CN114871648A - 一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及钢管冷却设备领域，公开了一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其包括冷却箱本体，冷却箱本体内部设置有钢管冷却机构，钢管冷却机构包括设置在冷却箱本体内部的支撑输送组件、设置在冷却箱本体顶部的管外喷淋组件、设置在冷却箱本体内部的管内冷却组件和设置在冷却箱本体底部的收集水槽，冷却箱本体的侧壁上靠近支撑组件的位置设置有开口；冷却箱本体外部设置有冷却水循环冷却机构，冷却水循环冷却机构用于将收集水槽内部的冷却水输送至管外喷淋组件，并在输送的过程中对冷却水冷却，管内冷却组件与冷却水循环冷却机构连通。本申请在提升钢管冷却效果的同时，对钢管进行均匀冷却。
Description
技术领域
本申请涉及钢管冷却设备领域，尤其是涉及一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置。
背景技术
高频焊接钢管是采用高频焊接工艺焊接而成的钢管，高频直缝焊接钢管主要应用于自来水工程、石化工业、化学工业、电力工业、农业灌溉、城市建设。
公告号为CN213289140U的中国专利公开了一种高频感应焊接钢管焊后冷却装置，包括冷却箱本体，冷却箱本体顶部的背面开设有第一孔洞，第一孔洞套设有进水管，冷却箱本体中部的一侧开设有通口，冷却箱本体底部的背面开设有第二孔洞，第二孔洞套设有出水管，通口的一端固定连接有多孔半管，冷却箱本体内部的顶部固定设有第一隔水板，第一隔水板上等间距开设有多个喷洒口，多个喷洒口的底端均固定连接有喷洒机构。
在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：上述冷却装置在对钢管进行冷却时，只能通过喷洒机构对钢管的外壁进行冷却，此外，在冷却过程中喷洒头与钢管的相对位置是固定的，从而使钢管受喷洒的位置是固定的，导致钢管冷却不均匀，且冷却的效率低。
发明内容
为了提升钢管冷却的效率和均匀性，本申请提供一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置。
本申请提供的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置采用如下的技术方案：
一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，包括冷却箱本体，所述冷却箱本体内部设置有钢管冷却机构，所述钢管冷却机构包括设置在所述冷却箱本体内部的支撑输送组件、设置在所述冷却箱本体顶部的管外喷淋组件、设置在所述冷却箱本体内部的管内冷却组件和设置在所述冷却箱本体底部的收集水槽，所述冷却箱本体的侧壁上靠近所述支撑输送组件的位置设置有开口，所述支撑输送组件用于输送和支撑钢管，所述管内冷却组件用于对钢管的内壁进行冷却，所述收集水槽用于收集冷却钢管后的冷却水；
所述冷却箱本体外部设置有冷却水循环冷却机构，所述冷却水循环冷却机构用于将所述收集水槽内部的冷却水输送至所述管外喷淋组件，并在输送的过程中对冷却水冷却，所述管内冷却组件与所述冷却水循环冷却机构连通。
通过采用上述技术方案，将焊接完成的钢管从开口插入冷却箱本体，利用支撑输送组件将钢管传输至冷却箱本体内部，而后利用管外喷淋组件和管内冷却组件同步工作，对钢管的内部和外部进行同步冷却，并在冷却的过程中通过支撑输送组件带动钢管沿其轴向往复运动，从而使钢管冷却更加均匀，并提升对钢管的冷却效果。
可选的，所述支撑输送组件包括设置在所述冷却箱本体内部的支撑架、转动在支撑架上的两组支撑辊和驱动支撑辊转动的驱动电机，两组所述支撑辊呈V形排列，每组所述支撑辊平行设置有若干个，相邻两个所述支撑辊之间通过链条传动，所述驱动电机固定设置在所述支撑架上，所述驱动电机的电机轴与其中一个所述支撑辊同轴固定连接。
通过采用上述技术方案，在钢管进出冷却箱本体时，利用驱动电机带动支撑辊转动使钢管进出更加方便，提升工作效率，其次，在对钢管冷却的过程中可带动钢管沿其轴向移动，使钢管冷却更加均匀，利用支撑输送组件对钢管起到了支撑、运输和提升冷却均匀度的多重效果。
可选的，所述冷却箱本体的侧壁上靠近所述开口的位置设置有举升气缸，所述举升气缸低于所述开口设置，所述举升气缸的活塞杆沿竖直方向运动，所述举升气缸的活塞杆上固定连接有举升板。
通过采用上述技术方案，在钢管冷却后需要运出冷却箱本体时，利用支撑输送组件驱动钢管移动，当钢管头部运动至举升板上方时，此时举升气缸的活塞杆伸出，举升板将钢管的一端顶起，使钢管内部残留的冷却水在重力作用下排彻底，减少了水资源的浪费，也使生产场地更加清洁，而后举升气缸的活塞杆收缩，再将钢管运输出冷却箱本体。
