轧机芯杆的直通式氮气保护装置

654 编辑：管理员来源：江苏仓环铜业股份有限公司

2024-03-12 16:32:32

权利要求书： 1.一种轧机芯杆的直通式氮气保护装置，芯杆通过转动接头能够绕着自身轴线方向转动设置在轧机本体中，且芯杆还通过芯杆小车沿着自身长度方向来回移动，其特征在于：在所述的转动接头内部形成有与所述芯杆的轧管腔相连通的直通孔，所述氮气保护装置包括设置在所述转动接头远离芯杆的端部且与所述直通孔相连通的转向接头、固定设置在所述轧机本体上且能够随着所述芯杆小车运动伸缩调节的气体通道、以及将所述气体通道的出气口与所述转向接头相连接使得所述气体通道与所述直通孔连通的通气管。

2.根据权利要求1所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述气体通道包括设置在所述轧机本体上的第一管体、与所述第一管体相对伸缩的第二管体、以及将所述第一管体和所述第二管体相活动密封的密封件，其中所述第二管体固定在所述的芯杆小车。

3.根据权利要求2所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述第二管体自一端部伸入所述第一管体内壁，自另一端部与所述芯杆小车固定，所述的密封件用于将所述第一管体的内壁和所述第二管体的外壁相活动密封。

4.根据权利要求3所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述的密封件为多级密封，在所述的第一管体内壁形成密封槽，所述的密封件套设在所述第二管体外周且与所述密封槽对应配合。

5.根据权利要求2所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：在所述的轧机本体上设有固定座，所述第一管体自气体入口端部从所述的固定座中穿出，所述的氮气保护装置还包括设置在所述第一管体远离所述固定座的端部设有管帽、设置在所述的管帽和所述固定座之间且套设在所述第一管体外周的复位弹簧，其中当所述芯杆小车带动芯杆抽出所述轧机本体时，拉动所述气体入口端部伸出所述固定座，所述第一管体和所述第二管体相对展开伸长，所述的复位弹簧压缩；当所述芯杆小车带动芯杆送入所述轧机本体时，所述复位弹簧恢复形变，所述第一管体和所述第二管体相对收拢缩短。

6.根据权利要求2所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述的第一管体和所述第二管体的中心线重合，且与所述芯杆的中心线平行设置。

7.根据权利要求1所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述直通孔的中心与所述芯杆的中心重合。

8.根据权利要求7所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述直通孔的孔径与所述轧管腔的内径相等。

9.根据权利要求1所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述的通气管为软管，且在所述芯杆小车上设有定型杆，所述软管自定型杆所形成区间中穿过。

10.根据权利要求1所述的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，其特征在于：所述的转动接头包括伸入所述轧机本体内壁的限位轴、设置在所述限位轴内端部的夹头、将所述限位轴与所述芯杆小车相连接的连接轴，其中所述的限位轴、连接轴和所述夹头内部形成有沿着轴线延伸的通孔，三个通孔对齐构成所述直通孔。

说明书：轧机芯杆的直通式氮气保护装置技术领域[0001] 本实用新型属于铜管加工行业，具体涉及轧机芯杆的直通式氮气保护装置。背景技术[0002] 众所周知，在铜管的生产过程中，需要对轧管进行内壁充氮保护，这样才能避免管材在轧制过程中发生氧化，以提高产品的品质。然而，在现有的轧机中，芯杆氮气吹扫原理，

基本上是利用方体与限位轴配合的间隙进行充氮保护，这样一来，其存在以下缺陷：

[0003] 1、由于配合间隙小，加上堵塞、漏气、流量压力小等各种因素，经常出现氮气吹扫不到位，造成产品氧化。

[0004] 2、由于充氮气接口一般情况下只有一个，而芯杆在铜管轧制的过程中需要转动，因此，充入轧管内壁的氮气分布不均匀，直接影响轧管的质量。

发明内容[0005] 为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种改进的轧机芯杆的直通式氮气保护装置。

[0006] 为达到上述目的，本实用新型提供一种轧机芯杆的直通式氮气保护装置，芯杆通过转动接头能够绕着自身轴线方向转动设置在轧机本体中，且芯杆还通过芯杆小车沿着自

身长度方向来回移动，在转动接头内部形成有与芯杆的轧管腔相连通的直通孔，氮气保护

装置包括设置在转动接头远离芯杆的端部且与直通孔相连通的转向接头、固定设置在轧机

本体上且能够随着芯杆小车运动伸缩调节的气体通道、以及将气体通道的出气口与转向接

头相连接使得气体通道与直通孔连通的通气管。

[0007] 优选地，气体通道包括设置在轧机本体上的第一管体、与第一管体相对伸缩的第二管体、以及将第一管体和第二管体相活动密封的密封件，其中第二管体固定在芯杆小车。

这样一来，通过第一、二管体的相对展开或收拢，满足芯杆小车移动气体通道同步运动。

[0008] 具体的，第二管体自一端部伸入第一管体内壁，自另一端部与芯杆小车固定，密封件用于将第一管体的内壁和第二管体的外壁相活动密封。

[0009] 优选地，密封件为多级密封，在第一管体内壁形成密封槽，密封件套设在第二管体外周且与密封槽对应配合。

[0010] 根据本实用新型的一个具体实施和优选方面，在轧机本体上设有固定座，第一管体自气体入口端部从固定座中穿出，氮气保护装置还包括设置在第一管体远离固定座的端

