CN117340026A - 一种钢管轧制生产线 - Google Patents
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Abstract
一种钢管轧制生产线，涉及钢管生产技术领域，为了解决目前的钢管轧制生产线在冷却步骤中会需要将水喷在钢管的表面，在水与钢管接触时,水会将钢管的热量吸收并汽化，汽化后产生的水蒸气具有较高的温度，工作人员接触到蒸汽容易被烫伤，且蒸汽挥发在空气中会导致加工环境潮湿，容易导致加工的钢材表面出现锈蚀，也容易造成加工设备锈蚀的问题，本发明通过喷水头喷水可使钢管的热量被吸收，通过拨盘推动拨块翻转使喷水头喷水的水流对钢管表面的覆盖面积更大，通过进气罩对水蒸气的回收可防止其对人体造成伤害，集气管对储水壳内部水流加热可减缓水流对钢管的冷却强度，可防止冷却的速度过快引发钢管变形、开裂以及内部结构不稳定。
Description
技术领域
本发明涉及钢管生产技术领域，特别涉及一种钢管轧制生产线。
背景技术
钢管是一种工业加工中经常会使用到的金属材料，钢管可被加工成多种形状的材料，在对钢管进行生产时会需要将钢材轧制，会使用到钢管轧制生产线，钢管轧制生产线可将钢材加工成钢管并剪切成对应的尺寸，方便后续的使用。
中国专利公开号CN115446132B，公开了一种钢管冷却装置，包括第一安装机床和第一输送辊，第一输送辊设置有若干个，若干个第一输送辊等距安装于第一安装机床上，还包括，冷却喷水箱，冷却喷水箱安装于第一安装机床上，冷却喷水箱位于相邻的两个第一输送辊之间的空隙中，喷水管，冷却喷水箱上设置有环形部。通过上述技术方案，解决了现有技术中水圈喷淋嘴的布置形式或者垂直于钢管运行方向，或者沿钢管运行方向倾斜角度，但均不能同时有效解决钢管头尾进水滞留的问题，造成钢管纵向性能差异，水圈冷却无法完美适应各种不同管径的钢管的问题
目前的钢管轧制生产线在冷却步骤中会需要将水喷在钢管的表面，在水与钢管接触时,水会将钢管的热量吸收并汽化，汽化后产生的水蒸气具有较高的温度，工作人员接触到蒸汽容易被烫伤，且蒸汽挥发在空气中会导致加工环境潮湿，容易导致加工的钢材表面出现锈蚀，也容易造成加工设备的锈蚀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢管轧制生产线，可以解决上述背景技术中提出蒸汽的水分对工作环境造成影响的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢管轧制生产线，包括加热装置，轧制装置，切割装置，以及冷却装置，所述冷却装置包括外壳体，安装在外壳体一侧的电机，转动连接在外壳体内部的传送辊，设置在外壳体外部的冷却结构，固定在传送辊靠近电机一侧的第一齿轮，固定在传送辊远离电机一侧的第二齿轮，铰接在相邻第二齿轮之间的传动齿轮；
冷却结构包括固定在外壳体外部的储水壳，储水壳的底端固定有进水管，进水管的底端固定有用于储水的水箱，储水壳的内部设置有用于收集蒸汽的蒸汽回收组件，蒸汽回收组件的底端设置有用于散热的散热管，水箱的顶端安装有用于抽气的真空泵，散热管的一端设置有用于加速散热管散热的散热风机，真空泵的输出端固定有输气管；
储水壳内侧固定有出水管，出水管的外部套设有弹簧，出水管的底端转动连接有喷水头，喷水头的顶端固定有连接环，连接环靠近喷水头的一端固定有拨块；
蒸汽回收组件包括设置在储水壳内部的集气管，集气管靠近喷水头的一端固定有进气管，进气管的底端固定有进气罩，进气管的内部转动连接有叶轮，叶轮的底端转动连接有拨盘。
进一步的，集气管的底端固定有出气管，出气管的底端与散热管的顶端相连通。
进一步的，拨盘等间距设置有六个齿牙，六个齿牙用于拨动拨块，叶轮的外径与进气管的内径相匹配，叶轮在进气管的内部构成转动结构。
进一步的，进水管的内部开设有活动槽，活动槽内部的两侧均开设有翻转孔，活动槽的内部设置有翻转板，翻转板的两侧均套设有卷簧。
进一步的，翻转板两侧的转轴插设在翻转孔的内部，卷簧的外侧与翻转孔的内壁固定连接，卷簧的内侧与翻转板转轴的外部固定连接。
进一步的，翻转板设置有两个，两个翻转板在活动槽的内部呈对称分布，翻转板在活动槽的内部构成翻转结构，两个翻转板对齐的外径与活动槽的内径相匹配。
