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  导航：X技术最新专利金属材料;冶金;铸造;磨削;抛光设备的制造及处理,应用技术

  本发明针对传统油浴回火设备存在油烟污染、油品老化及温度不均等问题，提出一种密封式中低温油浴回火设备。通过抽真空充惰性气体隔绝空气，结合油烟分离回收技术，消除油品氧化老化及油烟排放；采用热油循环与冷油快速冷却系统，实现温度均匀控制；集成清洗功能，完成回火-冷却-清洗一体化加工，提升工件质量与环保性能。

  回火是将经过淬火的工件加热到临界点ac1以下的适当温度保持一段时间，随后用符合标准要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的一种热处理工艺。

  实施回火工艺时，能够使用多种回火设备。根据加热源不同，有电加热和燃气加热回火炉；根据设备结构不同，有箱式回火炉、井式回火炉等；根据工件传输方法不一样，有网带式回火炉、台车式回火炉等；而根据“传热的介质”不同，则有空气回火炉、气氛回火炉、盐浴回火炉、油浴回火炉、真空回火炉等。其中，空气和气氛回火炉通过气体对流将加热源的热量传递给工件，存在气体流动不均匀而导致温度不均匀的问题；真空回火通过热辐射传热，通常用于400℃以上中高温回火，低温回火时温度均匀性差，效率低。而盐浴和油浴回火炉是以液体为传热介质，每个工件与液态物质非间接接触，因此，盐浴和油浴回火的温度均匀性高，工件质量的一致性和稳定能力好。其中，盐浴可用于中高温回火，而油浴常用于低温回火。

  然而，盐浴回火时，一般会用硝酸盐、亚硝酸盐等化工原料，对环境有很大的破坏作用，因此目前仅在军工等重要领域使用，一般制造业中已被禁止或限制使用。而油浴回火时，存在回火温度低、油浴常规使用的寿命短、油烟外泄导致工作环境差等问题。产生以上问题的最终的原因，在于目前的技术中，回火用油与空气相互接触，在一定温度下，回火油与氧气发生反应，因而产生油烟、油炭化、老化等。

  目前提出的一些新型回火设备，大多集中在结构的改进上。例如，申请号为47的专利公开了一种网带式热风回火炉，炉内配有大型旋转风机，使炉内温度保持均匀；申请号为40的专利公开了一种立式连续式回火炉，采用上送下回式送风结构提高温度均匀性，减少了设备占地面积；申请号为52的专利公开了一种推杆式连续真空回火退火多用炉，目的是解决真空回火炉生产效率低，难以适应大批量生产的需要。此外，申请号83的专利则基于低温回火较多采用油浴的现状，利用太阳能加热油浴，达到节约能源的效果。还有将清洗脱脂回火一体化的真空回火设备，先对真空油淬的工件进行真空脱脂，然后线x)，解决回火前需人工清洗，并减少油污对工件的污染。

  本发明旨在发明一种以油为加热介质，对工件进行回火的热处理设备，通过使回火油在完全密封的条件下加热和保温，消除回火油因与空气接触发生氧化而导致的老化，同时消除油烟，并能获得更高的回火温度，同时在完成回火加工后。

  本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种中低温油浴回火设备,包括炉体、抽真空保护气氛系统、热油循环系统、冷油循环系统，其特征是，抽真空保护气氛系统包括三通气管、通过三通气管与炉体内腔连通的真空泵以及储藏惰性气体的钢瓶，钢瓶与三通气管连接；热油循环系统包括热油罐、第一热油泵、加热器和两端连通炉体的热油循环管路，热油罐、第一热油泵、加热器依次连接在热油循环管路上；冷油循环系统包括第二热油泵、冷油罐和两端连通炉体的冷油循环管路，第二热油泵和冷油罐均连接在冷油循环管路上。

  进一步的，本中低温油浴回火设备还包括清洗循环系统，清洗循环系统包括清洗水泵、清洗剂储存罐和两端连通炉体的清洗循环管路，所述清洗水泵、清洗剂储存罐连接在清洗循环管路上，清洗剂储存罐内储存有清洗剂。