部设有管帽、设置在管帽和固定座之间且套设在第一管体外周的复位弹簧，其中当芯杆小

车带动芯杆抽出轧机本体时，拉动气体入口端部伸出固定座，第一管体和第二管体相对展

开伸长，复位弹簧压缩；当芯杆小车带动芯杆送入轧机本体时，复位弹簧恢复形变，第一管

体和第二管体相对收拢缩短。在此，通过第一管体和第二管体、及其第一管体和固定座的相

对运动，增加芯杆小车的横移行程。

[0011] 优选地，第一管体和第二管体的中心线重合，且与芯杆的中心线平行设置。这样一来芯杆水平运动和气体通道伸缩运动一致，降低通气管发生褶皱的概率。

[0012] 根据本实用新型的又一个具体实施和优选方面，直通孔的中心与芯杆的中心重合。这样直通的氮气能够均与的吹扫至芯杆的轧管腔内壁，形成气体保护。

[0013] 优选地，直通孔的孔径与轧管腔的内径相等。此时处于最佳的吹扫状态。[0014] 此外，通气管为软管，且在芯杆小车上设有定型杆，软管自定型杆所形成区间中穿过。通过定型杆的设置，对软管形成定位保护，防止芯杆小车在移动过程中造成软管的错

乱。

[0015] 优选地，转动接头包括伸入轧机本体内壁的限位轴、设置在限位轴内端部的夹头、将限位轴与所述芯杆小车相连接的连接轴，其中限位轴、连接轴和夹头内部形成有沿着轴

线延伸的通孔，三个通孔对齐构成直通孔。

[0016] 相较于现有技术，本实用新型具有如下优点：[0017] 本实用新型采用直通式氮气，保证氮气流量的可靠性，同时在转向接头的连接下，保证芯杆转动时同样均匀向轧管内壁吹扫，此外，还通过由气体通道的伸缩也能够满足芯

杆送入和抽出轧机本体的运动。

附图说明[0018] 图1为本实用新型直通式氮气保护装置的结构示意图（剖视）；[0019] 附图中：1、芯杆；10、轧管腔；2、转动接头；20、限位轴；21、夹头；22、连接轴；2a、直通孔；3、轧机本体；4、芯杆小车；5、转向接头；6、气体通道；61、第一管体；62、第二管体；63、

密封件；7、通气管；8、固定座；9、管帽；t、复位弹簧；g、定型杆。

具体实施方式[0020] 为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申

请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不

违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

[0021] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必

须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

[0022] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者

隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三

个等，除非另有明确具体的限定。

[0023] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连

接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内

部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员

而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0024] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在

第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示

第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第

一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。需要说

明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者

也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另

一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、

“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

[0025] 如图1所示，本实施例提供的轧机芯杆的直通式氮气保护装置，芯杆1通过转动接头2能够绕着自身轴线方向转动设置在轧机本体3中，且芯杆1还通过芯杆小车4沿着自身长

度方向来回移动。

[0026] 在转动接头2内部形成有与芯杆1的轧管腔10相连通的直通孔2a，氮气保护装置包括设置在转动接头2远离芯杆1的端部且与直通孔2a相连通的转向接头5、固定设置在轧机

本体3上且能够随着芯杆小车4运动伸缩调节的气体通道6、以及将气体通道6的出气口与转

向接头5相连接使得气体通道6与直通孔2a连通的通气管7。

[0027] 转动接头2包括伸入轧机本体3内壁的限位轴20、设置在限位轴20内端部的夹头21、将限位轴20与芯杆小车4相连接的连接轴22，其中限位轴20、连接轴22和夹头21内部形

成有沿着轴线延伸的通孔，三个通孔对齐构成直通孔2a。

[0028] 直通孔2a的中心与芯杆1的中心重合。这样直通的氮气能够均与的吹扫至芯杆的轧管腔内壁，形成气体保护。

[0029] 本例中，直通孔2a的孔径与轧管腔10的内径相等。此时处于最佳的吹扫状态。[0030] 气体通道6包括设置在轧机本体3上的第一管体61、与第一管体61相对伸缩的第二管体62、以及将第一管体61和第二管体62相活动密封的密封件63，其中第二管体62固定在

芯杆小车4。这样一来，通过第一、二管体的相对展开或收拢，满足芯杆小车移动气体通道同

步运动。

[0031] 本例中，第二管体62自一端部伸入第一管体61内壁，自另一端部与芯杆小车4固定，密封件63用于将第一管体61的内壁和第二管体62的外壁相活动密封。

[0032] 密封件63为多级密封，在第一管体61内壁形成密封槽，密封件63套设在第二管体62外周且与密封槽对应配合。

[0033] 在轧机本体3上设有固定座8，第一管体61自气体入口端部从固定座8中穿出，氮气保护装置还包括设置在第一管体61远离固定座8的端部设有管帽9、设置在管帽9和固定座8

之间且套设在第一管体61外周的复位弹簧t，其中当芯杆小车4带动芯杆1抽出轧机本体3

时，拉动气体入口端部伸出固定座8，第一管体61和第二管体62相对展开伸长，复位弹簧t压

缩；当芯杆小车4带动芯杆1送入轧机本体3时，复位弹簧t恢复形变，第一管体61和第二管体

62相对收拢缩短。在此，通过第一管体61和第二管体62、及其第一管体61和固定座8的相对

运动，增加芯杆小车4的横移行程。

[0034] 本例中，第一管体61和第二管体62的中心线重合，且与芯杆1的中心线平行设置。这样一来芯杆水平运动和气体通道伸缩运动一致，降低通气管发生褶皱的概率。

[0035] 同时，通气管7为软管，且在芯杆小车4上设有定型杆g，软管自定型杆g所形成区间中穿过。通过定型杆的设置，对软管形成定位保护，防止芯杆小车在移动过程中造成软管的

错乱。

[0036] 上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，

凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之

内。