CN208288922U - 一种锻造件用的降温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锻造件生产领域，公开了一种锻造件用的降温装置，解决了现有锻造件冷却装置冷却不均降低锻件质量的问题，其技术方案要点是一种锻造件用的降温装置，包括两端开口的冷却室和冷却系统，冷却室内设置有连接两端的导轨，两导轨之间设置有若干用于放置并传送锻件的传送辊，冷却系统包括喷雾机构，喷雾机构包括容置在冷却室内的分水罐和连接分水罐的喷雾管，分水罐的一端设置有进水管口，喷雾管上安装有朝向传送辊的雾化喷头，其可对锻件均匀降温冷却，减少冷却过程对锻件的负面影响。

Description

一种锻造件用的降温装置

技术领域

本实用新型涉及锻造件生产领域，特别涉及一种锻造件用的降温装置。

背景技术

当下钢铁的冶炼和锻造加工一般均为流水线的连续加工，其包括有熔炼、脱焦、浇铸、冷却、热锻造或冷锻造、再冷却等，其中锻造之后的冷却极大的影响锻造件成品的形状和结构性能，在连续生产下，自然冷却已无法满足所有加工生产的需要，现有如授权公告号为CN206263195U的中国专利“一种锻造件用的冷却装置”，包括冷却罐，冷却罐的内部底端焊接有导轨，导轨与锻件摆放台通过滑轮连接，冷却罐的一侧安装有控制面板和进/出口仓，进/出口仓位于控制面板的下方，冷却罐的底部安装有净水器，净水器与水箱通过导管连接，水箱的底部安装有支撑底座，喷头共设有四个，输送水管上安装有水泵，冷却罐的内壁上安装有控制面板。

其不足之处在于使用喷头喷射出的水去冷却锻件，冷却位置集中于水与锻件接触的面，对于一些结构较复杂的锻件或对弯曲度、同轴度有要求的锻件而定，其冷却分布不均，随而导致锻件弯曲、表面氧化物质点或内应力集中等降低锻件质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种锻造件用的降温装置，其可对锻件均匀降温冷却，减少冷却过程对锻件的负面影响。

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：

一种锻造件用的降温装置，包括两端开口的冷却室和冷却系统，所述冷却室内设置有连接两端的导轨，两所述导轨之间设置有若干用于放置并传送锻件的传送辊，所述冷却系统包括喷雾机构，所述喷雾机构包括容置在冷却室内的分水罐和连接分水罐的喷雾管，所述分水罐的一端设置有进水管口，所述喷雾管上安装有朝向传送辊的雾化喷头。

通过采用上述技术方案，从进水管口内向分水罐内注入冷却水，分水罐内的水注满后沿喷雾管流动，再经雾化喷头雾化后喷出，在冷却室内形成水雾；锻件在传送辊上沿导轨进入冷却室后，锻件的表面于 弥漫在冷却室内的水雾接触进行降温，利用水雾的雾滴小可在空气中漂浮的性质均匀冷却锻件，避免锻件骤冷，同时冷却效果优于自然冷却，由此避免锻件冷却不均导致的锻件弯曲或表面缺陷，以提高锻件成品质量。

作为优选的，所述冷却系统包括热交换机构，所述热交换机构包括换热管路，所述换热管路弯折设置且环绕设置在导轨外，所述换热管路一端连接分水罐的进水管口。

通过采用上述技术方案，换热管路内的水流与冷却室内的空气进行换热，随换热管路内水流流动更换，冷却室内空气中热量不断被带走，进而冷却冷却室内空气，提高冷却室冷却降温效果。

作为优选的，所述换热管路的出水端连接分水罐的进水管口。

通过采用上述技术方案，保证换热管路内的水压和水流量稳定；另一方面，经过换热后的水流温度升高，减少水雾雾滴与锻件表面的温差，冷却过程中汽化热移除热量的占比增大，进而减缓冷却室内温度波动，避免锻件骤冷。

