全文摘要
本实用新型公开了一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，包括：导向套管、支承套筒、定位板、固定导向套、清洁器和端面压环，导向套管的一端通过尾套连于支承套管的一端，固定导向套的一端连于支承套管的另一端上，清洁器通过端面压环连于固定导向套的另一端的端面上，固定导向套上还连有定位板；所述清洁器设置呈同心异径的圆环结构，通过紧固螺栓固定于固定导向套的另一端的端面上，该圆环结构的外圆周设有包边，该圆环结构的内孔上设有毛刷。本实用新型以实现有效去除附着在无缝钢管管坯外圆周表面异物的功能，满足矫直生产的需要。
主设计要求
1.一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于，包括：导向套管、支承套筒、定位板、固定导向套、清洁器和端面压环，导向套管的一端通过尾套连于支承套管的一端，固定导向套的一端连于支承套管的另一端上，清洁器通过端面压环连于固定导向套的另一端的端面上，固定导向套上还连有定位板；所述清洁器设置呈同心异径的圆环结构，通过紧固螺栓固定于固定导向套的另一端的端面上，该圆环结构的外圆周设有包边，该圆环结构的内孔上设有毛刷。
设计方案
1.一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于，包括：导向套管、支承套筒、定位板、固定导向套、清洁器和端面压环，导向套管的一端通过尾套连于支承套管的一端，固定导向套的一端连于支承套管的另一端上，清洁器通过端面压环连于固定导向套的另一端的端面上，固定导向套上还连有定位板；
所述清洁器设置呈同心异径的圆环结构，通过紧固螺栓固定于固定导向套的另一端的端面上，该圆环结构的外圆周设有包边，该圆环结构的内孔上设有毛刷。
2.如权利要求1所述的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于：所述支承套筒上开设有压缩空气吹扫孔，该压缩空气吹扫孔的中心线与支承套筒的轴心线呈45°交汇。
3.如权利要求2所述的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于：所述支承套筒上设有矩形槽，矩形槽内设有前置毛刷。
4.如权利要求3所述的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于：所述支承套筒设置呈台阶状圆柱体结构，其小径端部表面设有三角螺纹，支承套筒内部开设有一台阶状圆形通孔，该通孔与支承套筒的轴心线重合，并与压缩空气吹扫孔、矩形槽连通，通孔的大径端紧邻支承套筒的大径端部，通孔大径端的内孔壁上设有三角螺纹。
5.如权利要求4所述的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于：所述尾套为含油耐磨尼龙材质制成，并与支承套筒小径端部的三角螺纹形成螺栓连接。
6.如权利要求4所述的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于：所述固定导向套设置呈台阶状圆柱体结构，其小径端部表面设有三角螺纹，与支承套筒上通孔大径端形成螺纹连接，固定导向套内部开设有一通孔，该通孔与固定导向套的轴心线重合，并由依次连接的同心异径的圆锥孔与圆柱孔组成，圆锥孔的大径端紧邻固定导向套的小径端，圆柱孔紧邻固定导向套的大径端。
7.如权利要求6所述的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于：所述定位板设置呈矩形体，其上开设有圆形通孔，该圆形通孔套设于固定导向套的小径端上，沿圆形通孔四周等距开设有四个腰形槽孔，腰形槽孔内均设有螺栓。
8.如权利要求1所述的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，其特征在于：所述清洁器为高分子复合材料制成，其上还开设有八个等距的螺栓孔。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及冶金、机械等行业的无缝钢管生产设备，更具体地说，涉及一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置。
