装架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图7，本发明提供一种技术方案：

如图7所示，一种轧辊快速冷却复合淬火方法，包括以下步骤：

S1、打开回火炉21，将需要进行淬火的轧辊放入回火炉21中进行回火；

S2、关闭回火炉21，将轧辊拉出，通过电动推杆114推动固定板109，配合第二筒体115将轧辊固定于第二壳体101中；

S3、通过开关组控制正反转电机19带动螺杆103转动，使第二壳体101移动至第二水箱32上方；

S4、启动水泵16，配合喷头110对轧辊喷洒冷却液，无需人工手动移动轧辊至冷却区域，减少人工劳动负担，且冷却时通过冷却机构10提高冷却速度，提高轧辊加工的整体效率。

具体的，在S3中，当第二壳体101移动至第二水箱32上方时，卡块14卡入卡槽1中，挤压触碰开关108启动电动机12，带动轧辊旋转，通过设置电动机12配合卡块14带动轧辊转动，使冷却液与轧辊的接触更加均匀，提高冷却效率，机架31的一侧安装有用于控制正反转电机19、水泵16和回火炉21启动与关闭的开关组，开关组与外界市电连接，用以为正反转电机19、水泵16和回火炉21供电。

如图1-图6所示，一种轧辊快速冷却复合淬火装置，包括：机架31、冷却机构10和回火机构20；

其中，冷却机构10用于将轧辊在回火后移动至冷却区域并对轧辊进行冷却处理，冷却机构10包括电动机12和第一壳体11，机架31的一侧安装有安装架33，电动机12安装于安装架33的顶部，第一壳体11固定连接于机架31的顶部。

冷却机构10还包括第二壳体101和螺杆103，螺杆103转动连接于第一壳体11的内部，螺杆103的一侧套装有两个螺纹套107，螺纹套107与第二壳体101固定连接，第一壳体11的一侧安装有正反转电机19，正反转电机19的输出轴通过联轴器与螺杆103固定连接，设置正反转电机19带动螺杆103转动，配合螺纹套107带动第二壳体101移动至冷却区域。

为了增强螺纹套107运动时的稳定性，第一壳体11的内侧顶部安装有第一滑轨105，第一滑轨105的内部滑动连接有两个第一滑块106，第一滑块106与螺纹套107固定连接。

为了防止第二壳体101与第一壳体11碰撞，第一滑轨105的内部两侧固定焊接有两个第一限位块102。

为了使轧辊与冷却液的接触更加均匀，电动机12的输出轴安装有转盘13，转盘13的一侧开设有卡槽1，卡槽1的内部安装有触碰开关108，触碰开关108的电性输出端与电动机12的电控端连接，第二壳体101的一侧转动连接有第一筒体15，第一筒体15的一侧固定连接有卡块14，第二壳体101的内部一侧安装有电动推杆114，电动推杆114的活塞杆固定连接有固定板109，固定板109的内部转动连接有第二筒体115。

为了增强固定板109运动时的稳定性，第二壳体101的内侧顶部安装有第二滑轨111，第二滑轨111的内部滑动连接有第二滑块112，第二滑块112与固定板109固定连接。

为了防止固定板109与第一筒体15碰撞，第二滑轨111的内部两侧固定连接有两个第二限位块113。

为了对轧辊持续喷洒冷却液，机架31的一侧固定连接有第二水箱32，第二壳体101的内部两侧安装有两个喷头110，第二壳体101的两侧安装有两个水泵16，水泵16的出水口与喷头110连通，第二壳体101的两侧固定连接有两个第一水箱18，第一水箱18的顶部一侧连通有进水管104，第一水箱18的一侧连通有导管17，导管17与水泵16的进水口连通。

如图1-图6所示，回火机构20的组成：回火机构20包括升降架22和回火炉21，回火炉21安装于升降架22的顶部，升降架22与机架31固定连接。

如图1-图6所示，回火机构20的原理：回火机构20用于对轧辊进行回火处理。

根据上述技术方案对本方案工作步骤进行总结梳理：

将轧辊放入回火炉21中，通过开关组控制回火炉21启动，对轧辊进行回火处理，停止回火炉21的运行并将其打开，通过开关组控制正反转电机19转动，配合螺杆103和螺纹套107带动第二壳体101移动至轧辊方向，调整升降架22，使回火炉21上升，使轧辊位于第一筒体15和第二筒体115之间，通过开关组控制电动推杆114启动，电动推杆114推动固定板109和第二筒体115运动，配合第一筒体15将轧辊固定于第二壳体101中，通过开关组控制正反转电机19反向转动，配合螺杆103和螺纹套107带动第二壳体101移动至第二水箱32上方，并启动水泵16，卡块14卡入卡槽1中，挤压触碰开关108，启动电动机12，电动机12配合转盘13带动第一筒体15和轧辊转动，水泵16配合喷头110向轧辊持续喷洒冷却液，使用后的冷却液掉入第二水箱32中存放。

综上：本发明在使用时，通过设置正反转电机19配合螺杆103和螺纹套107带动第二壳体101和第二壳体101内部的轧辊移动至冷却区域，无需人工手动移动轧辊，提高轧辊的加工效率；本发明在使用时，通过设置电动机12配合第一筒体15带动轧辊转动，并设置水泵16配合喷头110对轧辊持续喷洒冷却液，防止固定量的冷却液与轧辊接触时间过长导致冷却液的冷却效果降低，提高本发明的冷却效率；本发明在使用时，通过设置电动推杆114推动固定板109运动，配合第二筒体115和第一筒体15将轧辊固定于第二壳体101内，防止轧辊在冷却过程中从第二壳体101中脱出。

本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。