本發明涉及一種淬火設備，特別是涉及一種鋁合金構件噴淋淬火設備，本發明還涉及該鋁合金構件噴淋淬火設備的使用方法。

背景技術：
密度小、比強度高、耐腐蝕強，能熱處理強化的鋁合金筒形件廣泛應用于航空航天領域，其材料及形狀多樣，軸向高度通常較高。形狀主要分為錐形及直筒形，壁厚分為等壁厚及變壁厚，直徑跨度大從0.5-10m。為提高產品綜合性能，如強度、韌性、抗蝕性及耐疲勞特性等，需固溶、淬火處理。但淬火過程易產生過大殘余應力及非均勻分布的殘余應力和性能，導致構件尺寸穩定性差、后續機加工變形嚴重、材料使役性能降低、疲勞壽命下降等問題。殘余應力過大所引起的大變形常成為新型零件設計制造需解決難題，其問題的嚴重性隨產品尺度的增加及形狀的復雜化而加劇。殘余應力是由于淬火過程中不均勻溫度場所引起，隨冷卻速率增大而增大，而鋁合金材料性能主要決定于淬火溫度敏感區的冷卻速率。基于此特性，分級淬火工藝成為鋁合金殘余應力與性能協同制造的有力手段。然而目前，鋁合金筒形件通常采用浸沒淬火方式，當筒形件經加熱爐固溶保溫后，快速放入水槽中進行浸沒淬火，其中加熱爐與水槽布置方式有水平及并排兩種。當前筒形件淬火主要存在如下問題：浸沒冷卻速率有限、調整因難，難適應不同厚度筒形件對冷卻速率的不同要求，很難實施分級淬火工藝以平衡殘余應力與性能；浸沒淬火筒形件入水有先后，使得筒形件不同部位冷卻速率不一致，易致構件性能不均、變形不協調，對于構件浸沒入水方向尺寸較大者影響尤為明顯；對于尺寸較小的錐體筒形件，其形狀特征使得筒形件內外、上下淬火介質溫度及流動特性差異增大，導致筒形件不同部分所接觸的淬火介質冷卻能力差異更加明顯，加劇了冷卻的不均勻性，增加了溫度梯度；對于軸向厚度不均勻的筒形件，其非均勻厚度使得筒形件在軸向的冷卻速率差異增大，溫度梯度增加，軸向高度性能及殘余應力變化大；高的溫度梯度及不均勻冷卻易導致筒形件殘余應力大，性能與殘余應力分布不均；特別一提的是，固溶加熱爐與水槽水平布置時，往往使得筒形件淬火轉移時間較長，而鋁合金通常要求淬火轉移時間小于10秒。噴淋淬火是把冷卻介質加壓從噴嘴噴出用以冷卻構件，較浸沒淬火，具有冷卻速率高、冷卻強度能控性強的特點，可實現同步、分區、分級的淬火工藝，實現構件的低殘余應力與高性能協同制造。目前噴淋淬火工藝在鋼及鋁合金板型材淬火處理上得到較廣泛應用，然而在構件上應用較小，少見在筒形件及回轉體上運用。據查，能適用于筒形件的噴淋淬火裝置，公開有5個中國專利文獻。文獻1專利號98227376.2，文獻2專利號CM20114258，文獻3專利申請公布號CN101701329，文獻4專利號201410637230.9，文獻5專利申請號201410768015.2。文獻1所述淬火裝置提出了用噴淋方式對一種環形件進行淬火，淬火時，工件旋轉以提高噴淋均勻性。但因存在如下不足不能推廣至筒形件的噴淋淬火處理：根據其描述，推斷淬火爐與加熱爐為水平布置，加熱爐、淬火爐二者所占地面空間大，隨著筒形件外徑尺寸增大，轉移路程增加明顯，淬火轉移時間長，難滿足技術要求，當處理大直徑筒形件時，轉移時間及占地面積大的問題將更加突出；未設置專門噴嘴冷卻筒形件端面，忽視了端面冷卻對構件影響，實際上隨著構件尺寸厚度與高度之間比例的增加，這些影響不能忽視。