熱清除系統以及利用其去除鋼管內表面殘余物的方法
【專利摘要】本發明公開了一種熱清除系統以及利用其去除鋼管內表面殘余物的方法,熱清除系統包括光亮退火爐與支架,熱清除系統還包括:輸氣裝置,輸氣裝置連接于支架,用于向待加工鋼管內輸送待燃燒氣體;傳送裝置,傳送裝置設于支架上,用于將充滿待燃燒氣體的待加工鋼管輸送至光亮退火爐內。一種去除鋼管內表面殘余物的方法,其包括以下步驟:依次通過所述輸入管、所述機架和所述輸出管將所述待燃燒氣體輸入所述待加工鋼管;充滿所述待燃燒氣體的所述待加工鋼管進入所述光亮退火爐;所述待加工鋼管的內表面殘余物被所述待燃燒氣體燃燒去除。本發明更干凈地清洗光亮退火無縫鋼管內表面,特別是對于小口徑的鋼管,能夠達到很干凈的清洗效果。
【專利說明】
熱清除系統以及利用其去除鋼管內表面殘余物的方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種熱清除系統以及利用其去除鋼管內表面殘余物的方法。
【背景技術】
[0002]現有技術中無縫鋼管的制造主要依靠冷拔或冷乳機器以縮減鋼管至理想的外徑或壁厚。機械加工的鋼管需經過熱處理,一種關鍵的工藝,用于減少材料硬度以便于后續鋼管的加工。傳統的無縫管熱處理采用平爐化學燃料爐。結果是因暴露于大氣環境中而會產生一種黑色的氧化層。要去除此氧化層就需將鋼管長時間浸泡在酸洗池中。如此,傳統使用平爐化學燃料爐的工藝不僅費時且污染環境。
[0003]可選方案是,可以在光亮退火爐中進行鋼管的熱處理,在充滿氫氣的密封室燃燒氫氣到規定的熱處理溫度。由于氫氣是一種惰性氣體,黑色的氧化層將不會附著于鋼管表面。因產生一致光滑的鋼管外表,這種氫燃料爐又被稱為光亮退火爐。
[0004]若制造光亮退火無縫管,采用冷乳以縮減鋼管的外徑或壁厚。使用冷乳機要用到高粘稠的潤滑液,這樣就會在鋼管的內外表面產生潤滑液的殘余物。通常清潔鋼管外表沒有任何問題。然而清潔鋼管的內壁難度較大,因很難進入鋼管的內壁,特別是對于小口徑鋼管。常規的清除鋼管內表面的方法包括機械清洗法。用擠壓的海綿或棉球,浸泡在化學劑如丙酮中,將其塞入鋼管的一端,用高速氣槍打入鋼管的內部。
[0005]更進一步,超聲波清洗也被用于清除鋼管內壁的殘余物。鋼管被溫暖的泡沫液體浸泡并被置于容器中,然后經過高頻率長時間的振動以去除殘余物。要達到更好的效果,鋼管先經超聲波清洗然后用機械清除。然而,對于很小口徑的鋼管,此種方法也難以清除非常稀薄的鋼管內壁的殘余潤滑物。在此稀薄的殘余層的內部,通常叫做粘性流體動力的邊界層,殘余物將被牢牢附著于鋼管表面。此層物體的厚度,取決于潤滑液的粘稠性,冷乳的強度或鋼管的縮減量,范圍從幾微米到小于一微米。此層物體會導致在鋼管內表面產生輕微的但是均勻的變色。除此之外,此薄層可含有碳氫化合物,這會有害于鋼管使用于特別嚴格的應用中。
[0006]因此,鑒于以上討論,有必要采用新的方法以去除在光亮退火爐產生的鋼管內表面的殘余潤滑物的薄層,此方法可單獨或結合采用,將克服傳統清洗方法的缺點。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中的鋼管內表面的殘余物難以清除的缺陷,提供一種熱清除系統以及利用其去除鋼管內表面殘余物的方法。
[0008]本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:
[0009]—種熱清除系統,包括一光亮退火爐與一支架,所述光亮退火爐連接于所述支架的一端,所述熱清除系統還包括:
[0010]一輸氣裝置,所述輸氣裝置可拆卸地連接于所述支架的另一端,所述輸氣裝置用于向待加工鋼管內輸送待燃燒氣體;[0011 ] 一傳送裝置,所述傳送裝置設于所述支架上,所述傳送裝置用于將充滿所述待燃燒氣體的所述待加工鋼管輸送至所述光亮退火爐內。
[0012]較佳地,所述輸氣裝置包括:
[0013]—機架,所述機架設有通道,所述機架連接于所述支架的另一端;
[0014]—輸入管,所述輸入管連接于所述機架的側壁,所述輸入管的一端與所述通道的一端連通;