  工件的回火、冷却、清洗三道工序均在炉体内完成，中途不需要移动工件，而且均是在密封的炉体内完成，而且加工中无油烟外泄、环保安全。冷却后可马上接入清洗循环系统，直接在炉体内中完成工件的清洗。

  进一步的，冷油循环管路还包括热交换器和冷油机，热交换器连接在第二热油泵和炉体之间的冷油循环管路上，冷油机连接在热交换器上。通过热交换器将冷油循环管路上的油热量转换到油冷机上，使冷油循环管路上的热油快速冷却。

  进一步的，炉体与热油罐之间的热油循环管路上设有油烟分离器，油烟分离器的出气管连接着装有冷油的高位槽，高位槽还具有向油烟分离器输送冷油的补油管。分离出来的油烟在高位槽冷却后变回冷油，储存在高位槽中，当热油循环系统的油消耗一部分后，由高位槽向热油循环系统中补充冷油，通过加热器加热成热油。

  进一步的，所述三通气管、热油循环管路、冷油循环管路、清洗循环管路均设有电磁阀。四个系统分别与炉体相连，并通过电磁阀控制实现系统间的切换，每次只接入一套系统。

  工作原理：本中低温油浴回火设备通过完全密封工作区域，在取放工件后，密封炉体，将炉体抽真空并充入惰性气体，杜绝回火油在高温下与空气的接触，消除了因氧化带来的回火油老化问题；同时炉体密封后，炉体内腔与外部环境相隔离，回火油在高温下分解产生的油烟通过油气分离器进入高位槽的冷油中，油烟在高位槽中冷却变回冷油，不会出现油烟问题。当热油循环系统缺乏热油时，通过高位槽向油烟分离器输送冷油，冷油进入到热油循环管路。同时由于回火油的完全密封，能够使用一些耐高温回火油，提高回火温度的上限，一般能达到400℃。

  回火完成后通过电磁阀封闭热油循环管路，打开冷油循环管路，朝炉体内喷射冷油，通过冷油对工件进行快速冷却，回收的冷油流回到冷油罐。

  冷却完成后通过电磁阀关闭冷油循环管路，开启清洗循环管路，朝炉体内喷射清洗剂，对工件进行清理洗涤作业，回收的清洗剂流回到清洗剂储存罐内。

  2、炉体内抽真空再注入惰性气体，消除了因氧化带来的回火油老化问题，延长了回火油使用寿命；

  3、回火温度高，可实现部分中温回火，回火温度均匀，每个工件的质量均匀性好，性能稳定；

  图中，1、炉体；2、三通气管；3、线、热油循环管路；9、第二热油泵；10、冷油罐；11、冷油循环管路；12、热交换器；13、冷油机；14、清洗水泵；15、清洗剂储存罐；16、清洗循环管路；17、油烟分离器；18、高位槽；19、出气管；20、补油管；21、电磁阀。

  以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

  如图1所示，本中低温油浴回火设备,包括炉体1、抽真空保护气氛系统、热油循环系统、冷油循环系统、清洗循环系统，其特征是，抽真空保护气氛系统包括三通气管2、通过三通气管2与炉体1内腔连通的线以及储藏惰性气体的钢瓶4，钢瓶4与三通气管2连接；热油循环系统包括热油罐5、第一热油泵6、加热器7和两端连通炉体1的热油循环管路8，热油罐5、第一热油泵6、加热器7依次连接在热油循环管路8上；冷油循环系统包括第二热油泵9、冷油罐10和两端连通炉体1的冷油循环管路11，第二热油泵9和冷油罐10均连接在冷油循环管路11上；清洗循环系统包括清洗水泵14、清洗剂储存罐15和两端连通炉体1的清洗循环管路16，所述清洗水泵14、清洗剂储存罐15连接在清洗循环管路16上，清洗剂储存罐15内储存有清洗剂。

