一种用于板材调质生产线设备的配套喷水冷却装置的制作方法

本发明属于板材调质冷却技术领域，更具体地说，特别涉及一种用于板材调质生产线设备的配套喷水冷却装置。

背景技术：

金属板材通过喷水快速冷却，可以充分挖掘金属板材潜力，提高金属板材强度，改善其塑性和焊接性能。为金属板材的进步做出了巨大贡献，而超快速冷却技术的开发，更是丰富了金属板材工艺的控制手段，提高金属板材使用效果。

本发明人发现，现有类似喷水冷却装置，例如专利申请号201520527130.0所提到的一种中厚板轧后冷却喷水系统。包括第一冷却区域冷却系统和第二冷却区域冷却系统；第一冷却区域冷却系统包括第一上喷水系统、第一下喷水系统、输送辊、挡水辊以及供水系统；挡水辊为多个，将第一上喷水系统的喷水区域分隔为若干个子喷水区；第一上喷水系统上设置与子喷水区位置相对应的顺向高密喷嘴及逆向缝隙喷嘴；第二冷却区域冷却系统不设置挡水辊，且第二上喷水系统仅设置顺向的高密喷嘴。本发明结合喷嘴类型、喷嘴的布置方式、挡水棍的布置等技术，使得钢板冷却过程具备极高的控制性和均匀性，冷却处理后的钢板的内部组织均匀、应力小、板形良好。

还例如专利申请号201520966891.6所提到的一种冷却装置及冷却系统，包括，蓄水池，具有出水管，用于储存冷却水；喷水管，与所述出水管连通，用于向钢材喷射冷却水；水泵，设置在所述出水管上，为冷却水喷射提供动力；流量控制装置，用于控制所述出水管中的冷却水流量；流量计；控制器，与所述流量控制装置和所述流量计连接，用于接收并显示所述流量计获取的流量数据，并控制所述流量控制装置以调节流量。本发明的冷却装置，流量计测定出水管中的实时流量，控制器根据出水管中的实时流量来控制流量控制装置以调节出水管中的冷却水流量，使冷却水流量稳定在控制的流量范围内。使钢材冷却完成后的温度稳定，温度范围波动幅度小、使最终获得的钢材的显微组织和综合力学性能稳定。

基于上述两处专利的检索，以及结合现有技术中的装置发现，上述装置在实际使用的过程中存在几点问题，包括有：对板材外部环绕喷水冷却效果极差，钢材外部无法充分的与装置内部所喷射的水流相接触，容易导致钢材冷却降温效果降低，容易影响钢材使用性；并且对板材降温所产生的热蒸气收集效果较差，热蒸气容易飘散到厂房内部空气中，导致空气湿度过高，影响厂房内部板材存放效果。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于板材调质生产线设备的配套喷水冷却装置，以解决现有类似喷水冷却装置，对板材外部环绕喷水冷却效果极差，钢材外部无法充分的与装置内部所喷射的水流相接触，容易导致钢材冷却降温效果降低，容易影响钢材使用性；并且对板材降温所产生的热蒸气收集效果较差，热蒸气容易飘散到厂房内部空气中，导致空气湿度过高，影响厂房内部板材存放效果的问题。

本发明用于板材调质生产线设备的配套喷水冷却装置的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种用于板材调质生产线设备的配套喷水冷却装置，包括支撑架，主体，水流回收槽，输送轴，承重环，链轮，链条，输送电机，顶喷管，底喷管，喷头，喷头阀门，蒸气收集罩，风机，排气管，通风孔，限位挡片，滚轮轴，进水管，总阀门，导流管和水流回收槽；所述支撑架安装在主体顶部端面上，且主体内部为中空结构，并且主体底部内开设有一处水流回收槽；所述输送轴左右两端分别转动连接于主体左右两侧外壁上，且输送轴左右两端分别安装有一处链轮，并且链轮与链轮之间通过链条传动连接；所述输送电机安装在支撑架底部端面上，且输送电机通过电源线与外部控制电路相连接；所述输送电机一端安装有一处链轮，且链轮通过链条与输送轴一端所安装的链轮相连接；所述顶喷管和底喷管均安装在主体内部上下两端，且顶喷管进水端和底喷管进水端均与进水管相连通；所述风机位于排气管内部，且风机通过电源线与外部控制电路相连接；所述进水管安装在主体外侧端面上，且总阀门安装在进水管上，并且进水管进水端与外部供水管道相连通；所述导流管一端与主体底部水流回收槽相连通，且导流管另一端位于水流回收槽内。

