CN201678732U - 一种芯棒内螺纹磷化处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种芯棒内螺纹磷化处理装置，包括用于磷化时存放磷化液的磷化箱，该磷化箱的侧壁上开设有通孔；将芯棒内螺纹的轴向端面与磷化箱相互压紧的压紧装置；在压紧状态时，所述芯棒内螺纹的腔室通过磷化箱侧壁上的通孔与磷化箱的内腔流体地连通，且所述芯棒内螺纹的轴向端面与磷化箱液密封配合；在所述芯棒与磷化箱之间还设置套筒以及可拆卸地连接在该套筒一端的法兰盘，该套筒的另一端固定连接在所述磷化箱通孔处的侧壁上；在磷化箱的一侧还固定连接有一个贮液箱，该贮液箱通过耐酸水泵以及管道与磷化箱相连通；本实用新型不仅环保，而且操作方便，具有方便快捷、高效率、环保，并实现连续化生产作业，可广泛应用于冶金工业中。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种生产无缝钢管的连轧机组所使用的芯棒，特别是涉
及该芯棒内螺纹的磷化处理装置。
背景技术
芯棒是生产无缝钢管的连轧机组中所使用的重要轧制工具，它的质量直接关系到无缝钢管生产的质量。在现有的芯棒加工中，螺纹磷化通常采用将芯棒内螺纹端浸没在贮存有磷化液的磷化池中，完成磷化后再将芯棒移开。螺纹磷化处理后，表面形成一层极薄的磷化膜，磷化膜的存在，使螺纹具有防锈、减磨、提高涂层附着力及耐蚀性的功效。现有的磷化液一般由主盐、促进剂和中和剂所组成，促进剂大多采用亚硝酸钠，而亚硝酸钠是世界公认的致癌物质，长期接触危害人体健康；因此，现有的螺纹磷化处理装置存在以下缺点，一方面，由于贮存有磷化液的磷化池较大且处于敞开状态，没有相应的密封机构，因而环境污染严重，危害操作人员的身体健康，另一方面，将芯棒移入和移出磷化池，既不安全，而且还费时费力；另外，由于将芯棒内螺纹端整个浸没在磷化液中，这样不仅对螺纹进行了磷化，而且对其它部分也同时进行了磷化，从而磷化液浪费严重。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种不仅环保，而且操作方便，并能节省磷化液的芯棒内螺纹磷化处理装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用这样的一种芯棒内螺纹磷化处理装置，包括用于磷化时存放磷化液的磷化箱，该磷化箱的侧壁上开设有通孔；将所述芯棒内螺纹的轴向端面与所述磷化箱相互压紧的压紧装置；在压紧状态时，所述芯棒内螺纹的腔室通过所述磷化箱侧壁上的通孔与所述磷化箱的内腔流体地连通，且所述芯棒内螺纹的轴向端面与所述磷化箱液密封配合。
所述芯棒内螺纹的轴向端面可通过设置在所述磷化箱侧壁上的密封圈与所述磷化箱液密封配合。
采用这样的结构后，由于磷化液存放在磷化箱内，其不易挥发到空气中，因而不会污染环境，对操作人员的健康有利；又由于在磷化时，芯棒内螺纹的轴向端面通过压紧装置与所述磷化箱相互压紧后，磷化液通过磷化箱侧壁上的通孔流入且浸没芯棒内螺纹的腔室完成磷化，磷化后，只需松开该压紧装置即可使芯棒与磷化箱相分离，因而操作简便；由于仅磷化螺纹，因此节省了大量的磷化液。
作为本实用新型的一种改进，在所述芯棒与所述磷化箱之间设置套筒以及可拆卸地连接在该套筒一端的法兰盘，该套筒的另一端固定连接在所述磷化箱通孔处的侧壁上；在压紧状态时，所述芯棒内螺纹的腔室通过所述法兰盘的中心孔、所述套筒的内腔以及所述磷化箱侧壁上的通孔与所述磷化箱的内腔流体地连通，且所述芯棒内螺纹的轴向端面通过设置在所述法兰盘端面上的密封圈与所述磷化箱液密封配合；所述磷化箱侧壁通孔的孔径、套筒内腔的孔径、法兰盘中心孔的孔径以及芯棒内螺纹的孔径尺寸依次递减。采用这样的结构后，在磷化不同规格尺寸的芯棒内螺纹时，只需更换法兰盘，使其中心孔的孔径大于芯棒内螺纹的孔径即可，这样一方面可使芯棒内螺纹的轴向端面与法兰盘端面的密封性能更为可靠，另一方面在磷化完成后，便于芯棒内螺纹腔室内的磷化液流回磷化箱，从而更有利于环保和更节省磷化液，并且这样的结构也更方便对不同规格的芯棒连续磷化作业。
作为本实用新型的另一种改进，在所述磷化箱的一侧还固定连接有一个贮液箱，该贮液箱通过耐酸水泵以及管道与所述磷化箱相连通。采用这样的结构后，能更方便地将磷化液导入或导出磷化箱，更好地避免了磷化液与外界的接触，更有利于环保以及更节省了操作时间。
作为本实用新型的进一步改进，在所述磷化箱和贮液箱内还分别设有用于加热磷化液的加热器。更优选地在磷化箱和贮液箱的外壁面上设有保温层。这样的结构，能在磷化箱和贮液箱中对磷化液进行加热，使其满足并保持磷化所需温度，从而使螺纹磷化质量更好，并且使磷化时间也大大缩短。
