CN207143323U - 一种镀锌冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镀锌冷却系统，包括锌锅、设在锌锅出口处的预冷却风机、用于带动带钢运动的驱动件、水冷组件，水冷组件包括设在预冷却风机后部的至少三个冷却水箱、与三个冷却水箱分别连通的进水管，每个冷却水箱均设有出水口；每个冷却水箱内均转动连接有压辊，所有的压辊平行设置；冷却水箱依次排列使得冷却水箱与预冷却风机之间的距离逐渐增大，随着冷却水箱距离预冷却风机的距离增大，冷却水箱内冷却水的温度依次降低，具有对钢件进行水冷时刚件所接触的冷却用水的水温是逐渐降低的，减少了钢件与冷却用水的温差，使得钢件进入水中后不易发生激冷情形的优点。

Description

一种镀锌冷却系统

技术领域

本实用新型涉及热镀锌设备技术领域，特别涉及一种镀锌冷却系统。

背景技术

热镀锌也叫热浸锌和热浸镀锌，是一种有效的金属防腐方式，主要用于各行业的金属结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的。

因为被镀锌的钢件是通过高温的锌液后完成镀锌的，使得离开锌锅的钢件温度很高，钢件的离开锌锅后，由于外界的温度逐渐下降，钢件表面的部分锌液会与空气中的氧气反应形成氧化锌，且温度高的锌液也会与部分钢件反应生成锌铁合金，这些都会影响钢件与镀锌层的质量。所以钢件离开锌锅后，便需要立即将钢件冷却来减少镀锌钢件离开锌锅后的副反应。

申请公布号为CN102839342A、申请公布日为2012年12月26日的中国专利公开了一种钢丝镀锌冷却装置，包括风机、三辊稳定装置、上升轮、水箱、托辊、滚筒。钢丝离开锌锅后，首先经过风机的风冷，之后经过水箱的水冷，使得钢丝迅速降温，实现使得钢丝表面的锌液迅速凝固，增加锌层厚度，强化钢丝表面的锌液的防腐效果。

现有技术的不足之处在于，现有技术中钢件被浸入水中时，钢件的温度依旧很高，此时钢件与冷却用水的温差大，使得浸入水中的钢件会及其表面的锌层因为周围环境温度迅速降低，使得钢件本身或钢件表面的锌层会因为激冷回缩产生基体组织开裂，影响了最终镀锌后的钢件质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种镀锌冷却系统，其解决了现有技术将镀锌后的钢件降温时将钢件直接进入水中，使得钢件与水中温差大，使得钢件或锌层因为激冷回缩可能产生机体组织开裂的问题，具有对钢件进行水冷时刚件所接触的冷却用水的水温是逐渐降低的，减少了钢件与冷却用水的温差，使得钢件进入水中后不易发生激冷情形的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种镀锌冷却系统，包括锌锅、设在锌锅出口处的预冷却风机、用于带动带钢运动的驱动件、水冷组件，水冷组件包括设在预冷却风机后部的至少三个冷却水箱、与三个冷却水箱分别连通的进水管，每个冷却水箱均设有出水口；每个冷却水箱内均转动连接有压辊，所有的压辊平行设置；冷却水箱依次排列使得冷却水箱与预冷却风机之间的距离逐渐增大，随着冷却水箱距离预冷却风机的距离增大，冷却水箱内冷却水的温度依次降低。

采用上述结构，水冷组件由至少三个冷却水箱组成，三个水箱内的水温依次降低，带钢水冷时带钢周围的环境温度逐渐降底，减少了带钢与周围环境之间的温差，使得带钢水冷时，带钢不易发生激冷从而减少了水冷起件带钢所受到的损伤。同时三个冷却水箱使得带钢上即使具有部分锌渣或其他杂质，这部分杂质也不易积累在水箱内，减少了单个水箱内锌渣或其他杂质的积累。

进一步优选为：所有的冷却水箱的出水口均连通有出水管，不同冷却水箱的进水管通入温度不同的水流；水冷组件工作时，进水管向着冷却水箱内通入温度不同的水流，水流在冷却水箱内积聚的同时也从出水管流出。

采用上述结构，使用出水管与进水管的设置，使得冷却水箱内的水分始终保持流动状态，则使得水箱内始终有相应温度的水进入，这部分冷却水经过热交换后通过出水管被排去，从而使得冷却水箱内的水分温度不易发生变化。并且使用者使用时，仅需调节进水管的进水速度，使得进水管的进水速度等于出水口的出水速度，即可使得水箱内的水面高度恒定。

