少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统的制作方法
【专利摘要】少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，属于金属制品生产加工领域。其特征在于：包括过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置，过滤装置通过管路与水源联通；蓄能装置通过管路与过滤装置联通；流体增压装置通过管路分别联通蓄能装置和气源；高压除鳞装置通过管路分别联通流体增压装置、气源和水源。首先从程序上对传统工序进行简化。在加压过程中采用分段分等级加压，完全区别于现行的常规高压水除鳞系统加压方式，加压过程短，增压过程快。在除鳞喷嘴中加入补气管路和补水管路，一方面补气管路可以抵消输送管道中损失的压力，另一方面补气管路和补水管路可以稳定喷嘴处的流体量和流体压力，使生产过程实现精确化控制。
【专利说明】 少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统
【技术领域】
[0001]本发明属于金属制品生产加工领域，具体涉及少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统。
【背景技术】
[0002]钢板弹簧在生产过程中，主要生产过程包括:钢坯、推钢式加热炉、高压除磷、轧机、矫直机、堆冷和下线切割七个生产环节。
[0003]钢坯从加热炉中出炉后，其表面覆盖的氧化铁皮急速冷却，炉内生成的氧化铁皮呈现网状裂纹。在高压水的喷射之下，氧化铁皮表面局部急冷，产生很大收缩，从而使氧化铁皮裂纹扩大，并有部分翘曲。经高压水流的冲击，在裂纹中高压水的动压力变成流体的静压力而打入氧化铁皮底部，使氧化铁皮从钢坯表面剥落，达到了清除氧化铁皮之目的。为了提高钢材质量，在轧线上安装一套高压水除鳞系统是非常重要的。热轧氧化铁皮的产生:钢坯在高温下，表面与空气中的氧发生反应，生成氧化物。在氧化物中，氧化亚铁具有最低的氧含量，并且处于氧化物层的最内层，即最接近铁的一层。当温度低于570时，氧化亚铁处于不稳定的状态，氧化亚铁在氧化铁皮中的含量随着钢坯表面温度的增加而增加，当钢的温度超过700时，氧化亚铁在氧化铁皮中的含量大约有95%。氧化亚铁与氧化铁皮中的其他相比，熔点较低，一般在1370?1425就可以熔化。氧化亚铁层的熔化往往加速氧化铁皮的生成速率，增大向晶界的渗透，从而引起钢材表面的质量问题，同时增加了能源消耗，降低了钢的屈服强度。
[0004]业界一般采用高压水冲击式除鳞法。该方法从外部引入纯净水进入高位水箱，再经高压除磷泵加压后，进入高压水管路系统，冲洗钢坯表面进行除鳞。由于钢坯的材质、除磷程度不同，钢坯除磷所需要的用水量和压力也不一样，为了保证钢坯除磷效果，采用变频器来调节除磷水量和压力。
[0005]但传统高压除鳞工艺都是采用一次性加压，为了将流体输送压力达到符合的要求，会出现对水源浪费的问题。企业在实际生产过程中，根据此情况将高压除鳞系统进行了升级改造，这样一方面为了节省自然资源，另一方面也节约了生产成本。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，能够节省自然资源节约生产成本。
[0007]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:包括过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置，过滤装置通过管路与水源联通；蓄能装置通过管路与过滤装置联通；流体增压装置通过管路分别联通蓄能装置和气源；高压除鳞装置通过管路分别联通流体增压装置、气源和水源。
