本發(fā)明屬于熱軋生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱軋棒線材生產(chǎn)線冷卻裝置。

背景技術(shù)：

棒線材在熱軋過(guò)程中需要冷卻裝置進(jìn)行冷卻，位于軋制前的冷卻裝置的作用是控制軋制溫度、位于終軋后的冷卻裝置的作用是控制冷卻溫度。冷卻裝置通常采用水冷，因此冷卻裝置中最常見(jiàn)的設(shè)備是冷卻水箱，一般冷卻水箱內(nèi)設(shè)有干燥噴嘴、冷卻噴嘴和清掃噴嘴，其中，冷卻噴嘴順軋制方向向軋件噴水、作用是快速冷卻，干燥噴嘴設(shè)在冷卻水箱的兩端并向冷卻水箱內(nèi)側(cè)的軋件噴氣、作用是形成氣封防止水濺出冷卻水箱以及吹干軋件，清掃噴嘴設(shè)在冷卻水箱的出口端且位于干燥噴嘴內(nèi)側(cè)并逆軋制方向向軋件噴水、作用是在氣封之前形成水封防止水濺出冷卻水箱，目前，冷卻水箱存在以下問(wèn)題：熱軋的棒線材處于高溫狀態(tài)，水冷軋件時(shí)水易蒸發(fā)，從而在軋件表面形成一層蒸汽膜，蒸汽膜一旦形成后，不利于后續(xù)冷卻噴嘴的進(jìn)一步冷卻，影響冷卻效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種熱軋棒線材生產(chǎn)線冷卻裝置，該裝置可以在后續(xù)的冷卻噴嘴冷卻軋件前破壞軋件表面的蒸汽膜，能夠持續(xù)抑制蒸汽膜的生成，加強(qiáng)了冷卻效果。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種熱軋棒線材生產(chǎn)線冷卻裝置，包括一個(gè)或多個(gè)單通道的冷卻水箱以及位于每個(gè)冷卻水箱上游和下游的導(dǎo)槽，冷卻水箱的出、入口處設(shè)有導(dǎo)衛(wèi)，冷卻水箱內(nèi)設(shè)有干燥噴嘴、冷卻噴嘴和清掃噴嘴，干燥噴嘴設(shè)在冷卻水箱的兩端并能夠向冷卻水箱內(nèi)側(cè)的軋件噴氣、冷卻噴嘴沿冷卻水箱排布并能夠順軋制方向向軋件噴水，順軋制方向上，每隔一定數(shù)量的冷卻噴嘴后設(shè)置有一個(gè)清掃噴嘴，清掃噴嘴能夠逆軋制方向向軋件噴水。

進(jìn)一步地，順軋制方向上，每?jī)蓚€(gè)冷卻噴嘴后設(shè)置有一個(gè)清掃噴嘴，工作時(shí)，冷卻噴嘴順軋制方向以20°的入射角噴壓力為0.65～0.7mpa的水，清掃噴嘴逆軋制方向以15°的入射角噴壓力為0.65～0.7mpa的水，干燥噴嘴以15°的入射角噴壓力為0.4～0.6mpa的氣體。

進(jìn)一步地，冷卻水箱內(nèi)的所有噴嘴均可拆卸，當(dāng)不需要水冷時(shí)，將冷卻水箱內(nèi)的所有噴嘴都替換為空過(guò)管。

進(jìn)一步地，冷卻水箱的數(shù)量為兩個(gè)以上時(shí)，冷卻水箱與冷卻水箱之間的導(dǎo)槽為緩冷導(dǎo)槽。

進(jìn)一步地，冷卻箱體內(nèi)設(shè)有冷卻水管，冷卻水管能夠向冷卻箱體內(nèi)的所有噴嘴外表面噴水。

進(jìn)一步地，冷卻水箱內(nèi)的所有噴嘴均為間隙可調(diào)的環(huán)縫噴嘴。

進(jìn)一步地，冷卻箱體內(nèi)設(shè)有將水引出的引水管。

進(jìn)一步地，冷卻水箱上游的導(dǎo)槽設(shè)計(jì)為兩段，冷卻水箱上游的導(dǎo)槽的兩段之間設(shè)有用于控制水箱開(kāi)/關(guān)的檢測(cè)元件。