背景技术
无缝钢管是常见的钢铁、冶金金属制品。无缝钢管经过穿孔或挤压等高温热态制管加工后，通常需要采用冷轧或冷拔等冷变形方式进行后续加工，成为符合技术要求的产品。由于经过冷变形加工后，无缝钢管的金属结构、晶体组织发生变化，需要进行高温固熔等热处理加工，目的就是通过高温热处理技术改善无缝钢管的金属组织结构，使其内部晶体组织重新球化，满足后续加工的要求。但是经过高温热处理之后的无缝钢管均会产生长度方向的弯曲变形问题，必须经过矫直精整处置，才能满足成品或后续加工在制品的直线度要求。
目前用于无缝钢管矫直精整加工的是无缝钢管矫直机，按照矫直辊组的结构形制分为立式矫直机与卧式矫直机两种，其中卧式矫直机因结构紧凑、占地面积小、易于安装维护等特点，成为广泛使用的无缝钢管矫直设备，尤其适用于直径76mm以下中小规格的无缝钢管加工。以最为常用的W56卧式七辊中型矫直机为例，利用7套双曲线矫直辊(2套主动辊、5套被动辊组成)，形成一个等距分别且连续的包容圆，主动辊自带动力旋转(电动机驱动、皮带轮减速)，带动无缝钢管与被动辊旋转，并借助矫直辊的倾斜角度，实现无缝钢管在旋转运动中向前水平位移的功能，弯曲变形的无缝钢管经过由矫直辊组所组成的等距分别且连续的包容圆，实现矫直的功能。
一般无缝钢管生产企业的布局较为紧凑，为了物流有序、工序流畅等目的，整个精整区域采用连续布置，就是矫直、切管、磨削、中间中转等工序串联为一体。此种工序布局易于生产组织，但是生产区域会存在金属粉尘、颗粒弥散的现象，直接导致待矫直加工的无缝钢管外圆周表面易沾染、粘附金属颗粒、磨削粉尘等异物杂质，带有磨削粉尘、杂质、颗粒等异物的无缝钢管管坯进入矫直机后，附着在管坯外圆周表面的异物直接与矫直辊摩擦，不仅加快了矫直辊双曲线辊面的消耗，且异物等会嵌在管坯表面，引起矫直后的无缝钢管表面擦伤和麻坑，直接影响矫直的质量，需要后续重新磨修、抛光处置，增加了生产与设备成本费用的支出。而生产车间的布局不可能随意改变，即便对无缝钢管管坯增加遮挡覆盖等措施，还是不能避免管坯表面粘连异物。由于矫直精整加工的多为经过高温固熔热处理之后的无缝钢管，由于高温氧化的作用，无缝钢管外圆周表面也会产生金属氧化物，虽然可以通过酸洗、清洗等工序进行表面处置，但是不能彻底清除金属氧化物，一旦带有金属氧化物的无缝钢管进入矫直精整作业，也会对矫直辊组与矫直质量带来一定的影响。
综上所述，目前在无缝钢管矫直精整生产中，管坯外圆周表面的清洁问题，是影响到矫直辊组使用寿命与矫直质量的主要因素。通常是操作人员采用毛刷对待加工的无缝钢管表面进行清洁作业，去除附着物与金属氧化物，虽然能够实现表面清洁的功能，但是耗工费时、得不偿失。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，以实现有效去除附着在无缝钢管管坯外圆周表面异物的功能，满足矫直生产的需要。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，包括：导向套管、支承套筒、定位板、固定导向套、清洁器和端面压环，导向套管的一端通过尾套连于支承套管的一端，固定导向套的一端连于支承套管的另一端上，清洁器通过端面压环连于固定导向套的另一端的端面上，固定导向套上还连有定位板；
所述清洁器设置呈同心异径的圆环结构，通过紧固螺栓固定于固定导向套的另一端的端面上，该圆环结构的外圆周设有包边，该圆环结构的内孔上设有毛刷。
所述支承套筒上开设有压缩空气吹扫孔，该压缩空气吹扫孔的中心线与支承套筒的轴心线呈45°交汇。
所述支承套筒上设有矩形槽，矩形槽内设有前置毛刷。
所述支承套筒设置呈台阶状圆柱体结构，其小径端部表面设有三角螺纹，支承套筒内部开设有一台阶状圆形通孔，该通孔与支承套筒的轴心线重合，并与压缩空气吹扫孔、矩形槽连通，通孔的大径端紧邻支承套筒的大径端部，通孔大径端的内孔壁上设有三角螺纹。
