一种热压铁块的冷却装置的制作方法

1.本发明涉及热压机技术领域，具体涉及一种热压铁块的冷却装置。


背景技术：

2.热压铁块具备普通海绵铁共有的特性：高纯净、低有害杂质含量，利于优质钢的生产，品质均匀，强度高、粉化率低，更利于安全运输和露天堆存，且冶炼产钢率高，热压铁通常用于电炉生产，也应用于高炉、转炉和电炉等各种冶炼工艺。
3.热压铁是采用粉矿直接还原技术生产的，还原气采用天然气，经重整后的天然气加工成h2和co，矿石与还原气逆向流动，经四级还原，取得海绵铁，再经热压成型，即获得最终产品——热压铁块，在热压成型后热压铁块表面的温度较高，不便于对其进行运输和储存，热压成型结束后通常沿出料滑道滑落，采用自然冷却的方式使其降温，冷却效率较低，或者使用水冷，通常使用淬火槽作为热压铁块的冷却装置，但是在冷却过程中热压铁块经过淬火表面会脱落部分铁屑，积聚在淬火槽的内部可能造成设备负载的增大，占用冷却介质的空间，对热压铁块的冷却效果会有一定程度的降低，并且热压铁块浸入淬火槽的内部与淬火槽内的冷却介质进行热交换，淬火槽内的冷却介质升温后较难及时将热量传递出去，因此对热压铁块的冷却效率还有待进一步提升。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了一种热压铁块的冷却装置，以解决背景技术中提出的现有技术的问题。
5.（二）技术方案为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种热压铁块的冷却装置，包括冷水槽，还包括：水冷机，所述冷水槽的底部和所述水冷机的进水口连通，所述冷水槽的内部安装有铁屑筛网，所述铁屑筛网的两侧均穿过所述冷水槽并连通有集屑箱，并且所述冷水槽的内部安装有用于将所述铁屑筛网表面的铁屑清理至集屑箱内部的集屑组件；其中，集屑组件包括刮板和用于驱动刮板移动的第一丝杠进给机构，所述刮板的底部安装有毛刷；热压铁块输送机构，所述热压铁块输送机构安装在所述冷水槽的顶部，用于对热压铁块进行运输，所述热压铁块输送机构包括输送架、多个输送辊和用于驱动多个输送辊转动的输送驱动组件，所述输送架安装在所述冷水槽的顶部，所述输送辊转动安装在所述输送架的内部；其中，所述输送驱动组件包括输送电机，多个所述输送辊通过传动机构和所述输送电机传动连接；热压铁块截止机构，所述热压铁块截止机构安装在所述输送架的顶部，用于对热
压铁块进行阻挡，所述热压铁块截止机构包括阻停电动缸和阻停架，所述阻停电动缸安装在所述输送架的顶部，所述阻停架安装在所述阻停电动缸的输出端；喷雾降温系统，所述喷雾降温系统包括蒸汽回收罩、冷水腔和多个雾化喷头，所述蒸汽回收罩安装在所述输送架的顶部，所述蒸汽回收罩上安装有用于驱动所述冷水腔移动的第二丝杠进给机构，所述冷水腔和所述水冷机的出水口连通，所述雾化喷头连通在所述冷水腔的底部；铁块旋转机构，所述铁块旋转机构包括用于对被截停的热压铁块进行夹持的夹持组件以及用于驱动热压铁块旋转的旋转受冷组件；其中，所述夹持组件包括至少两个夹持电动缸和至少两个夹持板，至少两个所述夹持电动缸通过位置调节组件安装在所述蒸汽回收罩上，多个所述夹持板分别安装在对应的所述夹持电动缸的输出端，所述夹持板远离所述夹持电动缸的一端安装有多个夹持杆；所述旋转受冷组件包括至少两个旋转驱动电机，多个所述旋转驱动电机分别通过安装板安装在对应的所述夹持电动缸的输出端，多个所述夹持板分别固定安装在对应的旋转驱动电机的输出端；其中，位置调节组件包括位置调节电动缸，所述位置调节电动缸安装在所述蒸汽回收罩上，所述位置调节电动缸的输出端安装有移动架，多个所述夹持电动缸均安装在所述移动架上。