作为优选的，所述降温装置还包括控制台，所述分水罐内设置有温度传感器，所述温度传感器与控制台耦接，所述换热管路的进水端上安装有与控制台耦接的流量调节阀。

通过采用上述技术方案，温度传感器检测分水罐内温度，并给予控制台电信号以调节流量调节阀；温度传感器因设置有一上阈值，上阈值应当小于100℃；温度传感器检测到分水罐内温度升高时，其给予控制台电信号，再由控制台给予流量调节阀电信号，调节增大换热管路的进水流量，加快换热管路内水流流动，随而降低进入分水罐内水流的温度，从而降低分水罐内的温度，由此防止换热管路和分水罐内的温度大于上阈值导致其内的水大量汽化而爆裂；另一方面换热管路和分水罐内的水温升高，同时体现了锻件冷却量不够，流量调节阀处流量增大，增大雾化喷头的出水量和水压，提高水雾量且保证水雾成型，加快锻件降温。

作为优选的，所述温度传感器与进水管口连接分水罐内的一端相邻。

通过采用上述技术方案，温度传感器对换热管路的出水温度进行直接检测，提高温度传感器反馈电信号的及时性。

作为优选的，所述冷却系统包括相连接的冷却水罐和供水泵，所述供水泵与换热管路的进水端相连。

通过采用上述技术方案，稳定冷却系统的供水量和供水水压，避免流量调节阀前的供水水压波动，防止雾化喷头因水压不稳定影响其雾化效果。

作为优选的，所述热交换机构还包括排水旁路，所述排水旁路包括排水管和设置在排水管上的安全阀，所述排水管与换热管路连接且其连接位置沿水流方向位于流量调节阀后。

通过采用上述技术方案，安全阀打开后，换热管路内的水和供水泵内的水流可从排水管内排出，由此当因故障或其他原因导致换热管路内水大量汽化时可打开安全阀打开口使其泄压，避免换热管路内汽水混合冲入流量调节阀内而损坏流量调节阀，以及防止换热管路或分水罐爆裂的安全隐患。

作为优选的，所述分水罐为卧式罐，所述喷雾管均连接与分水罐同一高度的侧面上且所述喷雾管上仅设置一个雾化喷头，所述雾化喷头按组设置且每组内的雾化喷头沿垂直导轨方向分布，每组所述雾化喷头所连接的喷雾管与分水罐连接处相邻设置。

通过采用上述技术方案，每组内的雾化喷头内的水压相近，使冷却室内垂直导轨方向上的水雾分布均匀，保证锻件冷却降温均匀。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.分水罐内的水沿喷雾管流动，再经雾化喷头雾化后喷出，在冷却室内形成水雾；锻件在传送辊上沿导轨进入冷却室后，锻件的表面于 弥漫在冷却室内的水雾接触进行降温，利用水雾的雾滴小可在空气中漂浮的性质均匀冷却锻件，避免锻件骤冷，同时冷却效果优于自然冷却，由此避免锻件冷却不均导致的锻件弯曲或表面缺陷，以提高锻件成品质量；

2.换热管路内的水流与冷却室内的空气进行换热，随换热管路内水流流动更换，冷却室内空气中热量不断被带走，进而冷却冷却室内空气，提高冷却室冷却降温效果；

3.温度传感器检测分水罐内温度，并给予控制台电信号以调节流量调节阀；温度传感器因设置有一上阈值，上阈值应当小于100℃；温度传感器检测到分水罐内温度升高时，其给予控制台电信号，再由控制台给予流量调节阀电信号，调节增大换热管路的进水流量，加快换热管路内水流流动，随而降低进入分水罐内水流的温度，从而降低分水罐内的温度，由此防止换热管路和分水罐内的温度大于上阈值导致其内的水大量汽化而爆裂；另一方面换热管路和分水罐内的水温升高，同时体现了锻件冷却量不够，流量调节阀处流量增大，增大雾化喷头的出水量和水压，提高水雾量且保证水雾成型，加快锻件降温；

