一种合金硬质刀具熔炼用原料锻造加工设备

技术领域

本发明涉及刀具加工技术领域，具体为一种合金硬质刀具熔炼用原料锻造加工设备。

背景技术

目前，合金硬质刀具熔炼加工设备主要存在以下问题：

1.注入原料的均匀性和过滤效果不佳，导致刀具质量不稳定；

2.加热和冷却控制不准确，影响合金硬质刀具的组织结构和性能；

3.搅拌和锻造效果有限，难以满足高要求的刀具加工需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种合金硬质刀具熔炼用原料锻造加工设备，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：一种合金硬质刀具熔炼用原料锻造加工设备，包括注入箱、熔炉、加料箱、冷却箱、过滤箱、电机、锻造机、冷凝机和电加热器，所述熔炉位于所述注入箱底端，所述电加热器安装在熔炉外表面，所述加料箱安装在所述注入箱顶端，所述冷却箱位于所述熔炉前端，所述冷却箱与熔炉支架之间设置有排料斗，所述排料斗呈倾斜状结构，所述排料斗内部安装有单向阀，所述电机安装在所述注入箱底表面，所述电机输出端连接有转轴，所述转轴的一端贯穿注入箱内部并延伸至加料箱内部，所述锻造机位于所述冷却箱底端，所述冷凝机位于所述冷却箱的前端，所述注入箱的一端设置有进料管道。

作为本发明的优选技术方案，所述注入箱与熔炉之间设置有过滤箱，所述过滤箱与注入箱连接端设置有滤斗，所述过滤箱与熔炉之间设置有输送管道。

采用上述技术方案，注入箱为刀具熔炼的辅助添加剂，含有添加剂及加强粉末等原料，通过加料箱和进料管道注入，在注入箱与熔炉排入的过程中，由过滤箱及滤斗对原料进行过滤，能够滤除原来所含有的杂质，在锻造过程中，能够使刀具金属纯度更高，提升自身耐久度及强度，并且过滤箱与注入箱和熔炉连接之间均设置有阀门，能够根据所需灵活调节。

作为本发明的优选技术方案，所述加料箱的外表面转动连接有翻盖，所述冷却箱与加料箱之间设置有余热回收管。

采用上述技术方案，加料箱通过外表面所设置的翻盖进行密封处理，并且通过开关翻盖便于对加料箱内部进行清理或者维护，同时在加料箱内部连接有余热回收管，能够对冷却过程中所产生的蒸汽进行回收利用，可增加加料箱内部的温度和湿度，提升原料的活性，能够在搅拌前进行预热，从而反应效果更佳。

作为本发明的优选技术方案，所述冷却箱的顶端设置有负压风机，所述冷却箱与负压风机之间设置有分流板。

采用上述技术方案，通过负压风机产生的负压气流对冷却槽所产生的蒸汽进行导向，冷却槽内部的冷却水在加热后会产生蒸汽，并由分流板对蒸汽进行导流，使蒸汽能够从余热回收管稳定排入到加料箱进行回收利用，从而增加了加料箱的多功能性。

作为本发明的优选技术方案，所述转轴内部开设有进料通道，所述转轴外表面环形分布有搅拌杆，所述搅拌杆内部为中空结构，所述搅拌杆的一端设置有喷嘴。

采用上述技术方案，转轴内部开设的进料通道延伸至加料箱内部，并且顶端与加料箱内壁融合，使加料箱内部的原料可直接排放到转轴内部，再通过转轴内部的进料通道排入到搅拌杆内部，在转动过程中，通过离心力将搅拌杆内部的原料甩入到喷嘴内，再由喷嘴喷出，增加了上料的便捷性，并且在搅拌前，能够起到一定的预搅拌作用，避免原料在反应前凝固。

作为本发明的优选技术方案，所述转轴的一端外表面设置有小齿轮，所述小齿轮外表面啮合连接有大齿轮，所述大齿轮的中端设置有从动轴，所述从动轴的外表面对称分布有固定座。

采用上述技术方案，转轴和从动轴之间通过小齿轮和小齿轮进行啮合传动，使两者之间能够相对方向进行转动，并且两者之间存在一定的直径差，其目的是便于搅拌杆与活动杆之间碰撞，通过撞击搅乱注入箱内部的原料搅拌规律性，一定程度上增加搅拌效果，主要目的是对原料进行破碎，在熔炼之前避免原料颗粒过大，从而增加了熔炼效果。

