一种气阀钢冷却装置的制作方法

本实用新型属于钢材冷却技术领域，具体涉及一种气阀钢冷却装置。

背景技术：

气阀钢是用于制造内燃发动机进排气阀的常用材料，气阀钢加工制成后均需要冷却，目前气阀钢从炉体出来后一般采用水体直接降温冷却，如CN207347604U公开了一种气阀钢冷却装置，采用冷却水循环冷却，同时利用水泵和风机进行辅助加快冷却速度。但是上述方案冷却方式有以下弊端：对刚出炉的气阀钢直接进行水冷却，由于温度过高，极易出现大量水汽，对环境造成影响；此外气阀钢表面残留水流容易对后续工序造成干扰。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足与难题，本实用新型旨在提供一种分段式冷却、冷却效果好、降低水汽对外界环境影响的气阀钢冷却装置。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种气阀钢冷却装置，包括冷却窑，所述冷却窑底端安装传送机，所述传送机为辊式传送机，所述冷却窑通过支撑架固定支撑住，所述冷却窑将所述传送机罩住。所述冷却窑为分段式，由两组悬挂式的挡板分隔成依次连接的鼓风冷却区、水淋冷却区以及冷风干燥区，所述鼓风冷却区上安装射流鼓风系统，所述水淋冷却区上安装喷淋系统，所述冷风干燥区上安装冷风机；还包括集水箱，集水箱设置在水淋冷却区以及冷风干燥区下方。

进一步地，所述射流鼓风系统包括鼓风机、进气管、进气支管和射流管，所述鼓风机与进气管均安装在所述鼓风冷却区的窑体外，所述进气支管与进气管连通并垂直穿过所述冷却窑的窑顶进入鼓风冷却区内，所述进气支管的末端与射流管连通，所述射流管两侧端封闭、朝下的管壁上设置多组贯通的射流孔。

所述喷淋系统包括提升管、多组分流管以及喷头，所述分流管安装在所述水淋冷却区的窑顶内壁上，所述提升管的一端与所述提升泵连接，另一端穿过水淋冷却区的窑顶并与分流管接通，所述喷头与分流管连通。每一组所述分流管上连通3组以上均匀排列的所述喷头。

所述冷风机的主机安装在所述冷风干燥区窑体外、风管穿入冷风干燥区内并悬挂在所述传送机上方。

进一步地，所述射流管与进气支管组成倒T形结构，所述射流管的两端通过连接架与所述冷却窑的窑体固定。

进一步地，所述冷却窑的窑体截面为半椭圆形状。

进一步地，所述集水箱内设置提升泵，所述集水箱内靠近顶端设置过滤网；所述集水箱内由安装在其底部的隔板分为收集水箱和冷水箱两部分，所述收集水箱和冷水箱之间为下部隔开、上部连通，所述收集水箱位于所述水淋冷却区下方，所述冷水箱位于所述冷风干燥区下方，所述隔板位于过滤网下方并与过滤网之间存在间距。

进一步地，所述提升泵位于所述冷水箱内。

本实用新型工作过程：

气阀钢通过传送机穿过冷却窑，依次经过鼓风冷却区、水淋冷却区、冷风干燥区进行逐步降温冷却干燥。

在鼓风冷却区内，鼓风机将空气吸入并压缩并通过进气管将压缩空气依次经过进气支管、射流管，再由射流孔将气体射出，利用射流气体对经过鼓风冷却区内的气阀钢进行气体冲刷，实现初步降温。

在水淋冷却区内，提升管通过提升泵抽取冷水箱内的冷水，依次经过提升管、分流管以及喷头对经过水淋冷却区的气阀钢进行喷淋降温。

在冷风干燥区内，由冷风机对进行冷风降温，同时通过快速流通的气流将气阀钢表面的水汽吹走，实现干燥效果。

与现有技术相比，本实用新型有益效果包括：

(1)本实用新型采用鼓风射流降温、喷淋冷却以及冷风降温干燥三段式冷却，冷却效率高，同时还起到干燥效果；同时喷淋冷却前后均为气体冷却，通过挡板阻拦以及前端射流鼓风系统与后续冷风机的气流作用，水汽基本集中在水淋冷却区而非外散，还可避免水汽对环境产生不利影响。

(2)本实用新型初步降温采用射流鼓风，射流的压力比自由空气射入压力更大，使得气体与气阀钢接触更加迅速，冷却效率更高

(3)本实用新型还可对喷淋系统的用水再次循环使用，更加环保。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的鼓风冷却区的侧视结构示意图。

图3为本实用新型的水淋冷却区的侧视结构示意图。

图示说明：1-支撑架，2-传送机，3-冷却窑，3a-鼓风冷却区，3b-水淋冷却区，3c-冷风干燥区，31-挡板，32-射流鼓风系统，321-鼓风机，322-进气管，323-进气支管，324-射流管，325-射流孔，326-连接架，33-喷淋系统，331-提升管，332-分流管，333-喷头，34-冷风机，341-主机，342-风管，4-集水箱，41-过滤网，42-隔板，5-提升泵，6-电动机。