6.为减少喷雾降温时喷雾的飞溅，从而保证对热压铁块的降温效果，同时减少冷却液体的浪费，所述蒸汽回收罩安装有用于对喷雾范围进行限制的喷雾限位组件，所述喷雾限位组件包括至少一个喷气管，所述喷气管靠近所述雾化喷头的一侧安装有多个吹气口。
7.为提高对热压铁块的冷却效果，所述输送辊为中空结构，多个所述输送辊之间通过多个连通管相连通，多个所述输送辊中的一个输送辊的一端和所述水冷机的进水口连通，用于向多个输送辊的内部输送冷水。
8.为进一步提高对热压铁块的冷却效果，所述阻停架为中空结构，所述阻停架的底部和顶部分别连通有进水管和出水管，所述进水管和多个所述输送辊中的另一输送辊的一端连通，所述出水管和所述水冷机的进水口连通，所述阻停架远离所述蒸汽回收罩的一端安装有多个风机。
9.为增强对蒸汽的回收，减少水资源的浪费，所述蒸汽回收罩的底部安装有多个落液块，所述落液块的底部呈倾斜状，并且所述落液块的底部远离风机的一侧高度较低。
10.（三）有益效果与已知公有技术相比，本发明提供了一种热压铁块的冷却装置，具备以下有益效果：1、本发明中，通过热压铁块输送机构对热压铁块进行输送，通过热压铁块截止机构对热压铁块进行截停，通过铁块旋转机构夹持热压铁块并使其旋转，水冷机将冷水输送至冷水腔并通过雾化喷头喷洒在旋转的热压铁块的表面，雾化冷水蒸发对热压铁块进行较为全面的冷却，对比上述的现有技术，该方案采用喷雾冷却的方式替代浸泡冷却的方式，可保持与热压铁块换热的冷水的低温状态，从而对热压铁块的冷却效率较高。
11.2、本发明中，雾化喷头对热压铁块喷射雾化冷水，对热压铁块进行冷却降温，热压铁块冷却过程中表面产生的铁屑被水流冲落至冷水槽的内部，通过铁屑筛网对铁屑进行阻
挡，通过集屑组件将铁屑筛网表面的铁屑清理至集屑箱的内部，减少铁屑对冷水通过的阻碍，冷水槽内的水可流回水冷机进行循环利用，比上述的现有技术，该方案便于对热压铁块冷却过程中表面脱落的铁屑进行处理，减少铁屑对热压铁块冷却产生的影响。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明的立体结构示意图；图2为本发明另一角度的立体结构示意图；图3为本发明热压铁块输送机构的立体结构示意图；图4为本发明冷水槽和集屑组件的立体结构示意图；图5为本发明喷雾降温系统、喷雾限位组件和铁块旋转机构的立体结构示意图；图6为本发明热压铁块截止机构的立体结构示意图；图7为本发明铁块旋转机构的立体结构示意图。
14.图中的标号分别代表：1、冷水槽；2、水冷机；3、铁屑筛网；4、风机；100、集屑组件；101、刮板；102、集屑电机；103、第一丝杆；104、滑杆；105、毛刷；106、集屑箱；200、热压铁块输送机构；201、输送架；202、输送辊；203、输送电机；204、链轮；205、链条；300、热压铁块截止机构；301、阻停电动缸；302、阻停架；400、喷雾降温系统；401、蒸汽回收罩；402、冷水腔；403、雾化喷头；404、喷雾驱动电机；405、第二丝杆；406、落液块；500、喷雾限位组件；501、喷气管；502、吹气口；600、铁块旋转机构；601、夹持电动缸；602、夹持板；603、夹持杆；604、旋转驱动电机；605、位置调节电动缸。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.请参阅图1至图7，一种热压铁块的冷却装置，包括冷水槽1，还包括水冷机2、热压铁块输送机构200、热压铁块截止机构300、喷雾降温系统400和铁块旋转机构600。