文獻2針對棒材提出了一種立式噴淋淬火裝置，加熱爐與淬火爐成上下垂直布置，由單一筒形件運輸系統在加熱爐與淬火爐間轉移工件，縮短了工件從加熱爐至淬火爐轉移時間，減少了設備整體占地面空間。但是，因存在如下不足不能滿足鋁合金筒形件噴淋淬火需要：這種結構決定了其工件、噴嘴只能靜止，未采取措施消除噴嘴布置及噴嘴制造偏差對工件冷卻均勻性的影響；未設置專門噴嘴冷卻筒形件端面，忽視了端面冷卻對構件影響，實際上隨著構件尺寸的增加，這些影響不能忽視；噴嘴位置固定，不能根據回轉體尺寸變化而快速改變，而噴嘴至冷卻面的距離對冷卻效果有明顯影響；加熱爐與噴淋淬火區位置固定，不利工業大批量生產需要。文獻3提出了一種米級鋁合金鍛環的噴淋淬火工藝，其所涉及的噴淋淬火設備特征在于加熱爐與噴淋淬火裝置成水平布置，鍛環水平放置進行加熱及噴淋淬火，實現工件內外表面及上下端面的同時噴淋淬火。所述方案部分解決了鋁合金筒形件傳統淬火方法所存在的缺陷，但還有如下不足：加熱爐與淬火爐水平布置，占地面積大、轉移路徑長，需附加設備把筒形件從加熱區轉移至噴淋淬火區，再關閉爐門，轉移時間長，重復性差；常見航空航天用鋁合金筒形件軸向高度遠大于截面厚度，然而本裝置中噴嘴從筒形件軸向的上、下方向向筒形件端面、側面噴淋冷卻介質，導致側面冷卻強度較難得到滿足，構件淬火均勻性難以保證。上述問題隨著鋁合金筒形件直徑增大變得更加突出。文獻4提出了一種鋁合金環形件噴淋淬火設備及使用方法，其所涉及的噴淋淬火設備特征在于淬火系統與固溶加熱爐成上、下布置，同時噴淋系統分成內外各三區合計六個能獨立控制噴淋子系統，分布負責各個區的冷卻，通過旋轉系統帶動環形件旋轉，實現環形件同步、分區、分級噴淋淬火。所述方案部分解決了鋁合金筒形件傳統淬火方法所存在的缺陷，但還存在如下不足：淬火區在上，加熱區在下的結構使得設備在淬火區漏水時易使加熱爐發熱、保溫、電器材料損壞，增加了設備的使用風險及維護成本；進料出料不方便，需借用行車或吊車等工具從設備上方進行操作，操作繁瑣，效率低；一臺加熱爐只能對應一個噴淋淬火裝置，難以滿足工業大批量生產對工作效率的要求；淬火時，構件從加熱爐轉移至淬火旋轉系統過程中，需經爐門開啟，構件上升、轉移，頂出系統下降，爐門關閉等過程，程序較多、操作復雜，易致淬火轉移時間長；通過調整工件淬火支撐系統支腿的開口度來適應不同尺寸的工件尺寸工件的淬火需求，對工件形狀的適應能力較差，對與設計尺寸差異大的構件，則需要重做噴淋管路及支撐結構，成本過高。文獻5提出了一種大型復雜鍛件旋轉立式噴水淬火設備，其所涉及的噴淋淬火設備特征在于通過設計一系列仿形且能更換的內部噴水系統和支撐墊鐵以適用不同形狀的鍛件淬火需求，同時噴淋系統旋轉以提高鍛件周向冷卻均勻性，流量、壓力能調節以適應不同厚度鍛件的淬火需要。