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专利号: 2021107016655
申请人: 重庆文理学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 铁的冶金
更新日期:2024-06-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种淬火冷却的热量利用设备,其特征在于,所述设备包括有冷却水池(1),所述冷却水池(1)内有冷却液,所述冷却水池(1)内设置有可升降的升降单元,所述升降单元的升降端上转动设置有转动单元,所述转动单元的转动端上设置有夹持待冷却的管状淬火零件(2)的夹持单元,所述夹持单元上设置有利用待冷却的管状淬火零件(2)的热量进行发电的热电单元,所述热电单元与蓄电池(3)电性连接,所述蓄电池(3)为动力单元提供能量,所述动力单元为升降单元和转动单元提供升降动力;

所述升降单元包括升降平台(4)、第一滑块(5)、滑轨(6)、导向杆(7)、第一弹簧、转动轴(9)、第一钢丝(10)、转盘(11);

所述冷却水池(1)侧壁设置有滑轨(6),所述滑轨(6)内滑动设置有第一滑块(5),所述第一滑块(5)的滑动方向与冷却水池(1)的底端面垂直,所述滑轨(6)沿其导向方向还有导向杆(7),所述第一滑块(5)滑动套设在导向杆(7)上,所述导向杆(7)上套设有第一弹簧,所述第一弹簧一端连接第一滑块(5),所述第一弹簧另一端连接滑轨(6)底端面,所述第一滑块(5)一端伸出滑轨(6)并连接升降平台(4),所述升降平台(4)上转动设置有转动轴(9),所述转动轴(9)的轴线与升降平台(4)上端面相平行,所述转动轴(9)一端连接动力单元的电机(12),所述电机(12)设置在升降平台(4)上,所述电机(12)与蓄电池(3)电性连接,所述转动轴(9)另一端设置有转盘(11),所述转盘(11)固接第一钢丝(10)一端,所述第一钢丝(10)另一端连接冷却水池(1)内底面,所述第一钢丝(10)可通过升降平台(4)带动待冷却的管状淬火零件(2)沉入冷却液内;

所述升降平台(4)上转动设置有转动单元;

所述转动单元包括转动板(13)、第一齿轮(14)、第二齿轮(15)、传动轴(16)、第一锥齿轮(17)、第二锥齿轮(18)、转动柱(19);

所述升降平台(4)上转动设置有转动柱(19),所述转动柱(19)的轴线与升降平台(4)上端面相垂直,所述转动柱(19)上端面设置有转动板(13),所述转动板(13)上设置有夹持单元;

所述转动柱(19)上还设置有第一锥齿轮(17),所述第一锥齿轮(17)与第二锥齿轮(18)啮合,所述第二锥齿轮(18)设置在传动轴(16)一端,所述传动轴(16)另一端设置有第一齿轮(14),所述第一齿轮(14)与第二齿轮(15)啮合,所述第二齿轮(15)设置在电机(12)的输出轴上,所述传动轴(16)转动设置在升降平台(4)上;

所述转动柱(19)下端面可转动的贯穿升降平台(4)上下端面并连接有扇叶(20);

所述夹持单元包括有支撑板(21),所述支撑板(21)位于转动板(13)上方,所述支撑板(21)与导向柱(23)之间有可在冷却液中带动待冷却的管状淬火零件(2)上升的气囊(22),所述气囊(22)上端面连接在支撑板(21)下端面,所述气囊(22)的下端面可与转动板(13)上端面相贴合,所述转动板(13)上设置有若干导向柱(23),若干所述导向柱(23)滑动贯穿支撑板(21)上下端面,若干所述导向柱(23)的轴线均与转动板(13)上端面相垂直,若干所述导向柱(23)上端面均设置有限位柱(24);

所述支撑板(21)上端面放有待冷却的管状淬火零件(2),所述待冷却的管状淬火零件(2)左右两端分别设置有第一夹持组件和第二夹持组件,所述第一夹持组件和第二夹持组件可沿待冷却的管状淬火零件(2)的轴线夹持待冷却的管状淬火零件(2),所述支撑板(21)上端面还设置有若干第一限位块(25)和若干第二限位块(26),若干所述第一限位块(25)与若干第二限位块(26)相对于待冷却的管状淬火零件(2)的轴线对称;

所述第一夹持组件和第二夹持组件上均设置有热电单元;

所述第一夹持组件和第二夹持组件均包括有第二滑块(27)、滑槽(28)、第二弹簧(29)、第一凹槽(30)、插块(31)、锁止块(32)、解锁块(33)、第一连接柱(34)、第二连接柱(35)、第三限位块(36);

所述转动板(13)上端面沿待冷却的管状淬火零件(2)的轴线开设有滑槽(28),所述滑槽(28)内滑动连接有第二滑块(27),所述滑槽(28)内还有第二弹簧(29),所述第二弹簧(29)一端连接第二滑块(27),所述第二弹簧(29)另一端连接滑槽(28)侧壁;