17.请参阅图4，冷水槽1的底部和水冷机2的进水口连通，冷水槽1的内部安装有铁屑筛网3，铁屑筛网3的两侧均穿过冷水槽1并连通有集屑箱106，并且冷水槽1的内部安装有用于将铁屑筛网3表面的铁屑清理至集屑箱106内部的集屑组件100；
集屑组件100包括刮板101和用于驱动刮板101移动的第一丝杠进给机构，第一丝杠进给机构包括集屑电机102、第一丝杆103和多个滑杆104，集屑电机102安装在冷水槽1的外部，第一丝杆103转动安装在两个集屑箱106之间，滑杆104安装在两个集屑箱106之间，刮板101上安装有和第一丝杆103匹配的螺母，刮板101和滑杆104呈滑动配合，刮板101的底部安装有毛刷105。
18.热压铁块冷却过程中表面脱落的铁屑从热压铁块输送机构200上落入冷水槽1的内部，通过铁屑筛网3对铁屑进行阻挡，水可穿过铁屑筛网3落入冷水槽1的底部进行收集，并在水冷机2的作用下被水冷机2循环利用，以此实现对水和铁屑的分离，通过集屑电机102可带动第一丝杆103转动，通过滑杆104对刮板101的限位作用，可实现刮板101的移动，控制集屑电机102的正反转可实现刮板101和毛刷105的往复移动，将铁屑筛网3表面的铁屑清理至位于两侧的集屑箱106的内部，集屑箱106为顶部开口式结构，可定期将其内部的铁屑从顶部的开口处清理出来。
19.请参阅图1至图3，热压铁块输送机构200安装在冷水槽1的顶部，用于对热压铁块进行运输，热压铁块输送机构200包括输送架201、多个输送辊202和用于驱动多个输送辊202转动的输送驱动组件，输送架201安装在冷水槽1的顶部，输送辊202转动安装在输送架201的内部；其中，输送驱动组件包括输送电机203，多个输送辊202通过传动机构和输送电机203传动连接，传动机构包括多个链轮204，输送电机203安装在输送架201上，多个链轮204中的一个链轮204固定安装在输送电机203的输出端，多个链轮204之间通过链条205传动连接，通过输送电机203可带动对应的链轮204转动，从而在链条205的传动作用下实现多个链轮204和多个输送辊202的转动，对热压铁块进行运输，相邻的两个输送辊202之间存在一定的间隙，间隙尺寸远远小于热压铁块的尺寸，可实现铁屑的下落，同时使热压铁块的底部存在一定的空气流动空间，便于热压铁块的散热以及冷却。
20.请参阅图6，热压铁块截止机构300安装在输送架201的顶部，用于对热压铁块进行阻挡，热压铁块截止机构300包括阻停电动缸301和阻停架302，阻停电动缸301安装在输送架201的顶部，阻停架302安装在阻停电动缸301的输出端。
21.通过阻停电动缸301可带动阻停架302进行升降，初始阻停架302处于最下方位置，对热压铁块进行截停，从而对热压铁块进行后续的冷却工作，冷却完成后，阻停电动缸301带动阻停架302上升，避免对热压铁块的运输造成阻碍。
22.请参阅图3，输送辊202为中空结构，多个输送辊202之间通过多个连通管相连通，多个输送辊202中的一个输送辊202的一端和水冷机2的进水口连通，用于向多个输送辊202的内部输送冷水，阻停架302为中空结构，阻停架302的底部和顶部分别连通有进水管和出水管，进水管和多个输送辊202中的另一输送辊202的一端连通，出水管和水冷机2的进水口连通，阻停架302远离蒸汽回收罩401的一端安装有多个风机4。
