專利名稱：鋼管內(nèi)壁清洗槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼管內(nèi)表面除鱗技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋼管內(nèi)壁除鱗槍。
背景技術(shù)：
鋼管在熱態(tài)軋制或熱處理過程中，表層的鐵元素與空氣中的氧氣和水蒸汽發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，會在表面形成一層由金屬氧化物組成的致密覆蓋物，俗稱“鱗皮”，該鱗皮的存在對鋼管的進(jìn)一步加工處理造成重大影響，如在鋼管的拉拔，擴(kuò)孔處理中，容易將鱗皮壓入金屬表層，造成表面質(zhì)量問題，此外，堅硬的鱗皮會劃傷芯棒，加速了拉拔機(jī)或穿孔機(jī)的磨損。同時為鋼管在實際使用前的防銹防腐處理帶來了困難?；诖藛栴}，熱軋和熱處理后的鋼管在進(jìn)入后處理工藝之前，都要對其表面鱗皮進(jìn)行徹底清除。目前國內(nèi)外鋼管表面除鱗多采用傳統(tǒng)的酸洗、噴丸或拋丸、扒皮處理。這些傳統(tǒng)的處理方法都存在著諸多問題:一、酸洗時產(chǎn)生的廢酸廢氣對環(huán)境和生產(chǎn)工人的身體影響非常大，其生產(chǎn)環(huán)境惡劣，廢酸廢氣直接影響周圍的空氣、水、土壤，而且廢酸的處理成本很高；二、噴丸或拋丸在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的粉塵，造成生產(chǎn)車間的工作環(huán)境同樣十分惡劣，而且表面無法完全清理干凈的同時，還造成鋼材表面形成很多麻坑，直接影響到鋼材表面質(zhì)量；三、扒皮是利用多組砂輪機(jī)對鋼材表面磨削處理，該方法在生產(chǎn)中同樣產(chǎn)生大量的粉塵，且噪音大，生產(chǎn)環(huán)境惡劣。此外，受結(jié)構(gòu)和空間限制、噴丸、拋丸、扒皮對于小直徑的鋼管的內(nèi)壁除鱗基本上無法處理。通過查閱專利文獻(xiàn)，國內(nèi)外科研工作者也提出不少新的除鱗方法:國外如日本JP06108277A公開了在連續(xù)冷軋線上采用噴酸與刷輥組合使用的除鱗工藝，日本JP57142710A, JP59097711A，以及加拿大的 US20080108281 (Al), US20080182486 (Al)公開了一系列針對鋼板表面鱗皮的處理技術(shù)；國內(nèi)如中國專利公報上公開了杭州鋼鐵集團(tuán)2005年申請的一種用于線、棒材的高壓水噴丸除鱗方法，湖南有色重型機(jī)器有限責(zé)任公司2010年申請的金屬線材或棒材磨料水射流除鱗方法和設(shè)備。雖然磨料射流技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，但目前還沒有提出一種好的用于鋼管內(nèi)壁除鱗的處理的技術(shù)和設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)、高效、環(huán)保的鋼管內(nèi)壁清洗槍。本發(fā)明提供的這種鋼管內(nèi)壁清洗槍，它包括供沙管和位于其下方的高壓供水管，供砂管的末端連接分砂器，高壓供水管的末端連接噴射頭，噴射頭包括若干獨(dú)立的噴射單元，各噴射單元與分砂器連通。所述供砂管和供水管通過多組獨(dú)立的管夾組件固定在一起，管夾組件包括上下相配的兩個管夾，管夾的兩側(cè)通過調(diào)節(jié)螺栓和調(diào)節(jié)螺母緊固，調(diào)節(jié)螺栓的下端有U形的卡槽，卡槽中有支撐輪。所述分砂器包括一根與所述供沙管連接的主管，主管的尾端分成兩根支管，每根支管連接一個分流錐體，每個分流錐體上有多根分流支管。
