本發(fā)明屬于機械,特別是一種鋼管噴淋冷卻裝置。
背景技術:
1、加工鋼管時,為使鋼管達到所需的物理、化學性能,通常采用淬火工藝來滿足需求,將鋼管采用加熱線圈加熱到900℃左右,然后在1秒的時間內將鋼管由900℃高溫冷卻至低溫100℃。為使鋼管能夠在極短的時間降低至所需溫度,通常采用噴水冷卻的方式,在冷卻器上環(huán)形均勻設置多個噴嘴,以合適壓力和流速將低溫冷卻水噴向高溫的鋼管,來實現淬火。目前大多數冷卻器采用螺紋固定或臺階孔固定噴嘴的方式,而淬火效果和噴嘴間的間距有關,每兩個噴嘴之間的間距越小,其冷卻效果越好,這類方式就不可避免的出現每兩個相鄰噴嘴之間間距過大的問題,從而影響了產品合格率及淬火效率,同時這類方式存在定位不準或拆裝復雜等問題。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的是針對現有的技術存在上述問題,提出了一種鋼管噴淋冷卻裝置,具有冷卻效果好的特點。
2、本發(fā)明的目的可通過下列技術方案來實現:
3、一種鋼管噴淋冷卻裝置,包括:
4、冷卻器內套,所述冷卻器內套具有水冷通道以及與水冷通道連通的進口和出口,所述冷卻器內套的周向壁上開設有周向陣列的安裝孔,每個安裝孔上固定有噴嘴,所述噴嘴連通水冷通道,且所有噴嘴的噴口交匯于水冷通道中軸線位置,所述噴嘴的噴射方向朝向出口方向傾斜;
5、冷卻器外套,所述冷卻器外套設置在所述冷卻器內套的外圈,且與所述冷卻器內套形成進水腔室,所述進水腔室與所有噴嘴連通,所述冷卻器外套上設置有連通進水腔室的兩個進水管;
6、擋水圈,所述擋水圈固定安裝在所述冷卻器內套的進口位置,且部分的封閉住所述進口,所述擋水圈下部設置有導流口,所述導流口與所述進口連通,用于水冷通道內的水排出;所述擋水圈中部還設有朝向水冷通道內部延伸的導向管部,所述導向管部的自由端設置有擋水環(huán),所述擋水環(huán)朝向靠近冷卻器內套方向形成有第一凸出環(huán)部以及朝向導向管部的軸線位置凸出的第二凸出環(huán)部,所述第二凸出環(huán)部用于縮小向導向管部的口徑,以縮小與鋼管之間的間隙;所述導向管部上開設有至少一個導流孔,其中一個導流孔位于導向管部的最低位置,所述第一凸出部具有朝向導流孔,所述導流孔位于擋水圈與第一凸出部、第二凸出部之間;
7、導向套,所述導向套固定在所述擋水圈上,且與所述導向管部對接。
8、在上述鋼管噴淋冷卻裝置中,還包括支架、升降架和調節(jié)裝置,所述升降架滑動設置在所述支架上,且能夠沿支架升降;所述調節(jié)裝置與所述升降架相連,用于帶動所述升降架位移,所述調節(jié)裝置為蝸輪蝸桿升降機。
9、在上述鋼管噴淋冷卻裝置中,所述導向套內圈固定有由紫銅材料制成的內襯,所述導向套上設有45°的倒角。
10、在上述鋼管噴淋冷卻裝置中,所述冷卻器外套上設置有水壓監(jiān)測口。
11、在上述鋼管噴淋冷卻裝置中,所述冷卻器內套周向設置有臺階部,所述臺階部具有交錯設置的第一面和第二面,所述第一面與所述第二面垂直,所述第二面的法線方向與所述冷卻器內套的中軸線形成60°夾角,所述安裝孔設置在第二面上,且安裝孔的軸線垂直于第二面,在沿冷卻器內套的中軸線方向,每個第二面具有30個安裝孔(24)且周向陣列設置,且相鄰兩個第二面上的安裝孔錯位設置,錯位角度為6°±0.1°。
12、在上述鋼管噴淋冷卻裝置中,還包括與安裝孔一一對應的中空緊定釘,所述安裝孔包括第一孔和第二空,第一孔和第二孔同軸且連通,所述第一孔貫穿第二面,所述第二孔貫穿冷卻器內套的內壁,所述第一孔和第二孔交界位置形成限位臺階,所述噴嘴具有限位部,所述噴嘴插入第二孔且限位部抵靠在限位臺階上,所述中空緊定釘緊配固定在第一孔內并抵靠在噴嘴的限位部上,所述中空緊定釘具有與第一孔連通的過水孔。
