CN208407532U - 硼砂槽补水装置及系统 - Google Patents

Abstract

一种硼砂槽补水装置及系统，属于冶金领域。补水装置包括控温单元、补水器、硼砂补充器、搅拌器以及控制器。控温单元包括加热器、测温单元。补水器具有第一电磁阀。硼砂补充器具有第二电磁阀。控制器分别与加热器、测温单元、第一电磁阀、第二电磁阀以及搅拌器电连接。控制器被配置来根据预设的模式分别独立地控制加热器、测温单元、第一电磁阀、第二电磁阀以及搅拌器的开启和关闭。本实用新型提供的硼砂槽补水装置能够实现根据需要补充水，从而使得盘条在进行硼化处理时能够处于稳定的硼砂水溶液中，从而获得更理想的硼化效果。

Description

硼砂槽补水装置及系统

技术领域

本实用新型涉及冶金领域，具体而言，涉及一种硼砂槽补水装置及系统。

背景技术

盘条也叫线材(steel wire rods)通常指成盘的小直径圆钢。盘条的直径在5-19毫米范围内(通常为6-9毫米)，其下限值是热轧钢材断面的最小尺寸。盘条一般以低碳钢居多，一般不用于钢筋混凝土结构的主筋，多用于制钢筋套，还有小直径的用于砖混结构中的“砖配筋”。

盘条的品种很多。碳素钢盘条中的低碳钢盘条俗称软线，中、高碳钢盘条俗称硬线。盘条主要供作拉丝的坯料，也可直接用作建筑材料和加工成机械零件。不锈钢盘条用于制造不锈钢丝、不锈钢弹簧钢丝、不锈顶锻钢丝和不锈钢丝绳用钢丝。随着生产技术的进步，已出现方形、六角形、扇形和其他异形断面的盘条；直径的上限已扩大到 38毫米；盘重从原来的40-60公斤已增加到3000公斤。由于轧后热处理新工艺的开发，盘条表面的氧化铁皮明显减薄，组织性能也得到很大的改善。

钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。

钢丝拉拔行业在各道拉拔前，需要对钢丝表面进行涂硼处理，即在钢丝表面涂上一层均匀一致的硼砂，然后再进入拉丝机进行拉拔，从而改善钢丝拉拔的表面质量。涂硼处理通常是采用硼砂液体作为硼源，钢丝经过硼砂液体而使其表面附着硼砂。现有技术中，涂硼处理工艺复杂，涂硼操作常常需要消耗较长的时间。

目前，涂硼处理的设备在制造中经常会出现硼砂液体无故排出箱体现象，为使硼砂浓度保持恒定只能不断向硼砂箱内添加硼砂。硼砂箱主要有硼砂箱体、加热装置、冷水补充装置、提升装置、排空装置和溢流装置组成。溢流装置包括两个溢流盘和一个溢流管。由于设备结构紧凑，空间所限，溢流管经常安装在溢流盘侧。

硼砂箱工作原理：钢丝从左边入口进入，通过溢流盘再到右边出口拉出。冷水补充装置会根据实际蒸发水量定时定量添加冷水。其中，提升装置保证溢流盘上充满硼砂液，然后硼砂液会沿溢流盘周边向箱体内溢流，根据观察发现：溢流盘流下的硼砂液刚好从边缘溢流进溢流管，造成硼砂液一直向箱体外溢流。由于比较位置比较隐蔽，问题很难观察到，所以造成大量硼砂流失。

实用新型内容

基于现有技术的不足，本实用新型提供了一种硼砂槽补水装置及系统，以部分或全部地改善、甚至解决现有技术中的问题。

本实用新型是这样实现的：

在本实用新型的第一方面，提供了一种硼砂槽补水装置。

硼砂槽补水装置用于向硼砂槽中加水，其中，硼砂槽用于在通过盘条拉制钢丝过程中进行硼化处理。

补水装置包括：

控温单元，控温单元包括加热器、测温单元，控温单元连接于硼砂槽，且测温单元具有多个温度探头，多个温感探头设置于硼砂槽的储液腔内且位于储液腔的不同深度，加热器的加热部位于储液腔内；

