專利名稱：熱軋h型鋼的機架間冷卻裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，尤其涉及為了將熱軋H型鋼精軋機輸出側的溫度降低而在機架間進行冷卻的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置。
背景技術：
目前的H型鋼生產線精軋階段的機架間控冷工藝還在實驗室研究階段，目前國內H型鋼生產企業(yè)精軋階段的溫度控制主要通過控制初軋溫度、軋制節(jié)奏和精軋前待溫的方式來實現(xiàn)。由此導致的問題有(I)由于H型鋼的變形特點，導致H型鋼產品翼緣溫度過高，溫度分布不均。(2)精軋機組大部分變形在再結晶區(qū)(>950°C )，僅后幾道次處于未再結晶區(qū)，軋件變形主要集中在再結晶區(qū)，不利于型鋼產品良好性能的獲得。(3)H型鋼的軋制，孔型是既定的，軋制過程的工藝調節(jié)主要通過調整壓下來實現(xiàn)，軋制過程中對溫度控制軋制實現(xiàn)較為困難，工藝控制的范圍很窄，軋制工藝溫度控軋的局限性影響了粗軋與精軋之間的壓下分配及精軋機組各道次壓下的分配，最終影響了產品的尺寸精度和性能。為了更好地控制大H型鋼翼緣溫度過高、終軋溫度過高等問題，應在強化精軋階段對軋件的溫度控制，降低精軋溫度。目前，機架間冷卻在帶鋼軋制過程中普遍存在，而H型鋼機架間冷卻目前已有研究，主要采用氣霧冷卻的方式。公開號CN101537432公開了一種機架間冷卻控制裝置，對精軋機的冷卻水注水方式進行控制，能夠更高精度地控制精軋機輸出側的鋼板溫度，而且也能夠進一步減小冷卻水量的增減頻度而實現(xiàn)控制。機架間冷卻控制裝置具備預設控制機構，其對精軋機的機架間冷卻裝置，以使鋼板的FDT (精軋輸出側溫度)與所期望的目標溫度相一致的方式控制冷卻水量，在鋼板被冷卻水冷卻之前，利用鋼板溫度推定模型來推定FDT，基于該推定FDT計算機架間冷卻裝置的冷卻水量并生成預設控制輸出；動態(tài)控制機構，其取得軋制中的鋼板的狀態(tài)量，基于其狀態(tài)量計算冷卻水量的變更量并生成動態(tài)控制輸出；及機架間冷卻指令生成單元，其由預設控制輸出和動態(tài)控制輸出生成并輸出機架間冷卻指令。公開號CN101422786公開了一種熱軋H型鋼軋制過程中機架間控制冷卻方法。H型鋼軋制過程中，在不改變原軋制規(guī)程和節(jié)奏的情況下，利用連軋機組機架間剩余空間，采用高效的氣霧冷卻方式，對H型鋼翼緣外側進行局部冷卻。通過該技術的應用，降低了 H型鋼腿腰連接部位及翼緣的溫度，減小了 H型鋼終軋斷面溫差，腿腰連接部位及翼緣部位的晶粒得到細化，H型鋼產品殘余應力大幅降低，避免了腹板冷卻波浪和減少腹板開裂現(xiàn)象，從而大幅度提高H型鋼的成材率，提高H型鋼綜合力學性能。該技術生產的H型鋼完全滿足國家《熱軋H型鋼和剖分T型鋼》GB/T11263-2005標準的要求
實用新型內容
[0010]本實用新型是為了解決如上所述的問題而提出的，其目的在于提供一種可以對精軋過程中的H型鋼軋件進行合理控溫的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置。本實用新型所提供的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，包含多個冷卻段，該多個冷卻段分別對稱地設置在精軋機組的機架間兩側，且每一個冷卻段設有多個噴水咀，所述多個冷卻段分別通過軟管連接于總水管；電磁閥，該電磁閥對應地設置在所述總水管，用于控制供給到所述多個冷卻段的水壓和水量；流量控制單元，根據所述H型鋼軋件的溫度，控制所述電磁閥的開度。并且，還包括多個支架，該多個支架分別設置在換輥小車上，并分別支撐所述多個冷卻段而對所述H型鋼的翼緣進行冷卻。 并且，所述冷卻段在所述支架上可自由旋轉。并且，所述支架可滑動地設置在所述換輥小車，以調節(jié)所述冷卻段與所述H型鋼的翼緣之間的距離。并且，在每個機組對應設置四個冷卻段和一個總水管，所述四個冷卻段連接于所述一個總水管。并且，所述總水管通過軟管連接于主水管，該主水管連接于供水部。并且，還包含熱金屬檢測儀，該熱金屬檢測儀設置在所述精軋機組前后，用于檢測所述H型鋼軋件通過。并且，還包含多個溫度傳感器，該溫度傳感器分別設置在H型鋼生產線的各道次，用于檢測H型鋼在所述各道次的溫度。并且，所述流量控制單元根據每個所述溫度傳感器的溫度，控制所述各電磁閥的開度。根據本實用新型所提供的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，可以得到如下效果在線整體結構設計合理，安裝和維修方便，使用效果好，尤其在精軋全過程中，對粗、中、精每道次軋制的前、后均可根據設計者要求進行合理控溫，使H型鋼產品殘余應力大幅度降低，大幅度提聞H型鋼的成材率，可以提聞廣品性能。

