CN106925618A - 一种并行式水磨料射流除鳞方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种并行式水磨料射流除鳞方法，其中提供的除磷装置包括箱体、倾翻槽、数个喷嘴；所述倾翻槽内部设有数条自前向后贯穿倾翻槽且并排布置的线材通道；设所述数条线材通道的数个并排入口沿入口延伸线排列、所述数条线材通道的数个并排出口沿出口延伸线排列；且入口延伸线与出口延伸线之间成一个倾翻角θ；所述数个喷嘴分别沿线材通过的轴线方向上布置；当线材通过各喷嘴时，喷嘴喷射出的高压水磨料射流对线材进行表面喷射处理，依次除去线材圆周面上的氧化皮及杂质。由于数个喷嘴可对成组的线材进行除鳞，每个喷嘴可对多根线材同时除鳞，生产率高，结构紧凑，因此，可以提高喷嘴利用效率，减少喷嘴设置数量，降低水磨料除鳞系统的功耗。

Description

一种并行式水磨料射流除鳞方法

技术领域

本发明属于金属表面处理技术领域，具体涉及一种射流除鳞方法。

背景技术

磨料水射流技术已用于轧钢带材及棒材的冷态除鳞，用于替代传统冷态钢材表面酸洗，具有环保无污染的优点。当前冷态除鳞速度约15-30m/min，由于中小线材直径规格小，通常利用磨料水射流技术对单根线材表面除鳞存在除鳞产量小，喷嘴利用率不高的问题。由于单个水磨料射流喷嘴的压力和流量都比较大，喷嘴利用率低势必造成除鳞机组能量消耗大。

因此有必要提出一种新的技术方案解决以上问题。

发明内容

发明目的：本发明提出一种并行式水磨料射流除鳞方法，解决利用高压水磨料射流除鳞技术处理线材表面时，单线生产除鳞产量低，喷嘴利用率不高的问题。

为达到上述目的，本发明可采用如下技术方案：

一种并行式水磨料射流除鳞方法，提供的除磷装置包括箱体、倾翻槽、数个喷嘴；所述倾翻槽内部设有数条自前向后贯穿倾翻槽且并排布置的线材通道；设所述数条线材通道的数个并排入口沿入口延伸线排列、所述数条线材通道的数个并排出口沿出口延伸线排列；且入口延伸线与出口延伸线之间成一个倾翻角θ；所述数个喷嘴分别沿线材通过的轴线方向上布置；当线材通过各喷嘴时，喷嘴喷射出的高压水磨料射流对线材进行表面喷射处理，依次除去线材圆周面上的氧化皮及杂质。

有益效果：本发明除磷方法可对成组的线材进行除鳞，单个喷嘴可对多根线材同时除鳞，生产率高，结构紧凑。因此，可以提高喷嘴利用效率，减少喷嘴设置数量，降低水磨料除鳞系统的功耗。

进一步的，除磷装置还提供入口侧夹送辊、出口侧夹送辊；所述入口侧夹送辊位于线材通道的入口处，出口侧夹送辊位于线材通道的出口处；出口侧夹送辊的线速度大于入口侧夹送辊的线速度；经除鳞处理后的线材从倾翻槽出来，进入出口侧夹送辊，经夹送离开箱体的出口。

进一步的，除磷装置中，所述入口侧夹送辊包括数个并排设置的入口侧主动轮及对应每个入口侧主动轮设置的数个并排的入口侧从动轮；所述出口侧夹送辊包括数个并排设置的出口侧主动轮及对应每个出口侧主动轮设置的数个并排的入口侧从动轮；所述每条线材的前端对应夹在一对入口侧主动轮与入口侧从动轮之间，所述每条线材的后端对应夹在一对出口侧主动轮与出口侧从动轮之间；所述入口侧主动轮的转动轴线与出口侧主动轮的转动轴线之间形成的夹角角度即为倾翻角θ的角度。

进一步的，除磷装置中，所述入口侧主动轮及入口侧从动轮分别设为三个，对应的，出口侧主动轮及出口侧从动轮同样分别为三个；位于中间的入口侧主动轮的直径大于位于两侧的入口侧主动轮的直径；三个入口侧从动轮的直径相同且共用同一个转轴转动；

同样的，所述入口侧主动轮及入口侧从动轮分别设为三个，对应的，出口侧主动轮及出口侧从动轮同样分别为三个；位于中间的入口侧主动轮的直径大于位于两侧的入口侧主动轮的直径；三个入口侧从动轮的直径相同且共用同一个转轴转动；