[0008]本发明所述的少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:过滤装置包括滤仓、进水管、反冲管、滤板、滤孔反水管、压力阀管、联动杆和配重腔，滤仓内设置隔板，隔板将滤仓分割成独立的滤水仓和阀控仓；滤水仓上端设置进水管和反冲管，滤水仓的下端设置出水管；滤水仓内设置滤板，滤板上开设滤孔；阀控仓内设置压力阀管和联动杆；滤孔滤板内设置滤孔反水管，滤孔反水管的一端通过滤孔与外界联通，滤孔反水管的另一端与压力阀管联通；压力阀管内设置活塞阀板；联动杆的一端连接活塞阀板，联动杆的另一端旋转阀板；联动杆上设置配重腔，滤仓内设置开关窗，开关窗与配重腔相对应；进水管与反水管相联通，旋转阀板设置在进水管与反冲管联通的管路中。
[0009]蓄能装置包括蓄能罐、进水管、出水管、限位器和放气口，蓄能罐的上端设置进水管和放气口，蓄能罐的下端设置出水管；进水管上设置电磁阀；蓄能罐内设置两个限位器，蓄能罐上段设置上限位器，蓄能罐下段设置下限位器；上限位器和下限位器通过电路连接电磁阀；限位器为上下开设通孔的腔体，限位器内设置压力阀板和浮板；上限位器内压力阀板位于浮板的上方，水位上升时通过浮力托起浮板，浮板进一步触动压力阀板带动电磁阀关闭；下限位器内压力阀板位于浮板的下方，水位下降时浮力无法支撑浮板，浮板下落触动压力阀板带动电磁阀开启。
[0010]流体增压装置包括增压罐、加压腔、输水管，输气管和高压输出管，增压罐内设置六个加压腔，每两个加压腔为一组，六个加压腔分为三组；每组加压腔分别通过不同输水管和输气管联通水源和气源，三组加压腔联通同一条高压输出管；三组加压腔依次联通低气压、高气压和超高气压，第一组加压腔向高压输出管输送低压流体，第二组加压腔向高压输出管输送高压流体，第三组加压腔向高压输出管输送超高压流体，使高压输出管内的流体经过分阶段多次加压。
[0011]高压除鳞装置包括除鳞框体和除鳞喷嘴，除鳞框体根据加工工件的形状大小，可设置为长方形、圆形或三角形，除鳞框体上设置除鳞喷嘴，除鳞框体内设置高压输出管；高压输出管与除鳞喷嘴相联通。
[0012]除鳞喷嘴包括喷射管、补气管和补水管，喷射管为漏斗状管路，喷射管的收口处设置喷嘴；喷射管内设置两侧对应的补气管，喷射管的喷嘴处设置补水管。
[0013]本发明的有益效果是:
本系统由过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置四个工作环节构成，首先从程序上对传统工序进行简化。在加压过程中采用分段分等级加压，完全区别于现行的常规高压水除鳞系统加压方式，加压过程短，增压过程快，并且可以满足超高压情况下的生产要求。在除鳞喷嘴中加入补气管路和补水管路，一方面补气管路可以抵消输送管道中损失的压力，另一方面补气管路和补水管路可以稳定喷嘴处的流体量和流体压力，使生产过程实现精确化控制。本发明操作方便，自动化程度高，节能性好，系统耗水量、耗电量都很低，运行费用少，非常适合在业内推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的生广流程不意图；
图2是本发明过滤装置的结构示意图；
图3是本发明蓄能装置的结构示意图；
图4是本发明流体增压装置的结构示意图；
图5是本发明长方形高压除鳞装置的结构示意图； 图6是本发明圆形高压除鳞装置的结构示意图；
图7是本发明除鳞喷嘴的结构示意图；
图中:1、旋转阀板；2、联动杆；3、配重腔；4、开关窗；5、压力阀管；6、活塞阀板；7、反冲管；8、进水管A ;9、滤仓；10、滤板；11、滤孔；12、滤孔反水管；13、出水管；14、进水管B ;15、电磁阀；16、蓄能罐；17、放气口 ；18、限位器；19、输水管；20、输气管；21、加压腔；22、增压罐；23、高压输出管；24、除鳞框体；25、除鳞喷嘴；26、补气管；27、喷射管；28、补水管。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0016]如图1所示，少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，由过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置四个工作环节组成。其中过滤装置通过管路与水源联通，蓄能装置通过管路与过滤装置联通，流体增压装置通过管路分别联通蓄能装置和气源，高压除鳞装置通过管路分别联通流体增压装置、气源和水源。各部分协调运作，高效完成高压水除鳞的生产环节。
