一种用于大口径无缝钢管的在线快速冷却装置的制作方法

本申请涉及钢管加工设备的技术领域，尤其是涉及一种用于大口径无缝钢管的在线快速冷却装置。

背景技术：

钢管的在线快速冷却装置是提高轧态或正火态钢管的有效方法，可以在减少添加合金含量的情况下提高钢管的强度。

在相关技术中，钢管的在线冷却装置，包括机架，机架上设置有多个风机，风机对钢管吹风，从而使钢管上的温度不断下降；但风机吹出的风只能对钢管的一侧进行冷却，使钢管两侧的冷却速度不相同，造成钢管的冷却不均匀，导致钢管的金相组织不均匀，从而使钢管的强度降低。

技术实现要素：

为了增加钢管冷却的均匀性，从而提高钢管的强度，本申请提供了一种用于大口径无缝钢管的在线快速冷却装置。

本申请提供的一种用于大口径无缝钢管的在线快速冷却装置，采用如下的技术方案：

一种用于大口径无缝钢管的在线快速冷却装置，包括机架，所述机架上设置有冷却机构，所述冷却机构包括多个水平间隔设置在机架上的喷嘴、设置在机架上的驱动组件和设置在机架上的水泵，钢管放置在机架上并与所述驱动组件连接，所述驱动组件用于驱动钢管移动和转动，多个所述喷嘴均与水泵连接，所述水泵与水源连接。

通过采用上述技术方案，将钢管完全推到机架上后，驱动组件驱动钢管在机架上竖向移动并使钢管离开机架，钢管离开机架后，驱动组件驱动钢管转动，水泵将水源中的水泵到喷嘴处，喷嘴将水喷在钢管的外表面上，通过水冷的方式对钢管进行降温，从而能够提高钢管冷却的速度；随着钢管的转动，喷嘴能够将水均匀的喷洒在钢管上，从而对钢管的全部外表面进行降温，水平间隔分布的喷嘴能够提高钢管冷却的均匀性，从而提高钢管的强度。

可选的，所述机架上设置有用于冷却钢管内表面的第一风机。

通过采用上述技术方案，喷嘴对钢管的外表面进行降温冷却时，机架上的第一风机能够向钢管的内部吹风，从而能够对钢管的外部和内部同时进行降温，从而能够提高钢管降温的均匀性。

可选的，所述第一风机朝向钢管的侧壁上周向间隔设置有多个水嘴，所述水嘴与水泵连接。

通过采用上述技术方案，水泵将水送到水嘴处，水嘴将水变成水雾并向钢管内喷洒，第一风机吹出的风将水雾均匀的吹到钢管的内表面上，通过水冷的方式更快的对钢管内表面进行冷却，使钢管内表面和外表面的降温速度趋于相同，从而提高了钢管内外两侧降温的均匀性。

可选的，所述驱动组件包括多个滑动辊、升降件和转动件，多个所述滑动辊水平间隔并转动安装在机架上，所述升降件安装在机架上并用于驱动钢管竖向移动，所述转动件安装在升降件上并用于驱动钢管转动。

通过采用上述技术方案，钢管推到机架上时，先与机架上的多个滑动辊接触，钢管在移动时与滑动辊发生滚动接触，减少了钢管与机架之间的接触面积，使钢管的移动更方便。

可选的，所述升降件包括第一液压缸和升降架，所述第一液压缸安装在机架上，所述升降架滑移安装在机架上并与第一液压缸连接，所述转动件安装在升降架上，所述升降架用于推动钢管竖向移动。

通过采用上述技术方案，钢管完全移动到机架上后，第一液压缸推动升降架竖向移动，升降架带动钢管竖向移动并使钢管离开机架，钢管离开机架后，转动件驱动升降架上的钢管转动，从而使喷嘴喷出的水能够均匀的对钢管进行降温。

可选的，所述转动件包括转动电机和两个旋转托辊，所述转动电机安装在所述升降架上，两个所述旋转托辊分别水平转动安装在升降架的两侧，两个所述旋转托辊均与钢管平行，其中一个所述旋转托辊与转动电机的输出轴同轴连接。

通过采用上述技术方案，升降件带动钢管离开机架后，转动电机驱动其中一个旋转托辊转动，旋转托辊带动钢管转动，从而能够使升降架上的钢管周向转动。

可选的，所述升降架包括支撑板和两个滑动块，所述支撑板安装在机架上，两个所述滑动块分别水平滑移安装在支撑板的两侧，所述滑动块上设置有呈水平的双向丝杆，所述双向丝杆的两端分别与两个滑动块螺纹连接。