除鳞过程中，通过对入口侧主动轮及出口侧主动轮的分别控制，成组的线材在入口侧夹送辊和出口侧夹送辊传送下，除鳞速度可调，且各根线材之间的线速度可保持相同。

进一步的，所述线材直径为除鳞速度为15-30m/min；除鳞压力为30-40MPa。

附图说明

图1为并行式水磨料射流除鳞装置结构示意图；

图2为入口侧夹送辊剖视图；

图3为出口侧夹送辊剖视图；

图4为各断面上喷嘴布置示意图。

其中：1、线材，2、箱体，3、入口侧夹送辊，4、倾翻槽，5、喷嘴，6、出口侧夹送辊，7、从动轮组，8、夹紧缸一，9、电机减速机装置一，10、主动轮一，11、主动轮二，12、夹紧缸三，13、夹紧缸二，14、电机减速机装置二，15、电机减速机装置三，16、主动轮三。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施方式作进一步的详细描述。

作为优选，下面以供3条线材通过的并行式水磨料射流除鳞装置为对象，就本发明方法的可实现方式作进一步说明。

如图1所示，首先需要提供本方法所需要的并行式水磨料射流除鳞装置，该除磷装置包含：箱体2、位于箱体2内的入口侧夹送辊3、倾翻槽4、数个喷嘴5、出口侧夹送辊6。箱体2上设有入口及出口，从入口至出口位置箱体2上依次设置入口侧夹送辊3，倾翻槽4及出口侧夹送辊6。倾翻槽4内部设有多条并排布置的线材通道。倾翻槽4的入口至出口方向上设置多个喷嘴5，喷嘴5沿线材通过轴线方向空间布置。

如图2和图3所示，在倾翻槽4入口处与出口处，线材通道布置中心线之间设置倾翻角θ；具体的为，设所述数条线材通道的数个并排入口17沿入口延伸线18排列、所述数条线材通道的数个并排出口19沿出口延伸线20排列；且入口延伸线与出口延伸线之间成一个倾翻角θ。在本实施方式中，通过入口侧主动轮与出口侧主动轮之间的角度调整以实现该倾翻角θ的设置，具体的为，所述入口侧主动轮的转动轴线与出口侧主动轮的转动轴线之间形成的夹角角度即为倾翻角θ的角度。如图4所示，喷嘴5沿线材通过的轴线方向上空间布置。在a-a，b-b断面上，喷嘴分别布置在线材通道的下方和上方，这两处断面上线材通道布置中心线与水平线基本重合。c-c断面线材通道布置中心线与水平线成角度α，d-d断面线材通道布置中心线与水平线成角度β。以上倾翻槽4中的线材通道布置中心线与水平线夹角在是平滑过渡的，角度0<α<β<θ，θ大小为45～90°。

如图2，入口侧夹送辊3设有从动轮组7，该从动轮由3只可绕共用轴线独立旋转的从动轮并排布置，分别对应三组主动轮，即：主动轮一10，主动轮二11，主动轮三16。主动轮一10由电机减速机装置一9驱动，主动轮二11由电机减速机装置二14驱动，主动轮三16由电机减速机装置三15驱动，以上三组电机减速机装置的输出转速可调节。夹紧缸一8，夹紧缸二13，夹紧缸三12分别与电机减速机装置一9，电机减速机装置二14，电机减速机装置三15安装连接，当夹紧缸缩回动作时驱动主动轮一10，主动轮二11和主动轮三16向各自对应的从动轮靠近夹紧。由于三组电机减速机装置的输出转速都可调节，可实现对各线材通道内的线材运行速度可调且一致。由于三组主动轮并排传动，为使各主动轮传动轴合理紧凑布置，作为优选，设置主动轮一10和主动轮三16的直径尺寸小于主动轮二11，以方便主动轮二11传动轴连接安装。

图3中，出口侧夹送辊6的优选实施方式与入口侧夹送辊3类似，同样包括三个出口侧主动轮及三个出口侧从动轮，以及对应的电机减速机装置和夹紧缸装置，所达到的驱动效果也与入口侧夹送辊3相同，在此不再赘述。出口侧夹送辊6的线速度大于入口侧夹送辊3的线速度，保证线材1在倾翻槽4中保持一定张力，以便于喷嘴喷射。

并行式水磨料射流除鳞方法如下：

本实施例所述的工艺参数为：线材直径：除鳞速度：15-30m/min；除鳞压力：30-40MPa。作为优选，采用3根线材并行通过除鳞装置，为提高除鳞质量设置4个喷嘴。喷嘴数量设置视线材除鳞后效果而定，根据实际情况，优选方案最少可设置3只喷嘴即能保证线材圆周面上无喷射死角。