  工件的回火、冷却、清洗三道工序均在炉体1内完成，中途不需要移动工件，而且均是在密封的炉体1内完成，而且加工中无油烟外泄、环保安全。冷却后可马上接入清洗循环系统，直接在炉体1内中完成工件的清洗。

  冷油循环管路11还包括热交换器12和冷油机13，热交换器12连接在第二热油泵9和炉体1之间的冷油循环管路11上，冷油机13连接在热交换器12上。通过热交换器12将冷油循环管路11上的油热量转换到油冷机上，使冷油循环管路11上的油快速冷却。

  炉体1与热油罐5之间的热油循环管路8上设有油烟分离器17，油烟分离器17的出气管19连接着装有冷油的高位槽18，高位槽18还具有向油烟分离器17输送冷油的补油管20。分离出来的油烟在高位槽18冷却后变回冷油，储存在高位槽18中，当热油循环系统的油消耗一部分后，由高位槽18向热油循环系统中补充冷油，通过加热器7加热成热油。

  三通气管2、热油循环管路8、冷油循环管路11和清洗循环管路16上均设有电磁阀21。四个系统分别与炉体1相连，并通过电磁阀21控制实现系统间的切换，每次只接入一套系统。

  工作原理：本中低温油浴回火设备通过完全密封工作区域，在取放工件后，密封炉体1，将炉体1抽真空并充入惰性气体，杜绝回火油在高温下与空气的接触，消除了因氧化带来的回火油老化问题。

  同时炉体1密封后，炉体1内腔与外部环境相隔离，回火油在高温下分解产生的油烟通过油气分离器进入高位槽18的冷油中，油烟在高位槽18中冷却变回冷油，不会出现油烟问题。当热油循环系统缺乏热油时，通过高位槽18向油烟分离器17输送冷油，冷油进入到热油循环管路8。同时由于回火油的完全密封，能够使用一些耐高温回火油，提高回火温度的上限，一般能达到400℃。

  回火完成后通过电磁阀21封闭热油循环管路8，打开冷油循环管路11，朝炉体1内喷射冷油，通过冷油对工件进行快速冷却，回收的冷油流回到冷油罐10。

  冷却完成后通过电磁阀21关闭冷油循环管路11，开启清洗循环管路16，朝炉体1内喷射清洗剂，对工件进行清理洗涤作业，回收的清洗剂流回到清洗剂储存罐15内。

  针对传统油浴回火工艺存在的油烟污染、安全风险隐患、回火不均及清洗成本高等问题，提出一种热处理空气回火工艺。通过加热室与循环风机系统实现均匀鼓风加热，将钢球置于空气回火炉中，在140-170℃下回火...

  针对传统油浴回火炉中零件静止导致受热不均、加热效率低的问题，提出一种滚筒式回火设备。通过设置可升降的回火桶及摆动机构，使回火桶在加热过程中产生往复摆动，带动零件运动以实现均匀受热，同时促进回火...

  针对传统油浴炉加热慢的问题，通过在炉体内设置可翻转的电加热板，配合凸块结构增大受热面积，并结合电机驱动搅拌装置实现油液均匀加热。同时引入温度感应器、报警器及保温板等结构，提升加热效率与安全...

  针对传统电热油浴炉存在人工操作风险高、热处理效率低的问题，创新性地引入自动开盖机构与自动上料系统，实现设备操作自动化，降低劳动强度与安全风险。同时通过热油循环装置提升加热均匀性，并配备废气排放...

  针对传统油浴炉存在烟气危害、人工操作安全风险隐患及效率低的问题，提出通过自动开盖机构与电动葫芦协同实现工件自动上下料，配合热油循环泵确保导热油温度均匀，同时设置废气排放口和冷却器提升安全性和环保性...

  针对传统回火液存在热稳定性差、挥发性高、环保性不足等问题，提出采用油溶性聚醚为基础油，复合多种功能添加剂的解决方案。通过优化分散剂、防锈剂、抗氧剂等组分配比，明显提升回火液的热氧化安定性、传热...

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