[0015]若干輸出管,每一所述輸出管連接于所述機架的側壁,每一所述輸出管的一端均與所述通道的另一端連通,每一所述輸出管的另一端用于與相對應的一根所述待加工鋼管的一端連通。
[0016]較佳地,所述光亮退火爐靠近所述待加工鋼管的另一端設有點火器,所述點火器用于點燃所述待加工鋼管的另一端的所述待燃燒氣體。
[0017]較佳地,所述熱清除系統還包括氣體裝置,所述輸入管的另一端與所述氣體裝置連接并與所述氣體裝置的內部相連通。
[0018]較佳地,所述輸氣裝置還包括若干第一連接管,每一根所述第一連接管分別與一根所述輸出管對應設置,每一所述第一連接管用于連接于相對應的所述輸出管與所述待加工鋼管之間,且每一所述第一連接管的一端連通相對應的所述輸出管,每一所述第一連接管的另一端用于連通相對應的所述待加工鋼管。
[0019]較佳地,所述輸氣裝置還包括第二連接管,所述第二連接管的一端連通所述輸入管,所述第二連接管的另一端連通所述氣體裝置。
[0020]較佳地,所述第一連接管和所述第二連接管均為橡膠軟管。
[0021]較佳地,所述傳送裝置包括:
[0022]傳送帶,所述傳送帶設于所述支架中靠近所述光亮退火爐的一端;
[0023]固定導向輪,所述固定導向輪通過固定軸穿設于所述支架上,所述固定導向輪位于所述傳送帶與所述輸氣裝置之間;
[0024]其中,所述傳送帶與所述固定導向輪用于將充滿所述待燃燒氣體的所述待加工鋼管輸送至所述光亮退火爐內。
[0025]較佳地,所述熱清除系統還包括兩個傳送輪和電機,兩個所述傳送輪均與所述電機的輸出軸傳動連接,所述傳送輪設置于所述傳送帶的兩端部并與所述傳送帶傳動連接。
[0026]本發明還提供一種去除鋼管內表面殘余物的方法,其利用如上所述的熱清除系統實現,其包括以下步驟:
[0027]S1、將所述待加工鋼管的一端與所述輸出管連通;
[0028]S2、將所述待燃燒氣體依次通過所述輸入管、所述機架和所述輸出管輸入所述待加工鋼管;
[0029]S3、將所述點火器點燃所述待加工鋼管的另一端的所述待燃燒氣體;
[0030]S4、通過所述傳送裝置,將充滿所述待燃燒氣體的所述待加工鋼管的一端脫離所述輸出管,使所述待加工鋼管進入所述光亮退火爐;
[0031]S5、所述待加工鋼管的內表面殘余物與所述待燃燒氣體發生燃燒反應,直至所述內表面殘余物完全被去除。
[0032]本發明的積極進步效果在于:
[0033]1、本發明通過熱清除系統去除了鋼管內壁的殘余潤滑物的薄層,同時保留了鋼管內壁的光澤;
[0034]2、本發明更干凈地清洗光亮退火無縫管內表面,特別是對于外徑為6.35-12.7mm的小口徑的鋼管,能夠達到很干凈的清洗效果;
[0035]3、本發明簡化了需超級潔凈內壁或無碳氫化合物鋼管的制造程序;
[0036]4、本發明提高了需超級潔凈內壁或無碳氫化合物鋼管的加工速度。
【附圖說明】
[0037]圖1為本發明較佳實施例的熱清除系統的主視圖。
[0038]圖2為本發明較佳實施例的熱清除系統的俯視圖。
[0039]圖3為本發明較佳實施例的熱清除系統的輸氣裝置的結構示意圖。
[0040]附圖標記說明[0041 ]光亮退火爐I
[0042]支架2
[0043]輸氣裝置3
[0044]待加工鋼管5
[0045]機架31
[0046]輸入管32
[0047]輸出管33
[0048]第一連接管34
[0049]第二連接管35
[0050]傳送帶41[0051 ]固定導向輪42
[0052]傳送輪43
【具體實施方式】
[0053]下面通過實施例的方式進一步說明本發明,但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。
[0054]請結合圖1、圖2和圖3予以理解,本實施案例提供一種熱清除系統,包括光亮退火爐1、支架2、輸氣裝置3、傳送裝置和氣體裝置(圖中未標示)。
[0055]光亮退火爐I連接于支架2的一端。