通过采用上述技术方案，冷却不同口径的钢管时，为了提高钢管在旋转托辊上转动的稳定性，需要调节两个旋转托辊之间的间距以适应不同口径的钢管，通过转动双向丝杆，双向丝杆驱动两端的滑动块向相反的方向移动，从而能够调节两个滑动块之间的间距。

可选的，所述机架远离第一风机的一端滑移设置有第二风机，所述机架上设置有与第二风机连接的滑动件，所述滑动件用于移动第二风机。

通过采用上述技术方案，第一风机将带有水雾的风吹向钢管的内表面时，机架另一端的第二风机产生吸力，使钢管的内部产生负压，使第一风机吹出的风带着水雾更快的穿过钢管内，第二风机产生的吸力同时能够将钢管内的热气吸出，减少了热气在钢管内滞留的时间，从而减少了钢管冷却的时间。

可选的，所述滑动件包括第二液压缸和滑动架，所述第二液压缸安装在机架上，所述滑动架水平滑移安装在机架上并与第二液压缸连接，所述第二风机安装在滑动架上。

通过采用上述技术方案，将钢管推入机架上时，第二液压缸驱动滑动架移动，使滑动架滑离钢管在机架上的入口处，将钢管完全推入机架后，第二液压缸驱动滑动架移动回初始的位置，使滑动架上的第二风机能够对钢管进行冷却。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过冷却机构的设置，能够更快的对钢管进行降温，同时能够提高钢管冷却的均匀性。

2.通过第一风机和水嘴的设置，能够对钢管的外部和内部同时进行降温，提高了钢管内外两侧降温的均匀性。

3.通过双向丝杆的设置，能够调节两个滑动块之间的间距。

4.通过滑动件和第二风机的设置，能够减少钢管冷却的时间。

附图说明

图1是本申请的立体结构示意图；

图2是本申请的驱动组件的局部立体结构示意图；

图3是本申请的蜗轮和蜗杆的局部立体结构示意图。

附图标记：100、机架；110、冷却水架；120、滑动台；130、钢管；200、冷却机构；210、喷嘴；220、水泵；300、驱动组件；310、滑动辊；320、转动件；321、转动电机；322、旋转托辊；330、升降件；331、升降架；332、第一液压缸；333、支撑板；334、滑动块；335、梯形槽；336、梯形块；340、双向丝杆；341、蜗轮；342、蜗杆；343、手轮；400、支撑架；410、水嘴；420、第一风机；500、滑动件；510、第二液压缸；520、滑动架；521、燕尾槽；530、第二风机。

具体实施方式

以下结合附图对1-3对本申请作进一步详细说明。

参照图1，一种用于大口径无缝钢管的在线快速冷却装置，包括机架100，机架100上水平间隔并固定设置有多个冷却水架110，冷却水架110的上端向一侧弯曲形成四分之一的圆弧，机架100上设置有冷却机构200。

参照图1，冷却机构200包括多个喷嘴210、驱动组件300和水泵220，多个喷嘴210均分成多组，多组喷嘴210与多个冷却水架110一一对应，每组喷嘴210均固定安装在对应的冷却水架110上，同一组的多个喷嘴210周向间隔分布在冷却水架110上端的内圆弧面上，水泵220固定安装在机架100上并与水源连接，所有的喷嘴210均与水泵220连接。

参照图2，机架100上水平间隔并固定设置有两个长条形的滑动台120，两个滑动台120的长度方向共线，滑动台120的上表面设置成圆弧面.

参照图2，驱动组件300包括多个滑动辊310、升降件330和转动件320，滑动辊310呈圆柱状，多个滑动辊310均分成多组，多组滑动辊310沿两个滑动台120的长度方向水平间隔并转动安装在两个滑动台120的上表面，同一组的多个滑动辊310周向间隔分布在圆弧面上，滑动辊310的轴线垂直于滑动台120的长度方向。

参照图2，升降件330包括升降架331和两个第一液压缸332，两个第一液压缸332分别竖向固定安装在滑动台120的两端，升降架331包括支撑板333和四个滑动块334，支撑板333呈长条状，支撑板333水平安装在滑动台120上并与滑动台120竖向滑移连接，支撑板333的两端均开设有与滑动台120滑移配合开口。

