CN114749842B - 一种用于不锈钢焊接的冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于不锈钢焊接的冷却装置，包括冷却箱、不锈钢管、辅助冷却装置和烘干沥干装置。本发明通过在冷却箱内安装有辅助冷却装置和烘干沥干装置，内部注入冷却液，辅助冷却装置下端浸在冷却液内，其中内部三组驱动机构来带动内部两组筒体转动，预处理筒来对钢管表面的杂质进行刮落，导热筒对钢管进行快速导热，预处理筒内部的拨扫件和导热筒内部的导热片均可将冷却液带起，接触到钢管，实现快速热交换，也可对冷却液进行拨动，避免冷却液快速升温影响后续冷却效果；而烘干沥干装置内采用加热辊与吹气组件来对钢管进行烘干，加热辊位置可调且可进行转动，使得钢管进行在加热过程中转动，配合高压气体对其表面的水渍进行快速烘干。

Description

一种用于不锈钢焊接的冷却装置

技术领域

本发明涉及不锈钢焊接相关领域，尤其涉及一种用于不锈钢焊接的冷却装置。

背景技术

不锈钢钢管是一种中空的长条圆形钢材，主要广泛用于石油、化工、医疗、食品、轻工、机械仪表等工业输送管道以及机械结构部件等。另外，在折弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构。也常用作家具厨具等，在不锈钢管加工过程中，需要对其进行焊接，而焊接完成后需要对其整体进行冷却，则需要用到专用的冷却装置。

在现有的不锈钢焊接的冷却装置进行实际使用过程中，存在以下几个问题：

①不锈钢管直接浸泡在冷却液中，容易导致冷却液升温，影响后续的冷却效率；

②冷却过程钢管在冷却液中固定放置，冷却效率以及效果较差，热交换效率低；

③冷却后续过程，表面水渍大多为自然沥干或吹风机干燥，烘干均匀性较差，表面容易残留水痕。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明提供一种用于不锈钢焊接的冷却装置。

为了实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种用于不锈钢焊接的冷却装置，包括冷却箱，所述冷却箱顶部左端安装有注水管，所述冷却箱左右两端中部分别嵌入有导入头和导出头，所述导入头中部穿入有不锈钢管进入冷却箱再由导出头中部伸出，所述冷却箱背面下端开设有排水口，所述冷却箱右端被隔板一分为二，左端为冷却腔，右端为烘干腔，所述隔板中部被不锈钢管贯穿位置有密封处理，所述冷却腔内注入冷却液，还包括设于冷却腔内上端且下端浸在冷却液内的辅助冷却装置以及设于烘干腔内上端的烘干沥干装置，所述辅助冷却装置和烘干沥干装置中部均被不锈钢管贯穿。

