專利名稱：線材吐絲機(jī)的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，具體地說，是一種適用于線材吐絲機(jī)吐絲管的冷卻裝置。
背景技術(shù)：
線材吐絲機(jī)通過高速旋轉(zhuǎn)，將直線運(yùn)動的線材改變成盤圓輸出，而安裝在吐絲機(jī)上的螺旋形狀吐絲管直接與工件接觸并完成這一工作。作為主軋線上的關(guān)鍵設(shè)備，吐絲機(jī)在高速情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，其吐絲管使用壽命一般較短，對提高線速度與進(jìn)一步提高產(chǎn)能構(gòu)成嚴(yán)重影響。這不僅造成吐絲管消耗量增大，成本較高，而且同時(shí)還影響了產(chǎn)品圈形、降低了軋線的正常作業(yè)時(shí)間。
大量的現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)表明，在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，吐絲管上的一些點(diǎn)設(shè)計(jì)線速度最高可達(dá)120米/秒；正常情況下其線速度一般控制在105-110米/秒，吐絲管內(nèi)工件的溫度一般在850℃-950℃。由于高速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，工件與吐絲管摩擦產(chǎn)生熱量，再加上工件自身的熱量，瞬間接觸區(qū)域溫度可升高到吐絲管材質(zhì)的相變區(qū)，引起吐絲管部分區(qū)域螺旋線形狀急劇變化，同時(shí)也會使吐絲管的材質(zhì)硬度降低，極易被磨損。在這種狀態(tài)下如生產(chǎn)800-1000噸成品線卷后，一般會發(fā)生以下情況1)由于吐絲管螺旋線形狀不均勻的變化，使得轉(zhuǎn)動體轉(zhuǎn)子原有的動平衡系統(tǒng)被破壞，引起主機(jī)設(shè)備強(qiáng)烈振動，致使吐絲圈形產(chǎn)生惡化，嚴(yán)重影響成品質(zhì)量；2)吐絲管磨損加劇，致使吐絲圈形產(chǎn)生惡化，甚至將吐絲管磨穿引起生產(chǎn)故障；在上述兩種狀態(tài)下，工作人員必須停機(jī)以進(jìn)行吐絲管更換，防止吐絲管影響產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，其可有效地對吐絲機(jī)內(nèi)的吐絲管進(jìn)行冷卻，防止其產(chǎn)生變形，提高成品質(zhì)量，并有效降低了成本。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，其安裝于吐絲機(jī)吐絲管的入口端，包含一噴嘴，一導(dǎo)管，一冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元；該噴嘴設(shè)置于該導(dǎo)管的前端，并和該導(dǎo)管形成噴縫；該冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元設(shè)置于該噴縫的外側(cè)。
該冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元包含空氣供應(yīng)管路，水供應(yīng)管路，該兩管路在噴縫外側(cè)匯合；且該空氣管路上設(shè)有電磁換向閥；所述的噴嘴上設(shè)有調(diào)整螺紋，該調(diào)整螺紋固定該噴嘴于吐絲機(jī)機(jī)體上并調(diào)整噴嘴和導(dǎo)管之間的噴縫大??；所述噴嘴和導(dǎo)管的結(jié)合部，所述噴嘴具有一銳角凸起結(jié)合部，所述導(dǎo)管具有一相配的鈍角凹陷結(jié)合部；該銳角范圍為30度～45度；該鈍角范圍為145度～150度。