作为本发明的优选技术方案，所述固定座内部活动连接有活动轴，所述活动轴的外表面固定可连接有活动杆，所述活动杆与固定座之间设置有弹簧。

采用上述技术方案，活动杆与固定座之间安装了弹簧，并以活动轴为中心点进行转动，在转轴和从动轴旋转的过程中，在转速差的状态下，活动杆持续与搅拌杆持续碰撞，并且由搅拌杆对活动杆进行复位，利用复位动作产生的摇摆，对注入箱内部的原料进行搅拌，使整体结构能够有多个搅拌施力点，从而进一步的增加对原料的反应效果。

作为本发明的优选技术方案，所述冷却箱的内部开设有冷却槽，所述冷却槽内部分别设置有注入管道和循环管道，所述循环管道位于注入管道底端。

采用上述技术方案，冷却槽以包裹的方式贴合在冷却箱外壁，能够全面的对冷却箱内部的液体金属进行降温，由于水冷却具有一定的局限性，在可以对液体金属进行冷却的过程中，能够避免液体金属固态，为了保证冷却箱能够持续进行降温，通过设置注入管道和循环管道排入冷水和排出热水，能够持续达到降温的效果。

作为本发明的优选技术方案，所述冷凝机内部设置有循环泵，所述循环泵输出端与注入管道相互连接，所述冷凝机内部与循环管道连接。

采用上述技术方案，通过循环泵将冷却槽内部的热水抽出，并排入到冷凝机内部，冷凝机对排入的热水进行冷凝降温，降温后再由循环泵作为输出端，将冷水从注入管道重新排入到冷却槽内部，能够保证冷却系统的正常续航，冷却箱内部的液体金属在冷却到一定温度后排入到锻造机进行锻造处理，从而增加了整体结构的稳定性与多样性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该合金硬质刀具熔炼用原料锻造加工设备：

1.提高刀具质量稳定性：通过过滤箱和滤斗对原料进行精密过滤，确保原料的纯净度和杂质含量，从而提升合金硬质刀具的质量稳定性；

2.精确的加热和冷却控制：通过电加热器和冷却箱内设的冷却槽以及循环管道实现准确的加热和冷却控制，有效控制合金硬质刀具的组织结构和性能；

3.提高搅拌和锻造效果：通过转轴、搅拌杆、活动杆等结构的相互作用，增加搅拌施力点，提高搅拌和锻造效果，使刀具的金属纯度更高，耐久度及强度更强；

4.综合利用余热：通过余热回收管和冷凝机，对在冷却过程中产生的蒸汽进行回收和降温，提升加料箱内部的温度和湿度，增加原料的活性，优化刀具的反应效果；

5.灵活调节和易于维护：通过设置阀门、翻盖和进料通道，能够根据需要灵活调节和维护设备，提升操作的便捷性和工作效率。

附图说明

图1为本发明整体内部正视结构示意图；

图2为本发明冷却箱内部正视结构示意图；

图3为本发明固定座和固定座俯视结构示意图；

图4为本发明进料通道内部俯视结构示意图。

图中：1、注入箱；2、熔炉；3、加料箱；4、冷却箱；5、过滤箱；6、电机；7、转轴；8、小齿轮；9、大齿轮；10、从动轴；11、搅拌杆；12、固定座；13、活动杆；14、滤斗；15、翻盖；16、锻造机；17、输送管道；18、排料斗；19、负压风机；20、余热回收管；21、进料管道；22、冷凝机；23、循环泵；24、注入管道；25、循环管道；26、活动轴；27、弹簧；28、进料通道；29、喷嘴；30、冷却槽；31、电加热器；32、分流板。

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1-4，本发明提供一种技术方案：一种合金硬质刀具熔炼用原料锻造加工设备，包括注入箱1、熔炉2、加料箱3、冷却箱4、过滤箱5、电机6、锻造机16、冷凝机22和电加热器31，熔炉2位于注入箱1底端，电加热器31安装在熔炉2外表面，加料箱3安装在注入箱1顶端，冷却箱4位于熔炉2前端，冷却箱4与熔炉2支架之间设置有排料斗18，排料斗18呈倾斜状结构，排料斗18内部安装有单向阀，电机6安装在注入箱1底表面，电机6输出端连接有转轴7，转轴7的一端贯穿注入箱1内部并延伸至加料箱3内部，锻造机16位于冷却箱4底端，冷凝机22位于冷却箱4的前端，注入箱1的一端设置有进料管道21。