优选的，所述辅助冷却装置包括三组上端与冷却箱内上端相接的驱动机构、设于驱动机构前端面上端的第一电机、设于三组所述驱动机构之间的预处理筒以及导热筒。

优选的，所述驱动机构上端贯穿冷却箱顶部，并且第一电机安装在驱动机构露出位置前端，所述预处理筒以及导热筒下端均浸在冷却液中。

优选的，所述预处理筒包括设于前端和中部所述驱动机构之间的第一筒体、开设在第一筒体外侧的条形槽以及固定在第一筒体内侧的拨扫件。

优选的，所述拨扫件内侧二分之一位置为柔性，并且拨扫件安装在条形槽之间。

优选的，所述导热筒包括设于中部和后端所述驱动机构之间的第二筒体以及设于第二筒体内侧的导热片，所述第二筒体上排布有均匀且环形排布的网孔。

优选的，所述导热片内侧三分之二位置为柔性，并且导热片内侧边缘呈尖角状，所述导热片安装在每列网孔之间。

优选的，所述驱动机构包括上端贯穿冷却箱顶部的外壳、设于外壳内上端的主动轮、套在主动轮外侧的连接带、设于连接带内另一端的从动轮以及安装在从动轮内侧的连接环；

所述主动轮中部与所述第一电机输出轴相接，第一电机带着主动轮进行转动，主动轮通过连接带使得从动轮进行同步转动，所述连接环侧面分别连接第一筒体和第二筒体侧面。

优选的，所述烘干沥干装置包括顶部与冷却箱顶部相接的传动箱、设于传动箱左侧中部的第二电机、安装在传动箱两端的摆动件、设于摆动件外侧中部的集风件、安装在集风件另一端的气管、设于摆动件左侧的第三电机、安装在摆动件内侧中部的隔网、开设在摆动件内侧上下两端的凹槽、铰接于凹槽内部的上下两组加热辊、设于摆动件内中部的风道、设于凹槽内左上端的驱动轮、套在驱动轮外侧的皮带、与皮带内下端相接的随动轮、设于传动箱内中部的主动带轮、安装在主动带轮外侧的同步带、与同步带内左右两端相接的两组从动带轮以及与从动带轮中部相接的转动辊；

所述第二电机右侧输出轴连接主动带轮，主动带轮外侧通过同步带与两组从动带轮进行同步转动，所述从动带轮中部连接的转动辊前后两端贯穿传动箱与摆动件相接，所述摆动件可沿其进行摆动，所述集风件与风道相通，并且所述隔网嵌在风道内侧，所述驱动轮左侧连接第三电机输出轴，所述驱动轮外侧通过皮带与随动轮进行同步转动，所述驱动轮和随动轮中部均连接加热辊铰接位置轴杆，且带其进行在凹槽内进行同向转动。

优选的，所述摆动件上端中部呈缺口状，仅上端前后位置连接转动辊。

本发明的有益效果：

本发明通过将冷却箱分为冷却腔和烘干腔，其冷却腔内安装有辅助冷却装置，烘干腔内安装有烘干沥干装置，在冷却腔内注入冷却液，辅助冷却装置下端浸在冷却液内，其中内部安装有三组驱动机构来带动内部两组筒体转动，预处理筒来对钢管表面的杂质进行刮落，导热筒对钢管进行快速导热，预处理筒内部的拨扫件和导热筒内部的导热片均可将冷却液带起，接触到钢管，实现快速热交换，也可对冷却液进行拨动，避免冷却液快速升温影响后续冷却效果；而烘干沥干装置内采用加热辊与吹气组件来对钢管进行烘干，加热辊位置可调且可进行转动，使得钢管进行在加热过程中转动，配合高压气体对其表面的水渍进行快速烘干。

三组驱动机构的的设置，其中驱动机构上端凸出冷却箱顶部，电机安装在外部，不会受内部水汽影响，同时三组驱动机构来实现对两组筒体的转动，使其转动更加同步，稳定性得到提高；

预处理筒的设置，其中预处理筒上开设有条形槽，以及条形槽之间设有拨扫件，条形槽方便冷却液的经过，而拨扫件为柔性，便于对经过钢管外侧的杂质以及碎屑进行快速的扫落，同时可先拨起冷却液进行预冷却；

导热筒的设置，其中导热筒上开设有多组通孔，便于冷却液不断的进入到导热筒内供多组导热片的拨动，导热片上包裹有柔性导热材质，便于对钢管上的热量导入到冷却液中，无需整根钢管浸泡在冷却液中，导致冷却液升温，来影响后续的冷却效果，多组导热片在快速转动下，也可以对冷却液进行拨动，对其自身进行散热；

传动箱的设置，其中传动箱由独立电机进行传动，内部带轮组经过传动，可实现两端的摆动件进行角度调节，方便内部加热辊接触到钢管，角度可调，适用性强；

加热辊的设置，其中凹槽设置有四组，每两组安装在摆动件内侧上下位置，而凹槽内设有两组经带轮组传动下进行同向转动的加热辊，接触到钢管时，可带其转动，同时进行均匀的加热；

隔网的设置，其中隔网与风道安装位置固定，接收外部气流朝钢管侧面中部位置吹气，结合转动的钢管来进行快速吹气，在对其表面水渍吹干过程中，也可以实现在烘干完成后对其进行风冷的效果，配合均匀加热，整体烘干过程稳定高效，也不会由于烘干不均匀导致钢管表面存在水痕的情况出现。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明辅助冷却装置结构示意图；