圖I是本實用新型的H型鋼精軋過程的示意圖。圖2是本實用新型的控制冷卻裝置的示意圖。圖3是本實用新型的控制冷卻裝置安裝在H型鋼機架間的狀態(tài)圖。圖4是本實用新型冷卻段旋轉操作示意圖，其中，(a)表示冷卻段工作狀態(tài)，(b)表示拆卸上輥后的狀態(tài)，Ce)表示旋轉冷卻段的狀態(tài)，Cd)表示拆卸下輥后的狀態(tài)。圖5是本實用新型的支架滑動固定機構示意圖，其中，(a)表示支架固定在換輥小車的狀態(tài)圖，(b)表示支架底部的結構圖，(C)表示換輥小車上支架固定部的結構圖。圖6是本實用新型進行H型鋼機架間控制冷卻的控制流程圖。符號說明I為萬能粗軋機(UR)，2為軋邊機(E)，3為萬能精軋機(UF)，4為H型鋼軋件，5為換棍小車，6為冷卻段,7為軟管,8為主水管,9為電磁閥，10為支架，11為噴水咀，12為總水管，13為軟管，14為固定片，15為通孔,16為固定板,17為滑動槽,18為流量控制單元,19為熱金屬檢測儀(HMD)。
具體實施方式
以下，參照附圖詳細說明本實用新型的實施方式。圖I是本實用新型的H型鋼精軋過程的示意圖。如圖I所示，本實用新型的H型鋼精軋機包括萬能粗軋機I 、軋邊機2、萬能精軋機3以及換輥小車5，本實用新型的H型鋼軋制過程主要經過粗軋、軋邊、精軋這三個階段，分別通過上述萬能粗軋機I、軋邊機2、萬能精軋機3來完成。各軋機具有機架、在機架內設有相對軋制的軋輥、進出料口、在機架中軋輥的進出料口處安裝有導衛(wèi)架。圖2是本實用新型的控制冷卻裝置的示意圖。如圖2所示，本實用新型的控制冷卻裝置在每個軋機分別設置4組冷卻段6，這4組冷卻段6分別設置在軋機、即軋輥的前后左右，每個軋機的各冷卻段6通過軟管7連接于總水管12，利用一個電池閥門9進行控制，而且各冷卻段6上設有多個噴水咀11，冷卻段6通過支架10連接于換輥小車5。這里，冷卻段6形成為長條形狀，通常與軋件平行設置，每一個冷卻段6上可以設有六個噴水咀11。但噴水咀11的數(shù)量并不限定于此，根據冷卻需要，設置更多或更少。每個軋機上對應地設有一個總水管12,總水管12通過軟管13連接于主水管8,因此可以方便換輥操作。這里，主水管8連接于供水部。圖2的控制冷卻裝置安裝在H型鋼精軋機的狀態(tài)如圖3所示，冷卻段6被支架10支撐的狀態(tài)下設置在軋輥的前后左右兩側，設置在冷卻段6上的噴水咀11朝向軋件，且冷卻段6相對于軋件平行設置，對經過每道次的軋制之后的H型鋼的翼緣外側進行冷卻。在本實用新型中，冷卻段6設置為在機架上可自由旋轉，從而避免妨礙拆卸輥子的操作，方便換輥操作。圖4是冷卻段旋轉操作示意圖,其中，(a)表示冷卻段工作狀態(tài),(b)表示拆卸上棍后的狀態(tài)，(C)表示旋轉冷卻段的狀態(tài)，(d)表示拆卸下輥后的狀態(tài)。如圖4 (C)和(d)所示，通過旋轉冷卻段，可以避免冷卻段6妨礙下輥的拆卸操作。圖5是本實用新型支架滑動固定機構示意圖，其中，(a)表示支架固定在換輥小車的狀態(tài)圖，(b)表示支架底部的結構圖，(C)表示換輥小車上支架固定部的結構圖。如圖5 (b)所示，支架通過焊接固定連接在固定片14上，固定片14的兩端分別設有一個通孔15。如圖5 (C)所示，換輥小車5上設有用于固定支架的固定板16，沿固定板16的長度方向設有兩個滑動槽17，滑動槽17的長度方向中心線與固定板16的長度方向中心線一致，而且滑動槽17形成為貫通固定板16。如圖5 Ca)所示，將支架10固定在換輥小車上時，用螺栓貫通通孔15和滑動槽17，并在螺栓的另一端用螺母固定螺栓，從而將支架10固定于換輥小車上。并且，通過松開螺母，可以使支架10在滑動槽17的長度方向移動，由此可以調節(jié)冷卻段與H型鋼翼緣之間的距離，可適用于對不同規(guī)格的產品進行冷卻。除了上述方式之外，本實用新型還可以采用其他方式實現(xiàn)支架在換輥小車上的固定及滑動，例如采用通常的導軌連接等。[0043]圖6是本實用新型進行H型鋼機架間控制冷卻的控制流程圖。本實用新型的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置還包含溫度控制部，該溫度控制部包含流量控制單元18、熱金屬檢測儀19以及電磁閥9，熱金屬檢測儀18和電磁閥9通過配線連接于流量控制單元18。在此，流量控制單元18可以是具有CPU、存儲器等的計算機設備。為了對軋件溫度進行更精確的控制，本實用新型在精軋機組的前面和后面分別設置了熱金屬檢測儀(HMD) 19，對軋件進行跟蹤，兩個HMD的檢測結果分別輸入到流量控制單元18。當H型鋼軋件4進入精軋機組時，精軋機組前面的HMD檢測到軋件，并將檢測結果輸出到流量控制單元18,流量控制單元18基于HMD的檢測結果打開電磁閥9。