作为本实用新型的又一种改进，在所述磷化箱或贮液箱的下部设有一个可将两者上下升降的升降装置。该升降装置优选由丝杠螺母组成的丝杠螺母副，以及驱动螺母转动的电机和传动机构构成，所述升降装置安装在底板上。采用这样的结构，在磷化不同规格尺寸的芯棒内螺纹时，可通过该升降装置升降磷化箱和贮液箱，使固定在磷化箱上的套筒轴线与螺纹轴线基本保持一致，从而更方便、更好地调整磷化不同规格芯棒时箱体与芯棒之间的相互位置，更迅速地实现连续磷化作业。为了使磷化时芯棒内螺纹的轴向端面与磷化箱液之间的密封更为方便、可靠，以及磷化完成后两者能迅速分离，从而节省操作时间，可在所述底板的下部安装滚轮，该滚轮与安装在地面上的导轨滚动配合，这样的结构可使磷化箱沿着芯棒的轴线方向准确地前后运动。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述压紧装置由安装在固定支架上的电动推杆构成，该电动推杆的自由端与所述贮液箱相连。这样的结构不仅安装方便，而且成本也更低，便于实施。
附图说明
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。
图1为本实用新型芯棒内螺纹磷化处理装置的一种实施方式结构示意图。
图2为本实用新型芯棒内螺纹磷化处理装置的另一种实施方式结构示意图。
具体实施方式
参见图1所示的一种芯棒内螺纹磷化处理装置，该装置包括：用于磷化时存放磷化液的磷化箱1，该磷化箱1的侧壁上开设有通孔1-1；将所述芯棒2内螺纹2-1的轴向端面2-2与所述磷化箱1相互压紧的压紧装置3；在压紧状态时，所述芯棒内螺纹2-1的腔室通过所述磷化箱侧壁上的通孔1-1与所述磷化箱1的内腔流体地连通，且所述芯棒2内螺纹2-1的轴向端面与所述磷化箱1液密封配合。本实用新型中，该液密封优选通过设置在所述磷化箱1侧壁上的密封圈4实现，如图1所示。
参见图2，在所述芯棒2与所述磷化箱1之间还设有套筒5以及可通过螺栓可拆卸地连接在该套筒5一端的法兰盘6，该套筒5的另一端固定连接在所述磷化箱通孔1-1处的侧壁上；在压紧状态时，所述芯棒内螺纹2-1的腔室通过所述法兰盘6的中心孔6-1、所述套筒5的内腔5-1以及所述磷化箱侧壁上的通孔1-1与所述磷化箱1的内腔流体地连通，且所述芯棒2内螺纹2-1的轴向端面通过设置在所述法兰盘6端面上的密封圈4与所述磷化箱1液密封配合；所述磷化箱侧壁通孔1-1的孔径、套筒内腔5-1的孔径、法兰盘中心孔6-1的孔径以及芯棒内螺纹2-1的孔径尺寸依次递减，即芯棒内螺纹2-1的孔径尺寸最小，磷化箱侧壁通孔1-1的孔径尺寸最大，这样的结构既能保证芯棒内螺纹的轴向端面与法兰盘端面的密封性能可靠，又能在完成磷化后，便于芯棒内螺纹腔室内的磷化液流回磷化箱，从而更有利于环保和更节省磷化液，并且这样的结构也更方便对不同规格的芯棒连续磷化作业。
为了在磷化处理时能更方便地将磷化液导入或导出磷化箱1，避免磷化液与外界的接触，及有利于环保和节省操作时间，本实用新型在所述磷化箱1的一侧并列地固定连接一个贮液箱7，该贮液箱7通过耐酸水泵8以及管道9与所述磷化箱1相连通。这样可通过耐酸水泵8以及管道9将磷化液导入或导出磷化箱1。在本实用新型中，在所述磷化箱1和贮液箱7内还分别设有用于加热磷化液的加热器；为防止箱内的热量损失，还可在所述磷化箱1和贮液箱7的外壁面上设有保温层，图中未示。在磷化箱1中设置加热器，这样可对磷化温度进行调整，有利于在磷化过程中满足并保持磷化所需温度，从而保证磷化质量；在贮液箱7中设置加热器，这样可对磷化液进行预加热，有利于节省磷化时间。
为了更方便、更好、更迅速地完成不同规格芯棒的连续磷化作业，如图1、2所示，在所述磷化箱1或贮液箱7的下部设有一个可将两者上下升降的升降装置10。本实用新型中，所述升降装置10优选由丝杠螺母组成的丝杠螺母副10-1，以及驱动螺母转动的电机10-2和传动机构10-3构成，所述升降装置10安装在底板11上，所述底板11的下部安装有滚轮12，该滚轮12与安装在地面上的导轨13滚动配合。所述的传动机构10-3可采用链条传动机构或皮带传动机构等公知传动机构；所述的升降装置10还可采用剪刀式或气动式等公知升降装置。
在本实用新型中，所述压紧装置3优选采用市售的电动推杆3-2，其安装在固定支架3-1上，该电动推杆3-2的自由端与所述贮液箱7相连。当然，在不采用贮液箱7的情况下，该电动推杆3-2的自由端可直接与所述磷化箱1相连。另外，所述压紧装置3还可采用其它结构，如由电机带动的齿轮齿条式压紧装置等公知压紧装置。
