[发明专利]一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备及其使用方法

权利要求书

1.一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：该设备由圆柱形淬火冷却池(21)、冷热交换装置(36)、液气分离装置(7)、感应加热装置(18)、喷气装置(37)、淬火钢材固定装置(38)连接安装组成；所述圆柱形淬火冷却池(21) 的四周和底部均是由钢板焊接制成并固定在支架(28)上，在所述圆柱形淬火冷却池(21)的内部装有冷却液(15)，在圆柱形淬火冷却池(21)的底部且距离底部圆心1/3～1/2半径处均布有两根或两根以上的耐氢腐蚀的不锈钢立柱(23)，所述耐氢腐蚀的不锈钢立柱(23)高度与圆柱形淬火冷却池(21)四周高度相等，在所述耐氢腐蚀的不锈钢立柱(23)中心均加工有圆柱形通孔(22)；在所述每根耐氢腐蚀的不锈钢立柱(23)的上端均安装有组合喷嘴(14)，所述组合碰嘴(14)的嘴端朝向圆柱形淬火冷却池(21)中心，所述组合喷嘴(14)的尾端与圆柱形通孔(22)相连；所述圆柱形通孔(22)的下端通过管道(24)与喷气装置(37)相连，在所述圆柱形淬火冷却池(21)底部的中心处设置有圆锥形出水口(30)，所述圆锥形出水口(30)通过出水管道(4)与液气分离装置(7)顶部相连，在所述出水管道(4)上设置有冷热交换装置(36)；在所述圆柱形淬火冷却池(21)上端的四周位置均布有两个或两个以上的可转角度喷嘴(20)，所述可转角度喷嘴(20)的嘴端朝向圆柱形淬火冷却池中心，尾端通过出水管道(10)与液气分离装置(7)底部的圆锥形出水口(6)相连，在所述圆柱形淬火冷却池(21)的顶部盖有圆周带缺口(19)的环形压盖(11)，所述缺口(19)对应下方的可转角度喷嘴(20)，在所述环形压盖(11)的上方焊接有淬火钢材固定装置(38)，在所述环形压盖(11)的上方还安装有感应加热装置(18)，所述感应加热装置(18)的感应圈(13)与环形压盖(11)同心。

2.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述冷热交换装置(36)由出水管道(4)、散热池(2)和散热片(3)组成。

3.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述液气分离装置(7)的四周和底部均是由钢板焊接制成的圆柱形容器。

4.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述的感应加热装置(18)由通电的感应圈(13)构成，感应加热的模式可以是超高频加热、高频加热或中频加热。

5.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述的喷气装置(37)由管道(24)、空气压缩机(26)和控制阀门(25)组成。

6.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述淬火钢材固定装置(38)是由三根或三根以上的金属立柱(17)均布在环形压盖(11)中心孔外侧构成的，金属立柱(17)的下端焊接在压盖(11)上，上端设置螺纹孔(12)，螺纹孔内设有可调节螺杆(16)。

7.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述出水管道(10)水平面高于或等于可转角度喷嘴(20)的水平面。

8.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述组合喷嘴(14)是耐氢腐蚀不锈钢材质的多功能组合喷嘴，该组合喷嘴由一个总进气口进气和至少两个以上出气口组合而成。

9.根据权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备，其特征在于：所述环形压盖缺口(19)的数目与可转角度喷嘴(20)数目相同。

10.如权利要求1所述的一种旋转喷流液气混合恒温淬火设备的使用方法，其特征在于：包括以下操作步骤：

(1)将圆柱形淬火冷却池(21)内装入冷却介质，冷却介质可以是油或水；

(2)打开阀门(31)，打开水泵(32)的电源；

(3)打开阀门(25)，打开空气压缩机(26)向不锈钢立柱(23)中心的圆柱形通孔(22)内注入气体；

(4)将淬火零件的一头提起，另一头通过可调节螺杆(16)进行固定；

(5)接通感应加热装置(18)，将固定好的淬火零件放置在感应圈(13)中进行加热；

(6)将加热后的淬火零件放入冷却池(21)，可转角度喷嘴(20)和组合喷嘴(14)混合作用于冷却池中的冷却介质，使冷却介质的温度始终处于恒温状态，从而使淬火零件不同截面接触液体的温度一样；

(7)带有一定温度的液气混合液通过水泵(32)的作用经圆锥形出水口(30)向出水管道(4)中流动；

(8)带有一定温度的液气混合液通过冷热交换装置(36)，将圆锥形出水口(30)流出液气混合液转换成低温液气混合液；

(9)低温液气混合液通过液气分离装置(7)后，气体被排出，形成低温冷却液(9)；

(10)低温冷却液(9)通过出水管道(10)向可转角度喷嘴(20)提供冷却液；

(11)淬火结束后依次关闭感应加热装置(18)的电源、关闭水泵(32)、关闭阀门(31)、关闭空气压缩机(26)、关闭阀门(25)，最后取出淬火零件。