专利名称：一种行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种金属加工设备，特别是一种适于轧制铜及铜合金管棒的行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置。
背景技术：
行星管棒轧机在轧制管棒时，如何使在轧制过程中对管棒变形区温度实施有效的控制及管棒坯料合理的送进，是轧机是否可生产出管棒表面光亮、无氧化、质量好的管棒需认真解决的问题，现有管棒轧机的现有技术状况及不足是在轧制管、棒时，将水喷在轧头上对轧头进行冷却，这样虽然能在一定程度上控制轧头的温升，但难以控制由于管、棒的变形内力应产生的内能引起的温升。因而易出现因变形区温度过高而使管、棒再结晶过程中出现晶粒过大的现象，或因喷水流量过大而使变形区温度过低而产生的再结晶不完全现象。该两种现象的发生都可导致轧制后管材质量的下降，引发在进一步加工的过程中出现更多的问题。此外，管、棒在空气中轧制，且轧制过程中温度过高，也会严重氧化管、棒材的表面，最终影响管、棒材的进一步加工和使用。中国专利ZL00219540.2公开了一种三辊行星轧管机，其主要技术方案是“在机座的轧辊侧固定连接有机头罩，机头罩内设置有保护气体进气口、喷水管和出水口，机头罩的外端固定连接有水封冷却装置”。该技术方案虽然在冷却及为防止加工中管棒的氧化问题而设置了水封冷却装置和机头罩，但该技术方案在具体实施时仍存在着对管棒变形区的冷却不均匀而造成加工后的管棒质量难以保证的不足。
发明内容
本实用新型的目的在于针对上述存在的问题提供一种可控制管棒材变形区温度且可防止表面氧化并能消除管、棒坯料变形从而提高加工质量的行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置。
本实用新型的技术方案是一种行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，包括罩于行星轧头上的罩盖、设置于管棒轧制线上的管材后水封、轧辊前水封、氮气管路及回水槽，其中上述管材后水封设置在罩盖外端的轧制线上，在管材后水封附近设有带若干溢流孔的水槽；上述轧辊前水封和氮气管路设置于罩盖内，在罩盖上设有供上述前水封及氮气管路伸出罩外与外接水管、氮气管路相连接的出口，其特点是上述轧辊前水封为一圆环形，在轧辊前水封正对行星轧头的外环壁上密布有喷水孔，上述氮气管路在罩盖内设有两分支管路，其中一分支管路的氮气出口位于轧辊前水封附近。
本实用新型的进一步的技术方案是在上述行星轧头内沿轧辊还环设有一呈圆锥状的轧辊后水封；另外在上述管材后水封端的坯料入口处还设有一管材前水封。
本实用新型由于采用了在正对行星轧头附近设置的密布有喷水孔的呈圆环形的轧辊前水封，使喷出的冷却水可在水封与行星轧头之间形成一圆柱形的水幕，确保了位于该段的管材和轧辊得到充分的冷却，与此同时，将氮气管路的其中一分支管路的氮气出口设置在轧辊前水封附近，可使氮气直接输入由水幕形成的腔内而形成了局部高氮区，又起到了在冷却的同时防止管材的氧化。此外，在行星轧头内设置的轧辊后水封和在坯口入口设置的管材前水封，进一步加强了管材、轧辊的冷却，确保生产出表面光亮、无氧化且质量好的管材。
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1为本实用新型总体结构布局示意图。
具体实施方式
本实用新型如图1所示，一种行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，包括罩于行星轧头5上的罩盖3、设置于管棒轧制线上的管材后水封19、轧辊前水封4、氮气管路17及回水槽20，其中上述管材后水封19设置在罩盖3外端的轧制线上，在管材后水封19附近设有带若干溢流孔21的水槽2；上述轧辊前水封4和氮气管路17设置于罩盖3内，在罩盖3上设有供上述前水封4及氮气管路17伸出罩外与外接水管、氮气管路17相连接的出口，其特点是上述轧辊前水封4为一圆环形，在轧辊前水封4正对行星轧头5的外环壁上密布有喷水孔，上述氮气管路17在罩盖3内设有两分支管路31、32，其中一分支管路32的氮气出口18位于轧辊前水封4附近。上述行星轧头5内沿轧辊10还环设有一呈圆锥状的轧辊后水封6。上述管材后水封19外端的坯料入口处还设有一管材前水封22。上述管材前水封22和管材后水封19均呈一圆锥环形。上述轧辊前水封4和轧辊后水封6分别可拆卸的装置于罩盖3两侧。上述罩盖3下部设有一回水弯头16。