進(jìn)一步地，冷卻水箱上設(shè)有觀測(cè)孔。

進(jìn)一步地，導(dǎo)槽上方設(shè)有帶網(wǎng)眼的保護(hù)罩。

本發(fā)明的有益效果是：

1.在本發(fā)明中，一個(gè)清掃噴嘴和若干個(gè)冷卻噴嘴組成一個(gè)冷卻單元，沿冷卻水箱排布有若干個(gè)冷卻單元(冷卻單元的數(shù)量根據(jù)實(shí)際冷卻能力的要求調(diào)整)，在每一個(gè)冷卻單元中，冷卻噴嘴用于快速冷卻，清掃噴嘴用于破壞軋件表面的蒸汽膜和清除軋件表面的氧化鐵皮，使得后續(xù)冷卻單元中的冷卻噴嘴在冷卻時(shí)，不會(huì)受到蒸汽膜的影響，噴出的水的作用力不會(huì)被蒸汽膜抵消，而且不只是在端部而是在多處設(shè)置清掃噴嘴，具有持續(xù)抑制蒸汽膜的作用，加強(qiáng)了冷卻效果。

2.冷卻水箱內(nèi)的所有噴嘴均可拆卸，可根據(jù)用戶對(duì)產(chǎn)品性能的要求，選擇水冷或不水冷，噴嘴造價(jià)比空過(guò)管要高的多，當(dāng)不水冷時(shí)，即使所有的噴嘴均關(guān)閉，也會(huì)對(duì)噴嘴造成損耗，所以通過(guò)空過(guò)管替換，減少易損件的費(fèi)用。

3.冷卻水箱的數(shù)量根據(jù)實(shí)際冷卻要求進(jìn)行配置，當(dāng)冷卻水箱的數(shù)量為兩個(gè)以上時(shí)，在冷卻水箱之間設(shè)置緩冷導(dǎo)槽，防止連續(xù)使用冷卻水箱時(shí)冷卻速度過(guò)大，生產(chǎn)的產(chǎn)品金相組織不能滿足要求(冷卻過(guò)急容易生產(chǎn)馬氏體組織)。

4.冷卻水管可以防止冷卻箱體內(nèi)的所有噴嘴受熱變形。

5.環(huán)縫噴嘴可以將介質(zhì)均勻地噴在軋件四周表面上，冷卻效果好。

6.冷卻噴嘴和清掃噴嘴噴出的水匯集在冷卻水箱內(nèi)，通過(guò)引水管將水有序的引出，防止基礎(chǔ)坑內(nèi)水四處飛濺。

7.檢測(cè)元件位于導(dǎo)槽的兩段之間，能有效防止水濺出對(duì)檢測(cè)元件的干擾。

8.觀測(cè)孔可實(shí)時(shí)觀測(cè)軋件在冷卻水箱內(nèi)的運(yùn)行情況。

9.保護(hù)罩可以防止軋件飛出傷人。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中冷卻水箱內(nèi)部噴嘴的布置示意圖。