在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接、可拆卸连接、一体地连接；可以是机械连接、电连接；可以是直接相连、中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步地说明。

如图1所示，一种气阀钢冷却装置，包括冷却窑3，冷却窑3底端安装传送机2，传送机2为辊式传送机，冷却窑3通过支撑架1固定支撑住，冷却窑3将传送机2罩住，在具体实施中，气阀钢通过传送机2穿过冷却窑3，在冷却窑3的各个冷却系统作用下进行降温冷却。冷却窑3的窑体截面为半椭圆形状，椭圆为圆滑的弧形，不容易出现死角便于清理。传送机2上还安装电动机6，作为传输动力。

冷却窑3为分段式，由两组悬挂式的挡板31分隔成鼓风冷却区3a、水淋冷却区3b以及冷风干燥区3c，挡板31悬挂在冷却窑3的窑体内壁上，鼓风冷却区3a由一套射流鼓风系统32对经过该区域的气阀钢进行降温，水淋冷却区3b由一套喷淋系统33进行冷却，冷风干燥区3c通过冷风机34对气阀钢降温及干燥。

本实用新型还包括集水箱4，集水箱4设置在水淋冷却区3b以及冷风干燥区3c下方。集水箱4作用包括两方面：作为冷却水储存装置、水淋冷却区3b喷淋后水汽沉降收集装置。集水箱4内设置提升泵5，集水箱4内靠近顶端设置过滤网41，集水箱4内由安装在其底部的隔板42分为收集水箱4a和冷水箱4b两部分，收集水箱4a和冷水箱4b之间为下部隔开、上部连通，隔板42的顶端与过滤网41存在一定距离，收集水箱4a位于水淋冷却区3b下方，冷水箱4b位于冷风干燥区3c下方。提升泵5作用在于将集水箱4内的水提升为喷淋系统33提供用水；喷淋系统33后的水通过传送机2传送辊的间隙落入集水箱4内，过滤网41将使用后的水进行过滤防止颗粒物进入造成提升泵5堵塞；隔板42将集水箱4隔开的原因在于：水淋冷却区3b收集的再利用水含有一定温度，直接使用冷却效果减低，再利用水量累积到一定量后深度高于隔板42才能进入冷水箱4b实现循环使用，同时在收集过程中水温会自然冷却。提升泵5位于冷水箱4b内。冷水箱4b与外部储水装置连通，具体连接与结构图中未标示。

结合图1和图2，射流鼓风系统32包括鼓风机321、进气管322、进气支管323、射流管324，鼓风机321与进气管322均安装在冷却窑3的窑体外，进气支管323与进气管322连通并垂直穿过冷却窑3的窑顶进入鼓风冷却区3a内，进气支管323的末端与射流管324连通。射流管324横置在鼓风冷却区3a内，射流管324与进气支管323组成倒T形结构。为了便于射流管324的稳定，射流管324的两端通过连接架326与冷却窑3的窑体固定。射流管324两侧端封闭、朝下的管壁上设置多组贯通的射流孔325。射流鼓风系统32的工作过程为：鼓风机321将空气吸入并压缩并通过进气管322将压缩空气依次经过进气支管323、射流管324，再由射流孔325将气体射出，进而对经过鼓风冷却区3a内的气阀钢进行气体冲刷，实现初步降温的目的。采用射流鼓风的原因在于：射流的压力比自由空气射入压力更大，使得气体与气阀钢接触更加迅速，冷却效率更高。

结合图1和图3，喷淋系统33包括提升管331、多组分流管332以及喷头333，分流管332安装在水淋冷却区3b的窑顶内壁上，提升管331的一端与集水箱4内的提升泵5连接，另一端穿过水淋冷却区3b的窑顶并与分流管332接通，喷头333与分流管332连通，每一组分流管332上连通3组以上均匀排列的喷头333。喷淋系统33的工作过程为：提升管331通过提升泵5抽取冷水箱4b内的冷水，依次经过提升管331、分流管332以及喷头333对经过水淋冷却区3b的气阀钢进行喷淋降温。喷淋的水接触气阀钢后大部分变成水汽，凝结成水后落入收集水箱4a内等待再利用。由于挡板31阻拦以及前端射流鼓风系统32与后续冷风机34的气流作用，水汽基本集中在水淋冷却区3b而非外散。

如图1所示，冷风机34的主机341安装在冷风干燥区3c窑体外、风管342穿入冷风干燥区3c内并悬挂在该区域的传送机2上方。冷风机34作用是多方面的，一是对经过冷风干燥区3c的气阀钢进行冷风降温，二是通过快速流通的气流将气阀钢表面的水汽吹走，实现干燥效果，三是还可对该区域下方的冷水箱4b的水降温，四是部分冷气还可通过挡板31下方间隙进入水淋冷却区3b，降低温度使得水汽快速凝结。

以上所述仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。