[0056]輸氣裝置3可拆卸地連接于支架2的另一端,輸氣裝置3用于向待加工鋼管5內輸送待燃燒氣體。所述待燃燒氣體為氫氣75 %和氮氣25 %的混合氣體。在其他實施例中也可以是其他氣體。
[0057]輸氣裝置3包括:機架31、輸入管32和若干輸出管33。
[0058]機架31設有通道,機架31連接于支架2的另一端。
[0059]輸入管32連接于機架31的側壁,輸入管32的一端與所述通道的一端連通。
[0060]每一輸出管33連接于機架31的側壁,每一輸出管33的一端均與所述通道的另一端連通,每一輸出管33的另一端用于與相對應的一根所述待加工鋼管5的一端連通。輸出管33的數量可以是4個也可以是12個。在其他實施例中,輸出管33的數量也可以是其他數字。
[0061]輸氣裝置3還包括若干第一連接管34和第二連接管35,第一連接管34和第二連接管35均為橡膠軟管。第一連接管34數量可以是4個也可以是12個。在其他實施例中,輸出管33的數量也可以是其他數字。
[0062]每一根第一連接管34分別與一根輸出管33對應設置,每一第一連接管34用于連接于相對應的輸出管33與待加工鋼管5之間,且每一第一連接管34的一端連通相對應的輸出管33,每一第一連接管34的另一端用于連通相對應的待加工鋼管5。
[0063]第二連接管35的一端連通輸入管32,第二連接管35的另一端連通所述氣體裝置。
[0064]所述傳送裝置設于支架2上,所述傳送裝置用于將充滿待燃燒氣體的待加工鋼管5輸送至光亮退火爐I內。
[0065]所述傳送裝置包括:傳送帶41和固定導向輪42。
[0066]傳送帶41設于支架2中靠近光亮退火爐I的一端,并位于支架2與光亮退火爐I之間。
[0067]固定導向輪42通過固定軸(圖中未標示)穿設于支架2上,固定導向輪42位于傳送帶41與輸氣裝置3之間。
[0068]傳送帶41與固定導向輪42用于將充滿所述待燃燒氣體的待加工鋼管5輸送至光亮退火爐I內。
[0069]所述熱清除系統還包括兩個傳送輪43和電機(圖中未標示),兩個傳送輪43均與所述電機的輸出軸傳動連接,傳送輪43設置于傳送帶41的兩端部并與傳送帶41傳動連接。
[0070]所述氣體裝置與輸入管32的另一端連接,并且輸入管32與氣體裝置的內部相連通。
[0071]光亮退火爐I靠近待加工鋼管5的另一端設有點火器(圖中未標示),所述點火器用于點燃待加工鋼管5的另一端的所述待燃燒氣體。點火器用于測試在待加工鋼管5的另一端是否有所述待燃燒氣體存在,如果有所述待燃燒氣體存在,則表明待加工鋼管5內部已經充滿所述待燃燒氣體。
[0072]本發明還提供一種去除鋼管內表面殘余物的方法,其利用如上所述的熱清除系統實現,包括以下步驟:
[0073]步驟101、將待加工鋼管5的一端與輸出管33連通;
[0074]步驟102、將所述待燃燒氣體依次通過輸入管32、機架31和輸出管33輸入待加工鋼管5;
[0075]步驟103、將所述點火器點燃待加工鋼管5的另一端的所述待燃燒氣體;
[0076]步驟104、通過所述傳送裝置,將充滿所述待燃燒氣體的待加工鋼管5的一端脫離輸出管33,使待加工鋼管5進入光亮退火爐I;
[0077]步驟105、待加工鋼管5的內表面殘余物與所述待燃燒氣體發生燃燒反應,直至所述內表面殘余物完全被去除。
[0078]在步驟102中,所述氣體裝置通過氣體栗,將所述待燃燒氣體連續不斷的栗入待加工鋼管5中,這樣傳送帶41上的待加工鋼管5從頭部到尾部都充滿所述待燃燒氣體。
[0079]在步驟105中,一旦到達退火溫度1050度,附著于待加工鋼管5的內表面殘余物在惰性環境中將被燃燒掉,同時,由于光亮退火爐I保持輕微的正壓差以防止外部大氣侵入,燃燒產生的物體將緩慢的從待加工鋼管5的一端排入大氣中。
[0080]應用本發明的熱清除系統加工的鋼管,鋼管表面狀態的改善明顯。去除鋼管的內表面上的稀薄的一層殘余物后,黃的污點不再存在。更為重要的是,保留了鎳金屬的獨特光澤,如此增強了美感。除此以外,通過高溫燃燒完全清除殘余物后,將達到無碳氫化合物的超潔凈管的效果。