进一步的，所述顶喷管为框架结构，且顶喷管左右两端均为圆弧状，并且顶喷管底部设有六十四处喷头，且顶喷管位于输送轴顶部。

进一步的，所述底喷管为框架结构，且底喷管左右两端均为圆弧状，并且底喷管顶部设有六十四处喷头，且底喷管位于输送轴底部。

进一步的，所述输送轴共有十二处，且输送轴外部设有多处承重环，并且输送轴转动连接于主体内部。

进一步的，所述喷头分为上下两组，且喷头进水端分别安装有一处喷头阀门，并且两组喷头通过喷头阀门分别与顶喷管和底喷管相连通。

进一步的，所述蒸气收集罩安装在主体顶部端面上，且蒸气收集罩顶部与排气管相连通，并且排气管内部安装有一处风机。

进一步的，所述排气管内部开合有四处通风孔，且通风孔分别与排气管两侧外端面相连通，并且排气管出气端位于水流回收槽内。

进一步的，所述限位挡片共有十二处，且限位挡片分别安装在主体左右两侧内壁上，并且限位挡片内部安装有三处滚轮轴。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.顶喷管，底喷管和喷头的设置，有利于使装置内部所喷射的水流呈环绕状分别喷射在装置内部板材外端面上，对运行中的板材进行冷却降温作业，提高板材冷却效率；并且配合喷头阀门的设置，方便人员根据板材规格对装置内部所喷射的水流大小进行调控，便于板材降温作业。

2.蒸气收集罩和风机的设置，有利于对装置内部冷却降温所产生的热蒸气进行收集，避免热蒸气飘散到空气中，导致工厂内部过于潮湿，影响工厂内部板材存储效果；并且配合排气管内部通风孔的设置，可使管道内部收集的热蒸气遇冷凝结在管道内壁上，并通过管道将水流汇集到水流回收槽内，便于人员将水流水流回收再利用，降低装置对水资源的损耗。

3.限位挡片和滚轮轴的设置，有利于对装置内部所运行的板材进行限位，使板材在运行时能够处于装置内部中间部位处，使水流能够更好的喷射到板材外端面上，保障板材喷水冷却效果。

附图说明

图1是本发明的轴视结构示意图。

图2是本发明的主体内部轴视结构示意图。

图3是本发明的主体内部顶喷管和底喷管安装结构示意图。

图4是本发明的主体内部输送轴安装结构示意图。

图5是本发明的主体内部轴视结构示意图。

图6是本发明的输送轴连接结构示意图。

图7是本发明的顶喷管和底喷管轴视结构示意图。

图8是本发明的喷头轴视结构示意图。

图9是本发明的排气管轴视结构示意图。

图10是本发明的排气管内部剖视结构示意图。

图11是本发明的限位挡片轴视结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

支撑架-1，主体-2，水流回收槽-201，输送轴-3，承重环-301，链轮-4，链条-5，输送电机-6，顶喷管-7，底喷管-8，喷头-9，喷头阀门-10，蒸气收集罩-11，风机-12，排气管-13，通风孔-1301，限位挡片-14，滚轮轴-1401，进水管-15，总阀门-16，导流管-17，水流回收槽-18。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图11所示：

本发明提供一种用于板材调质生产线设备的配套喷水冷却装置，包括支撑架1，主体2，水流回收槽201，输送轴3，承重环301，链轮4，链条5，输送电机6，顶喷管7，底喷管8，喷头9，喷头阀门10，蒸气收集罩11，风机12，排气管13，通风孔1301，限位挡片14，滚轮轴1401，进水管15，总阀门16，导流管17和水流回收槽18；所述支撑架1安装在主体2顶部端面上，且主体2内部为中空结构，并且主体2底部内开设有一处水流回收槽201；所述输送轴3左右两端分别转动连接于主体2左右两侧外壁上，且输送轴3左右两端分别安装有一处链轮4，并且链轮4与链轮4之间通过链条5传动连接；所述输送电机6安装在支撑架1底部端面上，且输送电机6通过电源线与外部控制电路相连接；所述输送电机6一端安装有一处链轮4，且链轮4通过链条5与输送轴3一端所安装的链轮4相连接；所述顶喷管7和底喷管8均安装在主体2内部上下两端，且顶喷管7进水端和底喷管8进水端均与进水管15相连通；所述风机12位于排气管13内部，且风机12通过电源线与外部控制电路相连接；所述进水管15安装在主体2外侧端面上，且总阀门16安装在进水管15上，并且进水管15进水端与外部供水管道相连通；所述导流管17一端与主体2底部水流回收槽201相连通，且导流管17另一端位于水流回收槽18内。