本实用新型的一种优选磷化处理过程如下：在贮液箱7中存贮配置好的磷化液并启动加热器升温至所需温度；启动电动推杆3-2，使其施力推动磷化箱1和贮液箱7通过滚轮12与安装在地面上的导轨13沿着芯棒2的轴线方向运动，并使芯棒2内螺纹2-1的轴向端面通过设置在法兰盘6端面上的密封圈4与法兰盘6及磷化箱1液密封配合；将贮液箱7中的磷化液通过耐酸水泵8以及管道9导入磷化箱1中，浸没螺纹即可实现螺纹表面的磷化处理，在磷化处理完成后，将磷化箱1中的磷化液通过耐酸水泵8以及管道9导回贮液箱7至磷化箱1中液面低于法兰盘中心孔6-1孔口位置时即可换芯棒进行下一支芯棒螺纹的磷化处理操作。
本实用新型经过试用，可实现Φ100～Φ300毫米甚至更大范围内的各种规格芯棒螺纹的磷化，并实现连续化生产作业，集输液、温度控制、位置调整等功能于一体，具有方便快捷、高效率、环保等显著特点，取得了良好的效果。
Claims (10)
1.一种芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于，该装置包括：用于磷化时存放磷化液的磷化箱(1)，该磷化箱(1)的侧壁上开设有通孔(1-1)；将所述芯棒(2)内螺纹(2-1)的轴向端面(2-2)与所述磷化箱(1)相互压紧的压紧装置(3)；在压紧状态时，所述芯棒内螺纹(2-1)的腔室通过所述磷化箱侧壁上的通孔(1-1)与所述磷化箱(1)的内腔流体地连通，且所述芯棒(2)内螺纹(2-1)的轴向端面与所述磷化箱(1)液密封配合。
2.根据权利要求1所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：所述芯棒(2)内螺纹(2-1)的轴向端面通过设置在所述磷化箱(1)侧壁上的密封圈(4)与所述磷化箱(1)液密封配合。
3.根据权利要求1所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：在所述芯棒(2)与所述磷化箱(1)之间还设有套筒(5)以及可拆卸地连接在该套筒(5)一端的法兰盘(6)，该套筒(5)的另一端固定连接在所述磷化箱通孔(1-1)处的侧壁上；在压紧状态时，所述芯棒内螺纹(2-1)的腔室通过所述法兰盘(6)的中心孔(6-1)、所述套筒(5)的内腔(5-1)以及所述磷化箱侧壁上的通孔(1-1)与所述磷化箱(1)的内腔流体地连通，且所述芯棒(2)内螺纹(2-1)的轴向端面通过设置在所述法兰盘(6)端面上的密封圈(4)与所述磷化箱(1)液密封配合；所述磷化箱侧壁通孔(1-1)的孔径、套筒内腔(5-1)的孔径、法兰盘中心孔(6-1)的孔径以及芯棒内螺纹(2-1)的孔径尺寸依次递减。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：在所述磷化箱(1)的一侧还固定连接有一个贮液箱(7)，该贮液箱(7)通过耐酸水泵(8)以及管道(9)与所述磷化箱(1)相连通。
5.根据权利要求4所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：在所述磷化箱(1)和贮液箱(7)内还分别设有用于加热磷化液的加热器。
6.根据权利要求5所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：在所述磷化箱(1)和贮液箱(7)的外壁面上设有保温层。
7.根据权利要求5所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：在所述磷化箱(1)或贮液箱(7)的下部设有一个可将两者上下升降的升降装置(10)。
8.根据权利要求7所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：所述升降装置(10)由丝杠螺母组成的丝杠螺母副(10-1)，以及驱动螺母转动的电机(10-2)和传动机构(10-3)构成，所述升降装置(10)安装在底板(11)上。
9.根据权利要求8所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：所述底板(11)的下部安装有滚轮(12)，该滚轮(12)与安装在地面上的导轨(13)滚动配合。
10.根据权利要求9所述的芯棒内螺纹磷化处理装置，其特征在于：所述压紧装置(3)由安装在固定支架(3-1)上的电动推杆(3-2)构成，该电动推杆(3-2)的自由端与所述贮液箱(7)相连。
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