一种高速线材轧制用新型吐丝装置的制作方法

1.本实用新型涉及炼钢设备技术领域，具体涉及一种高速线材轧制用新型吐丝装置。


背景技术：

2.吐丝装置的作用是将精轧机或减定径机高速轧制出的成品变成圈形稳定、间距均匀的线材，是高速线材轧制生产线上的重要设备，该设备是否能稳定运行直接决定产品的产量和质量。吐丝装置是高速线材轧制中的最后一道工序，线材在通过吐丝装置时线速度达到最高，通常可达到100～120m/s，在轧制过程中，轧件通过夹送辊的夹持进入吐丝装置的入口导管，随后由入口导管引导线材进入中间导管，中间导管内的线材通过旋转的吐丝管沿着吐丝管出口圆周切线方向吐出线圈，并平稳的倾倒在风冷辊道上，即可形成连续不断的线圈，其中吐丝温度可达800～1000℃。
3.在高温高速的状态下，线材通过入口导管时，对入口导管内孔的磨损非常严重，而过大的磨损会影响轧件顺利进入中间导管和吐丝管，易造成吐丝装置堆钢、吐丝管穿孔等故障，导致设备运行率低，备件使用寿命短，消耗量大，生产成本高；其次，轧件在经过吐丝装置时，由于冷却效果较差，不能很好的对中间导管和吐丝管降温，很容易在中间导管和吐丝管的内壁形成热结痂，而热结痂会影响吐丝管的动平衡，造成吐丝乱和喷尾的现象。因此，研制开发一种使用寿命长，运行率高，冷却效果好的高速线材轧制用新型吐丝装置是客观需要的。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种使用寿命长，运行率高，冷却效果好的高速线材轧制用新型吐丝装置。
5.本实用新型的目的是这样实现的，包括依次设置的入口导管、中间导管和吐丝管，入口导管包括进口直段、缩口锥和出口直段，进口直段与缩口锥之间、缩口锥与出口直段之间均圆滑过渡，入口导管和中间导管之间设置有连接套，连接套内壁的中部设置有环台，环台两侧的连接套内壁上加工有内螺纹，出口直段和中间导管的端部加工有与内螺纹相配合的外螺纹，环台的内侧面上加工有环槽，环槽内设置有环管，环管上设置有高压管，高压管的进气端位于连接套的外侧，环管的内侧倾斜设置有多排喷气孔，每排喷气孔均沿环管圆周均布，喷气孔的喷气方向倾斜朝向入口导管的一侧，入口导管内插装有内衬管，内衬管的外壁与入口导管的内壁相贴合，进口直段端部的内壁上螺接有压紧套，内衬管的一端抵在环台上，另一端抵在压紧套上。
6.中间导管的外侧设置有冷却套管，冷却套管的一端与连接套的端部螺接，另一端设置有环形堵板，在靠近连接套一侧的冷却套管内壁上设置有环形凸起，在环形凸起与连接套的端部之间设置有密封环，中间导管的出口端加工有外倒角，在外倒角与环形堵板的内环面之间形成有环形的出气间隙，在靠近环形凸起的冷却套管上加工有出气口，在靠近
环形堵板的冷却套管上加工有进气口，冷却套管的内壁与中间导管的外壁之间形成有冷却腔，进气口和出气口均与冷却腔连通。
7.进一步的，相邻两排喷气孔相互交错布置。
8.进一步的，喷气孔的排数为2～4排。
9.进一步的，在朝向入口导管一侧的环台侧面上设置有定位柱，内衬管的端部加工有与定位柱相配合的插槽。
10.进一步的，在出气间隙内设置有限位块。
11.进一步的，冷却腔内设置有螺旋导流板，螺旋导流板的外侧面固定在冷却套管的内壁上，螺旋导流板的内侧面与中间导管的外壁之间留有间隙。
12.本实用新型的有益效果如下：一是在入口导管内设置了内衬管，内衬管采用高强度耐磨材料制作，具有较高的耐磨性能，使用寿命较长，从而延长整个装置的使用寿命，提高设备的运行率，且在磨损超标时，也只需要拧开压紧套即可对内衬管进行更换，不需对入口导管进行更换，降低生产成本；二是当轧件到达连接套时，通过高压管向环管内通入高压气流，当高压气流从喷气孔喷出时，气流方向与轧件行进方向相反，轧件被反吹风以环状包裹，可以起到限制轧件抖动、保持轧件与入口导管同轴的作用，同时，也可以吹落轧件表面的油、水、氧化铁皮等杂质，防止这些杂质进入中间导管和吐丝管后造成磨损；三是在中间导管的外侧设置了冷却套管，运行时从进气口通入冷却气体，一部分冷却气体沿冷却腔向出气口的方向流动，可对中间导管起到降温的作用，另一部分冷却气体则沿出气间隙喷向吐丝管，对吐丝管和轧件进行降温，冷却效果较好，可延长中间导管和吐丝管的使用寿命。本实用新型使用寿命长，运行率高，冷却效果好，具有显著的经济价值和社会价值。
附图说明
13.图1为本实用新型的整体结构示意图；
14.图2为图1中a处的放大结构示意图；
