一种用于挤压机的快速冷却装置和挤压系统的制作方法

本实用新型属于铝合金管母线及铝型材技术领域，特别涉及一种用于挤压机的快速冷却装置和挤压系统，主要用于管母线、铝合金门窗等铝型材的生产。

背景技术：

铝合金管母线是母线的主导产品之一，是电力输变电系统中关键的设备（材料）之一，对输变电系统及电力设备的安全、可靠运行起着至关重要的作用。主要应用在我国电力建设工程中电网输电导线与变电站变压器之间的导体连接、输电线路中的跳线、电力设备中的连接导体以及大电流直流融冰装置中作过流导体，是取代传统的矩形、槽形、棒形母线和软导线的全新导体，是电力输变电系统中关键的设备（材料）之一，对输变电系统及电力设备的安全、可靠运行起着至关重要的作用。

铝合金管母线通常通过特殊的挤压机挤压得到，挤压机的出料口温度通常大于500℃（如515-525℃），根据产品的规格要求其挤压后在一定时间内降到特定温度以下，如一种产品要求在一分钟内降到220℃以下，另一种产品要求在30s内降到150℃以下。现有技术中通常为挤压机设置风冷装置（如鼓风机）对挤压件进行冷却。

但是申请人在采用常规风冷进行冷却时发现，对于需要极速冷却的产品冷却效果不好，影响产品质量。另外，高温挤压件在输送的过程中易发生垂弯，也会影响产品的质量。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种用于挤压机的快速冷却装置和挤压系统，申请人发现对铝合金管母线可直接喷雾冷却，不会影响产品的性质，但能对挤压件实现快速降温，同时经其处理后的挤压件表面不会凝结水滴（还是具有较高温度）不会影响后续处理。所述技术方案如下：

一方面，本实用新型实施例提供了一种用于挤压机的快速冷却装置，该装置包括机架、高压水泵、机架上部的喷雾冷却结构和机架下部用于收集水的集水槽；所述喷雾冷却结构包括多根用于支撑挤压件3的支承辊2、环绕挤压件3设置的多个立体喷雾环4和支承辊2两侧的两块侧板1，多根支承辊2和多个立体喷雾环4均沿挤压件3的输出方向并排设置；所述立体喷雾环4垂直于挤压件3设置且位于两块侧板1之间，其内侧均匀设有多个喷雾孔10，其位于相邻两根支承辊2之间；所述集水槽通过管路与高压水泵的进口连接，所述高压水泵的出口通过主管6与多根分支管5连接，每根分支管5与一个立体喷雾环4连接，所述分支管5上设有分支阀门7。

其中，本实用新型实施例中的支承辊2垂直于挤压件3的输出方向设置，多根支承辊2位于同一水平面上；两块侧板1平行且均沿竖直方向设于机架上，所述支承辊2的两端转动设于对应侧的侧板1上。

具体地，本实用新型实施例中的分支管5向内穿过一块侧板1后与立体喷雾环4连接，所述分支阀门7设于对应侧板1的外侧；相应地，所述主管6设于对应侧板1的外侧下部，其平行于侧板1设置，其进水端设有主阀门8。

进一步地，本实用新型实施例中的相邻两根支承辊2之间最多设有一个立体喷雾环4，所述立体喷雾环4的下部位于相邻两根支承辊2之间。

优选地，本实用新型实施例中的支承辊2的辊面上包覆有耐高温棉毡，相邻支承辊2之间的距离为8-15cm。

具体地，本实用新型实施例中的立体喷雾环4为圆环结构，其轴线沿挤压件3的输出方向设置且位于支撑辊2中部的正上方，其内侧设有至少8个喷雾孔10，其数量大于5个。

具体地，本实用新型实施例中的立体喷雾环4由一根铝管9弯折成型，所述铝管9的两端通过三通接头11对接并与分支管5连接。

具体地，本实用新型实施例中的立体喷雾环4的直径为300-700mm，所述铝管9的直径为12-18mm，所述喷雾孔10的大小为3-5mm，所述喷雾孔10的数量为16个。

优选地，本实用新型实施例提供的快速冷却装置还包括输入泵、输出泵、水冷结构和冷水槽，所述集水槽、输入泵、水冷结构、输出泵、冷水槽和高压水泵通过管路依次连接。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种挤压系统，该系统包括挤压机及用于对挤压件3进行冷却的风冷装置，所述挤压机与风冷装置之间设有前述的快速冷却装置。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种用于挤压机的快速冷却装置和挤压系统，申请人发现对铝合金管母线可直接喷雾冷却，不会影响产品的性质，但能对挤压件实现快速降温（如可将挤压件在30s内降到150℃以内），同时经其处理后的挤压件表面不会凝结水滴（还是具有较高温度）不会影响后续处理。立体喷雾环对挤压件进行360°喷雾冷却，保证降温均匀。另外，该装置在冷却的同时，通过耐高温的支承辊对挤压件进行支承，可以防止高温的挤压件垂弯变形。同时，通过设置分支管和分支阀门对每个立体喷雾环进行单独控制，以实现对不同产品或在不同情境下对挤压件进行冷却。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的用于挤压机的快速冷却装置的原理框图；