所述尾套为含油耐磨尼龙材质制成，并与支承套筒小径端部的三角螺纹形成螺栓连接。
所述固定导向套设置呈台阶状圆柱体结构，其小径端部表面设有三角螺纹，与支承套筒上通孔大径端形成螺纹连接，固定导向套内部开设有一通孔，该通孔与固定导向套的轴心线重合，并由依次连接的同心异径的圆锥孔与圆柱孔组成，圆锥孔的大径端紧邻固定导向套的小径端，圆柱孔紧邻固定导向套的大径端。
所述定位板设置呈矩形体，其上开设有圆形通孔，该圆形通孔套设于固定导向套的小径端上，沿圆形通孔四周等距开设有四个腰形槽孔，腰形槽孔内均设有螺栓。
所述清洁器为高分子复合材料制成，其上还开设有八个等距的螺栓孔。
在上述的技术方案中，本实用新型所提供的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，还具有以下几点有益效果：
1)本实用新型清洁装置设计合理，结构紧凑，外形轻巧，维护便捷，安全可靠，实用高效；
2)本实用新型清洁装置中定位板的腰形槽孔结构，可实现左右位置调整，易于安装且定位准确牢固；
3)本实用新型清洁装置中清洁器采用高分子复合材料，重量轻、抗击打、耐磨性能好，避免无缝钢管在矫直精整加工中的擦伤；
4)本实用新型清洁装置中端面压环与固定导向套的螺纹孔结构，易于清洁器的更换作业；
5)本实用新型清洁装置中支撑套筒的前置毛刷和压缩空气吹扫口，实现多重清洗功能，提升在线清洁效率和质量；
6)本实用新型清洁装置从源头上实现了无缝钢管矫直精整作业时的管坯外圆周表面自动清洁功能，具有一定的消故降本促生产保质量作用；
7)本实用新型清洁装置通用性强，对类似的无缝钢管矫直精整生产中的改进，具有一定的借鉴、应用价值。
附图说明
图1是本实用新型清洁装置的结构示意图；
图2是本实用新型清洁装置中支承套筒的结构示意图；
图3是本实用新型清洁装置中尾套的结构示意图；
图4是本实用新型清洁装置中固定导向套的结构示意图；
图5是本实用新型清洁装置中定位板的结构示意图；
图6是本实用新型清洁装置中清洁器的结构示意图；
图7是本实用新型清洁装置的工作状态示意图；
图8是图7清洁装置工作状态的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
请结合图1至图6所示，本实用新型所提供的一种用于无缝钢管卧式矫直机的在线管坯清洁装置，包括：导向套管1、支承套筒9、定位板8、固定导向套7、清洁器6和端面压环5，导向套管1的一端通过尾套10连于支承套管9的一端，固定导向套7的一端连于支承套管9的另一端上，清洁器6通过端面压环5连于固定导向套7的另一端的端面上，端面压环5又通过紧固螺栓4连于固定导向套7的另一端的端面上，固定导向套7上还连有定位板8。
较佳的，所述清洁器6为高分子复合材料制成，压制成型，设置呈同心异径的圆环结构，该圆环结构的外圆周设有金属包边，该圆环结构的内孔上设有毛刷，并还开设有八个等距的螺栓孔61。
较佳的，所述支承套筒9为含油耐磨高分子材质制成，设置呈台阶状圆柱体结构，其小径端部表面设有三角螺纹91，支承套筒9内部开设有一台阶状圆形通孔92，该通孔92与支承套筒9的轴心线重合，通孔92的大径端紧邻支承套筒9的大径端部，通孔92大径端的内孔壁上也设有三角螺纹93，各端面倒角处置。在支承套筒9上开设有压缩空气吹扫孔3，该压缩空气吹扫孔3的中心线与支承套筒9的轴心线呈45°交汇。在支承套筒9上邻近大、小径端交汇连接位置上开设有矩形槽2，在矩形槽2内设有前置毛刷。通孔92与压缩空气吹扫孔3、矩形槽2均相连通。
较佳的，所述导向套管1为耐磨夹布橡胶管，是一同心异径的非金属管。
较佳的，所述尾套10为含油耐磨尼龙材质制成，是一芯部开有通孔101的圆柱体结构，该通孔101与尾套10的轴心线重合，通孔101一端加工三角螺纹102，与支承套筒9小径端部的三角螺纹91形成螺栓连接，各端面倒角处置。