所述方案部分解了鋁合金筒形件傳統淬火方法所存在的缺陷，但還有如下不足：所述方案僅在淬火這一塊提出了一些新的構思，加熱爐與淬火爐的相對位置未提及，根據其文獻所述，淬火時，需先由起吊工裝把工件放置至所述淬火設備上，隨后再開啟噴淋，能推測，加熱爐與淬火爐應為水平布置，占地面積大、轉移路徑長，同時需附加設備把筒形件從加熱區轉移至噴淋淬火區，交接環節多，易致轉移時間長、重復性差；通過設計一系列仿形且能更換的內部噴水系統和支撐墊鐵以適用不同形狀的鍛件淬火需求，增加了設備制造成本；噴淋系統借助噴淋過程所產生的反作用力而旋轉，當構件需小噴淋流量以平衡性能與構件時，可能因噴淋反作用力過小導致旋轉速度過小或者停止旋轉，從而降低了鍛件冷卻均勻性；噴淋管路的淬火介質直接由兩個大的儲液箱提供，通過調整水泵數量調整噴淋壓力及流量，會因中間的儲液箱而易致初始階段的噴淋滯后時間及小噴淋流量階段時間過長，同時使得噴淋壓力及流量改變的響應速度過慢，從而延長構件淬火轉移時間，難以滿足構件分級淬火工藝需求。

技術實現要素：
本發明所要解決的第一個技術問題是提供一種占地小、安全、操作簡單、成本低廉、轉移動作簡單、路程短、時間小、產品適應性強和能實現同步、分區、分級噴淋淬火且能工業應用的鋁合金筒形件噴淋淬火設備。本發明所要解決的第二個技術問題是提供該鋁合金筒形件噴淋淬火設備的使用方法。為了解決上述第一個技術問題，本發明提供的鋁合金筒形件噴淋淬火設備，包括至少一個加熱爐，所述的加熱爐利用加熱爐支撐結構置于淬火區上方，爐口朝下，用于加熱筒形件；支撐轉移系統通過連接裝置懸掛在所述的加熱爐頂部，用于加熱時支撐筒形件及淬火時移動筒形件至淬火區及淬火時防水作用；水槽置于所述的加熱爐下方，安有運動裝置能做平移，用于淬火時的集水及防水；噴淋系統主要包括內噴淋子系統、外噴淋子系統和供水底座，所述的內噴淋子系統和外噴淋子系統均由若干桿狀噴淋單元組成，所述的桿狀噴淋單元由若干噴淋小單元連接而成，獨立成體置于所述的水槽之中，隨所述的水槽運動，分別主要負責筒形件內、外側面冷卻，所述的內噴淋子系統和外噴淋子系統又分成若干獨立控制的噴淋區，實現分區、分級噴淋淬火，通過調整所述的桿狀噴淋單元適應不同幾何形狀的筒形件；旋轉系統置于所述的噴淋系統下部，安置在所述的供水底座上，用于支撐筒形件并帶動其旋轉；導向限位系統置于所述的噴淋系統下部，安置于所述的供水底座上，用于筒形件轉移時的導向及淬火時的限位，以使筒形件在設計區域運動，能調整位置、安裝角度以適應不同尺寸、形狀的筒形件；所述的支撐轉移系統的支腿、導向限位系統、旋轉系統、噴淋系統的桿狀噴淋單元在空間布置上相互錯開；自動控制系統用于控制各系統的運行，滿足不同分級、分區淬火工藝的需要。所述的加熱爐主要包括加熱爐主體、加熱爐支撐裝置、兩扇爐門、爐門軌道及爐門動力裝置；所述的加熱爐主體為圓桶形，爐口朝下；兩扇所述的爐門為半圓形，接觸區為互相配合的階梯形，通過兩側底部的二套滾輪裝置，放置在所述的爐門兩側的所述的軌道上；所述的爐門動力裝置為通過連接裝置與所述的爐門相連接的能控氣缸，驅動所述的爐門的開、關。