所述噴射頭還包括集水塊、噴射單元、導(dǎo)向桿、導(dǎo)向錐；所述噴射單元有多個，它們分兩排交錯布置，集水塊上對應(yīng)每個噴射單元處有連接水孔，每個噴射單元包括進(jìn)砂接頭、噴嘴，噴嘴上有砂孔和水孔，砂孔與進(jìn)砂接頭連通，水孔與集水塊內(nèi)的連接水孔連通，噴嘴與集水塊的連接水孔通過壓緊螺母連接固定，進(jìn)砂接頭與所述分流支管用軟管連接；導(dǎo)向桿的內(nèi)端與集水塊的外端面連接，導(dǎo)向錐直接套在導(dǎo)向桿上，并由鎖緊螺母將導(dǎo)向錐在導(dǎo)向桿上定位。所述高壓供水管上有用于沖走鋼管除鱗殘渣的沖洗噴嘴。本發(fā)明通過多組獨(dú)立的管夾組件將供沙管和高壓供水管固定在一起，用渣漿泵向供砂管提供砂漿，砂漿通過分砂器均勻的輸送到噴射頭上的每個獨(dú)立的噴射單元，高壓泵向高壓供水管提供高壓水，噴射頭的集水塊把高壓供水管輸送的高壓水均勻的分配給每個獨(dú)立的噴射單元，高壓水和砂漿在噴射單元內(nèi)混合，形成高速運(yùn)動的磨料射流，通過配置噴嘴的數(shù)量，即可形成線狀噴射截面，依靠高速磨料射流的打擊和沖刷，就可實現(xiàn)連續(xù)、高效、環(huán)保的清除鋼管內(nèi)壁鱗皮。通過管夾組件的支撐輪與鋼管內(nèi)壁接觸來支撐整個除鱗槍，除鱗槍與鋼管內(nèi)壁之間為滾動摩擦，降低運(yùn)動阻力，保證除鱗槍與鋼管相對運(yùn)動時無阻礙。調(diào)節(jié)螺栓上的螺母用于調(diào)節(jié)支撐輪的高度，以適應(yīng)不同待清洗鋼管的管徑大小。所以本發(fā)明具有除鱗效率高，對環(huán)境無污染，工作環(huán)境好，成本低(以水和砂漿作為原料，且可回收)，能處理的鋼管直徑范圍寬，對小直徑的鋼管也能很好的完成除鱗工作。且應(yīng)用范圍廣，可用于鋼管內(nèi)壁除鱗、除銹等各種需要進(jìn)行內(nèi)壁清洗的領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的A-A剖視示意圖。圖3為圖1中分砂器的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1中噴射頭的放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4的仰視示意圖。圖6為圖5形成的噴射截面示意圖。圖7為本發(fā)明與待除鱗鋼管的一種相對運(yùn)動方式示意圖。圖8為本發(fā)明與待除鱗鋼管的另一種相對運(yùn)動方式示意圖。
具體實施例方式優(yōu)選實施例，如圖1所示，將本發(fā)明的鋼管內(nèi)壁清洗槍用于鋼管內(nèi)壁除鱗，它包括如圖1至圖5所示，本發(fā)明提供的這種鋼管內(nèi)壁清洗槍，包括高壓供水管1、供沙管2，供沙管2位于高壓供水管I的上方，由管夾組件3將供水管1、供砂管2固定在一起，管夾組件3包括上下相配的兩個管夾8，管夾8的兩側(cè)通過調(diào)節(jié)螺栓5和調(diào)節(jié)螺母7緊固，調(diào)節(jié)螺栓5的下端有U形的卡槽9，卡槽9中有支撐輪6。調(diào)節(jié)螺母7有四個，上下各兩個，將支撐輪6固定在管夾8上。供沙管2的末端連接一個樹狀的分砂器19，高壓供水管I的末端連接噴射頭20。噴射頭20包括集水塊13、導(dǎo)向桿16和導(dǎo)向錐17、多個獨(dú)立的噴射單元14。集水塊13上對應(yīng)每個噴射單元14處有連接水孔，每個噴射單元14包括進(jìn)砂接頭141、噴嘴142，噴嘴142上有砂孔和水孔，砂孔與進(jìn)砂接頭141連通，水孔與集水塊13內(nèi)的連接水孔連通，噴嘴142與集水塊13的連接水孔通過壓緊螺母15連接固定；導(dǎo)向桿16的內(nèi)端與集水塊13的外端面連接，導(dǎo)向錐17直接套在導(dǎo)向桿16上，并由鎖緊螺母18將導(dǎo)向錐17在導(dǎo)向桿16上定位。導(dǎo)向錐17可防止除鱗槍進(jìn)入鋼管內(nèi)部時鋼管撞擊噴射頭20，起到保護(hù)噴射頭20的作用。分砂器19包括一根主管21，主管21分成兩個支管22，每根支管22與一個分流錐體23相連，每個分流錐體23上設(shè)有多根分流支管24。分流支管24通過軟管12連接到各個噴射單元14的進(jìn)砂接頭141。高壓供水管I上有用于沖走鋼管除鱗殘渣的沖洗噴嘴4。工作原理如下:用渣漿泵向供砂管2內(nèi)泵入砂漿，高壓泵向高壓供水管I內(nèi)泵入高壓水，分砂器19將供沙管2提供的砂漿均勻的輸送到噴射頭20每個獨(dú)立的噴射單元14。集水塊13把高壓供水管I輸送的高壓水均勻的分配給每個獨(dú)立的噴射單元14。高壓水和砂漿在噴射單元14內(nèi)混合，形成高速運(yùn)動的磨料射流，通過配置噴嘴14的數(shù)量，即可形成線狀噴射截面，如圖6所示，對鋼管的內(nèi)表面進(jìn)行沖刷打擊，達(dá)到徹底清除鱗皮的目的。