进一步的，蒸汽回收组件的底端固定有出气管，出气管贯穿在储水壳的底端，出气管的底端与散热管的顶端相连通。
进一步的，进气罩等间距设置在集气管的一端，进气罩与喷水头的位置相匹配。
进一步的，连接环的内径与出水管的外径相匹配，出水管插设在连接环的内部，弹簧的顶端与出水管外侧固定连接，弹簧的底端与连接环的顶端固定连接。
进一步的，喷水头在出水管的下方构成翻转结构，弹簧的弹力能够使喷水头自动复位。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的一种钢管轧制生产线，通过喷水头喷水可使钢管的热量被吸收，通过拨盘推动拨块翻转使喷水头喷出扇形水流，可使喷水头喷水的水流对钢管表面的覆盖面积更大，通过进气罩对水蒸气的回收可防止其对人体造成伤害，且防止对生产环境造成影响，集气管对储水壳内部水流加热可减缓水流对钢管的冷却强度，可防止冷却的速度过快引发钢管变形、开裂以及内部结构不稳定。
附图说明
图1为本发明钢管轧制生产线的整体和钢管结构示意图；
图2为本发明钢管轧制生产线的整体结构示意图；
图3为本发明钢管轧制生产线的冷却结构整体结构示意图；
图4为本发明钢管轧制生产线的冷却结构局部剖面结构示意图；
图5为本发明钢管轧制生产线的储水壳内部结构示意图；
图6为本发明钢管轧制生产线的蒸汽回收组件结构示意图；
图7为本发明钢管轧制生产线的进气管内部结构示意图；
图8为本发明钢管轧制生产线的喷水头结构示意图；
图9为本发明钢管轧制生产线的进水管内部结构示意图。
图中：1、外壳体；2、电机；3、传送辊；31、第一齿轮；32、第二齿轮；33、传动齿轮；4、冷却结构；41、储水壳；411、进水管；4111、活动槽；4112、翻转板；4113、卷簧；4114、翻转孔；412、出水管；413、喷水头；4131、连接环；4132、拨块；414、弹簧；42、水箱；43、蒸汽回收组件；431、集气管；432、出气管；433、进气管；434、进气罩；435、叶轮；4351、拨盘；44、散热管；45、真空泵；451、输气管；46、散热风机。
实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图9所示，一种钢管轧制生产线，包括加热装置，轧制装置，切割装置，以及冷却装置，所述冷却装置包括外壳体（1），安装在外壳体（1）一侧的电机（2），转动连接在外壳体（1）内部的传送辊（3），设置在外壳体（1）外部的冷却结构（4），固定在传送辊（3）靠近电机（2）一侧的第一齿轮（31），固定在传送辊（3）远离电机（2）一侧的第二齿轮，铰接在相邻第二齿轮（32）之间的传动齿轮（33）。
具体的，在使用时启动电机2带动第一齿轮31转动，第一齿轮31带动传送辊3转动，传送辊3通过传动齿轮33对第二齿轮32传动带动其他传送辊3进行转动，钢管在切割后传送到传送辊3的顶端，传送辊3将钢管进行输送，输送到冷却结构4位置时，喷水头413喷出水流对钢管进行散热冷却，蒸汽回收组件43将水流蒸发的水蒸气进行回收，可防止水蒸气影响工作，且可以减少水源的浪费。
为了解决目前的钢管轧制生产线在冷却步骤中会需要将水喷在钢管的表面，在水与钢管之间接触时会水会将钢管的热量吸收并汽化，汽化后产生的水蒸气具有较高的温度，工作人员接触到蒸汽容易被烫伤，且蒸汽挥发在空气中会导致加工环境潮湿，容易导致加工的钢材表面出现锈蚀，也容易造成加工设备的锈蚀，具体操作如下：
冷却结构4包括固定在外壳体1外部的储水壳41，储水壳41的底端固定有进水管411，进水管411的底端固定有用于储水的水箱42，储水壳41的内部设置有用于收集蒸汽的蒸汽回收组件43，蒸汽回收组件43的底端设置有用于散热的散热管44，水箱42的顶端安装有用于抽气的真空泵45，散热管44的一端设置有用于加速散热管44散热的散热风机46，真空泵45的输出端固定有输气管451；