4.当因故障或其他原因导致换热管路内水大量汽化时可打开安全阀打开口使其泄压，避免换热管路内汽水混合冲入流量调节阀内而损坏流量调节阀。

附图说明

图1为降温装置内部的结构示意图；

图2为换热管路的结构示意图；

图3为喷雾机构的结构示意图；

图4为图3在A-A处的剖视图；

图5为供水机构的结构示意图。

附图标记：1、冷却室；11、进口；12、出口；13、导轨；14、传送辊；2冷却系统；21、热交换机构；211、换热管路；2111、进水端；2112、出水端；212、排水旁路；2121、排水管；2122、安全阀；22、喷雾机构；221、分水罐；2211、进水管口；222、喷雾管；223、雾化喷头；23、调节机构；231、温度传感器；232、控制台；233、流量调节阀；24、供水机构；241、冷却水罐；242、供水泵。

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。

如附图1所示，一种锻造件用的降温装置，其包括箱体状的冷却室1和冷却系统2。其冷却室1的两端均设置有开口，两开口分别为进口11和出口12，进口11和出口12的方向可根据实际情况而定，此处进口11在附图中位于左侧。冷却室1内还设置有两相平行且水平设置的导轨13，导轨13一端自进口11进入，其另一端自出口12出。两平行导轨13之间设置有若干传送辊14，传送辊14其数量和间距根据实际情况如冷却室1长度、锻件大小而定。

冷却系统2包括热交换机构21、喷雾机构22和调节机构23，其数量根据冷却室1的长度而定，此处冷却系统2数量为一。

如附图1和附图2所示，热交换机构21包括换热管路211和排水旁路212，换热管路211弯折设置且包围在导轨13外侧，换热管路211的形状设置可根据实际而定，如环绕导轨13等，此处换热管路211在导轨13的两侧弯折并经过导轨13的上方折返。换热管路211内的水流与冷却室1内的空气进行换热，随换热管路211内水流流动更换，冷却室1内空气中热量不断被带走，进而冷却冷却室1内空气，提高冷却室1冷却降温效果。

换热管路211还包括进水端2111和出水端2112，进水端2111自冷却室1设置进口11的一侧穿出，出水端2112则与喷雾机构22相连。

排水旁路212包括排水管2121和安全阀2122，排水管2121与换热管路211设置有进水端2111的一端连接。安全阀2122为压力安全阀2122，当压力达到设置的阈值时，安全阀2122打开泄压。

如附图1和附图3所示，喷雾机构22包括安装在冷却室1内的分水罐221和若干连接在分水罐221侧面上的喷雾管222。分水罐221为卧式罐，其水平设置，一端朝向进口11，另一端朝向出口12，同时分水罐221朝向出口12的一端侧面上设置有与换热管路211出水端2112连接的进水管口2211。

喷雾管222与分水罐221连接的位置位于同一高度，并且喷雾管222成组设置，每一组内的喷雾管222与分水罐221的连接位置相邻排布，使得每一组喷雾管222内的水压相近。每一组内喷雾管222的数量根据实际情况而定，此处数量为三。

同时每一喷雾管222远离分水罐221的一端上均安装有雾化喷头223，雾化喷头223的内部结构为现有技术，在此不做详细阐述。每一雾化喷头223均位于同一高度且朝向下方的传送辊14设置。同组内喷雾管222安装的雾化喷头223与分水罐221之间的距离不同，其间隔设置。同时相邻的雾化喷头223沿分水罐221长度方向间隔设置。

如附图1和附图4所示，调节机构23包括依次耦接的温度传感器231、控制台232和流量调节阀233。温度传感器231插入分水罐221内且其与进水管口2211相邻设置。流量调节阀233为电动阀，带有执行电机。流量调节阀233安装在换热管路211的进水端2111，沿换热管路211的的水流流向流量调节阀233位于排水管2121前。温度传感器231可检测分水罐221内温度，并给予控制台232电信号以调节流量调节阀233；温度传感器231因设置有一上阈值，上阈值应当小于100℃，此处为80℃；温度传感器231检测到分水罐221内温度升高时，其给予控制台232电信号，再由控制台232给予流量调节阀233电信号，调节增大换热管路211的进水流量，加快换热管路211内水流流动，随而降低进入分水罐221内水流的温度，从而降低分水罐221内的温度，由此防止换热管路211和分水罐221内的温度大于上阈值导致其内的水大量汽化而爆裂；另一方面换热管路211和分水罐221内的水温升高，同时体现了锻件冷却量不够，流量调节阀233处流量增大，增大雾化喷头223的出水量和水压，提高水雾量且保证水雾成型，加快锻件降温。