具有第一电磁阀的补水器，补水器连接于硼砂槽，补水器的加水口位于储液腔内；

具有第二电磁阀的硼砂补充器，硼砂补充器连接于硼砂槽，硼砂补充器的卸料口位于储液腔内；

搅拌器，搅拌器连接于硼砂槽，且搅拌器的搅拌轴位于储液腔内；

控制器，控制器分别与加热器、测温单元、第一电磁阀、第二电磁阀以及搅拌器电连接，控制器被配置来根据预设的模式分别独立地控制加热器、测温单元、第一电磁阀、第二电磁阀以及搅拌器的开启和关闭。

在其他的一个或多个示例中，加热器具有多个加热部。

在其他的一个或多个示例中，多个加热部等间距地分布于储液腔内。

在其他的一个或多个示例中，补水装置还包括液位检测器，液位检测器被构造来检测储液腔内的液位高度。

在其他的一个或多个示例中，液位检测器与控制器匹配电连接，且受控制器独立控制而开启和关闭。

在其他的一个或多个示例中，储液腔内设置有走线器，走线器被构造来约束盘条的运动轨迹。

在其他的一个或多个示例中，走线器为管体状结构。

在其他的一个或多个示例中，硼砂槽具有泄流口，泄流口远离储液腔的底壁。

在其他的一个或多个示例中，补水装置还包括溢流器，溢流器包括溢流管、溢流帽以及设置有帽孔的盖帽，盖帽连接于溢流管，盖帽通过帽孔穿设于溢流帽，溢流帽由第一端至第二端延伸而成，溢流帽在第一端设置有溢流口，第二端以可沿溢流管轴向运动的方式设置于溢流管内，溢流口与溢流器管的管腔连通，溢流帽被构造来能够在储液腔内的液体浮力作用下上浮而使溢流口暴露在溢流管外。

在本实用新型的第二方面，提供了一种硼砂槽补水系统。

硼砂槽补水系统包括硼砂槽补水装置、废液回收槽。其中，硼砂槽在储液腔的底壁设置有排放口。排放口安装有与控制器匹配电连接的第三电磁阀。排放口与废液回收槽的槽腔相对。

有益效果：

本实用新型实施例提供的硼砂槽补水装置用于在盘条拉丝工艺中，对盘条进行硼化处理，通过硼化处理在盘条表面形成硼化物覆盖层。本实用新型提供的补水装置基于实际的使用，可以通过计算机辅助实现自动化工艺处理，从而使得在进行硼化处理时，硼砂液体的量和浓度始终维持更理想的状态，以保护硼化处理效果的稳定，从而提高后续制作的钢丝成品的品质。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中控制器与加热器、测温单元、第一电磁阀、第二电磁阀以及搅拌器的连接方式示意图；

图2示出了本实用新型实施例中的溢流器的第一种使用方式的状态结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例中的溢流器的第二种使用方式的状态结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例中的硼砂槽补水系统的结构示意图。

图标：101-控制器；102-加热器；103-测温单元；104-第一电磁阀；105-第二电磁阀；106-搅拌器；200-溢流器；201-溢流管；204- 溢流帽；202-第二端；203-盖帽；205-溢流口；300-补水系统；301- 废液回收槽；302-排放口；303-硼砂槽；307-补水器；308-硼砂补水器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，在不矛盾或冲突的情况下，本实用新型的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本实用新型中，常规的设备、装置、部件等，既可以商购，也可以根据本实用新型公开的内容自制。在本实用新型中，为了突出本实用新型的重点，对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略，或仅作简单描述。

参阅图1至图4。

本实施例提供了一种硼砂槽303补水装置，其用于向硼砂槽303 中加水。在实际的用例中，硼砂槽303被用于在通过盘条拉制钢丝过程中进行硼化处理。

在本实施例中，补水装置包括温控单元、补水器、硼砂补充器、搅拌器106以及控制器101。其中，控制器101为上位机，可以分别对温控单元、补水器、硼砂补充器、搅拌器106进行独立的控制。控制器101可以一个控制总台，其具有多个按钮，可以人为操控各个案件的动作。或者，控制器101也可以接受其他电子设备发出的指令而执行不同控制动作。在其他的一些示例中，控制器101还可以是能够进行数据存储和处理的设备，通过其内部预设的方式存储和处理数据，并根据数据的处理结果来对温控单元、补水器、硼砂补充器、搅拌器106进行操作。