参照图2，支撑板333上表面的两端均开设有呈水平的梯形槽335，两个梯形槽335的长度方向均垂直于支撑板333的长度方向，梯形槽335的两端贯通支撑板333。

参照图2，四个滑动块334均分为两组，两组滑动块334分别水平滑移安装在支撑板333的两端，滑动块334上固定设置有与梯形槽335滑移配合的梯形块336，同一组的两个梯形块336分别水平滑移安装在梯形槽335的两端。

参照图3，支撑板333的两端均转动设置有呈水平的双向丝杆340，两个双向丝杆340分别与两组滑动块334连接，同一组的两个滑动块334分别与双向丝杆340的两端螺纹连接，双向丝杆340的一端同轴固定设置有蜗轮341，支撑板333的一侧水平转动设置有蜗杆342，蜗杆342的长度方向与支撑板333的长度方向平行，两个蜗轮341均与蜗杆342啮合，蜗杆342的一端同轴固定设置有手轮343；两个第一液压缸332的活塞杆分别与支撑板333两端的下壁固定连接。

参照图2，转动件320包括转动电机321和两个旋转托辊322，两个旋转托辊322分别水平转动安装在支撑板333的两侧，两个旋转托辊322的长度方向均与支撑板333的长度方向平行，旋转托辊322的两端分别与两个滑动块334转动连接；其中一个旋转托辊322的一端同轴固定设置有第一齿轮，转动电机321水平固定安装在其中一个滑动块334上，转动电机321的输出轴上同轴固定设置有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮相互啮合。

参照图2，机架100的一端固定设置有呈环形的支撑架400，支撑架400的内环面上周向间隔并固定设置有多个水嘴410，多个水嘴410均与水泵220连接，水嘴410向钢管130的内表面喷洒水雾，机架100的一端固定设置有第一风机420，第一风机420位于支撑架400远离滑动台120的一侧，第一风机420将水嘴410喷出的水雾吹向钢管130的内表面。

参照图1，机架100远离第一风机420的一端设置有滑动件500，滑动件500包括第二液压缸510和滑动架520，第二液压缸510水平固定安装在机架100上，滑动架520呈矩形并水平滑移安装在机架100远离第一风机420的一端，机架100上开设有呈水平的燕尾槽521，滑动架520的下端面固定设置有与燕尾槽521滑移配合的滑块，滑动架520与第二液压缸510的活塞杆固定连接，滑动架520的上表面固定设置有第二风机530，第二风机530的进风口朝向钢管130的内部。

本申请实施例一种用于大口径无缝钢管的在线快速冷却装置的工作原理为：

将钢管130推到滑动台120上时，钢管130与滑动台120上的滑动辊310接触，钢管130移动时滑动辊310产生滚动，使钢管130能够轻松的被推到滑动台120上，当钢管130完全被推到滑动台120上后，第一液压缸332驱动支撑板333竖向向上移动，支撑板333带动滑动块334竖向向上移动，滑动块334带动旋转托辊322向上移动，旋转托辊322与钢管130接触并带动钢管130竖向向上移动，转动电机321驱动第二齿轮转动，第二齿轮带动第一齿轮转动，第一齿轮带动旋转托辊322转动，从而使钢管130在两个旋转托辊322上转动。

水泵220将水源内的水泵至喷嘴210处，喷嘴210将水均匀的喷洒在钢管130的外表面上，随着钢管130的转动，使钢管130外表面的温度逐渐下降；水泵220将水泵至水嘴410处，水嘴410将水变成水雾并向钢管130内喷洒，在第一风机420的吹动下穿过钢管130的内部，水雾与钢管130的内壁接触并对钢管130的内表面进行降温冷却，第二液压缸510推动滑动架520移动，滑动架520带动第二风机530移动到钢管130远离第一风机420的一端，第二风机530产生的吸力将钢管130内的热气吸出，从而增加钢管130内空气的流动速度。

对不同口径的钢管130进行冷却时，转动手轮343，手轮343带动蜗杆342转动，蜗杆342带动蜗轮341转动，蜗轮341带动双向丝杆340转动，双向丝杆340带动两个滑动块334相向移动，滑动块334带动旋转托辊322移动，从而能够调节两个旋转托辊322之间的间距，使不同口径的钢管130能够稳定的放置在两个旋转托辊322之间。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。