热轧棒线材生产线水冷装置的制作方法

本实用新型属于热轧生产技术领域，具体涉及一种热轧棒线材生产线水冷装置。

背景技术：

在棒线材的热轧生产中，随着轧制速度的不断提高，在高速轧制区轧件产生急骤的温升，如果采用自然冷却方式，不仅造成冷却时间长、厂房及设备体积巨大，而且还会加剧成品内外温差，导致冷却极不均匀，从而造成金相组织不理想、性能不均匀、氧化铁皮过厚、二次脱碳等品质问题，因此一般需要在热轧棒线材生产线上精轧后布置水冷装置，通过水冷装置适当地控制线材冷却速度并使之冷却均匀，可以有效地减轻或消除这些影响，但是目前的水冷装置存在以下问题：1)连续使用冷却水箱时冷却速度过大，生产的产品金相组织不能满足要求；2)轧件在导入和导出冷却水槽时容易卡住；3)冷却水槽中的冷却水容易溅出。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种热轧棒线材生产线水冷装置，该装置防止了连续使用冷却水箱时冷却速度过大，可以将轧件顺利导入和导出冷却水槽，冷却水不会溅出冷却水箱。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种热轧棒线材生产线水冷装置，包括一个或多个单通道的冷却水箱以及位于每个冷却水箱上游和下游的导槽，冷却水箱封闭并且在出、入口处设有导卫，冷却水箱内设有干燥喷嘴、冷却喷嘴和清扫喷嘴，冷却喷嘴能顺轧制方向向轧件喷水，干燥喷嘴设在冷却水箱的两端并能向冷却水箱内侧的轧件喷气，清扫喷嘴设在冷却水箱的出口端且位于干燥喷嘴内侧并能逆轧制方向向轧件喷水。

进一步地，冷却水箱内的所有喷嘴均可拆卸，当不需要水冷时，将冷却水箱内的所有喷嘴都替换为空过管。

进一步地，冷却水箱内设有冷却水管，冷却水管能够向冷却水箱内的所有喷嘴外表面喷水。

进一步地，冷却水箱内的所有喷嘴均为间隙可调的环缝喷嘴。

进一步地，冷却水箱内设有将水引出的引水管。

进一步地，冷却水箱上游的导槽设有两段，冷却水箱上游的导槽的两段之间设有用于安装控制水箱开/关的检测元件。

进一步地，冷却水箱上设有观测孔。

进一步地，导槽上方设有带网眼的保护罩。

进一步地，冷却水箱内的所有喷嘴的壳体均采用手柄压紧并且尾部采用插销固定。

进一步地，冷却喷嘴顺轧制方向以20°的入射角喷压力为0.65-0.7MPa的水，清扫喷嘴逆轧制方向以15°的入射角喷压力为0.65-0.7MPa的水，干燥喷嘴以15°的入射角喷压力为0.4-0.6MPa的气体。

本实用新型的有益效果是：

1.冷却水箱的数量根据实际冷却要求进行配置，不仅限于一个还可以是多个，当冷却水箱的数量为两个以上时，在冷却水箱之间的导槽起到缓冷作用，防止连续使用冷却水箱时冷却速度过大，生产的产品金相组织不能满足要求(冷却过急容易生成马氏体组织)；导卫可以将轧件顺利导入和导出冷却水槽；冷却喷嘴的作用是快速冷却、干燥喷嘴的作用是形成气封防止水溅出冷却水箱以及吹干轧件、清扫喷嘴的作用是在气封之前形成水封防止水溅出冷却水箱。

2.冷却水箱内的所有喷嘴均可拆卸，可根据用户对产品性能的要求，选择水冷或不水冷，喷嘴造价比空过管要高的多，当不水冷时，即使所有的喷嘴均关闭，也会对喷嘴造成损耗，所以通过空过管替换，减少易损件的费用。

