专利名称：内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组的制作方法
技术领域：
本发明属于钢丝热处理设备技术领域，具体是涉及一种内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组。
背景技术：
现有技术中，为了提高钢丝的综合性能，通常需要对钢丝进行各种热处理。半成品钢丝在清洗过后，需要在钢丝表面涂覆或反应生成一层润滑涂层，润滑涂层有利于下道拉拔工序的顺利进行。目前各生产厂家一般采用磷化涂层或硼砂涂层作为润滑涂层，磷化就是使钢丝通过80°C 85°C以上的磷化液，经过一定时间的反应，在钢丝表面形成磷化膜。目前国内、国际同类产品对热处理磷化槽的加热，仍采用传统的蒸汽盘管式加热。传统的蒸汽盘管式加热方式存在以下几点缺陷(1)、采用蒸汽加热方式，维持热处理磷化槽温度中的热量主要来自于高温蒸汽由气态转为液态时的放热，这样对蒸汽的需要量极大，成本很高，而且高温蒸汽转化后的热水排放掉也造成了能源的浪费。(2)蒸汽加热方式需要配套建设锅炉，提供场地及相关输送蒸汽的设施，而且蒸汽盘管需要在磷化槽体内布置至少三圈，占据了磷化槽体内的空间大，而且结渣面积大，需要天天清理磷渣，而且蒸汽盘管也给磷化槽的清理带来不便，造成原料浪费和人工浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种结构巧妙、合理的内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，磷化槽体内设置火烟通道箱体，采用天燃气烧嘴直接对准火烟通道加热燃烧，节能、环保且节约场地。按照本发明提供的技术方案内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，包括磷化槽体，其特征在于所述磷化槽体内设置有沿磷化槽体长度方向平行设置的扁长形火烟通道箱体，火烟通道箱体底部通过箱体支架支撑固定；所述磷化槽体内设置有烧嘴，烧嘴的火烟喷出口向下与火烟通道箱体内部直接连通；所述火烟通道箱体两端分别连接有排烟管，排烟管的管口向上并高出磷化液的液面。作为本发明的进一步改进，所述火烟通道箱体的横断面为梯形，火烟通道箱体的宽度由其底部向顶部逐渐增大。作为本发明的进一步改进，所述烧嘴火烟喷出口的流通截面积沿火烟喷出方向逐渐增大。作为本发明的进一步改进，所述烧嘴设置在磷化槽体长度方向的中间位置并靠近钢丝磷化槽体的钢丝进线端。作为本发明的进一步改进，所述排烟管的管口正上方设置有采用耐火隔热材料制成的火烟挡板，火烟挡板排出火烟的一侧向下弯折一定角度，以使排出的火烟朝向磷化液， 火烟挡板另一侧向下弯折90度垂直插入磷化液中封住火烟。
作为本发明的进一步改进，所述磷化槽体上配装有盖板组件，盖板组件包括固定盖板和活动盖板，固定盖板沿磷化槽体长度方向设置，并固定在磷化槽体宽度方向的中间位置处，在固定盖板两侧分别安装着可掀开的活动盖板；所述烧嘴固定安装在固定盖板上。本发明与现有技术相比，优点在于(1)、本发明结构巧妙、合理，磷化槽体内设置火烟通道箱体，采用天燃气烧嘴直接对准火烟通道加热燃烧，加热温度可高达1000°c，热传导效率是传统的蒸汽加热技术的;Γ5倍，成本低，节能、环保且节约场地；(2)本发明中的火烟通道箱体是小巧的扁长形，其在磷化槽体内占据的体积小，这样可以使火烟通道箱体与磷化液之间具有更大的传热面积和更高的传热效率，不影响穿丝操作，结渣面积小，结渣量少，容易清理。
图1是本发明的结构示意图。图2是图1的俯视图。图3是图1的A-A视图。图4是图1的B-B视图。图5是图1中的C部放大示意图。附图标记说明1 一磷化槽体、2—火烟通道箱体、3—第一压线辊、4一托辊装置、 4. 1 一支架、4. 2—托辊、5—箱体支架、6—分线装置、7—烧嘴、7. 1—火烟喷出口、8—进液管、9 一第二压线辊、10—排烟管、11 一出线分线架、12—火烟挡板、13—盖板组件、13. 1 一固定盖板、13. 2—活动盖板、14一钢丝、15—进线分线架、16—排污管。