本实用新型主要零部件的设计原理及结构是轧辊前水封4为一金属管弯制而成，其形状可以是圆环形或由若干圆环组成的环柱。在环壁沿线水平方向正对行星轧头5方向密布有喷水孔，密布的喷水孔所喷出的水可在轧辊前水封和行星轧头5之间形成一个圆柱形的水幕，而在氮气管路17的设计上，在进气管路上安装三通管，其中一端与设置在罩盖3外的氮气阀相连，另一端管路出口设置在罩盖3内，再有一端的出口设置于轧辊前水封4附近，既可将一部分氮气送入由轧辊前水封4和行星轧头5之间所形成的圆柱形水幕内，使该局部区域形成高氮区，这种结构的优点是既可确保管棒、轧辊工作段的冷却及防氧化效果，又能有效地节约氮气的用量，从而降低了生产成本。而在行星轧头5内沿轧辊10环设的呈圆锥状的轧辊后水封6，可有效地从行星轧头5内对管棒、轧辊10实施冷却，这样将更有利用管材加工质量的保证。而在管材后水封19外端增加设置的呈圆锥状的管村前水封22，可进一步有效的保证在两管材水封段对管棒实施均匀的冷却。此外，将上述轧辊前水封4和轧辊后水封6制作成可拆卸结构，会更利于清洗维护，避免了由于喷水孔堵塞导致轧制温度过高而引起的设备损坏及事故。
权利要求1.一种行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，包括罩于行星轧头(5)上的罩盖(3)、设置于管棒轧制线上的管材后水封(19)、轧辊前水封(4)、氮气管路(17)及回水槽(20)，其中上述管材后水封(19)设置在罩盖(3)外端的轧制线上，在管材后水封(19)附近设有带若干溢流孔(21)的水槽(2)；上述轧辊前水封(4)和氮气管路(17)设置于罩盖(3)内，在罩盖(3)上设有供上述前水封(4)及氮气管路(17)伸出罩外与外接水管、氮气管路(17)相连接的出口，其特征在于上述轧辊前水封(4)为一圆环形，在轧辊前水封(4)正对行星轧头(5)的外环壁上密布有喷水孔，上述氮气管路(17)在罩盖(3)内设有两分支管路(31)(32)，其中一分支管路(32)的氮气出口(18)位于轧辊前水封(4)附近。
2.根据权利要求1所述行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，其特征在于上述行星轧头(5)内沿轧辊(10)还环设有一呈圆锥状的轧辊后水封(6)。
3.根据权利要求1所述行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，其特征在于上述管材后水封(19)外端的坯料入口处还设有一管材前水封(22)。
4.根据权利要求3所述行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，其特征在于上述管材前水封(22)和管材后水封(19)均呈一圆锥环形。
5.根据权利要求1所述行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，其特征在于上述轧辊前水封(4)和轧辊后水封(6)分别可拆卸的装置于罩盖(3)两侧。
6.根据权利要求1所述行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，其特征在于上述罩盖(3)下部设有一回水弯头(16)。
专利摘要一种行星管棒轧机的冷却及防氧化保护装置，包括罩于行星轧头上的罩盖、设置于管棒轧制线上的管材后水封、轧辊前水封、氮气管路及回水槽，其特点是上述轧辊前水封为一圆环形，在轧辊前水封正对行星轧头的外环壁上密布有喷水孔，上述氮气管路在罩盖内设有两分支管路，其中一分支管路的氮气出口位于轧辊前水封附近。本实用新型由于采用了在正对行星轧头附近设置的密布有喷水孔的呈圆环形的轧辊前水封，使喷出的冷却水可在水封与行星轧头之间形成一圆柱形的水幕，确保了位于该段的管材和轧辊得到充分的冷却，与此同时，将氮气管路的其中一分支管路的氮气出口设置在轧辊前水封附近，可使氮气直接输入由水幕形成的腔内而形成了局部高氮区，又起到了在冷却的同时防止管材的氧化。
文档编号B21B13/00GK2754760SQ20042009598
公开日2006年2月1日 申请日期2004年12月3日 优先权日2004年12月3日
发明者张占柱, 朱旭, 王箫, 李俊峰 申请人:佛山市顺德区冠邦科技有限公司