图2是带水冷塔的用于挤压机的快速冷却装置的原理框图；

图3是喷雾冷却结构的俯视图；

图4是喷雾冷却结构的侧视图；

图5是喷雾冷却结构的前视图；

图6是一种立体喷雾环的结构示意图；

图7是一种立体喷雾环的立体图；

图8是另一种立体喷雾环的结构图示意图。

图中：1侧板、2支承辊、3挤压件、4立体喷雾环、5分支管、6主管、7分支阀门、8主阀门、9铝管、10喷雾孔、11三通接头、12直接头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

实施例1

参见图1-8，本实施例提供了一种用于挤压机的快速冷却装置，该装置包括机架、高压水泵、机架上部的喷雾冷却结构和机架下部用于收集水的集水槽等；具体地，机架沿前后向设置；集水槽用于收集喷雾冷却结构喷出及冷却后凝结的水等，其具体为前后向设置的矩形槽，其宽度大于两块侧板1之间的距离，其前后两侧对应支承辊2构成的输送面的前后两端。其中，喷雾冷却结构包括多根用于支撑挤压件3的支承辊2、环绕挤压件3设置的多个立体喷雾环4和支承辊2两侧的两块侧板1等；侧板1对挤压件3进行保护并防止水雾向外喷出（进入集水槽中，如高于立体喷雾环4的圆心），其高度最好能防止水雾向外喷出；多根支承辊2和多个立体喷雾环4均沿挤压件3的输出方向（前后）并排设置，最好相间设置。立体喷雾环4垂直于挤压件3设置且位于两块侧板1之间用于对挤压件3进行360°冷却，其内侧均匀设有多个喷雾孔10，其位于相邻两根支承辊2之间（相邻两根支承辊2之间具体可设置0-2个立体喷雾环4，相邻两个立体喷雾环4之间最好不要超过3根支承辊2）。集水槽通过管路与高压水泵的进口连接，高压水泵的出口通过主管6与多根分支管5连接，每根分支管5与一个立体喷雾环4连接，分支管5上设有分支阀门7用于对立体喷雾环4进行控制。

其中，参见图3-5，本实用新型实施例中的支承辊2垂直于挤压件3的输出方向设置（左右向），多根支承辊2位于同一水平面上。两块侧板1平行且均沿竖直方向设于机架上，支承辊2的两端（左右两端）转动设于对应侧的侧板1上。

具体地，参见图3-5，本实用新型实施例中的分支管5向内穿过（垂直）一块侧板1后与立体喷雾环4连接，分支阀门7设于对应侧板1的外侧。相应地，主管6设于对应侧板1的外侧下部，其平行于侧板1设置（前前后向设置），其进水端（与高压水泵相接的一端，另一端封闭）设有主阀门8用于对所有分支管5进行控制。

进一步地，参见图3-5，本实用新型实施例中的相邻两根支承辊2之间最多设有一个立体喷雾环4，立体喷雾环4的下部位于相邻两根支承辊2之间。具体地，多根支承辊2等距设置，多个立体喷雾环4等距设置，支承辊2与立体喷雾环4相间设置。

优选地，本实用新型实施例中的支承辊2的辊面上包覆有耐高温棉毡，相邻支承辊2之间的距离为8-15cm（具体可以为10cm左右）以避免垂弯和设置立体喷雾环4。

具体地，参见图5-8，本实用新型实施例中的立体喷雾环4为圆环结构，其轴线沿挤压件3的输出方向设置（前后向设置）且位于支撑辊2中部的正上方，其内侧设有至少8个喷雾孔10（具体可以为16个），其数量大于5个（具体为10个，支撑辊2的数量可以为12个，支撑辊2构成的输送面的长度根据实际需要进行设置以满足降温需求）。

具体地，参见图6和7，本实用新型实施例中的立体喷雾环4由一根铝管9弯折成型（圆形），铝管9的两端通过三通接头11（t形）对接并与分支管5连接。具体地，三通接头11的上下两个端口与铝管9焊接固定，其水平设置的一个端口与分支管5通过螺纹连接。

具体地，参见图8，本实用新型实施例中的立体喷雾环4由两根半圆形的铝管9、一个直接头12和一个三通接头11构成，三通接头11与分支管5连接

具体地，本实用新型实施例中的立体喷雾环4的外径为300-700mm（具体可以为500mm），铝管9的直径为12-18mm（具体可以为15mm），喷雾孔10的大小为3-5mm（具体为4mm的圆孔，沿立体喷雾环4的径向设置），喷雾孔10的数量为16个。16个喷雾孔10间隔设于立体喷雾环4的内侧，相邻喷雾孔10的圆心角为22.5°。

优选地，参见图2，本实用新型实施例提供的快速冷却装置还包括输入泵、输出泵、水冷结构和冷水槽等用于对集水槽的水冷却后再喷淋，集水槽、输入泵、水冷结构、输出泵、冷水槽和高压水泵的进口通过管路依次连接。其中，本实施例中的水冷结构可以为水冷塔或水冷槽（可省略冷水槽）。进一步地，主管6或高压水泵的进口处等可设置滤网（滤孔小于喷雾孔10的孔径）以防止堵塞喷雾孔10。

实施例2

本实施例提供了一种挤压系统，该系统包括挤压机及用于对挤压件3进行冷却的风冷装置，风冷装置与现有的结构相同，如包括支撑结构和鼓风机（通过风室或喷嘴等对挤压件3进行冷却）等。不同之处在于：挤压机与风冷装置之间设有如实施例1公开的快速冷却装置。快速冷却装置和风冷装置沿挤压件3的输送方向依次设置，支承辊2构成的输送面与挤压机的出料口平齐（同时最好与风冷装置的支撑结构平齐）。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。