所述的支撐轉移系統主要包括傳動裝置、主支撐結構、防水裝置、支撐系統動力裝置；所述的傳動裝置主要由3根鐵鏈組成，其一端連接在所述的主支撐結構上吊耳上，一端穿過所述的加熱爐頂部，通過相應的滾輪轉換，連接在支撐系統動力裝置上，用于帶動所述的支撐轉移系統做上下運動；所述的主支撐結構主要包括主體骨架、三根支腿，及連接在三根所述的支腿之間限制所述的支腿運動的連桿；所述的主體骨架成傘骨形腿，中間圓盤把三個傘骨形腿連接在一起，傘骨形腿上開有連接傳動裝置的吊耳及連接所述的支腿的若干圓形通孔，為所述的防水裝置提供安裝支架；所述的支腿為倒“7”字形，一端有托架便于支撐筒形件，一端為叉形耳朵結構，便于利用銷軸懸掛在所述的主支撐結構上，能沿筒形件徑向擺動，以便于安裝及移出筒形件；所述的防水裝置為錐形傘布結構，蒙在所述的主支撐結構上面，其外形尺寸小于所述的加熱爐內徑尺寸，用于筒形件噴淋淬火時的防水，防止水液沖入所述的加熱爐內部。所述的水槽主要包括槽主體、水槽導軌、滾輪及水槽動力裝置；所述的槽主體為頂面敞開的密閉容器，為所述的噴淋系統和所述的旋轉系統提供安放置空間及防水功能，所述的噴淋系統和所述的旋轉系統安裝在頂面敞開的所述的槽主體內；所述的滾輪置于所述的水槽下方，所述的水槽主體通過其置于水平地面的所述的水槽導軌上；動力裝置為能控的氣缸，通過連接結構帶動所述的水槽主體水平移動，便于筒形件的入爐及出爐。所述的噴淋系統主要包括內噴淋系統、外噴淋系統、供水底座和水泵；所述內噴淋子系統和外噴淋子系統均由若干能拆裝的桿狀噴淋單元構成，所述的桿狀噴淋單元安裝在所述的供水底座上；根據實際需要，所述的桿狀噴淋單元由上至下分成若干不同的噴淋組，以實現噴淋分區；所述的桿狀噴淋單元能沿筒形件徑向調整安裝位置以適應不同的筒形件徑向尺寸變化，且能沿筒形件徑向調整傾角，以適應不同錐形角的筒形件的需要，其中各噴嘴還能調整角度，以滿足幾何形狀及工藝需要；所述的供水底座由主支架和相應數目獨立供水管路組成，用于為所述的噴淋系統、旋轉系統及導向限位系統提供安裝平臺及為噴淋系統供水；所述的供水管路為若干不同環形水管，其上有若干進水口，用于承接來自于水泵的供水，且每根環形水管的進水由獨立的水路控制系統控制，環形水管上有若干出水口，用于連接相應所述的內噴淋子系統和外噴淋子系統相應分組單元，以實現所述的噴淋系統的分區供水；所述的每個獨立供水管路水壓、流量的調整由能控的控制閥及水路進行調整，以實現冷卻過程流量、壓力的程序控制。所述的桿狀噴淋單元分區形式由如下方式實現，所述的桿狀噴淋單元由若干節噴淋小單元首尾連接而成，從上至下分成若干組，通過調整桿狀噴淋小單元連接頭結構形式使得相同組內噴淋小單元相通，不同組之間水液不通，各組均有獨立的入水口，所述的內噴淋子系統和所述的外噴淋子系統的所述的桿狀噴淋單元上相同的組分別由水管連接至同一根獨立能制供水管路上，實現噴淋系統的分區冷卻控制。所述的桿狀噴淋單元分區形式還可由如下方式實現，所述的桿狀噴淋單元由若干節噴淋小單元首尾連接而成，各噴淋小單元之間均相連通，通過調整所述的桿狀噴淋單元上的噴嘴種類，以實現從上至下不同的噴淋流量，從而實現分區冷卻。