图3是本发明预处理筒结构示意图；

图4是本发明导热筒结构示意图；

图5是本发明驱动机构结构示意图；

图6是本发明烘干沥干装置结构示意图；

图7是本发明烘干沥干装置主视内部结构示意图。

其中：冷却箱-1、注水管-2、导入头-3、不锈钢管-4、排水口-5、冷却液-6、辅助冷却装置-7、隔板-8、烘干沥干装置-9、驱动机构-71、第一电机-72、预处理筒-73、导热筒-74、第一筒体-731、条形槽-732、拨扫件-733、第二筒体-741、导热片-742、外壳-711、主动轮-712、连接带-713、从动轮-714、连接环-715、传动箱-91、第二电机-92、摆动件-93、集风件-94、气管-95、第三电机-96、隔网-97、凹槽-98、加热辊-99、风道-910、驱动轮-911、皮带-912、随动轮-913、主动带轮-914、同步带-915、从动带轮-916、转动辊-917。

实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。

请参阅图1，本发明提供一种用于不锈钢焊接的冷却装置，包括冷却箱1，冷却箱1顶部左端安装有注水管2，冷却箱1左右两端中部分别嵌入有导入头3和导出头10，导入头3中部穿入有不锈钢管4进入冷却箱1再由导出头10中部伸出，冷却箱1背面下端开设有排水口5，冷却箱1右端被隔板8一分为二，左端为冷却腔，右端为烘干腔，隔板8中部被不锈钢管4贯穿位置有密封处理，冷却腔内注入冷却液6，还包括设于冷却腔内上端且下端浸在冷却液6内的辅助冷却装置7以及设于烘干腔内上端的烘干沥干装置9，辅助冷却装置7和烘干沥干装置9中部均被不锈钢管贯穿，冷却箱1非封闭装，顶部均开始有多组阵列气孔，同于对蒸汽进行排出。

开始对焊接后的钢管进行冷却时，首先将其由左端的导入头3穿入进冷却箱1内部的冷却腔，然后沿着内部依次贯穿辅助冷却装置7、隔板8、烘干腔内烘干沥干装置9，最后由导出头10导出，接着通过注水管2注入冷却液到冷却箱1内部，冷却液高度不超过导入头3高度。

请参阅图2-5，本发明提供一种用于不锈钢焊接的冷却装置，辅助冷却装置7包括三组上端与冷却箱1内上端相接的驱动机构71、设于驱动机构71前端面上端的第一电机72、设于三组驱动机构71之间的预处理筒73以及导热筒74；驱动机构71上端贯穿冷却箱1顶部，并且第一电机72安装在驱动机构71露出位置前端，预处理筒73以及导热筒74下端均浸在冷却液6中。

预处理筒73包括设于前端和中部驱动机构71之间的第一筒体731、开设在第一筒体731外侧的条形槽732以及固定在第一筒体731内侧的拨扫件733；拨扫件733内侧二分之一位置为柔性，并且拨扫件733安装在条形槽732之间，条形槽732和拨扫件733各设置有八组，拨扫件733呈梯形状，接触钢管可对其表面杂质进行快速的刮落。

导热筒74包括设于中部和后端驱动机构71之间的第二筒体741以及设于第二筒体741内侧的导热片742，第二筒体741上排布有均匀且环形排布的网孔；导热片742内侧三分之二位置为柔性，并且导热片742内侧边缘呈尖角状，导热片742安装在每列网孔之间，导热片742至少设置有三十六组，而导热片742上包裹有一次柔性导热材质，可随导热片742进行弯折，例如：柔性铝膜等。

驱动机构71包括上端贯穿冷却箱1顶部的外壳711、设于外壳711内上端的主动轮712、套在主动轮712外侧的连接带713、设于连接带713内另一端的从动轮714以及安装在从动轮714内侧的连接环715；主动轮712中部与第一电机72输出轴相接，第一电机72带着主动轮712进行转动，主动轮712通过连接带713使得从动轮714进行同步转动，连接环715侧面分别连接第一筒体731和第二筒体741侧面，三种驱动机构71同步运作，通过连接环715带着两组筒体进行均匀同步转动。