23.水冷机2制造冷水并将冷水输送至输送辊202的内部，充满多个输送辊202之后流入阻停架302的内部，冷水对输送辊202和阻停架302进行冷却，从而在对热压铁块进行输送以及截停时均对其进行一定程度的降温，同时风机4将阻停架302处以及输送辊202散发的冷空气吹向热压铁块处，对其进行进一步的散热和降温，保证对热压铁块的冷却效果，同时提高冷却效率，阻停架302内的水流回水冷机2进行循环利用。
24.请参阅图5，喷雾降温系统400包括蒸汽回收罩401、冷水腔402和多个雾化喷头403，蒸汽回收罩401安装在输送架201的顶部，蒸汽回收罩401上安装有用于驱动冷水腔402移动的第二丝杠进给机构，第二丝杠进给机构包括喷雾驱动电机404和第二丝杆405，喷雾驱动电机404安装在蒸汽回收罩401的顶部，第二丝杆405固定安装在喷雾驱动电机404的输出端并转动安装在蒸汽回收罩401的顶部，冷水腔402上安装有和第二丝杆405适配的螺母，冷水腔402和水冷机2的出水口连通，雾化喷头403连通在冷水腔402的底部并和蒸汽回收罩401呈滑动配合。
25.水冷机2将冷水输送至冷水腔402的内部并通过雾化喷头403喷洒向蒸汽回收罩401的底部，通过喷雾驱动电机404可带动第二丝杆405转动，通过螺母和第二丝杆405的配合以及蒸汽回收罩401对雾化喷头403和冷水腔402的限位作用，可实现冷水腔402和雾化喷头403的移动，对雾化喷头403喷射出的喷雾范围进行调节，从而可对热压铁块进行较为全面的冷却，喷雾喷洒在热压铁块的表面便立即蒸发为水蒸气，后续的冷水喷雾又立马喷洒在热压铁块的表面，从而实现对热压铁块进行快速的冷却，保证热压铁块的冷却效果，蒸汽回收罩401对产生的蒸汽进行一定程度的遮挡，蒸汽回收罩401的底部安装有多个落液块406，落液块406的底部呈倾斜状，并且落液块406的底部远离风机4的一侧高度较低，蒸汽在蒸汽回收罩401的顶部尤其是落液块406的底部冷凝出水珠并下落至冷水槽1的内部进行回收利用。
26.请参阅图5，蒸汽回收罩401安装有用于对喷雾范围进行限制的喷雾限位组件500，喷雾限位组件500包括至少一个喷气管501，喷气管501靠近雾化喷头403的一侧安装有多个吹气口502，吹气口502向雾化喷头403以及热压铁块吹风，将喷雾限制在蒸汽回收罩401区域即热压铁块周围的范围内，使喷雾较为集中地进行冷却工作，减少水资源的浪费，同时喷气管501和外部送风设备连通，吹气口502吹出的空气可使冷水喷雾的冷气流动加快，提高对热压铁块的冷却效果，同时吹气口502向落液块406吹风，加快水珠从落液块406上下落的速度。
27.请参阅图5和图7，铁块旋转机构600包括用于对被截停的热压铁块进行夹持的夹持组件以及用于驱动热压铁块旋转的旋转受冷组件；夹持组件包括至少两个夹持电动缸601和至少两个夹持板602，至少两个夹持电动缸601通过位置调节组件安装在蒸汽回收罩401上，多个夹持板602分别安装在对应的夹持电动缸601的输出端，夹持板602远离夹持电动缸601的一端安装有多个夹持杆603；旋转受冷组件包括至少两个旋转驱动电机604，多个旋转驱动电机604分别通过安装板安装在对应的夹持电动缸601的输出端，多个夹持板602分别固定安装在对应的旋转驱动电机604的输出端；位置调节组件包括位置调节电动缸605，位置调节电动缸605安装在蒸汽回收罩401上，位置调节电动缸605的输出端安装有移动架，多个夹持电动缸601均安装在移动架上。