所述的旋轉系統主要包括三套托棍、安裝所述的托棍的托棍支架、與所述的托棍傳動連接的旋轉動力裝置及檢測裝置；所述的旋轉系統置于所述的噴淋系統下部，安裝于所述的供水底座上，三套托棍沿筒形件徑向成放射狀布置，用于淬火時支撐筒形件，并在旋轉動力裝置驅動下帶動筒形件旋轉；所述的托棍較長通過連軸器與安裝在所述的水槽上的傳動軸連接，能支撐較大范圍尺寸變化的筒形件；所述的旋轉動力裝置為能控的電機；所述的檢測裝置主要包括壓力傳感器、信號傳輸線，置于所述的托棍支架上，用于通過檢測所述的托棍壓力判斷筒形件是否落到所述的旋轉系統上，以觸發所述的旋轉系統及所述的噴淋系統開始工作。所述的導向限位系統主要包括三套導向銷軸和安裝所述的導向銷軸的銷軸支架，能沿筒形件內壁導向，也能沿外壁導向；所述的導向銷軸為階梯狀，下端通過軸承固定在所述的銷軸支架上，沿筒形件周向均布；所述的銷軸支架能沿所述的供水底座上安裝槽徑向移動，以適應筒形件的不同徑向尺寸需要，且能沿筒形件徑向偏轉，以適應不同錐形角的筒形件的導向定位需求。為了解決上述第二個技術問題，本發明提供使用鋁合金筒形件噴淋淬火設備的方法，包括如下關鍵步驟：第一步：水槽從加熱爐下方移開，筒形件被移到加熱爐下方，安置在降下來的支撐轉移系統上，并由其帶入加熱爐中，爐門關閉，開始進行加熱保溫；第二步：水槽移到相應的加熱爐的爐門下方位置；第二步：加熱爐爐門打開，支撐轉移系統帶動筒形件快速下降，在導向限位系統的導向下準確地落在旋轉系統設計位置，隨著支撐轉移系統的繼續下降，筒形件與其分離；第三步：當筒形件轉移至旋轉系統上，旋轉系統開始旋轉，噴淋系統快速完成調整，并開始進行噴淋浸火；第四步：待淬火完成后，噴淋系統停止供水，旋轉系統停止旋轉，支撐轉移系統帶動筒形件上升到一定位置，待水槽從此加熱爐下方移開，支撐轉移系統帶動筒形件下降至指定位置，松開支腿并使其沿筒形件徑向擺動一定角度，隨著支撐轉移系統的上升支撐系統與筒形件脫離，筒形件被相應的轉移裝置移走。與現有技術相比，采用上述技術方案的鋁合金筒形件噴淋淬火設備及其使用方法，其有益之處在于：1.冷卻能力強，可控性高的分區、分級、噴淋淬火工藝能適應不同材料、幾何特征的筒形件，達到筒形件殘余應力與性能的協同控制，從而減少了對淬火介質的更換需要，節約了成本。2.加熱爐在上，淬火區在下，節約了使用空間，減少了加熱爐損壞風險。3.支撐轉移系統懸掛于加熱爐頂部，淬火轉移時支撐系統的位置只需下降較旋轉系統低，即能完成淬火轉移動作，同時通過在支撐系統上加裝防水裝置，消除了噴淋時水滴對爐內的沖擊，解決了淬火時加熱爐的防水問題，從而取消了淬火轉移時支撐轉移系統從淬火區收回爐體及關閉爐門的需要，減小了淬火轉移環節、路徑，縮小了淬火轉移時間，這種一體化結構，工藝重復性高，提高了產品質量穩定性。4.噴淋冷卻系統由若干桿狀噴淋單元組成，桿狀噴淋單元又由若干節噴淋小單元通過連接頭連接而成，通過調整桿狀單元小噴淋單元安裝數目、連接頭形狀、噴嘴布置形式、安裝位置及傾角，能輕易實現不同幾何尺寸、傾角的筒形件及不同分區淬火需要，節約了更換成本。