具体实施例方式下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。如图所示实施例中的内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组主要由磷化槽体1、 火烟通道箱体2、第一压线辊3、托辊装置4、箱体支架5、分线装置6、烧嘴7、进液管8、第二压线辊9、排烟管10、出线分线架11、火烟挡板12、盖板组件13、进线分线架15和排污管16 等零部件组成。如图广图4所示，所述磷化槽体1通过底座支撑，磷化槽体1上设有进液管8，磷化槽体1 一头设有排污管16 ；进线分线架15、出线分线架11分别设置在磷化槽体1的两头； 第一压线辊3设置在磷化槽体1前端，第二压线辊9设置在磷化槽体1后端，第一压线辊3 和第二压线辊9用于将钢丝14压浸入磷化液内；多个分线装置6等间距地设置在磷化槽体 1内，分线装置6用于托住钢丝14并保持钢丝14不乱；多个托辊装置4等间距安装在磷化槽体1上，托辊装置4主要包括托辊4. 2和支架4. 1，支架4. 1固定在磷化槽体1两侧，托辊4. 2横跨磷化槽体1，托辊4. 2两端分别通过支架4. 1支撑安装；所述磷化槽体1上配装有盖板组件13，以便于对磷化槽体1内的磷化液保温，防止热量散失，节约能源。盖板组件 13主要包括固定盖板13. 1和活动盖板13. 2，固定盖板13. 1沿磷化槽体1长度方向设置， 并固定在磷化槽体1宽度方向的中间位置处，在固定盖板13. 1两侧分别安装着可掀开的活动盖板13. 2。如图广图4所示，所述火烟通道箱体2为扁长形，火烟通道箱体2沿磷化槽体1的长度方向平行设置在磷化槽体1内，火烟通道箱体2底部通过箱体支架5支撑固定；所述烧嘴7设置在磷化槽体1内，烧嘴7固定安装在盖板组件13中的固定盖板13. 1上，烧嘴7 的火烟喷出口 7. 1向下与火烟通道箱体2内部直接连通；所述火烟通道箱体2两端分别连接有排烟管10，排烟管10的管口向上并高出磷化液的液面。如图1、图3、图4所示，所述火烟通道箱体2设置为扁长形并按图示方式竖立放置，其在磷化槽体1内占据的体积小，这样可以使火烟通道箱体2与磷化液之间具有更大的传热面积和更高的传热效率，同时不影响穿丝操作；火烟通道箱体2的横断面为梯形，结渣面积小，结渣量少，容易清理；火烟通道箱体2的宽度由其底部向顶部逐渐增大；由于火烟的温度是由火烟喷出口 7. 1向外逐渐降低的，上述结构的火烟通道箱体2可以使火烟对磷化液加热更加均衡，火烟箱体重量的设计与其在水中的浮力基本相等，从而可减轻支架5 的支撑负担。如图1所示，所述烧嘴7火烟喷出口 7. 1的流通截面积沿火烟喷出方向逐渐增大， 从而使得喷出的火烟有了向火烟通道箱体2两端分开的趋势，火烟不会直冲向火烟通道箱体2上正对火烟喷出口 7. 1的位置，避免火烟通道箱体2局部过热，提高火烟通道箱体2的使用寿命，同时也提高了加热效率。如图1所示，所述烧嘴7设置在磷化槽体1长度方向的中间位置并靠近钢丝14磷化槽体1的钢丝14进线端。由于刚进入磷化槽体1内的钢丝14温度较低，低温的钢丝14 刚进入时会使磷化液降温，为了使磷化液温度合符磷化操作的要求，磷化槽体1前段的加热温度需要稍高一些，所以本发明将烧嘴7的位置设置的更靠近磷化槽体1的钢丝14进线端。如图1、图5所示，所述排烟管10的管口正上方设置有采用耐火隔热材料制成的火烟挡板12，耐火隔热材料可以采用现有的成熟产品；火烟挡板12排出火烟的一侧向下弯折一定角度，以使排出的火烟朝向磷化液，火烟挡板12另一侧向下弯折90度垂直插入磷化液内封住火烟，这样可以防止火烟直接上冲并加热钢丝14，避免钢丝14的产品质量受到影响。本发明的工作过程如下
