吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为一种吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置，该冷却装置包括固定套设在吐丝管前导管外壁的水冷装置，该水冷装置外侧套设有一气冷装置，水冷装置和气冷装置均伸入吐丝机的空心轴内部；该气冷装置前部向吐丝管前导管的前端延伸形成渐缩的锥形口；在锥形口前侧的空心轴内壁上固定设有一圆柱形定心套，该定心套轴向中心设有一中心孔，吐丝管固定穿设在该中心孔内，吐丝管的端口与锥形口相对设置，围绕中心孔设有多个轴向贯通的蜂窝气道。该冷却装置能对吐丝机空心轴内腔、吐丝管内壁和外壁、轴上的大型圆柱滚子轴承、吐丝盘、吐丝机保护罩等进行冷却，防止设备产生热疲劳及热变形，提高高速线材的生产节奏，降低备件消耗。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于一种高速线材吐丝机，尤其涉及一种吐丝机空心轴、轴上零件及吐丝管的冷却装置。
技术介绍
吐丝机是高速线材生产线机组中的重要设备，其主要结构为电机通过一对螺旋锥齿轮传动，将旋转运动传递到吐丝机的空心轴上；高线精轧机轧制成形的钢材由夹送辊加送，进入高速旋转的吐丝机空心轴中，再经过吐丝管受力变形；钢材由高速直线运动变成了近似静止的圆圈，散落在风冷辊道上，再经打包后成为线材盘卷，即俗称的盘条。吐丝机工作时，一方面在轧制过程中线材温度很高，且产生较多氧化铁皮，在吐丝管内部运行时对管壁产生严重磨损和升温，致使吐丝管使用寿命较短；另一方面，吐丝机工作时空心主轴的转速较高，回转半径大，主轴上的大型圆柱滚子轴承、吐丝盘等关键零部件线速度可达到90-110m/s，回转惯量很大；而且由于吐丝机内是一个密闭的箱体空间，轧制中的钢材散热困难，吐丝盘和吐丝机保护罩基本靠自然冷却。恶劣的工况条件导致吐丝机中的吐丝管内壁沟槽加剧，吐丝管需要经常更换，吐丝机空心轴上的大型圆柱滚子轴承寿命缩短。吐丝盘在长期高温、高速工作状态下易出现热疲劳破坏，吐丝机保护罩出现受热变形等问题，甚至造成吐丝乱卷、堆钢卡刚等事故。频繁更换吐丝管及其它零部件不但费时费力而且影响正常的生产节奏，增加备件消耗，致使生产成本增加，生产效率降低。如果对吐丝管及吐丝机上其它相关零部件进行冷却，可以在一定程度上缓解上述问题。目前现有的几种吐丝机设备的冷却技术和装置(如中国技术专利 CN201537628U、CN2936474Y、CN2621845Y等)都是采用对吐丝管内部腔体吹扫冷却空气的方式冷却吐丝管和线材。但是，现有技术并未考虑吐丝管外壁、吐丝机空心轴内腔、轴上重要零部件、吐丝盘及保护罩的冷却问题，因此，冷却效果并不显著，不能有效解决前述现有技术中存在的问题。有鉴于此，本专利技术人凭借多年的相关设计和制造经验，提出一种吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置，能够有效地对吐丝机空心轴内腔、吐丝管内壁和外壁、轴上的大型圆柱滚子轴承、吐丝盘、吐丝机保护罩等进行冷却，防止设备产生热疲劳及热变形，减轻设备工作时的恶略工况条件，提高高速线材的生产节奏，降低备件消耗。本技术的目的是这样实现的，一种吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置，所述冷却装置包括固定套设在吐丝管前导管外壁的水冷装置，该水冷装置外侧套设有一气冷装置，所述水冷装置和气冷装置均伸入吐丝机的空心轴内部；该气冷装置前部向吐丝管前导管的前端延伸形成渐缩的锥形口 ；在所述锥形口前侧的空心轴内壁上固定设有一圆柱形定心套，该定心套轴向中心设有一中心孔，所述吐丝管固定穿设在该中心孔内，吐丝管的端口与所述锥形口相对设置，围绕所述中心孔设有多个轴向贯通的蜂窝气道在本技术的一较佳实施方式中，所述气冷装置为一前后贯通的套筒，套筒前部设有所述的锥形口 ；所述套筒与水冷装置之间构成气冷内腔，所述套筒与空心轴内壁之间构成气冷外腔；所述气冷内腔后部设有第一气体入口 ；所述气冷外腔后部设有第二气体入口。在本技术的一较佳实施方式中，所述水冷装置为一封闭的筒体，在封闭的筒体内设有一环形隔筒，环形隔筒与筒体外壁之间构成外水冷腔，环形隔筒与筒体内壁之间构成内水冷腔；所述环形隔筒的前部与筒体前端内壁之间设有将内、外水冷腔导通的缝隙； 所述外水冷腔后端设有冷却水入口，所述内水冷腔后端设有冷却水出口。在本技术的一较佳实施方式中，所述冷却水入口设置在吐丝管前导管的下方，所述冷却水出口设置在吐丝管前导管的上方。