直線狀線形軋件通過噴嘴與導(dǎo)管后進(jìn)入吐絲管，當(dāng)軋件頭部由設(shè)置在吐絲機(jī)前的熱金屬檢測儀發(fā)現(xiàn)其進(jìn)入噴嘴后，空氣管路上的電磁換向閥得電打開，空氣與水進(jìn)行混合，并通過噴縫進(jìn)入噴嘴和導(dǎo)管，冷卻軋件和吐絲管；當(dāng)軋件完全通過吐絲機(jī)，熱金屬檢測儀發(fā)現(xiàn)沒有軋件時(shí)，空氣管路上的電磁換向閥失電關(guān)閉；此時(shí)僅有冷卻水通入噴嘴。而在下一根軋件經(jīng)過時(shí)則再重復(fù)一次以上順序，同時(shí)空氣還可將殘余的冷卻水吹掃出機(jī)體。調(diào)整螺紋既起固定作用也可調(diào)整噴嘴位置而獲得合適寬度的噴縫。噴嘴銳角凸起結(jié)合部和導(dǎo)管鈍角凹陷結(jié)合部相配，且銳角范圍為30度～45度，鈍角范圍為145度～150度，此角度范圍是根據(jù)冷卻介質(zhì)的流向與冷卻介質(zhì)進(jìn)入接口點(diǎn)的位置來確定的，可有效地保證冷卻介質(zhì)的進(jìn)入而保證冷卻效果，同時(shí)也能保證噴嘴的銳角凸起結(jié)合部不易被磨損。
通過本實(shí)用新型，可使吐絲管在低溫狀態(tài)下工作，而減少吐絲管的磨損量，并使吐絲圈形能在高速狀態(tài)下長期保持良好，同時(shí)也能有效防止吐絲管磨穿，提高其使用壽命，減少生產(chǎn)故障。還能降低由于吐絲管螺旋線形狀不均勻變化產(chǎn)生轉(zhuǎn)子不平衡而引發(fā)的主機(jī)設(shè)備振動，提高成品質(zhì)量。


圖1為本實(shí)用新型中噴嘴和導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合圖1～圖2，說明本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式。
如圖1所示，為本實(shí)用新型中噴嘴和導(dǎo)管的結(jié)構(gòu)示意圖；本實(shí)用新型提供的線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，安裝于吐絲機(jī)吐絲管3的口端，包含噴嘴1，導(dǎo)管2，冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元4(未在圖1中顯示)；噴嘴1設(shè)置于該導(dǎo)管2的前端，并和該導(dǎo)管形成噴縫5；冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元則設(shè)置于該噴縫5的外側(cè)。
噴嘴1上設(shè)有調(diào)整螺紋11，該調(diào)整螺紋11固定該噴嘴1于吐絲機(jī)機(jī)體上，并可調(diào)整噴嘴1和導(dǎo)管2之間的噴縫5的大小；噴縫5的寬度可以按照冷卻要求進(jìn)行調(diào)節(jié)，噴縫5越寬則冷卻介質(zhì)流量越大。冷卻介質(zhì)從噴縫5處進(jìn)入噴嘴1、導(dǎo)管2、吐絲管3，并從吐絲管3的另一端流出。
噴嘴1和導(dǎo)管2的結(jié)合部，噴嘴1具有一銳角凸起結(jié)合部，導(dǎo)管2具有一相配的鈍角凹陷結(jié)合部；該銳角α的范圍為30度-45度；該鈍角β的范圍為145度-150度。此角度范圍是根據(jù)冷卻介質(zhì)的流向與冷卻介質(zhì)進(jìn)入接口點(diǎn)的位置來確定的，可有效地保證冷卻介質(zhì)的進(jìn)入而保證冷卻效果，同時(shí)也能保證噴嘴1的銳角凸起結(jié)合部不易被磨損。
如圖2所示，為冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元4的結(jié)構(gòu)示意圖，冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元4包含空氣供應(yīng)管路41，水供應(yīng)管路42，該兩管路在噴縫5外側(cè)匯合；且空氣管路41上設(shè)有電磁換向閥411；一般可利用工廠內(nèi)就近的空氣與濁循環(huán)水管道取得空氣和水的供應(yīng)源。其中，水供應(yīng)管路42一般常開，其主要提供冷卻水，冷卻吐絲管。而空氣供應(yīng)管路41提供的空氣可與冷卻水進(jìn)行混合，使冷卻水霧化；還可使冷卻水通過借助空氣的壓力在螺線狀吐絲管內(nèi)完全均勻地存在且具有一定的壓力，以保證冷卻功能地有效實(shí)現(xiàn)；殘余的冷卻水也能夠通過空氣吹掃盡快排出機(jī)體之外，防止冷卻水過多進(jìn)入主機(jī)的軸承與齒輪潤滑油中。當(dāng)軋件頭部由設(shè)置在吐絲機(jī)前的熱金屬檢測儀發(fā)現(xiàn)其進(jìn)入噴嘴1后，空氣供應(yīng)管路41上的電磁換向閥411得電打開，空氣與水進(jìn)行混合，進(jìn)入噴嘴1、導(dǎo)管2、和吐絲管3，冷卻吐絲管，同時(shí)空氣還可將殘余冷卻水吹掃出機(jī)體。而當(dāng)軋件完全通過吐絲機(jī)，熱金屬檢測儀發(fā)現(xiàn)沒有軋件時(shí)，空氣供應(yīng)管路41上的電磁換向閥411失電關(guān)閉。此時(shí)僅有冷卻水通入噴嘴1。