所述第二滑块(27)上端面向上延伸出滑槽(28)并伸出支撑板(21)上方,所述第二滑块(27)上端面开设有第一凹槽(30),所述第一凹槽(30)内可插拔的设置有插块(31),所述插块(31)连接在第一连接柱(34)上,所述第一连接柱(34)上还连接有第二连接柱(35),所述第二连接柱(35)可插入待冷却的管状淬火零件(2)内并与待冷却的管状淬火零件(2)之间间隙配合,所述第二连接柱(35)上还设置有限制待冷却的管状淬火零件(2)的轴向运动的第三限位块(36);

所述待冷却的管状淬火零件(2)的内圆的半径为a,所述第二连接柱(35)的外圆的半径为b,所述第一限位块(25)与待冷却的管状淬火零件(2)的外圆之间的距离为c,所述c

所述支撑板(21)上未放置待冷却的管状淬火零件(2)时,所述支撑板(21)与转动板(13)之间的距离为m;所述支撑板(21)上放置待冷却的管状淬火零件(2)时,所述支撑板(21)与转动板(13)之间的距离为n,且所述待冷却的管状淬火零件(2)的轴线的水平高度与第二连接柱(35)的轴线的水平高度相等;所述待冷却的管状淬火零件(2)沉入冷却液中时,所述支撑板(21)在气囊(22)的带动下与转动板(13)之间的距离为h,且所述限位柱(24)下端面与支撑板(21)上端面相贴合;所述m‑n>0,所述h‑n= a‑b;

所述第二滑块(27)上设置有锁止第二滑块(27)的位置的锁止块(32),所述支撑板(21)上设置有可在支撑板(21)上放置待冷却的管状淬火零件(2)时解锁锁止块(32)的解锁块(33);

所述第二连接柱(35)上设置有热电单元;

所述热电单元包括有温差发电板(37)、第一导电片(38)、第二导电片(39)、第一金属弹片(40)、第二金属弹片(41)、安装块(42)、第二凹槽(43)、第三凹槽(44);

所述第二连接柱(35)的外圆嵌设有温差发电板(37),所述温差发电板(37)靠近第二滑块(27)的侧壁延伸并伸出第二连接柱(35)靠近第二滑块(27)的侧壁,所述温差发电板(37)包括有靠近待冷却的管状淬火零件(2)的内壁的热端(50)和靠近第二滑块(27)的冷端(51),所述热端(50)可与待冷却的管状淬火零件(2)的内壁热传导;

所述待冷却的管状淬火零件(2)未沉入冷却液时,所述冷端(51)与空气相热传导,所述待冷却的管状淬火零件(2)沉入冷却液时,所述冷端(51)与冷却液相热传导;

所述温差发电板(37)上电性连接有第一导电片(38)和第二导电片(39);

所述支撑板(21)上设置有安装块(42),所述安装块(42)上端面开设有第二凹槽(43)和第三凹槽(44),所述第二凹槽(43)靠近第二滑块(27)的侧壁与安装块(42)的一侧壁相重合,所述第二凹槽(43)远离第二滑块(27)的侧壁与安装块(42)的另一侧壁相重合,所述第二凹槽(43)位于第一导电片(38)的移动路径上,所述第三凹槽(44)位于第二导电片(39)的移动路径上,所述第二凹槽(43)内设置有可与第一导电片(38)电性连通的第一金属弹片(40),所述第三凹槽(44)内设置有可与第二导电片(39)电性连通的第二金属弹片(41),所述第一金属弹片(40)与蓄电池(3)的一极电性连接,所述第二金属弹片(41)与蓄电池(3)的另一极电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种淬火冷却的热量利用设备,其特征在于,所述设备还包括有进水单元和出水单元,所述进水单元和出水单元设置在冷却水池(1)上,所述进水单元和出水单元均包括水管、密封门板(45)、第二钢丝(46)、滑轮(47);

所述水管一端贯穿冷却水池(1)内外壁并与冷却水池(1)内连通,所述冷却水池(1)内侧壁可上下滑动的设置有密封门板(45),所述密封门板(45)可与水管在冷却水池(1)内的连通口相对应,所述滑轮(47)可转动的设置在密封门板(45)上方的冷却水池(1)上,所述第二钢丝(46)一端连接升降平台(4),所述第二钢丝(46)另一端绕过滑轮(47)连接密封门板(45);

所述密封门板(45)的最大升降位移为a,所述升降平台(4)的最大升降位移为b;

所述待冷却的管状淬火零件(2)浸入冷却水池(1)中时,所述升降平台(4)的升降行程为c,所述a

所述进水单元的进水管(48)一端连通外部水源,另一端贯穿冷却水池(1)内外壁与冷却水池(1)内连通,所述出水单元的出水管(49)一端贯穿冷却水池(1)内外壁与冷却水池(1)内连通,另一端连通外部排水系统。