15.图中：1-入口导管，2-中间导管，3-吐丝管，4-进口直段，5-缩口锥，6-出口直段，7-连接套，8-环台，9-环管，10-高压管，11-喷气孔，12-内衬管，13-压紧套，14-冷却套管，15-环形堵板，16-环形凸起，17-密封环，18-出气间隙，19-出气口，20-进气口，21-冷却腔，22-定位柱，23-限位块，24-螺旋导流板。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
17.如图1～2所示，本实用新型包括依次设置的入口导管1、中间导管2和吐丝管3，轧件从入口导管1进入本装置，依次经过入口导管1、中间导管2和吐丝管3后排出，其中吐丝管3处于旋转状态，轧件排出时在吐丝管3转动的带动下，轧件边排出边旋转，形成圈形稳定、间距均匀的线材。入口导管1包括进口直段4、缩口锥5和出口直段6，进口直段4与缩口锥5之间、缩口锥5与出口直段6之间均圆滑过渡，缩口锥5为锥形，当轧件进入时，可起到导向和对中的作用，防止产生堆钢的问题，入口导管1和中间导管2之间设置有连接套7，连接套7内壁的中部设置有环台8，环台8两侧的连接套7内壁上加工有内螺纹，出口直段6和中间导管2的
端部加工有与内螺纹相配合的外螺纹，环台8的内侧面上加工有环槽，环槽内设置有环管9，环管9上设置有高压管10，高压管10的进气端位于连接套7的外侧，环管9的内侧倾斜设置有多排喷气孔11，每排喷气孔11均沿环管9圆周均布，喷气孔11的喷气方向倾斜朝向入口导管1的一侧，入口导管1内插装有内衬管12，内衬管12的外壁与入口导管1的内壁相贴合，进口直段4端部的内壁上螺接有压紧套13，内衬管12的一端抵在环台8上，另一端抵在压紧套13上。
18.中间导管2的外侧设置有冷却套管14，冷却套管14的一端与连接套7的端部螺接，另一端设置有环形堵板15，在靠近连接套7一侧的冷却套管14内壁上设置有环形凸起16，在环形凸起16与连接套7的端部之间设置有密封环17，密封环17使用耐高温材料制作，起到密封的作用，防止冷却腔21内的气体逸出，中间导管2的出口端加工有外倒角，在外倒角与环形堵板15的内环面之间形成有环形的出气间隙18，在靠近环形凸起16的冷却套管14上加工有出气口19，在靠近环形堵板15的冷却套管14上加工有进气口20，冷却套管14的内壁与中间导管2的外壁之间形成有冷却腔21，进气口20和出气口19均与冷却腔21连通。本实用新型中各部件之间多采用螺纹连接的方式，可较为方便的进行安装和拆卸。
19.本实用新型在入口导管1内设置了内衬管12，内衬管12采用高强度耐磨材料制作，具有较高的耐磨性能，使用寿命较长，从而延长整个装置的使用寿命，提高设备的运行率，且在磨损超标时，也只需要拧开压紧套13即可对内衬管12进行更换，不需对入口导管1进行更换，降低生产成本；其次，当轧件到达连接套7时，通过高压管10向环管9内通入高压气流，当高压气流从喷气孔11喷出时，气流方向与轧件行进方向相反，轧件被反吹风以环状包裹，可以起到限制轧件抖动、保持轧件与入口导管1同轴的作用，同时，也可以吹落轧件表面的油、水、氧化铁皮等杂质，防止这些杂质进入中间导管2和吐丝管3后造成磨损；最后，在中间导管2的外侧设置了冷却套管14，运行时从进气口20通入冷却气体，一部分冷却气体沿冷却腔21向出气口19的方向流动，可对中间导管2起到降温的作用，另一部分冷却气体则沿出气间隙18喷向吐丝管3，对吐丝管3和轧件进行降温，冷却效果较好，可延长中间导管2和吐丝管3的使用寿命，总之，通过冷却气体可对中间导管2和吐丝管3进行降温，防止热结痂的产生，维持吐丝管的动平衡，防止吐丝乱和喷尾的现象。
20.优选地，相邻两排喷气孔11相互交错布置，喷气孔11的排数为2～4排，具体排数可根据需要确定。
21.在朝向入口导管1一侧的环台8侧面上设置有定位柱22，内衬管12的端部加工有与定位柱22相配合的插槽，在对内衬管12进行插装时，将插槽对准定位柱22，使得定位柱22插入插槽内，本装置在运行时，定位柱22起到定位的作用，可以防止内衬管12产生转动和位移，保证轧件进入入口导管1内时的稳定性。
22.在出气间隙18内设置有限位块23，在实际使用时，限位块23可固定在环形堵板15上，也可固定在中间导管2的外倒角上，其作用是防止环形堵板15的内侧面与中间导管2的外倒角之间距离过小，导致出气间隙18过小或消失，从而无法喷出冷却风对吐丝管3和轧件进行冷却。
23.冷却腔21内设置有螺旋导流板24，螺旋导流板24的外侧面固定在冷却套管14的内壁上，螺旋导流板24的内侧面与中间导管2的外壁之间留有间隙，当冷却风从进气口20进入冷却腔21时，会在螺旋导流板24的作用下在冷却腔21进行螺旋流动，能够保证冷却风在冷
却腔21内均匀流动，能够较好的吸收从中间导管2中散发出来的热量，防止中间导管2上出现局部温度过高而损坏的情况。