由上所述，本技术的吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置，能够有效地对吐丝机空心轴内腔、吐丝管内壁和外壁、轴上的大型圆柱滚子轴承、吐丝盘、吐丝机保护罩等进行冷却，防止设备产生热疲劳及热变形，减轻设备工作时的恶略工况条件，提高高速线材的生产节奏，降低备件消耗。附图说明以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中图1 为本技术的冷却装置设置在吐丝机空心轴内的结构示意图。图2A 为本技术中水冷装置的结构示意图。图2B 为图2A的侧视示意图。图3A 为本技术中气冷装置的结构示意图。图3B 为图3A的侧视示意图。图4A 为本技术中圆柱形定心套的结构示意图。图4B 为图4A的侧视示意图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。如图1 图4B所示，本技术提供一种吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置，所述冷却装置包括固定套设在吐丝管前导管6外壁的水冷装置1，该水冷装置1外侧套设有一气冷装置2，所述水冷装置1和气冷装置2均伸入吐丝机的空心轴5内部；该气冷装置2 前部向吐丝管前导管6的前端延伸形成渐缩的锥形口 21 ；在所述锥形口 21前侧的空心轴5 内壁上固定设有一圆柱形定心套3，如图4A、图4B所示，该定心套3轴向中心设有一中心孔 31，所述吐丝管7固定穿设在该中心孔31内，吐丝管7的端口与所述锥形口 21相对设置， 所述圆柱形定心套3与气冷装置的锥形口 21之间预留有间隙，以避免空心轴5带动定心套 3和吐丝管7转动时与气冷装置的锥形口 21发生干涉，在定心套3上围绕所述中心孔31设有多个轴向贯通的蜂 窝气道32 (在本实施方式中，开有数十个蜂窝气道32)。进一步，在本实施方式中，所述吐丝管前导管6、水冷装置1和气冷装置2固定在机架上(不随空心轴5转动)，由此，如图1所示，在本实施方式中，所述水冷装置1和气冷装置2是通过相应各装置上的法兰4固定在空心轴5端部的轴承座(图中未示出)上。在本实施方式中，如图2A、图2B所示，所述水冷装置1为一封闭的环形筒体，在封闭的环形筒体1内设有一环形隔筒11，环形隔筒11与筒体1外壁之间构成外水冷腔12，环形隔筒11与筒体1内壁之间构成内水冷腔13 ；所述环形隔筒11的前部与筒体前端内壁之间设有将内、外水冷腔导通的缝隙14 ；所述外水冷腔12后端设有冷却水入口 121，所述内水冷腔13后端设有冷却水出口 131。在本实施方式中，如图1所示，所述冷却水入口 121设置在吐丝管前导管6的下方，所述冷却水出口 131设置在吐丝管前导管6的上方。在本实施方式中，如图3A、图3B所示，所述气冷装置2为一前后贯通的套筒22，套筒22前部设有所述的锥形口 21 ；如图1所示，所述套筒22与水冷装置1之间构成气冷内腔23，所述套筒22与空心轴5内壁之间构成气冷外腔24 ；所述气冷内腔23后部设有第一气体入口 231 ；所述气冷外腔24后部设有第二气体入口 241。在本实施方式中，为了方便吐丝管7穿入中心孔31中，所述圆柱形定心套3的前端面设有一向中心孔内凹的锥形槽33。当所述冷却装置开始工作时，冷却水由冷却水入口 121进入外水冷腔12，并通过缝隙14流入内水冷腔13对吐丝管前导管6进行冷却，冷却水由吐丝管前导管6上方的冷却水出口 131流出水冷装置，起到对吐丝管前导管6和吐丝机空心轴5的冷却作用。高压冷却空气由第一气体入口 231进入气冷内腔23，进入气冷内腔23的冷却空气经过锥形口 21及所述间隙进入定心套3的中心孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种吐丝机空心轴和吐丝管的冷却装置，其特征在于：所述冷却装置包括固定套设在吐丝管前导管外壁的水冷装置，该水冷装置外侧套设有一气冷装置，所述水冷装置和气冷装置均伸入吐丝机的空心轴内部；该气冷装置前部向吐丝管前导管的前端延伸形成渐缩的锥形口；在所述锥形口前侧的空心轴内壁上固定设有一圆柱形定心套，该定心套轴向中心设有一中心孔，所述吐丝管固定穿设在该中心孔内，吐丝管的端口与所述锥形口相对设置，围绕所述中心孔设有多个轴向贯通的蜂窝气道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姚双吉，刘炜，邓华容，周健，
申请(专利权)人：北京京诚瑞信长材工程技术有限公司，中冶京诚工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11