[0081]本發明可應用于多個領域,如需超級潔凈管的汽車發動機的燃油軌道、高科技半導體制造工廠需要的無碳氫化合物的鋼管等。盡管如上已經表明本發明,應理解在不偏離本發明的概念和范圍下,允許進行各種變化和修改。
[0082]雖然以上描述了本發明的【具體實施方式】,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,本發明的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本發明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種熱清除系統,包括一光亮退火爐與一支架,所述光亮退火爐連接于所述支架的一端,其特征在于,所述熱清除系統還包括: 一輸氣裝置,所述輸氣裝置可拆卸地連接于所述支架的另一端,所述輸氣裝置用于向待加工鋼管內輸送待燃燒氣體; 一傳送裝置,所述傳送裝置設于所述支架上,所述傳送裝置用于將充滿所述待燃燒氣體的所述待加工鋼管輸送至所述光亮退火爐內。2.如權利要求1所述的熱清除系統,其特征在于,所述輸氣裝置包括: 一機架,所述機架設有通道,所述機架連接于所述支架的另一端; 一輸入管,所述輸入管連接于所述機架的側壁,所述輸入管的一端與所述通道的一端連通; 若干輸出管,每一所述輸出管連接于所述機架的側壁,每一所述輸出管的一端均與所述通道的另一端連通,每一所述輸出管的另一端用于與相對應的一根所述待加工鋼管的一端連通。3.如權利要求2所述的熱清除系統,其特征在于,所述光亮退火爐靠近所述待加工鋼管的另一端設有點火器,所述點火器用于點燃所述待加工鋼管的另一端的所述待燃燒氣體。4.如權利要求2所述的熱清除系統,其特征在于,所述熱清除系統還包括氣體裝置,所述輸入管的另一端與所述氣體裝置連接并與所述氣體裝置的內部相連通。5.如權利要求4所述的熱清除系統,其特征在于,所述輸氣裝置還包括若干第一連接管,每一根所述第一連接管分別與一根所述輸出管對應設置,每一所述第一連接管用于連接于相對應的所述輸出管與所述待加工鋼管之間,且每一所述第一連接管的一端連通相對應的所述輸出管,每一所述第一連接管的另一端用于連通相對應的所述待加工鋼管。6.如權利要求5所述的熱清除系統,其特征在于,所述輸氣裝置還包括第二連接管,所述第二連接管的一端連通所述輸入管,所述第二連接管的另一端連通所述氣體裝置。7.如權利要求6所述的熱清除系統,其特征在于,所述第一連接管和所述第二連接管均為橡膠軟管。8.如權利要求1所述的熱清除系統,其特征在于,所述傳送裝置包括: 傳送帶,所述傳送帶設于所述支架中靠近所述光亮退火爐的一端; 固定導向輪,所述固定導向輪通過固定軸穿設于所述支架上,所述固定導向輪位于所述傳送帶與所述輸氣裝置之間; 其中,所述傳送帶與所述固定導向輪用于將充滿所述待燃燒氣體的所述待加工鋼管輸送至所述光亮退火爐內。9.如權利要求8所述的熱清除系統,其特征在于,所述熱清除系統還包括兩個傳送輪和電機,兩個所述傳送輪均與所述電機的輸出軸傳動連接,所述傳送輪設置于所述傳送帶的兩端部并與所述傳送帶傳動連接。10.—種去除鋼管內表面殘余物的方法,其特征在于,其利用如權利要求3所述的熱清除系統實現,所述方法包括以下步驟:. 51、將所述待加工鋼管的一端與所述輸出管連通;. 52、將所述待燃燒氣體依次通過所述輸入管、所述機架和所述輸出管輸入所述待加工鋼管;. 53、將所述點火器點燃所述待加工鋼管的另一端的所述待燃燒氣體;. 54、通過所述傳送裝置,將充滿所述待燃燒氣體的所述待加工鋼管的一端脫離所述輸出管,使所述待加工鋼管進入所述光亮退火爐; .55、所述待加工鋼管的內表面殘余物與所述待燃燒氣體發生燃燒反應,直至所述內表面殘余物完全被去除。
【文檔編號】B08B9/027GK106001012SQ201610392327
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月3日
【發明人】王爵光, 王堯揚
【申請人】上海華鋼不銹鋼有限公司