可选的，所述举升板靠近所述开口的一侧设置有密封板，所述密封板用于密封所述开口。
通过采用上述技术方案，将密封板固定连接在举升板上，当钢管进入冷却箱本体内部后，利用举升气缸带动密封板上升，使密封板覆盖开口的位置，从而减小在冷却过程中，钢管内部的冷却水从开口处流出的可能性。
可选的，所述管外喷淋组件包括喷淋管和设置在喷淋管上的若干喷淋头，所述喷淋管平行于待冷却的钢管设置。
通过采用上述技术方案，利用喷淋管对喷淋头供水，而后若干喷淋头对往复运动的钢管进行均匀喷淋，实现对钢管的均匀冷却。
可选的，所述管内冷却组件包括穿设在待冷却钢管内部的内冷却管、连通内冷却管与所述冷却水循环冷却机构的供水管和设置内冷却管上的若干喷头。
通过采用上述技术方案，利用供水管向内冷却管供水，并通过若干喷头向钢管内壁喷水，从而实现对钢管内壁的冷却，提升对钢管冷却的均匀性。
可选的，所述冷却水循环冷却机构包括连通所述管外喷淋组件和所述收集水槽的冷却盘管以及设置在冷却盘管入水端的水泵，所述冷却盘管外部固定设置有若干散热片，所述管内冷却组件与所述冷却盘管连通。
通过采用上述技术方案，水泵工作时，将收集水槽内部的冷却水吸入冷却盘管内部，并泵送至喷淋管和供水管，冷却水经过冷却盘管时对冷却水进行冷却，散热片增加了冷却盘管的散热面积，进一步提升对冷却水的冷却效果。
可选的，所述冷却盘管一侧设置有冷却风扇。
通过采用上述技术方案，通过冷却风扇增加冷却盘管周边的空气流速，从而提升冷却盘管对冷却水冷却的效果。
可选的，所述冷却箱本体的顶部设置有通风口，所述通风口处设置通风风扇，所述冷却箱本体侧壁上开设有进风口，所述进风口低于所述支撑输送组件设置。
通过采用上述技术方案，利用通风风扇的工作，使冷却箱本体内部产生气流流动，从而进一步提升对钢管的冷却效果。
可选的，所述进风口处平行设置有若干挡水片，若干所述挡水片靠沿竖直方向排列，所述挡水片靠近所述冷却箱本体内部的一侧向下倾斜。
通过采用上述技术方案，将若干挡水片设置在进风口处，当喷淋的冷却水滴落在挡水片上时，冷却水在重力作用下流入收集水槽，减少冷却水的浪费。
综上，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.将焊接完成的钢管一端插入开口，利用支撑输送组件将钢管传输至冷却箱本体内部，而后利用管外喷淋组件和管内冷却组件同步工作，对钢管的内部和外部进行同步冷却，并在冷却的过程中通过支撑输送组件带动钢管沿其轴向往复运动，从而使钢管冷却更加均匀，并提升对钢管的冷却效果；
2.在钢管进出冷却箱本体时，利用驱动电机带动支撑辊转动使钢管进出更加方便，提升工作效率，其次，在对钢管冷却的过程中可带动钢管沿其轴向移动，使钢管冷却更加均匀，利用支撑输送组件对钢管起到了支撑、运输和提升冷却均匀度的多重效果；
3.将密封板固定连接在举升板上，当钢管进入冷却箱本体内部后，利用举升气缸带动密封板上升，使密封板覆盖开口的位置，从而减小在冷却过程中，钢管内部的冷却水从开口处流出的可能性。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例中体现钢管冷却机构结构的示意图。
附图标记说明：
01、钢管；1、冷却箱本体；11、开口；12、通风口；13、进风口；2、钢管冷却机构；21、支撑输送组件；211、支撑架；212、支撑辊；213、驱动电机；22、管外喷淋组件；221、喷淋管；222、喷淋头；23、管内冷却组件；231、内冷却管；232、供水管；233、喷头；24、收集水槽；3、冷却水循环冷却机构；31、冷却盘管；32、水泵；33、散热片；34、冷却风扇；35、底座；4、举升气缸；41、举升板；42、密封板；5、通风风扇；6、挡水片。
具体实施方式
以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置。参照图1和图2，一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置包括冷却箱本体1，冷却箱本体1内部设置有钢管冷却机构2，冷却箱本体1外部设置有冷却水循环冷却机构3，利用钢管冷却机构2通过冷却水对钢管01进行冷却，再利用冷却水循环冷却机构3实现对冷却水的循环利用，同时对冷却水进行冷却，最终使冷却水循环使用，对焊接后的钢管01进行冷却。
参照图1和图2，钢管冷却机构2包括支撑输送组件21、管外喷淋组件22、管内冷却组件23和收集水槽24。支撑输送组件21包括支撑架211、支撑辊212和驱动电机213，支撑架211固定设置在冷却箱本体1内部，支撑架211靠近冷却箱本体1高度方向的中间位置，支撑架211水平设置。冷却箱本体1的侧壁上靠近支撑架211的位置设置有开口11，方便钢管01进入冷却箱本体1。