有數(shù)據(jù)表明在本實(shí)用新型在線投入使用前，生產(chǎn)小規(guī)格線材，吐絲管的軋制線速度在100m/s-105m/s時(shí)，其平均使用壽命為生產(chǎn)成品886.2噸左右，且其軋制速度不能穩(wěn)定在100m/s-105m/s。使用本實(shí)用新型后，同等條件下吐絲管平均使用壽命提高到為生產(chǎn)成品5000噸左右，且生產(chǎn)軋制速度能夠穩(wěn)定在100m/s-105m/s。因此，本實(shí)用新型的效果可以歸納為以下1)大幅度提高吐絲管使用壽命，每年節(jié)約大量的吐絲管備件消耗，同時(shí)可減少軋制小規(guī)格軋件時(shí)每天必須一至二次，每次40分鐘的吐絲管非正常換管時(shí)間，有效提高了生產(chǎn)效率。
2)將生產(chǎn)軋制速度穩(wěn)定保持在105M/S，大幅度提高了小規(guī)格軋件產(chǎn)能，同時(shí)降低由于吐絲管原因產(chǎn)生圈形不良等質(zhì)量問題的發(fā)生概率。
3)由于同時(shí)還降低了吐絲管受熱變形不均勻而發(fā)生的吐絲機(jī)異常振動現(xiàn)象，使長期連續(xù)高速狀態(tài)下吐絲機(jī)振動仍在較低水平，對吐絲機(jī)大軸承的壽命提高起到了明顯作用。
權(quán)利要求1.一種線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，安裝于吐絲機(jī)吐絲管的入口端，其特征在于，包含一噴嘴，一導(dǎo)管，一冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元；該噴嘴設(shè)置于該導(dǎo)管的前端，并和該導(dǎo)管形成噴縫；該冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元設(shè)置于該噴縫的外側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，其特征在于，所述的冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元包含空氣供應(yīng)管路，水供應(yīng)管路，該兩管路在噴縫外側(cè)匯合；且該空氣管路上設(shè)有電磁換向閥。
3.如權(quán)利要求1或2所述的線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，其特征在于，所述的噴嘴上設(shè)有調(diào)整螺紋，該調(diào)整螺紋固定該噴嘴于吐絲機(jī)機(jī)體上并調(diào)整噴嘴和導(dǎo)管之間的噴縫大小。
4.如權(quán)利要求3所述的線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，其特征在于，所述噴嘴和導(dǎo)管的結(jié)合部，所述噴嘴具有一銳角凸起結(jié)合部，所述導(dǎo)管具有一相配的鈍角凹陷結(jié)合部；該銳角范圍為30度～45度；該鈍角范圍為145度～150度。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種線材吐絲機(jī)的冷卻裝置，其安裝于吐絲機(jī)吐絲管的入口端，包含一噴嘴，一導(dǎo)管，一冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元；該噴嘴設(shè)置于該導(dǎo)管的前端，并和該導(dǎo)管形成噴縫；該冷卻介質(zhì)供應(yīng)單元設(shè)置于該噴縫的外側(cè)。其可有效地對吐絲機(jī)內(nèi)的吐絲管進(jìn)行冷卻，防止其產(chǎn)生變形，提高成品質(zhì)量，并有效降低了成本。
文檔編號B21B43/00GK2621845SQ0323240
公開日2004年6月30日 申請日期2003年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月20日
發(fā)明者余良棟, 施國優(yōu), 張建平, 沙瑩 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司