[实用新型]一种行星轧管机的冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及轧管机领域，具体是一种行星轧管机对轧辊及轧制后管材进行冷却的装置。

背景技术

连铸连轧法生产紫铜管是建立在对空心铸坯快速变形的基础上，其最关键的工序是行星轧制。利用这种方法，铸坯截面90％以上的缩径变形可以在一个道次上完成。这种在非常短的时间内的急剧变形，自然使材料在变形过程中的温度骤然升高。即使在没有任何预热的条件下，铜和铜合金在轧制时也可以升高到其再结晶的温度，动态再结晶使铸造组织均匀化，从而得到了与传统热加工结果相同的常规晶体结构。在此阶段为了保证良好的管材质量，就必须有可靠的冷却装置。常温状态的铜管与轧辊接触的区域称为轧制变形区，该区域轧辊的咬入减径段必须保证与管坯间有足够的摩擦力，以便于管坯的咬入送进，要达到此要求，除对轧辊的辊型有一定的要求外，配有一定浓度乳化液的冷却水的供给对管材的咬入也起到了非常重要的作用，通过调整冷却乳化液的浓度来改变轧辊与管坯间的摩擦状态。轧制后的管材只需要含乳化液浓度较低的冷却水或不需要含乳化液的冷却水即可，然而，现有的行星轧管机的冷却装置大都把对轧辊、管坯及轧制后管材的冷却水混为一体，这样会消耗大量的乳化液，乳化液的浓度难于调配，同时容易造成冷却水的污染，不仅达不到较好的冷却效果，而且也对轧制后的管材或棒材的质量产生影响。此外，以往的循环水通常采用室外冷却塔进行循环冷却，开放式的冷却塔致使冷却水受外界环境的影响很大，环境中的粉尘等颗粒与冷却水混合在一起，对成品管坯的表面质量损伤较大。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种可把冷却液和冷却水分开并分别对轧辊和轧制管坯进行循环冷却、节约冷却液、提高冷却效果的行星轧管机的冷却装置。在此基础上，本实用新型的另一个目的在于提供一种占地面积小、污染小、提高产品冷却效果的行星轧管机的冷却装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种行星轧管机的冷却装置，其特征在于：包括分别独立设置的轧头冷却装置及管材冷却装置，其中，轧头冷却装置包括轧头冷却液喷洒装置及轧头冷却液供给和循环处理装置；管材冷却装置包括供轧制管材活动穿置的密封冷却水套、设置在密封冷却水套内腔的至少一个管材冷却水喷洒装置及管材冷却水供给和循环处理装置，轧头冷却液喷洒装置设置在密封冷却水套的前部。

其中，上述冷却装置中的轧头冷却液的喷洒装置与管材冷却装置的喷洒装置之间断开，从而管坯冷却水与轧辊冷却水实现了独立收集与独立喷淋。

另外，轧头冷却水与管材冷却水的循环供给是通过板式冷却器来实现的，板式冷却器的采用可以使冷却水的供给和收集都是在封闭的系统中进行，避免了冷却水的污染对产品质量的影响。管材和轧头的冷却是由冷却水分别经过各自的板式冷却器冷却后对管材和轧头循环进行喷淋冷却。

由于工艺需要，把冷却水分为一次冷却水和二次冷却水。一次冷却主要是对轧制区的轧辊和管坯进行冷却。配有一定浓度乳化液的冷却水的供给对管材的咬入也起到了非常重要的作用，通过调整冷却乳化液的浓度来改变轧辊与管坯间的摩擦状态；同时一次冷却系统可保证轧制变形区的温度处在适当的范围内以保护轧辊和一些密封件，并使轧制后的管材温度降低，这样做可阻止晶粒的长大、防止管材表面的氧化；轧制时乳化液喷射到轧制变形区和轧辊上，保证了轧辊良好的润滑与冷却，使轧辊温度尽量处于恒温状态，并延长轧辊的使用寿命，此功能由轧头冷却装置来实现。管材通过轧制区后，通过一段很长的密封水套进行二次冷却，密封水套是一个带有水封的通道，通道中有三处进水口在不同位置对管坯进行喷淋冷却，经过一次冷却的管材通过第一道水封进入二次冷却通道做进一步的冷却，使其温度降至接近常温。经过热交换的冷却水汇集到一起流回管材冷却水池，经过板式冷却器冷却后循环供给。二次冷却水不带任何乳化液，只需对管坯进一步冷却至常温以便保护轧出管材的表面不被氧化，此功能由管材冷却装置实现。

两种浓度的一次冷却水分别装在两个水槽中，可根据设备的实际状况调配不同浓度，由低浓度变为较高浓度，以及各种浓度之间的切换，减少了含有乳化液的冷却水的消耗、避免了冷却水的污染对产品质量的影响。