其中，所述顶喷管7为框架结构，且顶喷管7左右两端均为圆弧状，并且顶喷管7底部设有六十四处喷头9，且顶喷管7位于输送轴3顶部；具体作用，可通过顶喷管7将管道内部水流输送至底部喷头9部位处，使水流通过喷头9分散喷射到输送轴3顶部运行板材的顶部端上，对板材顶部进行喷水冷却，便于板材后期加工作业。

其中，所述底喷管8为框架结构，且底喷管8左右两端均为圆弧状，并且底喷管8顶部设有六十四处喷头9，且底喷管8位于输送轴3底部；具体作用，可通过底喷管8将管道内部水流输送至顶部喷头9部位处，使水流通过喷头9分散喷射到输送轴3顶部运行的板材的底部端上，对板材底部进行冷却降温，通过顶喷管7相互配合实现对板材环绕喷水作业，使板材冷却更加快捷，提高板材冷却效率。

其中，所述输送轴3共有十二处，且输送轴3外部设有多处承重环301，并且输送轴3转动连接于主体2内部；具体作用，可降低输送轴3转动时与板材底部的接触面积，使底喷管8顶部所安装的喷头9能够更好的将水流喷射到板材底部端面上，对板材底部底部进行降温处理，提高板材底部降温效果。

其中，所述喷头9分为上下两组，且喷头9进水端分别安装有一处喷头阀门10，并且两组喷头9通过喷头阀门10分别与顶喷管7和底喷管8相连通；具体作用，可通过关闭部分与喷头9连通的喷头阀门10，实现对喷头9开启数量进行调控，使人员更够根据板材规格，控制装置内部水流喷射的大小，便于板材降温作业。

其中，所述蒸气收集罩11安装在主体2顶部端面上，且蒸气收集罩11顶部与排气管13相连通，并且排气管13内部安装有一处风机12；具体作用，可通过风机12转动，使装置内部水流升温所产生的热蒸气通过蒸气收集罩11抽取至排气管13内部，避免热蒸气飘散到周边空气中，导致空气湿度过高，影响其他板材存放效果。

其中，所述排气管13内部开合有四处通风孔1301，且通风孔1301分别与排气管13两侧外端面相连通，并且排气管13出气端位于水流回收槽18内；具体作用，可增大排气管13外壁与外界接触面积，使排气管13内部流通的热蒸气能够遇冷凝结在排气管13内壁上，并通过排气管13将水流排入预定的水流回收槽18内，使水流能够循环使用，降低水资源的消耗。

其中，所述限位挡片14共有十二处，且限位挡片14分别安装在主体2左右两侧内壁上，并且限位挡片14内部安装有三处滚轮轴1401；具体作用，可通过限位挡片14和滚轮轴1401对输送轴3上运动的板材进行限位，使板材处于输送轴3中间部位处，避免板材在输送轴3顶部左右移动与主体2内壁发生碰撞，影响板材喷水冷却效果。

本实施例的具体使用方式与作用：

本发明在使用时，生产线上所输送的金属板材运输到主体2内部输送轴3上，工作人员启动输送电机6，输送电机6通过链条5带动输送轴3顶部金属板材逐步移动至主体2内部；当板材在输送轴3上运行时，主体2内部两侧所安装的限位挡片14和滚轮轴1401对板材进行限位，使板材处于输送轴3中间部位处；接下来工作人员将总阀门16开启，使进水管15内部水流分别流入顶喷管7和底喷管8，并通过顶喷管7和底喷管8上安装的喷头9使水流呈环绕状喷射到输送轴3顶部运行的板材上，对板材进行喷射冷却作业；冷却后的水流自行落入主体2底部水流回收槽201内，并通过水流回收槽201底部导流管17使水流回流至水流回收槽18内，便于水流循环利用；部分水流在喷淋到板材外壁时预热蒸发为水蒸气，在水蒸气产生时，工作人员启动排气管13内部风机12，将水蒸气通过蒸气收集罩11抽取到排气管13内部，水蒸气在排气管13内部遇冷凝结附着在排气管13外侧端面上，并通过排气管13排入水流回收槽201内，降低装置对水流的消耗；最后冷却后的板材通过输送轴3转动将板材输送至其他生产线上，即可完成板材喷水冷却作业。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。