除鱗槍和鋼管的相對運(yùn)動方式有兩種:一種如圖7所示，保持除鱗槍固定不動，通過輥道驅(qū)動，使鋼管一邊繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，一邊沿軸線方向前進(jìn)，除鱗槍進(jìn)入鋼管內(nèi)部。向高壓供水管中提供高壓水，向供砂管2輸送砂漿，即可產(chǎn)生線狀噴射截面，如圖5。鋼管旋轉(zhuǎn)前進(jìn)過程中，調(diào)整合適的運(yùn)動參數(shù)保證鋼管旋轉(zhuǎn)一周時產(chǎn)生的軸向移動距離不大于噴射截面的長度，即可使噴射頭產(chǎn)生的噴射截面掃過鋼管內(nèi)壁所有地方，實現(xiàn)內(nèi)壁的完全清洗。除鱗完成后，除鱗槍退出鋼管內(nèi)部。另一種如圖8，通過輥道驅(qū)動，保持除鱗槍沿鋼管軸向方向前進(jìn)，鋼管只繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，使除鱗槍進(jìn)入鋼管內(nèi)部。向高壓管提供高壓水，向供砂管輸送砂漿，即可產(chǎn)生線狀噴射截面，如圖5。調(diào)整合適的運(yùn)動參數(shù)，保證鋼管旋轉(zhuǎn)一周時除鱗槍的軸向移動距離不大于噴射截面的長度，即可使噴射頭產(chǎn)生的噴射截面掃過鋼管內(nèi)壁所有地方，實現(xiàn)內(nèi)壁的完全清洗。除鱗完成后，除鱗槍退出鋼管內(nèi)部。
權(quán)利要求
1.一種鋼管內(nèi)壁清洗槍，其特征在于:它包括供沙管和位于其下方的高壓供水管，供砂管的末端連接分砂器，高壓供水管的末端連接噴射頭，噴射頭包括若干獨(dú)立的噴射單元，各噴射單元與分砂器連通。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼管內(nèi)壁清洗槍，其特征在于:所述供砂管和供水管通過多組獨(dú)立的管夾組件固定在一起，管夾組件包括上下相配的兩個管夾，管夾的兩側(cè)通過調(diào)節(jié)螺栓和調(diào)節(jié)螺母緊固，調(diào)節(jié)螺栓的下端有U形的卡槽，卡槽中有支撐輪。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼管內(nèi)壁清洗槍，其特征在于:所述分砂器包括一根與所述供沙管連接的主管，主管的尾端分成兩根支管，每根支管連接一個分流錐體，每個分流錐體上有多根分流支管。
4.如權(quán)利要求3所述的鋼管內(nèi)壁清洗槍，其特征在于:所述噴射頭還包括集水塊、噴射單元、導(dǎo)向桿、導(dǎo)向錐；所述噴射單元有多個，它們分兩排交錯布置，集水塊上對應(yīng)每個噴射單元處有連接水孔，每個噴射單元包括進(jìn)砂接頭、噴嘴，噴嘴上有砂孔和水孔，砂孔與進(jìn)砂接頭連通，水孔與集水塊內(nèi)的連接水孔連通，噴嘴與集水塊的連接水孔通過壓緊螺母連接固定，進(jìn)砂接頭與所述分流支管用軟管連接；導(dǎo)向桿的內(nèi)端與集水塊的外端面連接，導(dǎo)向錐直接套在導(dǎo)向桿上，并由鎖緊螺母將導(dǎo)向錐在導(dǎo)向桿上定位。
5.如權(quán)利要求1所述的鋼管內(nèi)壁清洗槍，其特征在于:所述高壓供水管上有用于沖走鋼管除鱗殘渣的沖洗噴嘴。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋼管內(nèi)壁清洗槍，它包括供沙管和位于其下方的高壓供水管，供砂管的末端連接分砂器，高壓供水管的末端連接噴射頭,噴射頭包括若干獨(dú)立的噴射單元，各噴射單元與分砂器連通。供沙管和高壓供水管向噴射單元分別輸送砂漿和高壓水，砂漿和高壓水在噴射單元的噴嘴內(nèi)混合，形成高速運(yùn)動的磨料射流，從而形成線狀噴射截面，依靠高速磨料射流的打擊和沖刷，就可實現(xiàn)連續(xù)、高效、環(huán)保的清除鋼管內(nèi)壁鱗皮。供砂管和高壓供水管通過管夾組件固定，管夾組件的支撐輪與鋼管內(nèi)壁接觸來支撐整個除鱗槍，除鱗槍與鋼管內(nèi)壁之間為滾動摩擦，降低運(yùn)動阻力，保證除鱗槍與鋼管相對運(yùn)動時無阻礙。而且支撐輪高度可調(diào)，以適應(yīng)不同待清洗鋼管的管徑大小。
文檔編號B24C5/02GK103100982SQ201310005329
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者任小增, 祝爽, 黃威, 王銳, 張正學(xué) 申請人:湖南有色重型機(jī)器有限責(zé)任公司