[0017]如图2所示，高压水除鳞系统中涉及的过滤装置包括滤仓9、进水管AS、反冲管7、滤板10、滤孔反水管12、压力阀管5、联动杆2和配重腔3，滤仓9内设置隔板等各部分。其中隔板将滤仓9分割成独立的滤水仓和阀控仓，滤水仓上端设置进水管AS和反冲管7，滤水仓的下端设置出水管13。滤水仓内设置滤板10，滤板10上开设滤孔11，阀控仓内设置压力阀管5和联动杆2。滤孔11内设置滤孔反水管12，滤孔反水管12的一端通过滤孔11与外界联通，滤孔反水管12的另一端与压力阀管5联通。压力阀管5内设置活塞阀板6，联动杆2的一端连接活塞阀板6，联动杆2的另一端旋转阀板1，联动杆2上设置配重腔3，滤仓9内设置开关窗4，开关窗4与配重腔3相对应。配重腔3内可以放入配重块，便于调节联动杆2的上升阻力，进一步调节旋转阀板I的打开频率。进水管AS与反水管相联通，旋转阀板I设置在进水管AS与反冲管7联通的管路中。
[0018]如图3所示，蓄能装置包括蓄能罐16、进水管B14、出水管、限位器18和放气口 17。蓄能罐16的上端设置进水管B14和放气口 17，蓄能罐16的下端设置出水管。蓄能罐16内设置两个限位器18，蓄能罐16上段设置上限位器18，蓄能罐16下段设置下限位器18。进水管上设置电磁阀15，上限位器和下限位器通过电路连接电磁阀15。限位器18为上下开设通孔的腔体，限位器18内设置压力阀板和浮板。上限位器内压力阀板位于浮板的上方，水位上升时通过浮力托起浮板，浮板进一步触动压力阀板带动电磁阀15关闭，下限位器内压力阀板位于浮板的下方，水位下降时浮力无法支撑浮板，浮板下落触动压力阀板带动电磁阀15开启。
[0019]如图4所示，流体增压装置包括增压罐22、加压腔21、输水管19，输气管20和高压输出管23。其中增压罐22内设置六个加压腔21，每两个加压腔21为一组，六个加压腔21分为三组，每组加压腔21分别通过不同输水管19和输气管20联通水源和气源，三组加压腔21联通同一条高压输出管23。三组加压腔21依次联通低气压、高气压和超高气压，第一组加压腔21向高压输出管23输送低压流体，第二组加压腔21向高压输出管23输送高压流体，第三组加压腔21向高压输出管23输送超高压流体，使高压输出管23内的流体经过分阶段多次加压。
[0020]如图5和6所示，高压除鳞装置包括除鳞框体24和除鳞喷嘴25。其中除鳞框体24根据加工工件的形状大小，可设置为长方形、圆形或三角形。除鳞框体24上设置除鳞喷嘴25，除鳞框体24内设置高压输出管23，高压输出管23与除鳞喷嘴25相联通。
[0021]如图7所示，除鳞喷嘴25包括喷射管27、补气管26和补水管28。喷射管27为漏斗状管路，喷射管27的收口处设置喷嘴，喷射管27内设置两侧对应的补气管26，喷射管27的喷嘴处设置补水管28。
[0022]整套系统在运行时，水源首先经过管路将水输送到过滤装置，旋转阀板I正常情况下，处于关闭状态，旋转阀板I呈现关闭状态时，水只从进水管进入滤仓9，水经过滤板10上设置的滤孔11时，水量的一部分进入滤孔反水管12积蓄到压力阀管5中，压力阀管5中的水量到达一定程度时，水压作用在压力阀管5中的活塞阀板6上，将活塞阀板6向下压，通过杠杆原理带动联动杆2向上升起，打开旋转阀板1，水进入反冲管7，由反冲管7带入滤板10中，有滤板10反向冲击滤孔11，保持滤板10的清洁，长时间汇集的结垢最后沉积到滤仓9的仓底，设备检修时统一清除。净化后的水进入蓄能罐16，蓄能罐16起到保持下游生产环节水量稳定的作用，蓄能罐16中设置限位器18，自动控制水位，无需人工操作。水进一步进入增压罐22中，由三组加压腔21给水流进行分段分级加压，使水压在短时间，短流程内瞬间提升到超高压，进入下一个生产环节。高压水最后到达除鳞框体24中，由除鳞喷嘴25作用在加工的工件上。除鳞喷嘴25内还设置了补水管28和补气管26，可以弥补高压水输送过程中的损耗。