参照图1和图2，支撑辊212在支撑架211上转动有两组，每组支撑辊212平行设置有五个，两组支撑辊212呈V形排列。在其中一组支撑辊212中，相邻两个支撑辊212之间通过链条传动，驱动电机213固定设置在支撑架211上，驱动电机213的电机轴与该组其中一个支撑辊212同轴固定连接。将钢管01从开口11处放入冷却箱本体1内部，利用两组支撑辊212对钢管01进行支撑，当驱动电机213工作时，带动其中一组支撑辊212转动，从而实现对钢管01的输送。
参照图1和图2，管外喷淋组件22包括喷淋管221和喷淋头222，喷淋管221固定设置在冷却箱本体1内部的顶壁上，喷淋管221平行于待冷却的钢管01设置。喷淋头222在喷淋管221上设置若干个，本实施例以五个为例。
参照图1和图2，管内冷却组件23包括内冷却管231、供水管232和喷头233，内冷却管231穿设在待冷却的钢管01内部，并与待冷却的钢管01轴线平行设置，内冷却管231的一端与冷却箱本体1侧壁固定连接。供水管232的入水端与冷却水循环冷却机构3连通，供水管232的出水端与内冷却管231连通，供水管232用于向内冷却管231供水。喷头233在内冷却管231上固定设置有若干个，本实施例以五个为例。收集水槽24固定设置在冷却箱本体1内部的底壁上。
参照图1和图2，当喷淋头222打开时对下方的钢管01进行喷淋冷却，喷头233打开时对钢管01的内壁进行冷却，此时利用支撑输送组件21带动钢管01沿自身轴线方向往复运动，使钢管01得到高效均匀的冷却。流下的冷却水会收集在收集水槽24内部，利用冷却水循环冷却机构3再将收集水槽24内部的冷却水输送至喷淋管221循环使用。
参照图1和图2，对钢管01内部喷水冷却后，在钢管01水平移出冷却箱本体1时，钢管01本体内部会有残留的冷却水，为了减少钢管01内部残留的冷却水，在冷却箱本体1的侧壁上靠近开口11的位置固定连接举升气缸4，举升气缸4低于开口11设置，举升气缸4的活塞杆沿竖直方向运动，在举升气缸4的活塞杆上固定连接有举升板41，举升板41为弧板。
参照图1，在钢管01移出冷却箱本体1的过程中，钢管01一端位于弧板上方时，停止对钢管01的传送，利用举升气缸4活塞杆的伸张将钢管01一端抬起，使钢管01发生倾斜，方便钢管01内部残留冷却水的排出。此外在举升板41靠近开口11的一侧固定连接有密封板42，密封板42竖直设置，在钢管01被冷却的过程中，利用举升气缸4活塞杆的伸张带动密封板42覆盖开口11，实现对开口11处的密封。
参照图1，为了进一步加强对钢管01的冷却效果，在冷却箱本体1的顶部设置有两个通风口12，在每个通风口12处均固定安装有通风风扇5，同时在冷却箱本体1侧壁上开设有进风口13。在进风口13处平行设置有若干挡水片6，若干挡水片6靠沿竖直方向排列，挡水片6靠近冷却箱本体1内部的一侧向下倾斜。当通风风扇5工作时，在冷却箱本体1的内部形成流动的气流，加速对钢管01的冷却。
参照图1和图2，冷却水循环冷却机构3包括冷却盘管31和水泵32，冷却盘管31管身位于冷却箱本体1的外部，冷却盘管31的入水端与收集水槽24连通，冷却盘管31的出水端与喷淋管221连通，供水管232的入水端与冷却盘管31连通。水泵32设置在冷却盘管31的入水端，并与冷却箱本体1固定连接。当水泵32工作时，将收集水槽24内部的水吸入冷却盘管31，并泵送至喷淋管221和供水管232，供管外喷淋组件22和管内冷却组件23使用。
参照图1，在冷却盘管31外部固定设置有若干散热片33，散热片33竖直设置，散热片33底部固定连接有底座35，在底座35上固定连接有冷却风扇34，冷却风扇34位于冷却盘管31的一侧。当冷却风扇34工作时，加快冷却盘管31周边的空气流动，使冷却水得到冷却。
本申请实施例一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置的实施原理为：将待冷却的钢管01一端插入开口11，利用驱动电机213带动支撑辊212转动，将钢管01整个传输至冷却箱本体1内部，而后举升气缸4带动密封板42上升，使密封板42覆盖开口11的位置，此时管外喷淋组件22和管内冷却组件23同步工作，对钢管01的内部和外部进行同步喷淋冷却，并在冷却的过程中通过驱动电机213带动支撑辊212往复转动，使钢管01沿其轴向往复运动，进行均匀冷却。喷淋下的冷却水会聚集在收集水槽24内部，通过水泵32将收集水槽24内部的冷却水泵送至喷淋管221和供水管232，进行循环使用。