控温单元是用来检测硼砂槽303内的存储的液体的温度，并且还能够通过加热装置对液体进行加热。其中，控温单元包括加热器102、测温单元 103。测温单元103可以是热电偶等各种发明人已知或市售常见的测温设备。加热器102可以采用电磁加热设备，或者电阻加热器102等各种加热设备。控温单元是一种下位机，其能够通过将检测到的储液腔内的液体的温度反馈给上位机(例如控制器101)，通过上位机判断其温度是否过高。当温度太高时，含硼砂的液体蒸发过快而使硼砂析出或浓度降低。另外，当向液体中补充水(常温如25℃；或低温，如10℃)时，对液体的温度起到一定的降低。此时，控温单元中的加热器102还能够加热含硼砂的液体。

控温单元连接于硼砂槽303，且测温单元103具有多个温度探头。多个温感探头设置于硼砂槽303的储液腔内且位于储液腔的不同深度，加热器 102的加热部位于储液腔内。

当需要处理大量的液体时，硼砂槽303的储液腔内的液体含量较多。则不同液位高度的液体的温度存在一定差异，通过具有分布在不同液位高的温度探头的测温单元103可以更好地获取液体的整体温度情况，以便根据需要进行加热(采用加热器102加热)和降温(如添加凉水)。改进例中，加热器102具有多个加热部。加热器102的全部加热部优选以等间距的方式分布于储液腔内。更好地，各个加热部都受到控制器101独立的控制。

如同上述，补水器的补充操作可以通过具有第一电磁阀104的补水器的工作来实现。补水器连接于硼砂槽303，补水器的加水口位于储液腔内。补水器可以是设置了第一电磁阀104的管道。鉴于液体的成分，前述的管道可以采用各种适当的材料，以不与硼砂反应为限。例如，在一些示例中，管道可以采用塑料管。作为一种改进，管道前端具有转动管。转动管具有螺旋形分布的孔，用于排水。当加水时，水压可以驱动转动管进行旋转，从而在搅动液体的同时，还起到均分加水的作用。

具有第二电磁阀的硼砂补充器连接于硼砂槽303。硼砂补充器的卸料口位于储液腔内。硼砂优选地以粉末状来添加，以便提高在水中溶解效率。

连接于硼砂槽303的搅拌器106的搅拌轴位于储液腔内，搅拌轴用于在向储液腔内添加硼砂和水时进行搅拌，以使硼砂更快地溶解在水中。另外，当液体不同液位的温度差异较大时，通过搅拌可以是液体大部分的温度都相同或大概一致。

控制器101是一种电子元器件。控制器101分别与加热器102、测温单元103、第一电磁阀104、第二电磁阀105以及搅拌器106电连接。控制器 101可以是发明人已知的各种设备。控制器101可以是各种能够进行一定数据处理的电子器件。例如，中央处理器(CPU)、微控制单元(MCU)、可编辑逻辑控制器101(PLC)、可编程自动化控制器101(PAC)、工业控制计算机(IPC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA) 等等。

控制器101被配置来根据预设的模式分别独立地控制加热器102、测温单元103、第一电磁阀104、第二电磁阀105以及搅拌器106的开启和关闭。其中，测温单元103检测到的温度数据可以反馈给控制器101，控制器101 可以对其温度进行判断，并做出相应的控制指令和执行相应的动作。当检测温度低于阈值时，可以控制使加热器102启动以加热温度。当检测温度高于阈值时，可以控制使补水器启动以添加水。

为了避免储液腔内的液体过多或者在加水过多时，补水装置还设置有液位检测器。液位检测器被构造来检测储液腔内的液位高度，以便使加水和/或硼砂的添加量更恰当，避免浪费。可以理解的是，当液位检测器与控制器101匹配电连接，且受控制器101独立控制而开启和关闭时，可以提高补水装置的自动化，减小人工操作的难度。