5.旋轉系統主要由沿筒形件周向均布的托輥及相應的動力裝置組成，配合導向限位系統，使得筒形件這種異形件能在噴淋淬火時旋轉運動，提高了冷卻均勻性；同時，這種結構通過極小調整能適應大范圍尺寸變化的筒形件淬火需要。6.多個加熱爐共用淬火冷卻裝置(噴淋冷卻系統、水槽、旋轉系統、導向限位系統和自動控制系統)及控制裝置，淬火冷卻裝置能在不同加熱爐之間移動，降低設備制造成本的同時，提高了工作效率，能滿足工業大批量生產需求。附圖說明圖1是筒形件噴淋系統總體結構示意圖。圖2是筒形件噴淋系統總體結構剖面示意圖。圖3是錐形筒形件噴淋示意圖。圖中符號說明如下：具體實施方式下面結合附圖及具體實例描述本發明的結構原理及工作原理。圖1和圖2所示為本發明的一種具體實施方式，本發明提供的鋁合金筒形件噴淋淬火設備，主要包括若干個加熱爐1、支撐轉移系統2、水槽3、噴淋系統4、旋轉系統5、導向限位系統6和自動控制系統；所述的筒形件噴淋淬火設備在結構上，若干加熱爐1及支撐轉移系統2共用一套淬火冷卻裝置(水槽3、噴淋冷卻系統4、旋轉系統5、導向限位系統6和自動控制系統)，在節約成本的基礎上提高了工作效率，能滿足工業生產需求；所述的加熱爐1利用加熱爐支撐結構1-2置于淬火區上方，爐口朝下，用于加熱筒形件7；支撐轉移系統2通過連接裝置懸掛在加熱爐1頂部，用于加熱時支撐筒形件7及淬火時移動筒形件7至淬火區及淬火時防水作用，當筒形件7轉移至旋轉系統5上，隨著支撐轉移系統2的繼續下移，支撐轉移系統2快速與筒形件7脫離，同時防水裝置2-2防止噴淋水進入加熱爐，從而使得支撐轉移系統2無需回縮至加熱爐1內和關閉爐門，即能開始淬火，減少了淬火轉移動作數目、路徑及時間；所述水槽3置于加熱爐1下方，安有運動裝置能做平移，用于淬火時的集水及防水；所述噴淋系統4主要包括內噴淋子系統4-1和外噴淋子系統4-2，內噴淋子系統4-1和外噴淋子系統4-2均由若干桿狀噴淋單元4-1-1組成，桿狀噴淋單元4-1-1由若干噴淋小單元連接而成，獨立成體置于所述水槽3之中，隨水槽3運動，分別主要負責筒形件內、外側面冷卻，內噴淋子系統4-1和外噴淋子系統4-2又分成6個分別獨立控制的噴淋區，實現分區、分級噴淋淬火，通過調整桿狀噴淋單元4-1-1適應不同幾何形狀筒形件7；所述的旋轉系統5置于噴淋系統4下部，安置在供水底座4-3上，用于支撐筒形件7，并帶動其旋轉，提高周向冷卻均勻性；所述的導向限位系統6置于噴淋系統4下部，安置于供水底座4-3上，用于筒形件7轉移時的導向及淬火時的限位，以使筒形件7在設計區域運動，能調整位置、安裝角度以適應不同尺寸、形狀的筒形件7；所述的支撐轉移系統2的支腿2-1-2、導向限位系統6、旋轉系統5、噴淋系統4的桿狀噴淋單元4-1-1在空間布置上相互錯開；所述的自動控制系統用于控制各系統的運行，滿足不同分級、分區淬火工藝的需要。進一步地揭示本發明的具體實例。