储水壳41内侧固定有出水管412，出水管412的外部套设有弹簧414，出水管412的底端转动连接有喷水头413，喷水头413的顶端固定有连接环4131，连接环4131靠近喷水头413的一端固定有拨块4132，411的内部开设有活动槽4111，活动槽4111内部的两侧均开设有翻转孔4114，活动槽4111的内部设置有翻转板4112，翻转板4112的两侧均套设有卷簧4113，翻转板4112两侧的转轴插设在翻转孔4114的内部，卷簧4113的外侧与翻转孔4114的内壁固定连接，卷簧4113的内侧与翻转板4112转轴的外部固定连接，翻转板4112设置有两个，两个翻转板4112在活动槽4111的内部呈对称分布，翻转板4112在活动槽4111的内部构成翻转结构，两个翻转板4112对齐的外径与活动槽4111的内径相匹配，连接环4131的内径与出水管412的外径相匹配，出水管412插设在连接环4131的内部，弹簧414的顶端与出水管412外侧固定连接，弹簧414的底端与连接环4131的顶端固定连接，喷水头413在出水管412的下方构成翻转结构，弹簧414的弹力能够使喷水头413自动复位，在冷却时钢管置于储水壳41的内部，此时启动真空泵45抽气通过输气管451向水箱42的内部输入空气，水箱42内部的空气压力增大，此时空气向下挤压水箱42内部的水，水通过挤压进入到进水管411的内部，此时翻转板4112会被水的压力推动翻转，接着水流通过进水管411的内部进入到储水壳41的内部，水流进入到储水壳41的内部后迅速充满，接着水流通过出水管412的内部输入到喷水头413的内部，喷水头413将水流喷出到钢管表面，随后水流吸附钢管的热量变成蒸汽状态，可使钢管迅速冷却；
在喷水头413喷出的水变成水蒸气后，需要对水蒸气进行回收，蒸汽回收组件43包括设置在储水壳41内部的集气管431，集气管431靠近喷水头413的一端固定有进气管433，进气管433的底端固定有进气罩434，进气管433的内部转动连接有叶轮435，叶轮435的底端转动连接有拨盘4351，集气管431的底端固定有出气管432，出气管432的底端与散热管44的顶端相连通，拨盘4351等间距设置有六个齿牙，六个齿牙用于拨动拨块4132，叶轮435的外径与进气管433的内径相匹配，叶轮435在进气管433的内部构成转动结构，蒸汽回收组件43的底端固定有出气管432，出气管432贯穿在储水壳41的底端，出气管432的底端与散热管44的顶端相连通，进气罩434等间距设置在集气管431的一端，进气罩434与喷水头413的位置相匹配，在真空泵45抽气时通过散热管44将集气管431内部空气抽取，此时集气管431内部处于负压状态，集气管431通过进气管433将进气罩434内部的空气抽取，进气罩434可进行吸气，进气罩434将钢管表面产生的水蒸气抽取，并将水蒸气输入到水箱42的内部，可实现对水分回收，散热风机46吹散热管44的表面可对回收的水蒸气热量进行散热；
在进气管433内部进气时，叶轮435会随着气流进行转动，叶轮435带动拨盘4351转动，拨盘4351推动拨块4132进行翻转，可使喷水头413改变方向，接着弹簧414的弹力会使喷水头413反向翻转一段距离，使喷水头413喷水的水流呈扇形，可使水流对钢管表面覆盖面积更大，覆盖的面积大可使散热的区域更大，冷却过程中会更加稳定，且集气管431内部进入水蒸气时，会将一部分热量传导在储水壳41内部的水中，储水壳41内部的水温度升高，此时会对减缓喷水头413喷水吸热的速度，可防止冷却的速度过快引发变形、开裂，过快的冷却速度可能导致钢管的组织结构发生变化，结构不均匀可能导致钢管在使用中出现脆性断裂的问题；
在水箱42内部停止进气后，卷簧4113的弹力带动翻转板4112翻转，使翻转板4112将活动槽4111内部的空间填实，可使储水壳41内部的水存留，减少下次使用向储水壳41内部输入水流的时间，提高使用的效率；
在散热管44内部进入水蒸气时，水蒸气会与管壁接触，此时热量会存留在散热管44的表面，此时启动散热风机46对散热管44吹风，散热管44表面的热量通过气流被带走，可将热量挥发到空气中。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钢管轧制生产线，包括加热装置，轧制装置，切割装置，以及冷却装置，其特征在于，所述冷却装置包括外壳体（1），安装在外壳体（1）一侧的电机（2），转动连接在外壳体（1）内部的传送辊（3），设置在外壳体（1）外部的冷却结构（4），固定在传送辊（3）靠近电机（2）一侧的第一齿轮（31），固定在传送辊（3）远离电机（2）一侧的第二齿轮，铰接在相邻第二齿轮（32）之间的传动齿轮（33）；