在不锈钢管进入到冷却腔内进行冷却时，启动三组第一电机72开始进行工作，第一电机72带着主动轮712转动，主动轮712外侧的连接带713使得从动轮714转动，接着从动轮714中部的连接环715开始进行转动，使得两组筒体开始跟随转动；

首先预处理筒73转动过程中，内部的拨扫件733可接触到钢管外侧，可对其表面的杂质以及碎屑进行快速的刮落，在钢管持续向右端移动时，进入到导热筒74中，由于其下端浸在冷却液至，内部的导热片742不断的循环，可对冷却液拨起，然后接触到钢管，对其表面进行快速的冷却，将热量传输到冷却液中，实现高效导热。

请参阅图6-7，本发明提供一种用于不锈钢焊接的冷却装置，烘干沥干装置9包括顶部与冷却箱1顶部相接的传动箱91、设于传动箱91左侧中部的第二电机92、安装在传动箱91两端的摆动件93、设于摆动件93外侧中部的集风件94、安装在集风件94另一端的气管95、设于摆动件93左侧的第三电机96、安装在摆动件93内侧中部的隔网97、开设在摆动件93内侧上下两端的凹槽98、铰接于凹槽98内部的上下两组加热辊99、设于摆动件93内中部的风道910、设于凹槽98内左上端的驱动轮911、套在驱动轮911外侧的皮带912、与皮带912内下端相接的随动轮913、设于传动箱91内中部的主动带轮914、安装在主动带轮914外侧的同步带915、与同步带915内左右两端相接的两组从动带轮916以及与从动带轮916中部相接的转动辊917，气管95需要连接外部的吹气设备，吹气设备通气，经过气管95到风道910，将空气吹到钢管上，配合接触的加热辊99来对钢管进行快速烘干；

第二电机92右侧输出轴连接主动带轮914，主动带轮914外侧通过同步带915与两组从动带轮916进行同步转动，主动带轮914和从动带轮916外侧与同步带915内侧均设有相匹配的凸齿，啮合后，传动更加稳定，从动带轮916中部连接的转动辊917前后两端贯穿传动箱91与摆动件93相接，摆动件93可沿其进行摆动，集风件94与风道910相通，并且隔网97嵌在风道910内侧，驱动轮911左侧连接第三电机96输出轴，驱动轮911外侧通过皮带912与随动轮913进行同步转动，驱动轮911和随动轮913中部均连接加热辊99铰接位置轴杆，且带其进行在凹槽98内进行同向转动；摆动件93上端中部呈缺口状，仅上端前后位置连接转动辊917，便于进行角度调节，适配钢管的外径。

钢管在冷却腔内冷却结束后，钢管进入到烘干腔，此时启动第二电机92开始进行工作，第二电机92带着主动带轮914转动，主动带轮914外侧的同步带915使得两端的从动带轮916转动，从动带轮916转动过程中，中部的转动辊917跟随转动，即可使得两端的摆动件93向内侧摆动，使得内侧的加热辊99接触到钢管，然后再启动第三电机96开始进行工作，第三电机96带着驱动轮911转动，驱动轮911通过皮带912使得随动轮913转动，凹槽98内的加热辊99即可开始转动，在进行发生的同时转动钢管，对其表面加热；同时气管95连接外部的吹气设备，进行吹气，由风道910到隔网97吹出，吹到钢管表面，配合热量进行高效的烘干。

以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于不锈钢焊接的冷却装置，包括冷却箱（1），所述冷却箱（1）顶部左端安装有注水管（2），所述冷却箱（1）左右两端中部分别嵌入有导入头（3）和导出头（10），所述导入头（3）中部穿入有不锈钢管（4）进入冷却箱（1）再由导出头（10）中部伸出，所述冷却箱（1）背面下端开设有排水口（5），所述冷却箱（1）右端被隔板（8）一分为二，左端为冷却腔，右端为烘干腔，所述隔板（8）中部被不锈钢管（4）贯穿位置有密封处理，所述冷却腔内注入冷却液（6）；

