用于热交换液体浴槽的可移动箱和包括这种箱的设备的制作方法

1.本发明涉及一种用于热交换液体浴槽的可移动箱，在该箱中至少一个长型金属物体以浸没的方式沿着行进方向行进，该箱包括底部、平行于所述行进方向的侧壁、以及在这些侧壁之间的至少一个上游挡坝与至少一个下游挡坝、以及用于热交换液体的入口，热交换液体越过至少一个上游挡坝与至少一个下游挡坝溢流进入到可移动箱下方的同一个盆中，并且所述至少一个长型金属物体在至少一个上游挡坝与至少一个下游挡坝之间行进，该箱可移动地支撑在平行于所述行进方向的引导装置(例如参见实用新型cn 201459188)上。
2.本发明还涉及一种包括至少一个这种箱的设备及其用途。


背景技术：

3.在诸如金属丝、条、杆、管等长型金属物体的冶金领域中，通常必须通过将它们浸没在液体浴槽中来加工这些物体，以加热它们或冷却它们。
4.在对钢丝申请专利时尤其如此。众所周知，具有奥氏体结构的金属丝在离开炉时被淬火以获得珠光体结构。淬火设备固定地布置在该炉出口处，并且金属丝在冷却浴槽中淬火。
5.冷却剂可以是液体。已经长时间使用的液体铅现在越来越多地被水、或优选地被某些聚合物溶液取代。
6.在淬火之后，发生的晶体结构变化是放热的，这需要冷却或若干连续受控的冷却步骤以达到适当的温度并获得具有适当微结构的产品。
7.为此目的，在已经从淬火浴槽中移除金属丝之后，已经提供了金属丝在冷却浴槽中的浸没，该金属丝的长度可以根据金属丝的直径和其期望的拉伸强度进行调节(参见wo 2018/130499)。在这两个静态的且非常示意性地公开的浴槽之间，金属丝穿过空气间隙，在空气间隙中，金属丝以不期望的方式反复地弯曲。
8.在实用新型cn 204676127u中，在淬火盆之后提供了安装在轮上的第二盆，该第二盆因此可以被布置在距淬火盆可变距离处。该文档非常简要地披露了该设备。既没有向这些盆供应冷却剂，也没有提供或甚至建议其循环。
9.在实用新型cn201459188中，从下方的盆、经由该下方的盆外部的复杂的固定装置，为可移动溢流箱供应冷却剂。
10.专利申请cn102864298非常简要地提供了下方的盆，其中，第一箱固定地安装在下方的盆中，并且第二箱固定地安装在可移动地布置在下方的盆中的中间箱中。第一箱中的液体直接从下方的盆供应，并从该箱直接溢流到下方的盆中。第二箱中的液体直接从中间箱供应，并且至少部分地溢流到中间箱中。没有描述对中间箱的液体供应。