进一步优选为：驱动件包括设在锌锅上方的上升辊、设在冷却水箱开口边界处的多根驱动辊，所有的驱动辊均连接有驱动驱动辊转动的第一动力件，上升辊连接有驱动上升辊转动的第二动力件。

采用上述结构，在冷却水箱的开口处均设有驱动辊、上升辊，使得带钢在不同的冷水水箱之间运动时，给予带钢足够的动力，使得带钢始终保持良好的运动状态。

进一步优选为：第一动力件包括设在所有的驱动辊一端的动力带轮、套设在相邻两个动力带轮上的连接带、连接在其中一个动力带轮上驱动该动力带轮转动的动力电机；第二动力件为与上升辊连接驱动上升辊转动的上升电机。

采用上述结构，使用动力带轮带动连接带运动，从而使得所有的驱动辊转动，使用一个动力电机即可实现对于所有驱动辊转动的控制。节省了整个镀锌冷却系统中驱动电机的用量，并且减少了镀锌冷却系统的设备成本，使得镀锌冷却系统工作时，更加省电更加节能。上升辊使用上升电机驱动，使得上升电机具有足够的动力，使得带钢的运动更加有力。

进一步优选为：驱动辊外表面覆盖有一层使用吸水材料制成的吸水层。

采用上述结构，驱动辊外设有一层吸水层，使得带钢经过驱动辊时，带钢表面上的水分被吸水层吸去，减少了带钢从一个冷却水箱进入另一个冷却水箱内时带钢所携带的水分少，减少了一个冷却水箱内水分对与其相邻的冷却水箱内水分温度的影响。

进一步优选为：驱动辊上方设有擦拭件，擦拭件始终与带钢远离驱动辊的一面抵接，擦拭件与带钢抵接的一面上设有使用吸水材料制成的擦拭层。

采用上述结构，擦拭件的设置使得带钢经过驱动辊时，带钢表面上可能携带的部分锌渣等杂质，均可被擦拭件擦去，从而减少了不同水箱之间不溶性杂质的交换。并且擦拭层也可吸去带钢表面的部分水分，使得带钢不同表面的水分均可被除去，进一步减少了带钢进入另一个冷却水箱时带钢所携带的水分。

进一步优选为：擦拭件为设在驱动辊上方的擦拭板，擦拭板所在面与驱动辊的轴线平行，且擦拭层位于擦拭板靠近带钢的一面上。

采用上述结构，擦拭件为擦拭板，因为带钢是运动而擦拭板本身是固定的，使得带钢经过擦拭板时，带钢即会与擦拭板发生相对摩擦，使得擦拭件对于带钢的吸水效果与除去不溶性杂质的效果更好。

进一步优选为：擦拭件包括设在驱动辊上方的擦拭辊，擦拭辊的轴线与驱动辊的轴线平行，擦拭层设在擦拭辊的侧表面上覆盖擦拭辊的侧表面；所有的擦拭辊连接有驱动擦拭辊作与驱动辊不同步转动的转动件。

采用上述结构，使用擦拭辊作为擦拭件，擦拭辊的转动速度与驱动辊不同步，使得擦拭辊会与带钢发生相对摩擦，当擦拭辊转动方向与带钢的运动方向相反时，擦拭辊与带钢之间的相对摩擦剧烈，从而使得擦拭辊对于带钢的吸水与除去带钢表面杂质的效果更好。

进一步优选为：转动件包括设在擦拭辊一端的转动带轮、套设在相邻两个转动带轮上的转动皮带、连接其中一个转动带轮驱动转动带轮转动的转动电机。

采用上述结构，使用转动带轮、转动皮带、转动电机作为转动件，则使用者仅需使用一个转动电机即可使得所有的擦拭辊转动，减少了驱动擦拭辊所需要的驱动电机，同时节省了驱动擦拭辊的动力，从而使得擦拭辊的转动更加节能。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：使用了不同温度的至少三个冷却水箱来冷却带钢，使得带钢水冷时，带钢接触到的外环境与带钢的温差不会立刻增大，带钢所接触的冷却水温时逐渐降低的，减少了因为水冷时带钢与冷却水池之间的温差造成的带钢损伤。冷却水箱设有进水管与出水口，并且出水口始终处于打开状态，使得进水管始终通入温度恒定的水流，部分与带钢热交换后的水分从出水口离开冷却水箱内，使得冷却水箱内的水流温度恒定，保证了冷却水箱可以正常发挥其作用。驱动辊的设置给带钢提供了足够的动力，使得带钢本身更加容易从一个冷却水箱内离开进入另一个冷却水箱。擦拭板的设置，使得带钢随着驱动辊运动时，带钢与擦拭板之间容易发生相对位移，使得擦拭板上的擦拭层将带钢上的水分吸去，减少了带钢上的水分进入冷却水箱内，减少了带钢上水分对于冷却水箱内水温的影响。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是图1的A部结构放大示意图；