其特征在于：还包括设于冷却腔内上端且下端浸在冷却液（6）内的辅助冷却装置（7）以及设于烘干腔内上端的烘干沥干装置（9），所述辅助冷却装置（7）和烘干沥干装置（9）中部均被不锈钢管贯穿，所述烘干沥干装置（9）包括顶部与冷却箱（1）顶部相接的传动箱（91）、设于传动箱（91）左侧中部的第二电机（92）、安装在传动箱（91）两端的摆动件（93）、设于摆动件（93）外侧中部的集风件（94）、安装在集风件（94）另一端的气管（95）、设于摆动件（93）左侧的第三电机（96）、安装在摆动件（93）内侧中部的隔网（97）、开设在摆动件（93）内侧上下两端的凹槽（98）、铰接于凹槽（98）内部的上下两组加热辊（99）、设于摆动件（93）内中部的风道（910）、设于凹槽（98）内左上端的驱动轮（911）、套在驱动轮（911）外侧的皮带（912）、与皮带（912）内下端相接的随动轮（913）、设于传动箱（91）内中部的主动带轮（914）、安装在主动带轮（914）外侧的同步带（915）、与同步带（915）内左右两端相接的两组从动带轮（916）以及与从动带轮（916）中部相接的转动辊（917），所述第二电机（92）右侧输出轴连接主动带轮（914），主动带轮（914）外侧通过同步带（915）与两组从动带轮（916）进行同步转动，所述从动带轮（916）中部连接的转动辊（917）前后两端贯穿传动箱（91）与摆动件（93）相接，所述摆动件（93）可沿其进行摆动，所述集风件（94）与风道（910）相通，并且所述隔网（97）嵌在风道（910）内侧，所述驱动轮（911）左侧连接第三电机（96）输出轴，所述驱动轮（911）外侧通过皮带（912）与随动轮（913）进行同步转动，所述驱动轮（911）和随动轮（913）中部均连接加热辊（99）铰接位置轴杆，且带其进行在凹槽（98）内进行同向转动。

2.根据权利要求1所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述辅助冷却装置（7）包括三组上端与冷却箱（1）内上端相接的驱动机构（71）、设于驱动机构（71）前端面上端的第一电机（72）、设于三组所述驱动机构（71）之间的预处理筒（73）以及导热筒（74）。

3.根据权利要求2所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述驱动机构（71）上端贯穿冷却箱（1）顶部，并且第一电机（72）安装在驱动机构（71）露出位置前端，所述预处理筒（73）以及导热筒（74）下端均浸在冷却液（6）中。

4.根据权利要求3所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述预处理筒（73）包括设于前端和中部所述驱动机构（71）之间的第一筒体（731）、开设在第一筒体（731）外侧的条形槽（732）以及固定在第一筒体（731）内侧的拨扫件（733）。

5.根据权利要求4所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述拨扫件（733）内侧二分之一位置为柔性，并且拨扫件（733）安装在条形槽（732）之间。

6.根据权利要求4所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述导热筒（74）包括设于中部和后端所述驱动机构（71）之间的第二筒体（741）以及设于第二筒体（741）内侧的导热片（742），所述第二筒体（741）上排布有均匀且环形排布的网孔。

7.根据权利要求6所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述导热片（742）内侧三分之二位置为柔性，并且导热片（742）内侧边缘呈尖角状，所述导热片（742）安装在每列网孔之间。

8.根据权利要求6所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述驱动机构（71）包括上端贯穿冷却箱（1）顶部的外壳（711）、设于外壳（711）内上端的主动轮（712）、套在主动轮（712）外侧的连接带（713）、设于连接带（713）内另一端的从动轮（714）以及安装在从动轮（714）内侧的连接环（715）；

所述主动轮（712）中部与所述第一电机（72）输出轴相接，第一电机（72）带着主动轮（712）进行转动，主动轮（712）通过连接带（713）使得从动轮（714）进行同步转动，所述连接环（715）侧面分别连接第一筒体（731）和第二筒体（741）侧面。

9.根据权利要求1所述一种用于不锈钢焊接的冷却装置，其特征在于：所述摆动件（93）上端中部呈缺口状，仅上端前后位置连接转动辊（917）。