所述的加熱爐主要包括加熱爐主體1-1、加熱爐支撐裝置1-2、兩扇爐門1-3、爐門軌道1-4及爐門動力裝置；所述的加熱爐主體1-1為圓桶形，爐口朝下；所述的兩扇爐門1-3為半圓形，接觸區為互相配合的階梯形，以減少熱量損失，通過兩側底部的二套滾輪裝置，放置在爐門1-3兩側的軌道1-4上；所述的爐門動力裝置為通過連接裝置與爐門1-3相連接的能控氣缸，驅動爐門1-3的開、關。所述的支撐轉移系統2主要包括傳動裝置、主支撐結構2-1、防水裝置2-2、支撐系統動力裝置；所述的傳動裝置主要3根鐵鏈組成，其一端連接在主支撐結構2-1上吊耳上，一端穿過加熱爐1頂部，通過相應的滾輪轉換，連接在支撐系統動力裝置上，用于帶動支撐轉移系統2做上下運動；所述的主支撐結構2-1主要包括主體骨架2-1-1、三根支腿2-1-2，及連接在三根支腿2-1-2之間限制支腿2-1-2運動的連桿2-1-3；所述的主體骨架2-1-1成傘骨形腿，中間圓盤把三個傘骨形腿連接在一起，傘骨形腿上開有連接傳動裝置2-1的吊耳及連接支腿2-1-2的若干圓形通孔，同時為防水裝置2-2提供安裝支架；所述的支腿2-1-2為倒“7”字形，一端有托架便于支撐筒形件7，一端為叉形耳朵結構，便于利用銷軸懸掛在主支撐結構2-1上，能沿筒形件7徑向擺動，以便于安裝及移出筒形件7，裝料后，各支腿2-1-2通過連桿2-1-3相互約束運動，為筒形件7提供穩定支撐，同時能調整支腿2-1-2在主支撐結構上的安裝位置以適應較大直徑變化的筒形件；所述防水裝置2-2為錐形傘布結構，蒙在主支撐結構2-1上面，其外形尺寸略小于加熱爐1內徑尺寸，用于筒形件7噴淋淬火時的防水，防止水液沖入加熱爐1內部。所述的水槽3主要包括槽主體3-1、水槽導軌3-2、滾輪及水槽動力裝置；所述的槽主體3-1為頂面敞開的密閉容器，為噴淋系統4和旋轉系統5提供安放置空間及防水功能，噴淋系統4和旋轉系統5安裝在頂面敞開的槽主體3-1內；所述的滾輪置于水槽3下方，水槽主體3-1通過其置于水平地面水槽導軌3-2上；動力裝置為能控的氣缸，通過連接結構帶動水槽主體3-1水平移動，便于筒形件7的入爐及出爐。所述的噴淋系統4主要包括內噴淋系統4-1、外噴淋系統4-2、供水底座4-3、水泵；所述內噴淋子系統4-1和外噴淋子系統4-2均由若干能拆裝的桿狀噴淋單元4-1-1構成，桿狀噴淋單元4-1-1安裝在供水底座4-3上；所述桿狀噴淋單元4-1-1由上至下分成三個不同的噴淋組，以實現噴淋分區；所述桿狀噴淋單元4-1-1能沿筒形件7徑向調整安裝位置以適應不同的筒形件7徑向尺寸變化，且能沿筒形件7徑向調整傾角，以適應不同錐形角的筒形件7的需要，其中各噴嘴還能調整角度，以滿足幾何形狀及工藝需要；所述的供水底座4-3由主支架4-3-1、六路供水管路4-3-2組成，用于為噴淋系統4、旋轉系統5及導向限位系統6提供安裝平臺及為噴淋系統供水；所述的供水管路4-3-2為若干不同環形水管，其上有若干進水口，用于承接來自于水泵的供水，且每根環形水管的進水由獨立的水路控制系統控制，環形水管上有若干出水口，用于連接相應內噴淋子系統4-1和外噴淋子系統4-2相應分組單元，以實現噴淋系統4的分區供水；所述的每個獨立供水管路水壓、流量的調整由能控的控制閥及水路進行調整，以實現冷卻過程流量、壓力的程序控制。