图3是实施例2的结构示意图；

图4是图3的B部结构放大示意图。

图中，1、锌锅；2、预冷却风机；3、驱动件；301、上升辊；302、驱动辊；4、水冷组件；401、冷却水箱；402、进水管；5、出水管；6、压辊；7、带钢；8、第一动力件；801、动力带轮；802、连接带；803、动力电机；9、上升电机；10、吸水层；11、擦拭板；12、擦拭层；13、擦拭辊；14、转动件；1401、转动带轮；1402、转动皮带；1403、转动电机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的保护范围内都受到专利法的保护。

实施例1：一种镀锌冷却系统，如图1所示，包括锌锅1、设在锌锅1出口处的预冷却风机2、带动带钢7运动的驱动件3、水冷组件4。

参照图1，预冷却风机2的开口朝向带钢7设置，预冷却风机2将空气吹向带钢7表面使得带钢7表面的空气流速加快，加快带钢7表面的空气流动速度从而加快带钢7表面的降温速度。

参照图1，水冷组件4包括设在预冷却风机2上方工段处的三个一侧排列的设有出水口的冷却水箱401，冷却水箱401距预冷却风机2的距离逐渐增多。三个预冷却风机2均连通有进水管402，不同冷却水箱401连通的进水管402内的冷却用水温度不同，随着冷却水箱401到预冷却风机2的距离逐渐增大，与冷却水箱401连通的进水管402内的冷却用水温度逐渐降低。所有的冷却水箱401的出水口均连接有出水管5，出水管5连通有水分处理装置。（图中未示出）。

参照图1，所有的冷却水箱401内均转动连接有压辊6，压辊6的轴线与冷却水箱401的底面所在平面平行。且所有的冷却水箱401内的压辊6均平行设置。预冷却风机2与冷却水箱401之间设有上升辊301，带钢7搭接在上升辊301上，上升辊301连接有驱动上升辊301转动的上升电机9。上升辊301转动时，带动搭接在上升辊301上的带钢7运动。

参照图1、图2，相邻两个冷却水箱401之间设有驱动辊302，驱动辊302外侧壁包裹有一层使用吸水材料制成的吸水层10。驱动辊302的一端均设有与驱动辊302同轴的动力带轮801，两相邻的驱动辊302的动力带轮801上均套设有与动力带轮801配合的连接带802，其中一个动力带轮801连接有驱动动力带轮801沿着该动力带轮801轴线运动的动力电机803，则与动力电机803连接的动力带轮801转动时带动连接带802的转动。从而使得其他动力带轮801的转动。

参照图2，驱动辊302的上方设有擦拭板11，擦拭板11所在面与驱动辊302所在平面的轴线平行设置。擦拭板11靠近驱动辊302的一面上设有使用柔软吸水材料制成的擦拭层12，擦拭层12将擦拭板11靠近驱动辊302的一面完全覆盖，且带钢经过擦拭板11与驱动辊302之间的间隙时，带钢7两个表面与擦拭板11上的擦拭层12、驱动辊302上的擦拭层12均发生相对摩擦。

工作过程：

使用时，打开进水管402，使得进水管402的内不同温度的冷却用水逐渐进入冷却水箱401内，调节进水管402向冷却水箱401内加入冷却用水的速度，使得冷却水箱401出水口出水速度与进水管402进水的速度相同。控制进水管402通入冷却水箱401内冷却用水的温度，使得最靠近预冷却风机2的冷却水箱401内的冷却用水的温度为80-90摄氏度，与其相邻的冷却水箱401内冷却用水的温度为50-70摄氏度，距离预冷却风机2最远的冷却水箱401内的冷却用水温度为20-40摄氏度。打开预冷却风机2。

带钢7在上升辊301的作用下离开锌锅1，向着锌锅1上方运动打开预冷却风机2，使得预冷却风机2始终将空气吹向带钢7表面，从而使得带钢7表面的空气流动速度加快，加快了带钢7表面锌液的降温速度。