28.通过位置调节电动缸605可带动移动架进行移动，从而带动夹持板602和夹持杆603移动，初始夹持电动缸601带动多个夹持板602处于相互远离的状态，当位置调节电动缸605带动夹持板602移动至阻停架302处即和热压铁块相对应的位置，夹持电动缸601带动多个夹持板602相互靠近，使夹持杆603对热压铁块进行夹持，多个夹持杆603之间存在较大的
空隙，可在对热压铁块进行夹持的同时，保证热压铁块的散热以及使冷水可喷洒在热压铁块被夹持的一面，位置调节电动缸605带动移动架和热压铁块移动至雾化喷头403的底部，使其上升至远离输送辊202的高度处，通过旋转驱动电机604驱动夹持板602和热压铁块转动，使热压铁块被均匀且全面的接受冷水喷雾的冷却，同时避免输送辊202对热压铁块的转动产生阻碍。
29.该热压铁块的冷却装置在对热压铁块进行冷却时，热压铁块热压成型完毕后从热压机的出料口滑落至输送辊202的顶部，通过输送驱动电机带动多个输送辊202转动，对热压铁块进行运输，热压铁块运输至阻停架302处，阻停架302对热压铁块进行阻挡，在此过程中，水冷机2将冷水输送至输送辊202和阻停架302的内部，对输送辊202和阻停架302进行冷却，风机4将阻停架302以及输送辊202产生的冷空气吹向热压铁块，从而对运输以及截停过程中的热压铁块进行冷却降温，位置调节电动缸605带动移动架下降使夹持板602至热压铁块处，夹持电动缸601带动夹持板602和夹持杆603对热压铁块进行夹紧，然后位置调节电动缸605带动热压铁块移动至雾化喷头403的底部；第二丝杠进给机构带动冷水腔402和雾化喷头403往复移动，旋转驱动电机604带动夹持板602和夹持杆603对热压铁块进行旋转，水冷机2将冷水输送至冷水腔402的内部并通过雾化喷头403将冷水喷雾喷洒在热压铁块的表面，在此过程中外部送风设备将冷风通过喷气管501和出气口向热压铁块吹风，加快热压铁块的冷却，同时限制喷雾和水蒸气的范围，水蒸气上升至蒸汽回收罩401以及落液块406的底部凝结成水滴并滴落至冷水槽1的内部；在雾化喷头403喷洒冷水喷雾时，热压铁块表面脱落铁屑并随液滴落入冷水槽1的内部，铁屑筛网3对铁屑进行阻挡，过滤后的水落入冷水槽1并通过水冷机2进行循环利用，第一丝杠进给机构带动刮板101和毛刷105往复移动，将铁屑筛网3表面的铁屑清理至两侧的集屑箱106的内部，定期对集屑箱106内进行清理即可；冷却完毕后，位置调节电动缸605带动热压铁块下降至夹持位置即被阻停架302截停的位置，夹持电动缸601带动夹持板602远离热压铁块，阻停电动缸301带动阻停架302上升，解除对热压铁块的阻挡，在输送辊202的作用下将冷却完毕后的热压铁块输送至对应位置，对其进行后续的加工即可。
30.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种热压铁块的冷却装置，包括冷水槽（1），其特征在于，还包括：水冷机（2），所述冷水槽（1）和所述水冷机（2）连通，所述冷水槽（1）的内部安装有铁屑筛网（3），所述铁屑筛网（3）的两侧均穿过所述冷水槽（1）并连通有集屑箱（106），并且所述冷水槽（1）的内部安装有用于将所述铁屑筛网（3）表面的铁屑清理至集屑箱（106）内部的集屑组件（100）；热压铁块输送机构（200），所述热压铁块输送机构（200）安装在所述冷水