在钢管01完成冷却后，利用驱动电机213带动支撑辊212转动，使钢管01向冷却箱本体1外部移动，当钢管01一端移动至举升板41上方时，利用举升气缸4活塞杆的伸张带动举升板41上升，将钢管01的一端顶起，使钢管01内部残留的冷却水沥清，而后举升板41复位，并将钢管01运输出冷却箱本体1。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，包括冷却箱本体(1)，其特征在于：所述冷却箱本体(1)内部设置有钢管冷却机构(2)，所述钢管冷却机构(2)包括设置在所述冷却箱本体(1)内部的支撑输送组件(21)、设置在所述冷却箱本体(1)顶部的管外喷淋组件(22)、设置在所述冷却箱本体(1)内部的管内冷却组件(23)和设置在所述冷却箱本体(1)底部的收集水槽(24)，所述冷却箱本体(1)的侧壁上靠近所述支撑输送组件(21)的位置设置有开口(11)，所述支撑输送组件(21)用于输送和支撑钢管(01)，所述管内冷却组件(23)用于对钢管(01)的内壁进行冷却，所述收集水槽(24)用于收集冷却钢管(01)后的冷却水；
所述冷却箱本体(1)外部设置有冷却水循环冷却机构(3)，所述冷却水循环冷却机构(3)用于将所述收集水槽(24)内部的冷却水输送至所述管外喷淋组件(22)，并在输送的过程中对冷却水冷却，所述管内冷却组件(23)与所述冷却水循环冷却机构(3)连通。
2.根据权利要求1所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述支撑输送组件(21)包括设置在所述冷却箱本体(1)内部的支撑架(211)、转动在支撑架(211)上的两组支撑辊(212)和驱动支撑辊(212)转动的驱动电机(213)，两组所述支撑辊(212)呈V形排列，每组所述支撑辊(212)平行设置有若干个，相邻两个所述支撑辊(212)之间通过链条传动，所述驱动电机(213)固定设置在所述支撑架(211)上，所述驱动电机(213)的电机轴与其中一个所述支撑辊(212)同轴固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述冷却箱本体(1)的侧壁上靠近所述开口(11)的位置设置有举升气缸(4)，所述举升气缸(4)低于所述开口(11)设置，所述举升气缸(4)的活塞杆沿竖直方向运动，所述举升气缸(4)的活塞杆上固定连接有举升板(41)。
4.根据权利要求3所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述举升板(41)靠近所述开口(11)的一侧设置有密封板(42)，所述密封板(42)用于密封所述开口(11)。
5.根据权利要求1所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述管外喷淋组件(22)包括喷淋管(221)和设置在喷淋管(221)上的若干喷淋头(222)，所述喷淋管(221)平行于待冷却的钢管(01)设置。
6.根据权利要求1所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述管内冷却组件(23)包括穿设在待冷却钢管(01)内部的内冷却管(231)、连通内冷却管(231)与所述冷却水循环冷却机构(3)的供水管(232)和设置内冷却管(231)上的若干喷头(233)。
7.根据权利要求1所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述冷却水循环冷却机构(3)包括连通所述管外喷淋组件(22)和所述收集水槽(24)的冷却盘管(31)以及设置在冷却盘管(31)入水端的水泵(32)，所述冷却盘管(31)外部固定设置有若干散热片(33)，所述管内冷却组件(23)与所述冷却盘管(31)连通。
8.根据权利要求7所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述冷却盘管(31)一侧设置有冷却风扇(34)。
9.根据权利要求1所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述冷却箱本体(1)的顶部设置有通风口(12)，所述通风口(12)处设置通风风扇(5)，所述冷却箱本体(1)侧壁上开设有进风口(13)，所述进风口(13)低于所述支撑输送组件(21)设置。
10.根据权利要求9所述的一种高频焊接钢管焊后冷却循环装置，其特征在于：所述进风口(13)处平行设置有若干挡水片(6)，若干所述挡水片(6)靠沿竖直方向排列，所述挡水片(6)靠近所述冷却箱本体(1)内部的一侧向下倾斜。
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