13、在上述鋼管噴淋冷卻裝置中,所述冷卻器內套上開設有第一密封槽和第二密封槽,所述第一密封槽上安裝有第一密封圈,第二密封槽上安裝有第二密封圈,所述冷卻器外套抵靠在第一密封圈和第二密封圈上,已形成密封。
14、與現有技術相比,本申請具有以下優(yōu)點:
15、本申請中,水從冷卻器外套上的進水管進入進水腔室,然后通過與進水腔室連通的各個噴嘴噴向冷卻器內套的水冷通道。由于所有噴嘴的噴口交匯于水冷通道中軸線位置,且噴射方向朝向出口方向傾斜,能夠對位于水冷通道中的鋼管進行高效且均勻的噴淋冷卻。當水完成對鋼管的冷卻后,通過擋水圈下部的導流口排出。擋水圈中部的導向管部以及其上的擋水環(huán)和導流孔等結構,能夠對鋼管起到導向和初步的水流控制作用,保證鋼管順利進入水冷通道,擋水環(huán)上的第一凸出環(huán)部、第二凸出環(huán)部能夠增大阻擋的面積,從而減少水濺射進入到未完全進入到冷卻通道內的鋼管部分,即使濺射進入到導向管部內的水可以通過到導流孔快速流出,避免提前降低鋼管本身的溫度,提高后續(xù)1秒的時間內將鋼管有900℃高溫冷卻至低溫100℃的冷卻效果,導向套與導向管部對接,進一步增強對鋼管的導向作用。
1.一種鋼管噴淋冷卻裝置,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的鋼管噴淋冷卻裝置,其特征在于,還包括支架(8)、升降架(9)和調節(jié)裝置(10),所述升降架(9)滑動設置在所述支架(8)上,且能夠沿支架(8)升降;所述調節(jié)裝置(10)與所述升降架(9)相連,用于帶動所述升降架(9)位移,所述調節(jié)裝置(10)為蝸輪蝸桿升降機。
3.根據權利要求1所述的鋼管噴淋冷卻裝置,其特征在于,所述導向套(5)內圈固定有由紫銅材料制成的內襯(51),所述導向套(5)上設有45°的倒角(52)。
4.根據權利要求1所述的鋼管噴淋冷卻裝置,其特征在于,所述冷卻器外套(3)上設置有水壓監(jiān)測口(34)。
5.根據權利要求1所述的鋼管噴淋冷卻裝置,其特征在于,所述冷卻器內套(2)周向設置有臺階部(25),所述臺階部(25)具有交錯設置的第一面(251)和第二面(252),所述第一面(251)與所述第二面(252)垂直,所述第二面(252)的法線方向與所述冷卻器內套(2)的中軸線a-a形成60°夾角(α),所述安裝孔(24)設置在第二面(252)上,且安裝孔(24)的軸線垂直于第二面(252),在沿冷卻器內套(2)的中軸線a-a方向,每個第二面(252)具有30個安裝孔(24)且周向陣列設置,且相鄰兩個第二面(252)上的安裝孔(24)錯位設置,錯位角度為6°±0.1°。
6.根據權利要求5所述的鋼管噴淋冷卻裝置,其特征在于,還包括與安裝孔(24)一一對應的中空緊定釘(11),所述安裝孔(24)包括第一孔(241)和第二空,第一孔(241)和第二孔(242)同軸且連通,所述第一孔(241)貫穿第二面(252),所述第二孔(242)貫穿冷卻器內套(2)的內壁,所述第一孔(241)和第二孔(242)交界位置形成限位臺階(243),所述噴嘴(6)具有限位部(61),所述噴嘴(6)插入第二孔(242)且限位部(61)抵靠在限位臺階(243)上,所述中空緊定釘(11)緊配固定在第一孔(241)內并抵靠在噴嘴(6)的限位部(61)前端上,所述中空緊定釘(11)具有與第一孔(241)連通的過水孔(111)。
7.根據權利要求1所述的鋼管噴淋冷卻裝置,其特征在于,所述冷卻器內套(2)上開設有第一密封槽和第二密封槽,所述第一密封槽上安裝有第一密封圈(12),第二密封槽上安裝有第二密封圈(13),所述冷卻器外套(3)抵靠在第一密封圈(12)和第二密封圈(13)上,已形成密封。