作为本发明的优选技术方案，注入箱1与熔炉2之间设置有过滤箱5，过滤箱5与注入箱1连接端设置有滤斗14，过滤箱5与熔炉2之间设置有输送管道17。

采用上述技术方案，注入箱1为刀具熔炼的辅助添加剂，含有添加剂及加强粉末等原料，通过加料箱3和进料管道21注入，在注入箱1与熔炉2排入的过程中，由过滤箱5及滤斗14对原料进行过滤，能够滤除原来所含有的杂质，在锻造过程中，能够使刀具金属纯度更高，提升自身耐久度及强度，并且过滤箱5与注入箱1和熔炉2连接之间均设置有阀门，能够根据所需灵活调节。

作为本发明的优选技术方案，加料箱3的外表面转动连接有翻盖15，冷却箱4与加料箱3之间设置有余热回收管20。

采用上述技术方案，加料箱3通过外表面所设置的翻盖15进行密封处理，并且通过开关翻盖15便于对加料箱3内部进行清理或者维护，同时在加料箱3内部连接有余热回收管20，能够对冷却过程中所传产生的蒸汽进行回收利用，可增加加料箱3内部的温度和湿度，提升原料的活性，能够在搅拌前进行预热，从而反应效果更佳。

作为本发明的优选技术方案，冷却箱4的顶端设置有负压风机19，冷却箱4与负压风机19之间设置有分流板32。

采用上述技术方案，通过负压风机19产生的负压气流对冷却槽30所产生的蒸汽进行导向，冷却槽30内部的冷却水在加热后会产生蒸汽，并由分流板32对蒸汽进行导流，使蒸汽能够从余热回收管20稳定排入到加料箱3进行回收利用，从而增加了加料箱3的多功能性。

作为本发明的优选技术方案，转轴7内部开设有进料通道28，转轴7外表面环形分布有搅拌杆11，搅拌杆11内部为中空结构，搅拌杆11的一端设置有喷嘴29。

采用上述技术方案，转轴7内部开设的进料通道28延伸至加料箱3内部，并且顶端与加料箱3内壁融合，使加料箱3内部的原料可直接排放到转轴7内部，在通过转轴7内部的进料通道28排入到搅拌杆11内部，在转动过程中，通过离心力将搅拌杆11内部的原料甩入到喷嘴29内，在由喷嘴29喷出，增加了上料的便捷性，并且在搅拌前，能够起到一定的预搅拌作用，避免原料在反应前凝固。

作为本发明的优选技术方案，转轴7的一端外表面设置有小齿轮8，小齿轮8外表面啮合连接有大齿轮9，大齿轮9的中端设置有从动轴10，从动轴10的外表面对称分布有固定座12。

采用上述技术方案，转轴7和从动轴10之间通过小齿轮8和小齿轮8进行啮合传动，使两者之间能够相对方向进行转动，并且两者之间存在一定的直径差，其目的是便于搅拌杆11与活动杆13之间碰撞，通过撞击搅乱注入箱1内部的原料搅拌规律性，一定程度上增加搅拌效果，主要目的是对原料进行破碎，在熔炼之前避免原料颗粒过大，从而增加了熔炼效果。

作为本发明的优选技术方案，固定座12内部活动连接有活动轴26，活动轴26的外表面固定可连接有活动杆13，活动杆13与固定座12之间设置有弹簧27。

采用上述技术方案，活动杆13与固定座12之间安装了弹簧27，并以活动轴26为中心点进行转动，在转轴7和从动轴10旋转的过程中，在转速差的状态下，活动杆13持续与搅拌杆11持续碰撞，并且由搅拌杆11对活动杆13进行复位，利用复位动作产生的摇摆，对注入箱1内部的原料进行搅拌，使整体结构能够有多个搅拌施力点，从而进一步的增加对原料的反应效果。

作为本发明的优选技术方案，冷却箱4的内部开设有冷却槽30，冷却槽30内部分别设置有注入管道24和循环管道25，循环管道25位于注入管道24底端。

采用上述技术方案，冷却槽30以包裹的方式贴合在冷却箱4外壁，能够全面的对冷却箱4内部的液体金属进行降温，由于水冷却具有一定的局限性，在可以对液体金属进行冷却的过程中，能够避免液体金属固态，为了保证冷却箱4能够持续进行降温，通过设置注入管道24和循环管道25排入冷水和排出热水，能够持续达到降温的效果。