带钢7向着冷却水箱401运动，被最靠近预冷却风机2的冷却水箱401内的压辊6压在冷却水箱401的冷却用水液面以下，使得带钢7与冷却用水发生第一次热交换，带钢7离开最靠近预冷却风机2的冷却水箱401后，搭接在与最靠近预冷却风机2的冷却水箱401相连的驱动辊302上，在驱动辊302的作用下部分带钢7逐渐离开最靠近预冷却风机2的冷却水箱401，向着第二个冷却水箱401内部运动，带钢7运动时带钢7表面与吸水层10、擦拭层12接触，使得带钢7表面的部分水分与杂质被擦去。带钢7另一部分被第二个冷却水箱401内的压辊6压在第二个冷却水箱401内的冷却水液面以下，使得带钢7与第二个冷却水箱401内的冷却水发生带钢7的第二次热交换。重复以上步骤，使得带钢7进入距离预冷却风机2最远的冷却水箱401实现带钢7的第三次热交换。带钢7离开距离预冷却风机2最远的冷却水箱401后，带钢7及被降温的室温附近且带钢7表面的锌层凝固。

实施例2，一种镀锌冷却系统，如图3所示，包括锌锅1、设在锌锅1出口处的预冷却风机2、带动带钢7运动的驱动件3、水冷组件4。

参照图3，预冷却风机2的开口朝向带钢7设置，预冷却风机2将空气吹向带钢7表面使得带钢7表面的空气流速加快，加快带钢7表面的空气流动速度从而加快带钢7表面的降温速度。

参照图3，水冷组件4包括设在预冷却风机2上方工段处的三个一侧排列的设有出水口的冷却水箱401，冷却水箱401距预冷却风机2的距离逐渐增多。三个预冷却风机2均连通有进水管402，不同冷却水箱401连通的进水管402内的冷却用水温度不同，随着冷却水箱401到预冷却风机2的距离逐渐增大，与冷却水箱401连通的进水管402内的冷却用水温度逐渐降低。所有的冷却水箱401的出水口均连接有出水管5，出水管5连通有水分处理装置。（图中未示出）。

参照图3，所有的冷却水箱401内均转动连接有压辊6，压辊6的轴线与冷却水箱401的底面所在平面平行。且所有的冷却水箱401内的压辊6均平行设置。预冷却风机2与冷却水箱401之间设有上升辊301，带钢7搭接在上升辊301上，上升辊301连接有驱动上升辊301转动的上升电机9。上升辊301转动时，带动搭接在上升辊301上的带钢7运动。

参照图3、图4，相邻两个冷却水箱401之间设有驱动辊302，驱动辊302外侧壁包裹有一层使用吸水材料制成的吸水层10。驱动辊302的一端均设有与驱动辊302同轴的动力带轮801，两相邻的驱动辊302的动力带轮801上均套设有与动力带轮801配合的连接带802，其中一个动力带轮801连接有驱动动力带轮801沿着该动力带轮801轴线运动的动力电机803，则与动力电机803连接的动力带轮801转动时带动连接带802的转动。从而使得其他动力带轮801的转动。

参照图3、图4，驱动辊302的上方转动连接有擦拭辊13，擦拭辊13的轴线与驱动辊302的轴线平行。擦拭辊13侧表面连接有使用柔软吸水材料制成的擦拭层12。擦拭层12将擦拭辊13侧面完全覆盖。所有的擦拭辊13的一端上均连接有与擦拭辊13同轴的转动带轮1401，相邻的转动带轮1401上套设有转动皮带1402，距离预冷却风机2最远的转动带轮1401上连接有转动电机1403。

工作过程：

使用时，打开进水管402，使得进水管402的内不同温度的冷却用水逐渐进入冷却水箱401内，调节进水管402向冷却水箱401内加入冷却用水的速度，使得冷却水箱401出水口出水速度与进水管402进水的速度相同。控制进水管402通入冷却水箱401内冷却用水的温度，使得最靠近预冷却风机2的冷却水箱401内的冷却用水的温度为80-90摄氏度，与其相邻的冷却水箱401内冷却用水的温度为50-70摄氏度，距离预冷却风机2最远的冷却水箱401内的冷却用水温度为20-40摄氏度。打开预冷却风机2。打开转动电机1403，使得擦拭辊13的转动与驱动辊302的转动不同步。

带钢7在上升辊301的作用下离开锌锅1，向着锌锅1上方运动打开预冷却风机2，使得预冷却风机2始终将空气吹向带钢7表面，从而使得带钢7表面的空气流动速度加快，加快了带钢7表面锌液的降温速度。