技术实现要素：

11.本发明的目的是提供一种用于热交换液体浴槽的溢流箱，该溢流箱是可移动的，
以便能够处理在流体中行进的长型金属物体，该长型金属物体处于在任何时候可调节的位置，以将其温度精确地修改为另一温度并且以简单且经济的方式这样做。本发明的主要目的是提供一种简单、有效且廉价的解决方案，用于在下方的盆和在任何时候可移动的这种箱之间循环热交换液体。本发明还旨在能够通过热交换简单地处理平行行进的若干不同的长型金属物体。
12.为了解决这个问题，本发明提供了如在前序中描述的一种可移动箱，该可移动箱进一步包括液体循环系统，该液体循环系统固定地附接至可移动箱外部，以便在下方的盆内部与可移动箱一起是完全可移动的，并且被布置为将存在于下方的盆中的热交换液体直接供应至可移动箱的热交换液体入口。
13.根据本发明，热交换液体是指与该行进的长型金属物体进行温度交换的冷却剂或加热液体。
14.根据本发明，长型金属物体是指具有小横截面的所有金属物体，并且特别是金属丝、条、杆、管等。
15.通过将循环系统固定地布置在可移动箱上、在可移动箱外部上并且在下方的盆的内部与可移动箱一起可整体移动，溢流箱变成自动的并且其位置可以在下方的盆上方以最大灵活性进行调节。箱的操作所必需的所有元件伴随它在任何位置，并且在下方的盆与箱之间的液体关系被特别简化。此外，循环系统的位置不占据待处理的长型物体的持续移动所必需的任何箱空间。
16.根据一个实施例，循环系统包括推进器本体，其具有通向下方的盆的热交换液体的下端以及在箱的外部附接至箱的上端、旋转发动机、螺旋桨、以及液体连通，旋转发动机布置在推进器本体的上端处，螺旋桨布置在推进器本体的下端内，并且由旋转发动机旋转，以便将热交换液体从浸没螺旋桨的下方的盆向上推进，并且在推进器本体与热交换液体箱的所述入口之间形成液体连通。推进器本体因此可以采取管的形式，该管侧向地固定至箱并且能够将热交换液体从箱正下方的上述下方的盆向上推进到箱中。
17.根据本发明的特定实施例，所述引导装置是轨道，并且箱设置有滚动装置或滑动装置，滚动装置或滑动装置能够与所述轨道协作以允许箱在这些轨道上移动。这些可以横跨下方的盆的整个长度，因此允许箱沿着其整个长度移动。
18.根据本发明的实施例，该箱设置有手柄，手柄例如在箱本身上或者在循环系统上。以此方式，箱在行进方向上的位置可以通过简单地推动或拉动而容易地改变。该运动还可以由发动机控制。
19.如上所述，箱设置有上游挡坝和下游挡坝。这是溢流箱。根据本发明的特定实施例，所述至少一个上游挡坝与所述至少一个下游挡坝被布置成彼此之间的距离能调节。这允许在长度上调节箱浴槽。箱不仅能够被精确地放置在长型金属物体的行进路线中，而且还可以调节箱中的热交换的持续时间。取决于待加工的物体，特别是它们的横截面，此类调节是重要的。
20.根据本发明的有利实施例，该箱被分成隔室，这些隔室由平行于行进方向的纵向隔板间隔开，并且每个隔室具有前述的可独立移动的上游挡坝和/或下游挡坝。可以考虑到，仅隔室的下游挡坝或仅上游挡坝是可移动的，或两者是同时可移动的。这种布置允许不同横截面的金属丝在它们于同一个箱中同时并排行进时被不同地处理。
21.本发明还涉及一种用于在行进的长型金属物体与热交换液体之间进行热交换的设备，该设备包括根据本发明的至少一个箱。
22.该设备可以包括若干这种箱，上述若干这种箱在同一个下方的盆上方以独立地可移动的方式支撑在相同的引导装置上。这些箱可以接连地接收相同的长型金属物体，并且因此允许其分阶段冷却或加热。
23.根据该设备的有利的实施例，该设备包括若干相互平行的引导装置，上述引导装置在同一个下方的盆的上方各自以独立地可移动的方式支撑所述箱中的至少一个。取决于待获得的产品以及同时行进的长型金属物体的横截面，必须可以在行进路线的不同位置中以及以不同的持续时间对它们进行加工，同时它们任选地具有不同的速度，这通过根据本发明的这种实施例成为可能。
24.可以进一步提供一种设备，该设备包括若干接连设置的下方的盆，在每个盆上方，所述箱中的至少一个以独立地可移动的方式被支撑，特别是当热交换液体在加工过程中必须被改性时，例如热交换液体必须产生水浴、然后产生聚合物溶液中的浴。
25.如可以看到的，箱的布置及其接连设置，允许这些长型金属物体在整个热交换过程中行进而没有弯曲。
26.本发明还涉及根据本发明的设备用于所述行进的长型金属物体的受控冷却或受控加热的用途。它可以特别地用于在钢丝的铅浴淬火过程中的再辉之后的冷却、在阶段式淬火过程中的冷却、或者用于在其加工过程中的任何精确时间和精确持续时间的冷却或加热。
附图说明
27.本发明的其他细节和特性将在附图中呈现，这些附图以非限制性的方式示出了根据本发明的箱和设备的示例。
28.图1示出了根据本发明的可移动箱的透明透视图。
29.图2示出了布置在下方的盆中的相同箱的立体图。
30.图3示出了沿着图2的线iii-iii的横截面图。
31.图4示出了根据本发明的可移动箱的实施例的立体图。
32.图5示出了根据本发明的设备的特定实施例的俯视图。
具体实施方式
33.在以下描述中，长型金属物体由措词“金属丝”表示以简化语言。