作为本发明的优选技术方案，冷凝机22内部设置有循环泵23，循环泵23输出端与注入管道24相互连接，冷凝机22内部与循环管道25连接。

采用上述技术方案，通过循环泵23将冷却槽30内部的热水抽出，并排入到冷凝机22内部，冷凝机22对排入的热水进行冷凝降温，降温后在由循环泵23作为输出端，将冷水从注入管道24重新排入到冷却槽30内部，能够保证冷却系统的正常续航，冷却箱4内部的液体金属在冷却到一定温度后排入到锻造机16进行锻造处理，从而增加了整体结构的稳定性与多样性。

工作原理：在使用该合金硬质刀具熔炼用原料锻造加工设备时，注入箱1为刀具熔炼的辅助添加剂，含有添加剂及加强粉末等原料，通过加料箱3和进料管道21注入，在注入箱1与熔炉2排入的过程中，由过滤箱5及滤斗14对原料进行过滤，能够滤除原来所含有的杂质，在锻造过程中，能够使刀具金属纯度更高，提升自身耐久度及强度，并且过滤箱5与注入箱1和熔炉2连接之间均设置有阀门，能够根据所需灵活调节，加料箱3通过外表面所设置的翻盖15进行密封处理，并且通过开关翻盖15便于对加料箱3内部进行清理或者维护，同时在加料箱3内部连接有余热回收管20，能够对冷却过程中所传产生的蒸汽进行回收利用，可增加加料箱3内部的温度和湿度，提升原料的活性，能够在搅拌前进行预热，从而反应效果更佳，通过负压风机19产生的负压气流对冷却槽30所产生的蒸汽进行导向，冷却槽30内部的冷却水在加热后会产生蒸汽，并由分流板32对蒸汽进行导流，使蒸汽能够从余热回收管20稳定排入到加料箱3进行回收利用，从而增加了加料箱3的多功能性，转轴7内部开设的进料通道28延伸至加料箱3内部，并且顶端与加料箱3内壁融合，使加料箱3内部的原料可直接排放到转轴7内部，在通过转轴7内部的进料通道28排入到搅拌杆11内部，在转动过程中，通过离心力将搅拌杆11内部的原料甩入到喷嘴29内，在由喷嘴29喷出，增加了上料的便捷性，并且在搅拌前，能够起到一定的预搅拌作用，避免原料在反应前凝固，转轴7和从动轴10之间通过小齿轮8和小齿轮8进行啮合传动，使两者之间能够相对方向进行转动，并且两者之间存在一定的直径差，其目的是便于搅拌杆11与活动杆13之间碰撞，通过撞击搅乱注入箱1内部的原料搅拌规律性，一定程度上增加搅拌效果，主要目的是对原料进行破碎，在熔炼之前避免原料颗粒过大，从而增加了熔炼效果，活动杆13与固定座12之间安装了弹簧27，并以活动轴26为中心点进行转动，在转轴7和从动轴10旋转的过程中，在转速差的状态下，活动杆13持续与搅拌杆11持续碰撞，并且由搅拌杆11对活动杆13进行复位，利用复位动作产生的摇摆，对注入箱1内部的原料进行搅拌，使整体结构能够有多个搅拌施力点，从而进一步的增加对原料的反应效果，冷却槽30以包裹的方式贴合在冷却箱4外壁，能够全面的对冷却箱4内部的液体金属进行降温，由于水冷却具有一定的局限性，在可以对液体金属进行冷却的过程中，能够避免液体金属固态，为了保证冷却箱4能够持续进行降温，通过设置注入管道24和循环管道25排入冷水和排出热水，能够持续达到降温的效果，通过循环泵23将冷却槽30内部的热水抽出，并排入到冷凝机22内部，冷凝机22对排入的热水进行冷凝降温，降温后在由循环泵23作为输出端，将冷水从注入管道24重新排入到冷却槽30内部，能够保证冷却系统的正常续航，冷却箱4内部的液体金属在冷却到一定温度后排入到锻造机16进行锻造处理，从而增加了整体结构的稳定性与多样性。

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。