如附图5所示，冷却系统2还包括供水机构24，其包括相连接的冷却水罐241和供水泵242，所述供水泵242与换热管路211的进水端2111（参见图1）相连。供水机构24稳定冷却系统2的供水量和供水水压，避免流量调节阀233前的供水水压波动，防止雾化喷头223因水压不稳定影响其雾化效果。

本实用新型的工作原理：

从进水管口2211内向分水罐221内注入冷却水，分水罐221内的水注满后沿喷雾管222流动，再经雾化喷头223雾化后喷出，在冷却室1内形成水雾；锻件在传送辊14上沿导轨13进入冷却室1后，锻件的表面于 弥漫在冷却室1内的水雾接触进行降温，利用水雾的雾滴小可在空气中漂浮的性质均匀冷却锻件，避免锻件骤冷，同时冷却效果优于自然冷却，由此避免锻件冷却不均导致的锻件弯曲或表面缺陷，以提高锻件成品质量。

同时当换热管路211内的水和供水泵242内的水流可从排水管2121内排出，由此当因故障或其他原因导致换热管路211内水大量汽化时可打开安全阀2122打开口使其泄压，避免换热管路211内汽水混合冲入流量调节阀233内而损坏流量调节阀233，以及防止换热管路211或分水罐221爆裂的安全隐患。

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权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种锻造件用的降温装置，其特征在于，包括两端开口的冷却室（1）和冷却系统（2），所述冷却室（1）内设置有连接两端的导轨（13），两所述导轨（13）之间设置有若干用于放置并传送锻件的传送辊（14），所述冷却系统（2）包括喷雾机构（22），所述喷雾机构（22）包括容置在冷却室（1）内的分水罐（221）和连接分水罐（221）的喷雾管（222），所述分水罐（221）的一端设置有进水管口（2211），所述喷雾管（222）上安装有朝向传送辊（14）的雾化喷头（223）。

2.根据权利要求1所述的一种锻造件用的降温装置，其特征在于，所述冷却系统（2）包括热交换机构（21），所述热交换机构（21）包括换热管路（211），所述换热管路（211）弯折设置且环绕设置在导轨（13）外，所述换热管路（211）一端连接分水罐（221）的进水管口（2211）。

3.根据权利要求2所述的一种锻造件用的降温装置，其特征在于，所述换热管路（211）的出水端（2112）连接分水罐（221）的进水管口（2211）。

4.根据权利要求3所述的一种锻造件用的降温装置，其特征在于，所述降温装置还包括控制台（232），所述分水罐（221）内设置有温度传感器（231），所述温度传感器（231）与控制台（232）耦接，所述换热管路（211）的进水端（2111）上安装有与控制台（232）耦接的流量调节阀（233）。

5.根据权利要求4所述的一种锻造件用的降温装置，其特征在于，所述温度传感器（231）与进水管口（2211）连接分水罐（221）内的一端相邻。

6.根据权利要求3所述的一种锻造件用的降温装置，其特征在于，所述冷却系统（2）包括相连接的冷却水罐（241）和供水泵（242），所述供水泵（242）与换热管路（211）的进水端（2111）相连。

7.根据权利要求6所述的一种锻造件用的降温装置，其特征在于，所述热交换机构（21）还包括排水旁路（212），所述排水旁路（212）包括排水管（2121）和设置在排水管（2121）上的安全阀（2122），所述排水管（2121）与换热管路（211）连接且其连接位置沿水流方向位于流量调节阀（233）后。

8.根据权利要求1所述的一种锻造件用的降温装置，其特征在于，所述分水罐（221）为卧式罐，所述喷雾管（222）均连接于分水罐（221）同一高度的侧面上且所述喷雾管（222）上仅设置一个雾化喷头（223），所述雾化喷头（223）按组设置且每组内的雾化喷头（223）沿垂直导轨（13）方向分布，每组所述雾化喷头（223）所连接的喷雾管（222）与分水罐（221）连接处相邻设置。