[0023]需要指出的是，上述实施方式仅是本发明优选的实施例，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在符合本发明工作原理的前提下，任何等同或相似的替换均落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:包括过滤装置、蓄能装置、流体增压装置和高压除鳞装置，过滤装置通过管路与水源联通；蓄能装置通过管路与过滤装置联通；流体增压装置通过管路分别联通蓄能装置和气源；高压除鳞装置通过管路分别联通流体增压装置、气源和水源。
2.根据权利要求1所述的少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:过滤装置包括滤仓、进水管、反冲管、滤板、滤孔反水管，压力阀管、联动杆和配重腔，滤仓内设置隔板，隔板将滤仓分割成独立的滤水仓和阀控仓；滤水仓上端设置进水管和反冲管，滤水仓的下端设置出水管；滤水仓内设置滤板，滤板上开设滤孔；阀控仓内设置压力阀管和联动杆；滤孔滤板内设置滤孔反水管，滤孔反水管的一端通过滤孔与外界联通，滤孔反水管的另一端与压力阀管联通；压力阀管内设置活塞阀板；联动杆的一端连接活塞阀板，联动杆的另一端旋转阀板；联动杆上设置配重腔，滤仓内设置开关窗，开关窗与配重腔相对应；进水管与反水管相联通，旋转阀板设置在进水管与反冲管联通的管路中。
3.根据权利要求1所述的少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:蓄能装置包括蓄能罐、进水管、出水管、限位器和放气口，蓄能罐的上端设置进水管和放气口，蓄能罐的下端设置出水管；进水管上设置电磁阀；蓄能罐内设置两个限位器，蓄能罐上段设置上限位器，蓄能罐下段设置下限位器；上限位器和下限位器通过电路连接电磁阀；限位器为上下开设通孔的腔体，限位器内设置压力阀板和浮板；上限位器内压力阀板位于浮板的上方，水位上升时通过浮力托起浮板，浮板进一步触动压力阀板带动电磁阀关闭；下限位器内压力阀板位于浮板的下方，水位下降时浮力无法支撑浮板，浮板下落触动压力阀板带动电磁阀开启。
4.根据权利要求1所述的少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:流体增压装置包括增压罐、加压腔、输水管，输气管和高压输出管，增压罐内设置六个加压腔，每两个加压腔为一组，六个加压腔分为三组；每组加压腔分别通过不同输水管和输气管联通水源和气源，三组加压腔联通同一条高压输出管；三组加压腔依次联通低气压、高气压和超高气压，第一组加压腔向高压输出管输送低压流体，第二组加压腔向高压输出管输送高压流体，第三组加压腔向高压输出管输送超高压流体。
5.根据权利要求1所述的少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:高压除鳞装置包括除鳞框体和除鳞喷嘴，除鳞框体设置为长方形、圆形或三角形，除鳞框体上设置除鳞喷嘴，除鳞框体内设置高压输出管；高压输出管与除鳞喷嘴相联通。
6.根据权利要求5所述的少片弹簧长锥轧制生产线高压水除鳞系统，其特征在于:除鳞喷嘴包括喷射管、补气管和补水管，喷射管为漏斗状管路，喷射管的收口处设置喷嘴；喷射管内设置两侧对应的补气管，喷射管的喷嘴处设置补水管。
【文档编号】B21B45/08GK104438386SQ201410672709
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】王金珂, 孟宪芸, 刘延智 申请人:山东雷帕得汽车技术股份有限公司