在一些用例中，当钢丝过长时，其容易发生摆动。基于此，储液腔内设置有走线器，走线器被构造来约束盘条的运动轨迹。一种可选示例中，走线器为管体状结构。走线器浸没于溶解有硼砂的液体中，且液体灌注在管道结构的腔体内。

更好地，硼砂槽303具有泄流口，泄流口远离储液腔的底壁。当盘条硼化处理完成后，液体可以通过泄流口排出。更优地，补水装置还包括溢流器200，溢流器200包括溢流管201、溢流帽204以及设置有帽孔的盖帽。盖帽203连接于溢流管201，盖帽通过帽孔穿设于溢流帽204。溢流帽204 由第一端至第二端202延伸而成。溢流帽204在第一端设置有溢流口205，第二端202以可沿溢流管201轴向运动的方式设置于溢流管201内，溢流口205与溢流器200管的管腔连通，溢流帽204被构造来能够在储液腔内的液体浮力作用下上浮而使溢流口205暴露在溢流管201外。

在本实施例中，硼砂槽303硼砂槽303补水系统300包括硼砂槽303 补水装置、废液回收槽301。其中，硼砂槽303在储液腔的底壁设置有排放口302，排放口302安装有与控制器101匹配电连接的第三电磁阀，排放口302与废液回收槽301的槽腔相对。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种硼砂槽补水装置，用于向所述硼砂槽中加水，所述硼砂槽用于在通过盘条拉制钢丝过程中进行硼化处理，其特征在于，所述补水装置包括：

控温单元，所述控温单元包括加热器、测温单元，所述控温单元连接于所述硼砂槽，且所述测温单元具有多个温度探头，所述多个温感探头设置于所述硼砂槽的储液腔内且位于所述储液腔的不同深度，所述加热器的加热部位于所述储液腔内；

具有第一电磁阀的补水器，所述补水器连接于所述硼砂槽，所述补水器的加水口位于所述储液腔内；

具有第二电磁阀的硼砂补充器，所述硼砂补充器连接于所述硼砂槽，所述硼砂补充器的卸料口位于所述储液腔内；

搅拌器，所述搅拌器连接于所述硼砂槽，且所述搅拌器的搅拌轴位于所述储液腔内；

控制器，所述控制器分别与所述加热器、所述测温单元、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀以及所述搅拌器电连接，所述控制器被配置来根据预设的模式分别独立地控制所述加热器、所述测温单元、所述第一电磁阀、所述第二电磁阀以及所述搅拌器的开启和关闭。

2.根据权利要求1所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述加热器具有多个加热部。

3.根据权利要求2所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述多个加热部等间距地分布于所述储液腔内。

4.根据权利要求1所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述补水装置还包括液位检测器，所述液位检测器被构造来检测所述储液腔内的液位高度。

5.根据权利要求4所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述液位检测器与所述控制器匹配电连接，且受所述控制器独立控制而开启和关闭。

6.根据权利要求1所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述储液腔内设置有走线器，所述走线器被构造来约束所述盘条的运动轨迹。

7.根据权利要求6所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述走线器为管体状结构。

8.根据权利要求1所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述硼砂槽具有泄流口，所述泄流口远离所述储液腔的底壁。

9.根据权利要求1所述的硼砂槽补水装置，其特征在于，所述补水装置还包括溢流器，所述溢流器包括溢流管、溢流帽以及设置有帽孔的盖帽，所述盖帽连接于所述溢流管，所述盖帽通过所述帽孔穿设于所述溢流帽，所述溢流帽由第一端至第二端延伸而成，所述溢流帽在所述第一端设置有溢流口，所述第二端以可沿所述溢流管轴向运动的方式设置于所述溢流管内，所述溢流口与所述溢流器管的管腔连通，所述溢流帽被构造来能够在所述储液腔内的液体浮力作用下上浮而使所述溢流口暴露在所述溢流管外。

10.一种硼砂槽补水系统，其特征在于，包括如根据权利要求1～9中任一项所述的硼砂槽补水装置、废液回收槽，所述硼砂槽在所述储液腔的底壁设置有排放口，所述排放口安装有与所述控制器匹配电连接的第三电磁阀，所述排放口与所述废液回收槽的槽腔相对。