较佳的，所述固定导向套7为Q-235A材质制成，设置呈台阶状圆柱体结构，其小径端部表面设有三角螺纹71，与支承套筒9上通孔92大径端上三角螺纹93形成螺纹连接，固定导向套7内部开设有一通孔，该通孔与固定导向套7的轴心线重合，并由依次连接的同心异径的圆锥孔72与圆柱孔73组成，圆锥孔72的大径端紧邻固定导向套7的小径端，圆柱孔73紧邻固定导向套7的大径端。在圆锥孔72与圆柱孔73交汇处的圆形平面上，按照八等分加工圆形螺纹孔74，用以与清洁器6上八个M10*35mm的紧固螺栓对应连接，各端面倒角处置。
较佳的，所述定位板8为Q-235A材质制成，设置呈矩形体，其上居中位置开设有圆形通孔81，通过该圆形通孔81使定位板8套设于固定导向套7的小径端上，沿圆形通孔81四周等距开设有四个腰形槽孔82，各端面倒角处置。
较佳的，端面压环5为Q-235A材质，是一同心异径的圆环，在圆环平面上按照八等分加工圆形通孔，八处圆形通孔通过八个M10*35mm的紧固螺栓与φ10mm的垫圈，对应穿过清洁器6上八个螺栓孔61，固定于固定导向套7的另一端的端面上，各端面倒角处置。
本实用新型清洁装置装配过程如下：
1)功能配件拼装，将定位板8的圆形通孔81定向装配在固定导向套7的小径端上，将已装配好定位板8的固定导向套7小径端的三角螺纹71，旋拧在支承套筒9上通孔92大径端的三角螺纹93上并固定即可；
2)功能构件上机组装，将安装在支承套筒9与固定导向套7之间的定位板8，对准矫直进口料外侧的螺纹孔，使用四件M16*40mm件与四件φ16mm垫圈连接并紧固到位；
3)清洁器6组装，将清洁器6定向装配在固定导向套7的圆柱孔73中，清洁器6上八个螺栓孔61与固定导向套7上八个螺纹孔74对准，随后将端面压环5也定向装配在固定导向套7的圆柱孔73中，且八处圆形通孔与清洁器6上八个螺栓孔61、固定导向套7上八个螺纹孔74对中平齐压紧清洁器6，使用八个M10*35mm的紧固螺栓与八个φ10mm的垫圈连接并固定；
4)尾套10拼装，将尾套10上三角螺纹102旋拧在支承套筒9上通孔92小径端的三角螺纹91上，紧固到位，随后将导向套管1插入尾套10的通孔101中即可。
这样就完成了本实用新型清洁装置装配，可投入生产现场使用，用于无缝钢管矫直精整作业时的管坯表面附着物与金属氧化物的在线清洁清理。
请结合图7至图8所示，现场使用时，无缝钢管200在进入矫直机300后首先通过设置在进料端口处的本实用新型清洁装置400，通过清洁器6与无缝钢管200管坯外圆周表面的密集接触，利用无缝钢管200自身水平运动作为驱动，实现将附着物与金属氧化物去除的目的。为了提升在线清洁效率与质量，可利用支撑套筒9的矩形槽2内设置的前置毛刷，利用支撑套筒9上的45°压缩空气吹扫孔3，接入压缩空气进行吹扫，与清洁器6组成一体化的清洁组件。
综上所述，本实用新型清洁装置整套构件通过定位板固定在矫直机进料口外侧，形成兼具导向与清洁功能的装置。设计合理、结构紧凑、定位准确、安装使用维护便捷，通过清洁器与压缩空气的组合作用，实现有效去除附着在无缝钢管管坯外圆周表面异物的功能，安全可靠、实用高效。且改进费用低、投入少、易于现场实施，从源头上实现了无缝钢管矫直精整作业时的管坯外圆周表面自动清洁功能，具有一定的消故降本促生产保质量作用，满足国防、军工、核电用高端无缝钢管精密矫直生产的需要。通用性强，对无缝钢管卧式精整矫直加工工序的改进，具有一定的借鉴、应用价值，每年可创造经济效益数十万元以上。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920061601.1
申请日:2019-01-15
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:31(上海)
授权编号:CN209613704U
授权时间:20191112
主分类号:B08B 9/023
专利分类号:B08B9/023
范畴分类:26P;
申请人:宝钢特钢有限公司
第一申请人:宝钢特钢有限公司
申请人地址:200940上海市宝山区水产路1269号
发明人:蔡斌;张立红;陈涛;周逸彬
第一发明人:蔡斌
当前权利人:宝钢特钢有限公司
代理人:洪玲
代理机构:31254
代理机构编号:上海集信知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计