圖中：1-冷卻水箱上游的導(dǎo)槽；2-冷卻水箱；3-冷卻水箱下游的導(dǎo)槽；4-觀測(cè)孔；5-引水管；6-冷卻水管；7-1#導(dǎo)衛(wèi)；8-1#干燥噴嘴；9-1#冷卻噴嘴；10-2#冷卻噴嘴；11-1#清掃噴嘴；12-3#冷卻噴嘴；13-4#冷卻噴嘴；14-2#清掃噴嘴；15-5#冷卻噴嘴；16-6#冷卻噴嘴；17-3#清掃噴嘴；18-2#干燥噴嘴；19-2#導(dǎo)衛(wèi)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1和圖2所示，一種熱軋棒線材生產(chǎn)線冷卻裝置，包括單通道的冷卻水箱2(冷卻水箱2為兩端開(kāi)口其余封閉的焊接鋼結(jié)構(gòu)，在本實(shí)施例中，采用一個(gè)冷卻水箱2，需要說(shuō)明的是，冷卻水箱2的數(shù)量根據(jù)實(shí)際冷卻要求進(jìn)行配置，不僅限于一個(gè)，還可以是多個(gè))以及位于冷卻水箱2上游和下游的導(dǎo)槽(1和3)，冷卻水箱2的出、入口處設(shè)有導(dǎo)衛(wèi)(7和19，用于將軋件順利導(dǎo)入和導(dǎo)出冷卻水槽)，冷卻水箱2內(nèi)設(shè)有干燥噴嘴(8和18)、冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)和清掃噴嘴(11、14和17)，干燥噴嘴(8和18)設(shè)在冷卻水箱2的兩端并能夠向冷卻水箱2內(nèi)側(cè)的軋件噴氣、冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)沿冷卻水箱2排布并能夠順軋制方向向軋件噴水，順軋制方向上，每隔兩個(gè)冷卻噴嘴后設(shè)置有一個(gè)清掃噴嘴(經(jīng)過(guò)實(shí)際操作得知一個(gè)清掃噴嘴和兩個(gè)冷卻噴嘴組成一個(gè)冷卻單元時(shí)，冷卻效果最好，當(dāng)然并不僅僅限于兩個(gè)冷卻噴嘴，還可以采用一個(gè)、三個(gè)、四個(gè)等)，清掃噴嘴(11、14和17)能夠逆軋制方向向軋件噴水。在本發(fā)明中，一個(gè)清掃噴嘴和兩個(gè)冷卻噴嘴組成一個(gè)冷卻單元，沿冷卻水箱2排布有若干個(gè)冷卻單元(冷卻單元的數(shù)量根據(jù)實(shí)際冷卻能力的要求調(diào)整)，在每一個(gè)冷卻單元中，冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)用于快速冷卻，清掃噴嘴(11、14和17)用于破壞軋件表面的蒸汽膜和清除軋件表面的氧化鐵皮，使得后續(xù)冷卻單元中的冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)在冷卻時(shí)，不會(huì)受到蒸汽膜的影響，噴出的水的作用力不會(huì)被蒸汽膜抵消，而且不只是在端部而是在多處設(shè)置清掃噴嘴(11、14和17)，具有持續(xù)抑制蒸汽膜的作用，加強(qiáng)了冷卻效果。

在本實(shí)施例中，為了減少軋件通過(guò)噴嘴(8至18)的不穩(wěn)定，冷卻水箱2內(nèi)的所有噴嘴(8至18)的規(guī)格根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的規(guī)格范圍進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)幾組不同規(guī)格尺寸的噴嘴(8至18)，在線只安裝一種規(guī)格的噴嘴(8至18)，噴嘴(8至18)的規(guī)格為φ12、φ18、φ25、φ32，對(duì)應(yīng)的，導(dǎo)槽(1和3)采用雙面導(dǎo)槽，其中φ12/φ25一對(duì)，φ18/φ32一對(duì)。

如圖2所示，在本實(shí)施例中，工作時(shí)，冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)順軋制方向以20°的入射角噴壓力為0.65～0.7mpa的水，清掃噴嘴(11、14和17)逆軋制方向以15°的入射角噴壓力為0.65～0.7mpa的水，干燥噴嘴(8和18)以15°的入射角噴壓力為0.4～0.6mpa的氣體。