经上道处理工序清洗后的钢丝14从进线分线架15进入，通过进线分线架15分线后， 进入磷化槽体1内；磷化槽体1前端的第一压线辊3将钢丝14压浸入磷化液内，钢丝14浸入磷化液内的深度以iTlOcm为宜；钢丝14在磷化液中以一定速度穿行一定距离后，经第二压线辊9离开磷化液，然后从出线分线架11上通过后进入后道工艺处理，即完成磷化操作步骤。不需要进行磷化的钢丝直接经进线分线架15向上，通过磷化槽体1上的托辊装置 4支撑，并从出线分线架11进入后道工艺处理。
权利要求
1.内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，包括磷化槽体(1)，其特征在于所述磷化槽体(1)内设置有沿磷化槽体(1)长度方向平行设置的扁长形火烟通道箱体(2 )，火烟通道箱体(2)底部通过箱体支架(5)支撑固定；所述磷化槽体(1)内设置有烧嘴(7)，烧嘴(7)的火烟喷出口(7. 1)向下与火烟通道箱体(2)内部直接连通；所述火烟通道箱体(2)两端分别连接有排烟管(10)，排烟管(10)的管口向上并高出磷化液的液面。
2.如权利要求1所述的内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，其特征在于所述火烟通道箱体(2)的横断面为梯形，火烟通道箱体(2)的宽度由其底部向顶部逐渐增大。
3.如权利要求1所述的内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，其特征在于所述烧嘴 (7)火烟喷出口(7. 1)的流通截面积沿火烟喷出方向逐渐增大。
4.如权利要求1所述的内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，其特征在于所述烧嘴 (7)设置在磷化槽体(1)长度方向的中间位置并靠近钢丝(14)磷化槽体(1)的钢丝(14)进线端。
5.如权利要求1所述的内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，其特征在于所述排烟管(10)的管口正上方设置有采用耐火隔热材料制成的火烟挡板(12)，火烟挡板(12)排出火烟的一侧向下弯折一定角度，以使排出的火烟朝向磷化液，火烟挡板(12)另一侧向下弯折90度垂直插入磷化液内封住火烟。
6.如权利要求1所述的内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组，其特征在于所述磷化槽体(1)上配装有盖板组件(13)，盖板组件(13)包括固定盖板(13. 1)和活动盖板(13. 2)， 固定盖板(13. 1)沿磷化槽体(1)长度方向设置，并固定在磷化槽体(1)宽度方向的中间位置处，在固定盖板(13. 1)两侧分别安装着可掀开的活动盖板(13. 2)；所述烧嘴(7)固定安装在固定盖板(13. 1)上。
全文摘要
本发明涉及一种内置式燃气加热钢丝连续磷化槽机组。包括磷化槽体，其特征在于所述磷化槽体内设置有沿磷化槽体长度方向平行设置的扁长形火烟通道箱体，火烟通道箱体底部通过箱体支架支撑固定；所述磷化槽体内设置有烧嘴，烧嘴的火烟喷出口向下与火烟通道箱体内部直接连通；所述火烟通道箱体两端分别连接有排烟管，排烟管的管口向上并高出磷化液的液面。本发明结构巧妙、合理，磷化槽体内设置火烟通道箱体，采用烧嘴直接对准火烟通道加热燃烧，热传导效率高，成本低，节能、环保且节约场地；火烟通道箱体是小巧的扁长形，其在磷化槽体内占据的体积小，传热面积大，传热效率高，同时不影响穿丝操作，结渣面积小，结渣量少，容易清理。
文档编号C23C22/07GK102321882SQ201110317329
公开日2012年1月18日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者丁志, 平雪良, 曹宇航, 胡建平 申请人:无锡市新科冶金设备有限公司