34.在图1至图3中示出的根据本发明的用于热交换液体浴槽的箱1包括底部2和平行于金属丝19的行进方向5的两个侧壁3和4。在所示的示例中，壁3还设置有凸缘21。
35.上游挡坝6被提供在金属丝进入该箱的入口处，在所示出的示例中上游挡坝6呈一个或多个行进金属丝搁置在其上的圆柱体的形式，并且下游挡坝7被提供在距上游挡坝6一定距离处，在此示例中是以具有三角形横截面的元件的形式示出的，上述的一个或多个行进金属丝被支撑在下游挡坝7的顶部上。热交换液体容纳在箱1中并位于上述挡坝之间，热交换液体如图3中箭头所示地朝向上游挡坝和下游挡坝溢流过挡坝。根据本发明的箱是溢流箱。
36.图3中象征性地示出了存在于箱1中的热交换液体16的液位。在挡坝6与挡坝7之间行进的金属丝19以浸没状态进入箱1中而没有弯曲，这就允许液体与跨过上游挡坝与下游挡坝之间距离的金属丝之间的加热或冷却热交换。
37.在所示的示例中，箱1设置有滚轮8，滚轮8允许箱1可移动地支撑在平行于金属丝的行进方向5的引导装置上。在此，这些引导装置是由轨道9形成的，轨道9被布置在箱1下方的盆10中。
38.从上游挡坝6和下游挡坝7溢流的热交换液体直接收集在下方的盆10中。它设置有清洁流热交换器(未示出)，其允许在该盆中的液体保持在恒定的预定温度。
39.在所示的情况中，用于将热交换液体供应到箱的入口11被提供在箱的侧壁3中。
40.循环系统12在可移动箱1的外部被固定地附接到该可移动箱1。因此，在下方的盆10的内部，循环系统12可随可移动箱1完全移动。在可移动箱的位置在轨道9上改变时，循环系统12中的所有元件与可移动箱一起移动。因此该箱是完全自动的。
41.循环系统12直接从下方的盆10向入口11供应热交换液体。
42.在示出的示例中，循环系统12包括推进器本体13，推进器本体13具有通向下方的盆10的热交换液体中的下端(参见图3，图中象征性地示出热交换液体的液面20)。推进器本体13在其上端处支撑旋转发动机14，旋转发动机14旋转被布置在推进器本体13下端内的螺旋桨15。如图3中的箭头所示，螺旋桨15在旋转的同时将热交换液体从浸没螺旋桨15的下方的盆向上推进，以便提供推进器本体13与箱1的入口11之间的液体连通17。
43.箱可以设置有至少一个手柄，如图4中的23所示，该手柄允许箱1在这些轨道9上被手动地移动。
44.在图1至图3所示的示例中，下游挡坝7相对于上游挡坝6可移动地设置。齿条18在箱1的中心处延伸，并且允许下游挡坝7被设置在可调节的位置，例如，如图2所示的邻近上游挡坝6、或如图1和图3所示的在离该上游挡坝6更远的距离处。这种设置允许根据待处理的金属丝和待获得的产品的期望特性，来调节浴槽的长度。也可以清楚地考虑到其中上游挡坝是可移动的而不是下游挡坝、或甚至其中所有挡坝是相对于彼此可移动的以调节浴槽的长度的箱。
45.在图4所示的示例中，箱1被分成由纵向隔板24间隔开的三个纵向隔室，这些纵向隔板平行于金属丝的行进方向5。每个隔室容纳在齿条18上可调节的独立的下游挡坝7。以这种方式，在同一个箱中，若干金属丝可以以浸没的方式在热交换液体中在不同的浴槽长度上行进。在所示的示例中，行进穿过在左侧示出的隔室的金属丝与行进穿过另外两个隔室的金属丝相比，被浸没更长的浴槽长度。还可以考虑到，每个隔室具有独立的上游挡坝，任选地在相对于下游挡坝的位置是可调节的。
46.在图5所示的根据本发明的设备的示例中，4个平行金属丝19和19’的网在下方的盆10上方行进。根据本发明，在该单个下方的盆10上方，以独立可移动的方式提供两个箱1和1’。这两个箱在彼此平行且平行于行进方向5的引导装置9和9’上可移动地引导。
47.这两个箱具有相同的元件。左侧的一个包括在图1至图4中使用的附图标记，并且右侧的一个具有带有“撇号”符号的相同的附图标记。
48.如在这种示例性实施例中可以看出，箱1和1’已经在引导装置上移动，使得当行进至不同于盆10的位置时通过热交换液体处理金属丝19和19’。此外，箱1中挡坝7与挡坝6之
间的距离大于箱1’中挡坝7’与挡坝6’之间的距离。如果金属丝19和19’在两个箱中以相同的速度行进，则金属丝19被处理得比金属丝19’晚，并且在箱1中的处理持续时间比在箱1’中的更长。但是由于这些箱相对于彼此的灵活且可调节的位置、以及两个箱的上游挡坝与下游挡坝之间的距离的可修改的设置，可以为以相同或不同的速度行进的金属丝、以相同或不同的持续时间、提供相同或不同的处理。
49.因此，所提供的设备非常灵活，并且允许对行进金属丝的处理进行较大变化，所有这些同时在与特别自动的可移动箱一起操作时特别简单。
50.必须理解的是，本发明绝不限于上述实施例，并且在不背离权利要求书的保护范围的情况下可以做出许多修改。
51.例如，可以考虑到，金属丝19或19’由在同一个下方的盆10之上的若干接连的箱处理，这些箱接连地布置在相同的引导装置上并且以独立可移动的方式布置。
52.还可以提供的是，几个下方的盆是接连的，并且在这些盆的每一个上方，根据本发明的至少一个箱是可移动地布置的。如果要使用若干不同的热交换液体来处理金属丝，则这样的设备是有利的。
53.如从以上描述可见，经加工的金属丝行进穿过根据本发明的箱、并且在它们之间行进，而不经受任何弯曲，这是特别有利的。