3.冷却水管可以防止冷却水箱内的所有喷嘴受热变形。

4.环缝喷嘴可以将介质均匀地喷在轧件四周表面上，冷却效果好。

5.冷却喷嘴和清扫喷嘴喷出的水汇集在冷却水箱内，通过引水管将水有序的引出，防止基础坑内水四处飞溅。

6.检测元件位于导槽的两段之间，能有效防止水溅出对检测元件的干扰。

7.观测孔可实时观测轧件在冷却水箱内的运行情况。

8.保护罩可以防止轧件飞出伤人。

9.将冷却水箱内的所有喷嘴压紧固定，防止喷嘴长时间受高温辐射产生热变形。

附图说明

图1是本实用新型实施例的俯视图。

图2是图1中A-A的示意图。

图3是图1中B-B的示意图。

图中：1-1#冷却水箱上游的导槽；2-1#冷却水箱；3-1#冷却水箱下游的导槽(2#冷却水箱上游的导槽)；4-2#冷却水箱；5-1#导卫(1#冷却水箱)；6-1#干燥喷嘴(1#冷却水箱)；7-1#冷却喷嘴(1#冷却水箱)；8-2#冷却喷嘴(1#冷却水箱)；9-3#冷却喷嘴(1#冷却水箱)；10-1#清扫喷嘴(1#冷却水箱)；11-2#清扫喷嘴(1#冷却水箱)；12-2#干燥喷嘴(1#冷却水箱)；13-2#导卫(1#冷却水箱)；14-1#导卫(2#冷却水箱)；15-1#干燥喷嘴(2#冷却水箱)；16-1#冷却喷嘴(2#冷却水箱)；17-2#冷却喷嘴(2#冷却水箱)；18-3#冷却喷嘴(2#冷却水箱)；19-4#冷却喷嘴(2#冷却水箱)；20-5#冷却喷嘴(2#冷却水箱)；21-6#冷却喷嘴(2#冷却水箱)；22-1#清扫喷嘴(2#冷却水箱)；23-2#清扫喷嘴(2#冷却水箱)；24-2#干燥喷嘴(2#冷却水箱)；25-2#导卫(2#冷却水箱)；26-观测孔；27-引水管；28-冷却水管；29-保护罩。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1和图2所示，一种热轧棒线材生产线水冷装置，包括两个单通道的冷却水箱(2和4)以及位于每个冷却水箱上游和下游的导槽(1和3)，冷却水箱的数量根据实际冷却要求进行配置，不仅限于一个还可以是多个(如本例)，当冷却水箱的数量为两个以上时，在冷却水箱之间的导槽3起到缓冷作用，防止连续使用冷却水箱时冷却速度过大，生产的产品金相组织不能满足要求(冷却过急容易生产马氏体组织)。

在本实施例中，

冷却水箱上游的导槽(1)设有两段，冷却水箱上游的导槽(1)的两段之间设有用于安装控制水箱开/关的检测元件。检测元件位于导槽(1)的两段之间，能有效防止水溅出对检测元件的干扰。

如图3所示，在本实施例中，导槽(1和3)上方设有带网眼的保护罩29(网眼直径小于该生产线的最小规格直径)。保护罩29可以防止轧件飞出伤人。

由于1#冷却水箱2和2#冷却水箱4完全相同，下面单对1#冷却水箱2进行描述。

1#冷却水箱2封闭并且在出、入口处设有导卫(5和13)，导卫(5和13)可以将轧件顺利导入和导出1#冷却水箱2，1#冷却水箱2内设有干燥喷嘴(6和12)、冷却喷嘴(7至9)和清扫喷嘴(10和11)，冷却喷嘴(7至9)能顺轧制方向向轧件喷水，干燥喷嘴(6和12)设在1#冷却水箱2的两端并能向1#冷却水箱2内侧的轧件喷气，清扫喷嘴(10和11)设在1#冷却水箱2的出口端且位于干燥喷嘴12内侧并能逆轧制方向向轧件喷水，冷却喷嘴(7至9)的作用是快速冷却、干燥喷嘴(6和12)的作用是形成气封防止水溅出1#冷却水箱2以及吹干轧件、清扫喷嘴(10和11)的作用是在气封之前形成水封防止水溅出1#冷却水箱2。

在本实施例中，为了减少轧件通过喷嘴(6至12)的不稳定，1#冷却水箱2内的所有喷嘴(6至12)的规格根据生产产品的规格范围进行设计，设计几组不同规格尺寸的喷嘴(6至12)，在线只安装一种规格的喷嘴(6至12)，喷嘴(6至12)的规格为Φ12、Φ18、Φ25、Φ32，对应的，导槽(1和3)采用双面导槽，其中Φ12/Φ25一对，Φ18/Φ32一对。

在本实施例中，1#冷却水箱2内的所有喷嘴(6至12)均可拆卸，当不需要水冷时，将1#冷却水箱2内的所有喷嘴(6至12)都替换为空过管。所有喷嘴(6至12)均可拆卸，可根据用户对产品性能的要求，选择水冷或不水冷，喷嘴(6至12)造价比空过管要高的多，当不水冷时，即使所有的喷嘴(6至12)均关闭，也会对喷嘴(6至12)造成损耗，所以通过空过管替换，减少易损件的费用。在本实施例中，将1#清扫喷嘴10、2#清扫喷嘴11和2#干燥喷嘴12替换为双座空过管，其余喷嘴(6至9)替换为单座空过管。

如图2所示，在本实施例中，1#冷却水箱2内设有冷却水管28，冷却水管28能够向1#冷却水箱2内的所有喷嘴外表面喷水。冷却水管可以防止1#冷却水箱内的所有喷嘴受热变形。

在本实施例中，1#冷却水箱内的所有喷嘴均为间隙可调的环缝喷嘴(环缝喷嘴的环缝间隙根据垫片调整)。环缝喷嘴(6至12)可以将介质均匀地喷在轧件四周表面上，冷却效果好。

如图2所示，在本实施例中，1#冷却水箱2内设有将水引出的引水管27。冷却喷嘴(7至9)和清扫喷嘴(10和11)喷出的水汇集在1#冷却水箱2内，通过引水管27将水有序的引出，防止基础坑内水四处飞溅。

如图2所示，在本实施例中，1#冷却水箱2上设有观测孔26(观测孔26位于喷嘴与喷嘴的间隙处)。观测孔26可实时观测轧件在1#冷却水箱2内的运行情况。

在本实施例中，1#冷却水箱2内的所有喷嘴的壳体均采用手柄压紧并且尾部采用插销固定。将1#冷却水箱内的所有喷嘴(6至12)压紧固定，防止喷嘴(6至12)长时间受高温辐射产生热变形。

在本实施例中，冷却喷嘴(7至9)顺轧制方向以20°的入射角喷压力为0.65-0.7MPa的水，清扫喷嘴(10和11)逆轧制方向以15°的入射角喷压力为0.65-0.7MPa的水，干燥喷嘴(6和12)以15°的入射角喷压力为0.4-0.6MPa的气体。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。