槽（1）的顶部，用于对热压铁块进行运输；热压铁块截止机构（300），所述热压铁块截止机构（300）安装在输送架（201）的顶部，用于对热压铁块进行阻挡；喷雾降温系统（400），所述喷雾降温系统（400）包括蒸汽回收罩（401）、冷水腔（402）和多个雾化喷头（403），所述蒸汽回收罩（401）安装在所述输送架（201）的顶部，所述蒸汽回收罩（401）上安装有用于驱动所述冷水腔（402）移动的第二丝杠进给机构，所述冷水腔（402）和所述水冷机（2）连通，所述雾化喷头（403）连通在所述冷水腔（402）的底部；铁块旋转机构（600），所述铁块旋转机构（600）用于夹持热压铁块旋转配合喷雾降温系统（400）对热压铁块进行全面降温，所述铁块旋转机构（600）包括用于对被截停的热压铁块进行夹持的夹持组件以及用于驱动热压铁块旋转的旋转受冷组件。2.根据权利要求1所述的一种热压铁块的冷却装置，其特征在于，所述热压铁块输送机构（200）包括输送架（201）、多个输送辊（202）和用于驱动多个输送辊（202）转动的输送驱动组件，所述输送架（201）安装在所述冷水槽（1）的顶部，所述输送辊（202）转动安装在所述输送架（201）的内部。3.根据权利要求2所述的一种热压铁块的冷却装置，其特征在于，所述热压铁块截止机构（300）包括阻停电动缸（301）和阻停架（302），所述阻停电动缸（301）安装在所述输送架（201）的顶部，所述阻停架（302）安装在所述阻停电动缸（301）的输出端。4.根据权利要求3所述的一种热压铁块的冷却装置，其特征在于，所述蒸汽回收罩（401）安装有用于对喷雾范围进行限制的喷雾限位组件（500），所述喷雾限位组件（500）包括至少一个喷气管（501），所述喷气管（501）靠近所述雾化喷头（403）的一侧安装有多个吹气口（502）。5.根据权利要求4所述的一种热压铁块的冷却装置，其特征在于，所述输送辊（202）为中空结构，多个所述输送辊（202）之间通过多个连通管相连通，多个所述输送辊（202）中的一个输送辊（202）的一端和所述水冷机（2）的进水口连通，用于向多个输送辊（202）的内部输送冷水。6.根据权利要求5所述的一种热压铁块的冷却装置，其特征在于，所述阻停架（302）为中空结构，所述阻停架（302）的底部和顶部分别连通有进水管和出水管，所述进水管和多个所述输送辊（202）中的另一输送辊（202）的一端连通，所述出水管和所述水冷机（2）的进水口连通，所述阻停架（302）远离所述蒸汽回收罩（401）的一端安装有多个风机（4）。

技术总结
本发明涉及热压机技术领域，提出了一种热压铁块的冷却装置，包括冷水槽，还包括水冷机，冷水槽和水冷机连通，冷水槽的内部安装有铁屑筛网，冷水槽的内部安装有集屑组件；热压铁块输送机构，用于对热压铁块进行运输；热压铁块截止机构，用于对热压铁块进行阻挡；喷雾降温系统，喷雾降温系统包括蒸汽回收罩、冷水腔和多个雾化喷头，蒸汽回收罩安装在输送架的顶部，蒸汽回收罩上安装有第二丝杠进给机构；铁块旋转机构，铁块旋转机构包括用于对被截停的热压铁块进行夹持的夹持组件以及用于驱动热压铁块旋转的旋转受冷组件，本发明便于对热压铁块冷却过程中表面脱落的铁屑进行处理，对热压铁块的冷却效率较高。压铁块的冷却效率较高。压铁块的冷却效率较高。


技术研发人员：陈静修
受保护的技术使用者：唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/8/22