所述桿狀噴淋單元4-1-1分區形式由如下方式實現，桿狀噴淋單元4-1-1由若干節噴淋小單元首尾連接而成，從上至下分成上、中、下3組，通過調整桿狀噴淋小單元連接頭結構形式使得相同組內噴淋小單元相通，不同組之間水液不通，各組均有獨立的入水口，內噴淋子系統4-1和外噴淋子系統4-2的桿狀噴淋單元4-1-1上相同的組分別由水管連接至同一根獨立能制供水管路上，實現噴淋系統4的分區冷卻控制。所述桿狀噴淋單元4-1-1分區形式還能由如下方式實現，桿狀噴淋單元4-1-1由若干節噴淋小單元首尾連接而成，各噴淋小單元之間均相連通，通過調整桿狀噴淋單元4-1-1上的噴嘴種類，以實現從上至下不同的噴淋流量，從而實現分區冷卻。所述的旋轉系統5主要包括三套托棍5-1、安裝托棍5-1的托棍支架5-2、與托棍5-1傳動連接的旋轉動力裝置及檢測裝置；所述的旋轉系統5置于噴淋系統4下部，安裝于供水底座4-3上，三套托棍5-1沿筒形件7徑向成放射狀布置，用于淬火時支撐筒形件7，并在旋轉動力裝置驅動下帶動筒形件7旋轉；所述托棍5-1較長通過連軸器與安裝在水槽3上的傳動軸連接，能支撐較大范圍尺寸變化的筒形件7；所述旋轉動力裝置為能控的電機；所述的檢測裝置主要包括壓力傳感器、信號傳輸線，置于托棍支架5-2上，用于通過檢測托棍5-1壓力判斷筒形件7是否落到旋轉系統5上，以觸發旋轉系統5及噴淋系統4開始工作。所述的導向限位系統6主要包括三套導向銷軸6-1和安裝導向銷軸6-1的銷軸支架6-2，能沿筒形件7內壁導向，也能沿外壁導向；所述的導向銷軸6-1為階梯狀，下端通過軸承固定在銷軸支架6-2上，沿筒形件7周向均布；所述銷軸支架6-2能沿供水底座4-3上安裝槽徑向移動，以適應筒形件7的不同徑向尺寸需要，且能沿筒形件7徑向偏轉，參見圖3，以適應不同錐形角的筒形件7的導向定位需求。本發明還提供了上述設備的使用方法，包括如下關鍵步驟：第一步：水槽從加熱爐下方移開，筒形件被移到加熱爐下方，安置在降下來的支撐轉移系統上，并由其帶入加熱爐中，爐門關閉，開始進行加熱保溫；第二步：水槽移到相應的加熱爐的爐門下方位置；第二步：加熱爐爐門打開，支撐轉移系統帶動筒形件快速下降，在導向限位系統的導向下準確地落在旋轉系統設計位置，隨著支撐轉移系統的繼續下降，筒形件與其分離；第三步：當筒形件轉移至旋轉系統上，旋轉系統開始旋轉，噴淋系統快速完成調整，并開始進行噴淋浸火；第四步：待淬火完成后，噴淋系統停止供水，旋轉系統停止旋轉，支撐轉移系統帶動筒形件上升到一定位置，待水槽從此加熱爐下方移開，支撐轉移系統帶動筒形件下降至指定位置，松開支腿并使其沿筒形件徑向擺動一定角度，隨著支撐轉移系統的上升支撐系統與筒形件脫離，筒形件被相應的轉移裝置移走。以上僅為本發明若干實施例之一，但并不局限于上述實施例的結構組合方式。