如图1所示，成组的线材1并行进入箱体1的入口，经入口侧夹送辊3送入倾翻槽4中的线材通道，线材1依次通过倾翻槽4的a-a，b-b，c-c，d-d断面处。如图4所示，由于倾翻槽4入口处与出口处的线材通道布置中心线之间设置倾翻角θ，线材通道布置中心线与水平线夹角在是平滑过渡的，当线材1通过各断面布置的喷嘴5时，喷射出的高压水磨料射流对线材1进行表面喷射处理，依次除去线材圆周面的下、上、右上方及左下方处的氧化皮及杂质，可避免喷射除鳞死角，提高表面处理质量。经除鳞处理后的线材1从倾翻槽4出来，进入出口侧夹送辊6，经夹送离开箱体1的出口。

除鳞过程中，成组的线材1在入口侧夹送辊3和出口侧夹送辊6传送作用下，除鳞速度可调，且各根线材之间的线速度可保持相同；由于设置出口侧夹送辊6线速度大于入口侧夹送辊3线速度，线材1在除鳞过程中保持了一定的张力，便于喷嘴5喷射。

由于本方法可对成组的线材进行除鳞，处理效率高，结构紧凑。如上述，对3根线材完成除鳞只需设置4只除鳞喷嘴便可完成对线材所有圆周面的除鳞。因此，可以提高喷嘴利用效率，减少喷嘴设置数量，降低水磨料除鳞系统的功耗。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干推演或替代，这些推演或替代都应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种并行式水磨料射流除鳞方法，其特征在于：提供的除磷装置包括箱体、倾翻槽、数个喷嘴；所述倾翻槽内部设有数条自前向后贯穿倾翻槽且并排布置的线材通道；设所述数条线材通道的数个并排入口沿入口延伸线排列、所述数条线材通道的数个并排出口沿出口延伸线排列；且入口延伸线与出口延伸线之间成一个倾翻角θ；所述数个喷嘴分别沿线材通过的轴线方向上布置；当线材通过各喷嘴时，喷嘴喷射出的高压水磨料射流对线材进行表面喷射处理，依次除去线材圆周面上的氧化皮及杂质。

2.如权利要求1所述的除鳞方法，其特征在于，除磷装置还提供入口侧夹送辊、出口侧夹送辊；所述入口侧夹送辊位于线材通道的入口处，出口侧夹送辊位于线材通道的出口处；出口侧夹送辊的线速度大于入口侧夹送辊的线速度；经除鳞处理后的线材从倾翻槽出来，进入出口侧夹送辊，经夹送离开箱体的出口。

3.如权利要求2所述的除鳞方法，其特征在于，除磷装置中，所述入口侧夹送辊包括数个并排设置的入口侧主动轮及对应每个入口侧主动轮设置的数个并排的入口侧从动轮；所述出口侧夹送辊包括数个并排设置的出口侧主动轮及对应每个出口侧主动轮设置的数个并排的入口侧从动轮；所述每条线材的前端对应夹在一对入口侧主动轮与入口侧从动轮之间，所述每条线材的后端对应夹在一对出口侧主动轮与出口侧从动轮之间；所述入口侧主动轮的转动轴线与出口侧主动轮的转动轴线之间形成的夹角角度即为倾翻角θ的角度。

4.如权利要求3所述的除鳞方法，其特征在于，除磷装置中，所述入口侧主动轮及入口侧从动轮分别设为三个，对应的，出口侧主动轮及出口侧从动轮同样分别为三个；位于中间的入口侧主动轮的直径大于位于两侧的入口侧主动轮的直径；三个入口侧从动轮的直径相同且共用同一个转轴转动；

同样的，所述入口侧主动轮及入口侧从动轮分别设为三个，对应的，出口侧主动轮及出口侧从动轮同样分别为三个；位于中间的入口侧主动轮的直径大于位于两侧的入口侧主动轮的直径；三个入口侧从动轮的直径相同且共用同一个转轴转动；

除鳞过程中，通过对入口侧主动轮及出口侧主动轮的分别控制，成组的线材在入口侧夹送辊和出口侧夹送辊传送下，除鳞速度可调，且各根线材之间的线速度可保持相同。

5.如权利要求1至4中任一项所述的除鳞方法，其特征在于，所述线材直径为除鳞速度为15-30m/min；除鳞压力为30-40MPa。