冷却结构（4）包括固定在外壳体（1）外部的储水壳（41），储水壳（41）的底端固定有进水管（411），进水管（411）的底端固定有用于储水的水箱（42），储水壳（41）的内部设置有用于收集蒸汽的蒸汽回收组件（43），蒸汽回收组件（43）的底端设置有用于散热的散热管（44），水箱（42）的顶端安装有用于抽气的真空泵（45），散热管（44）的一端设置有用于加速散热管（44）散热的散热风机（46），真空泵（45）的输出端固定有输气管（451）；
储水壳（41）的内侧固定有出水管（412），出水管（412）的外部套设有弹簧（414），出水管（412）的底端转动连接有喷水头（413），喷水头（413）的顶端固定有连接环（4131），连接环（4131）靠近喷水头（413）的一端固定有拨块（4132）；
蒸汽回收组件（43）包括设置在储水壳（41）内部的集气管（431），集气管（431）靠近喷水头（413）的一端固定有进气管（433），进气管（433）的底端固定有进气罩（434），进气管（433）的内部转动连接有叶轮（435），叶轮（435）的底端转动连接有拨盘（4351）。
2.如权利要求1所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述集气管（431）的底端固定有出气管（432），出气管（432）的底端与散热管（44）的顶端相连通。
3.如权利要求1所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述拨盘（4351）等间距设置有六个齿牙，六个齿牙用于拨动拨块（4132），叶轮（435）的外径与进气管（433）的内径相匹配，叶轮（435）在进气管（433）的内部构成转动结构。
4.如权利要求1所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述进水管（411）的内部开设有活动槽（4111），活动槽（4111）内部的两侧均开设有翻转孔（4114），活动槽（4111）的内部设置有翻转板（4112），翻转板（4112）的两侧均套设有卷簧（4113）。
5.如权利要求4所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述翻转板（4112）两侧的转轴插设在翻转孔（4114）的内部，卷簧（4113）的外侧与翻转孔（4114）的内壁固定连接，卷簧（4113）的内侧与翻转板（4112）转轴的外部固定连接。
6.如权利要求5所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述翻转板（4112）设置有两个，两个翻转板（4112）在活动槽（4111）的内部呈对称分布，翻转板（4112）在活动槽（4111）的内部构成翻转结构，两个翻转板（4112）对齐的外径与活动槽（4111）的内径相匹配。
7.如权利要求1所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述蒸汽回收组件（43）的底端固定有出气管（432），出气管（432）贯穿在储水壳（41）的底端，出气管（432）的底端与散热管（44）的顶端相连通。
8.如权利要求1所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述进气罩（434）等间距设置在集气管（431）的一端，进气罩（434）与喷水头（413）的位置相匹配。
9.如权利要求1所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述连接环（4131）的内径与出水管（412）的外径相匹配，出水管（412）插设在连接环（4131）的内部，弹簧（414）的顶端与出水管（412）外侧固定连接，弹簧（414）的底端与连接环（4131）的顶端固定连接。
10.如权利要求9所述的一种钢管轧制生产线，其特征在于，所述喷水头（413）在出水管（412）的下方构成翻转结构，弹簧（414）的弹力能够使喷水头（413）自动复位。
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