带钢7向着冷却水箱401运动，被最靠近预冷却风机2的冷却水箱401内的压辊6压在冷却水箱401的冷却用水液面以下，使得带钢7与冷却用水发生第一次热交换，带钢7离开最靠近预冷却风机2的冷却水箱401后，搭接在与最靠近预冷却风机2的冷却水箱401相连的驱动辊302上，在驱动辊302的作用下部分带钢7逐渐离开最靠近预冷却风机2的冷却水箱401，向着第二个冷却水箱401内部运动，带钢7运动时带钢7表面与吸水层10、擦拭辊13上的擦拭层12接触并发生相对摩擦，使得带钢7表面的部分水分与杂质被擦去。带钢7另一部分被第二个冷却水箱401内的压辊6压在第二个冷却水箱401内的冷却水液面以下，使得带钢7与第二个冷却水箱401内的冷却水发生带钢7的第二次热交换。重复以上步骤，使得带钢7进入距离预冷却风机2最远的冷却水箱401实现带钢7的第三次热交换。带钢7离开距离预冷却风机2最远的冷却水箱401后，带钢7及被降温的室温附近且带钢7表面的锌层凝固。

Claims (9)

1.一种镀锌冷却系统，包括锌锅(1)、设在所述锌锅(1)出口处的预冷却风机(2)、用于带动带钢(7)运动的驱动件(3)、水冷组件(4)，其特征在于，所述水冷组件(4)包括设在所述预冷却风机(2)后部的至少三个冷却水箱(401)、与三个冷却水箱(401)分别连通的进水管(402)，每个冷却水箱(401)均设有出水口；每个所述冷却水箱(401)内均转动连接有压辊(6)，所有的压辊(6)平行设置；所述冷却水箱(401)依次排列使得所述冷却水箱(401)与所述预冷却风机(2)之间的距离逐渐增大，随着冷却水箱(401)距离所述预冷却风机(2)的距离增大，所述冷却水箱(401)内冷却水的温度依次降低。

2.根据权利要求1所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所有的所述冷却水箱(401)的出水口均连通有出水管(5)，不同所述冷却水箱(401)的进水管(402)通入温度不同的水流；所述水冷组件(4)工作时，所述进水管(402)向着冷却水箱(401)内通入温度不同的水流，水流在冷却水箱(401)内积聚的同时也从出水管(5)流出。

3.根据权利要求1所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所述驱动件(3)包括设在所述锌锅(1)上方的上升辊(301)、设在所述冷却水箱(401)开口边界处的多根驱动辊(302)，所有的所述驱动辊(302)均连接有驱动所述驱动辊(302)转动的第一动力件(8)，所述上升辊(301)连接有驱动所述上升辊(301)转动的第二动力件。

4.根据权利要求3所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所述第一动力件(8)包括设在所有的所述驱动辊(302)一端的动力带轮(801)、套设在相邻两个动力带轮(801)上的连接带(802)、连接在其中一个所述动力带轮(801)上驱动该动力带轮(801)转动的动力电机(803)；第二动力件为与所述上升辊(301)连接驱动所述上升辊(301)转动的上升电机(9)。

5.根据权利要求4所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所述驱动辊(302)外表面覆盖有一层使用吸水材料制成的吸水层(10)。

6.根据权利要求4所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所述驱动辊(302)上方设有擦拭件，所述擦拭件始终与所述带钢(7)远离所述驱动辊(302)的一面抵接，所述擦拭件与所述带钢(7)抵接的一面上设有使用吸水材料制成的擦拭层(12)。

7.根据权利要求6所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所述擦拭件为设在所述驱动辊(302)上方的擦拭板(11)，所述擦拭板(11)所在面与所述驱动辊(302)的轴线平行，且所述擦拭层(12)位于所述擦拭板(11)靠近所述带钢(7)的一面上。

8.根据权利要求6所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所述擦拭件为设在所述驱动辊(302)上方的擦拭辊(13)，所述擦拭辊(13)的轴线与所述驱动辊(302)的轴线平行，所述擦拭层(12)设在所述擦拭辊(13)的侧表面上覆盖所述擦拭辊(13)的侧表面；所有的所述擦拭辊(13)连接有驱动所述擦拭辊(13)做与所述驱动辊(302)不同步转动的转动件(14)。

9.根据权利要求8所述的一种镀锌冷却系统，其特征在于，所述转动件(14)包括设在所述擦拭辊(13)一端的转动带轮(1401)、套设在相邻两个转动带轮(1401)上的转动皮带(1402)、连接其中一个转动带轮(1401)驱动所述转动带轮(1401)转动的转动电机(1403)。