三個電磁閥9進行噴水，對精軋過程中的軋件進行冷卻。精軋后，當精軋機組后面的HMD檢測到軋件時，其檢測結果輸出到流量控制單元18，流量控制單元18基于HMD的檢測結果關閉電磁閥9停止噴水，由此完成精軋階段的機架間冷卻。此外，本實用新型還可以在生產線的每道次設置溫度傳感器，用于檢測H型鋼軋件4在各道次的溫度，然后通過流量控制單元18控制電磁閥9的開度，由此控制供給到冷·卻段6的水量和水壓，達到所期望的冷卻效果。這里，流量控制單元18對三個電磁閥9的控制可以是彼此獨立的，可以根據在每道次中H型鋼軋件4的溫度，進行合理控溫。本實用新型的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，根據H型鋼的軋制特點和軋制過程中的溫度分布，只對H型鋼的翼緣外側進行冷卻。雖然本實用新型以每個軋機在前后左右設置四組冷卻段為例進行了說明，但本實用新型并不限定于此，可以設置兩個、六個等，且在軋機機架間兩側對稱地布置。本實用新型的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置與現(xiàn)有技術相比，在線整體結構設計合理，安裝和維修方便，使用效果好，尤其在精軋全過程中，對粗、中、精每道次軋制的前、后均可根據設計者要求進行合理控溫，使H型鋼產品殘余應力大幅度降低，大幅度提高H型鋼的成材率，可以提聞廣品性能。
權利要求1.一種熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，包含 多個冷卻段，該多個冷卻段分別對稱地設置在精軋機組的機架間兩側，且每一個冷卻段設有多個噴水咀，所述多個冷卻段分別通過軟管連接于總水管； 電磁閥，該電磁閥對應地設置在所述總水管，用于控制供給到所述多個冷卻段的水壓和水量； 流量控制單元，根據所述H型鋼軋件的溫度，控制所述電磁閥的開度。
2.根據權利要求I所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，還包括多個支架，該多個支架分別設置在換輥小車上，并分別支撐所述多個冷卻段而對所述H型鋼的翼緣進行冷卻。
3.根據權利要求2所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻段形成為長條形，在所述支架上可自由旋轉。
4.根據權利要求3所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，所述支架可滑動地設置在所述換輥小車，以調節(jié)所述冷卻段與所述H型鋼的翼緣之間的距離。
5.根據權利要求I所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，在每個機組對應設置四個冷卻段和一個總水管，所述四個冷卻段連接于所述一個總水管。
6.根據權利要求5所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，所述總水管通過軟管連接于主水管，該主水管連接于供水部。
7.根據權利要求I所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，還包含熱金屬檢測儀，該熱金屬檢測儀設置在所述精軋機組前后，用于檢測所述H型鋼軋件通過。
8.根據權利要求5所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，還包含多個溫度傳感器，該溫度傳感器分別設置在H型鋼生產線的各道次，用于檢測H型鋼在所述各道次的溫度。
9.根據權利要求8所述的熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，其特征在于，所述流量控制單元根據每個所述溫度傳感器的溫度，控制所述各電磁閥的開度。
專利摘要本實用新型提供一種熱軋H型鋼的機架間冷卻裝置，包含多個冷卻段，該多個冷卻段分別對稱地設置在精軋機組的機架間兩側，且每一個冷卻段設有多個噴水咀，所述多個冷卻段分別通過軟管連接于總水管；電磁閥，該電磁閥對應地設置在所述總水管，用于控制供給到所述多個冷卻段的水壓和水量；流量控制單元，根據所述H型鋼軋件的溫度，控制所述電磁閥的開度。
文檔編號B21B37/74GK202683632SQ20122032437
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月5日 優(yōu)先權日2012年7月5日
發(fā)明者孔令坤, 劉福寧, 張思勛, 蔣海濤, 李超, 郭秀輝, 尹德全 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司