在本實(shí)施例中，冷卻水箱2內(nèi)的所有噴嘴(8至18)均可拆卸，當(dāng)不需要水冷時(shí)，將冷卻水箱2內(nèi)的所有噴嘴(8至18)都替換為空過(guò)管。冷卻水箱2內(nèi)的所有噴嘴(8至18)均可拆卸，可根據(jù)用戶對(duì)產(chǎn)品性能的要求，選擇水冷或不水冷，噴嘴(8至18)造價(jià)比空過(guò)管要高的多，當(dāng)不水冷時(shí)，即使所有的噴嘴(8至18)均關(guān)閉，也會(huì)對(duì)噴嘴(8至18)造成損耗，所以通過(guò)空過(guò)管替換，減少易損件的費(fèi)用。在本實(shí)施例中，進(jìn)行替換時(shí)，1#干燥噴嘴8和1#冷卻噴嘴9，1#清掃噴嘴11和3#冷卻噴嘴12，2#清掃噴嘴14和5#冷卻噴嘴15、3#清掃噴嘴17和2#干燥噴嘴18分別采用一個(gè)雙座空過(guò)替換管替換，其余噴嘴(10、13、16)采用單座替換管替換。

當(dāng)冷卻水箱2的數(shù)量為兩個(gè)以上時(shí)，冷卻水箱2與冷卻水箱2之間的導(dǎo)槽為緩冷導(dǎo)槽。冷卻水箱2的數(shù)量根據(jù)實(shí)際冷卻要求進(jìn)行配置，當(dāng)冷卻水箱2的數(shù)量為兩個(gè)以上時(shí)，在冷卻水箱2之間設(shè)置緩冷導(dǎo)槽，防止連續(xù)使用冷卻水箱2時(shí)冷卻速度過(guò)大，生產(chǎn)的產(chǎn)品金相組織不能滿足要求(冷卻過(guò)急容易生產(chǎn)馬氏體組織)。

如圖1所示，在本實(shí)施例中，冷卻箱體2內(nèi)設(shè)有冷卻水管6，冷卻水管6能夠向冷卻箱體2內(nèi)的所有噴嘴(8至18)外表面噴水。冷卻水管6可以防止冷卻箱體內(nèi)的所有噴嘴(8至18)受熱變形。

在本實(shí)施例中，冷卻水箱2內(nèi)的所有噴嘴(8至18)均為間隙可調(diào)的環(huán)縫噴嘴(環(huán)縫噴嘴的環(huán)縫間隙根據(jù)墊片調(diào)整)。環(huán)縫噴嘴可以將介質(zhì)均勻地噴在軋件四周表面上，冷卻效果好。

如圖1所示，在本實(shí)施例中，冷卻箱體2內(nèi)設(shè)有將水引出的引水管5。冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)和清掃噴嘴(11、14和17)噴出的水匯集在冷卻水箱2內(nèi)，通過(guò)引水管5將水有序的引出，防止基礎(chǔ)坑內(nèi)水四處飛濺，引水管5的個(gè)數(shù)根據(jù)實(shí)際的排布確定，在本實(shí)施例中，采用三個(gè)引水管。

在本實(shí)施例中，冷卻水箱2上游的導(dǎo)槽(1)設(shè)計(jì)為兩段，冷卻水箱2上游的導(dǎo)槽(1)的兩段之間設(shè)有用于控制水箱開(kāi)/關(guān)的檢測(cè)元件。檢測(cè)元件位于導(dǎo)槽(1)的兩段之間，能有效防止水濺出對(duì)檢測(cè)元件的干擾。

如圖1所示，在本實(shí)施例中，冷卻水箱2上設(shè)有觀測(cè)孔4(觀測(cè)孔4位于噴嘴與噴嘴的間隙處)。觀測(cè)孔4可實(shí)時(shí)觀測(cè)軋件在冷卻水箱2內(nèi)的運(yùn)行情況。

在本實(shí)施例中，導(dǎo)槽(1和3)上方設(shè)有帶網(wǎng)眼的保護(hù)罩(網(wǎng)眼直徑小于該生產(chǎn)線的最小規(guī)格直徑)。保護(hù)罩可以防止軋件飛出傷人。

在本實(shí)施例中，冷卻水箱2內(nèi)冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)殼體采用手輪壓緊，尾部采用插銷固定，防止冷卻噴嘴(9、10、12、13、15和16)長(zhǎng)時(shí)間高溫輻射，產(chǎn)生變形。

應(yīng)當(dāng)理解的是，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。