热轧棒线材生产线预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预水冷装置。

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，如没有强制冷却手段，将会直接影响轧件的冶金质量(晶粒过度长大、碳化物析出、晶界熔化等)，产生塑性恶化甚至造成废品，因此一般需要在热轧棒线材生产线上精轧机组之前布置预水冷装置，通过预水冷装置控制轧件的精轧开轧温度从而细化晶粒改善产品性能。但是目前的预水冷装置存在以下问题：1)当不需要水冷时，扎件依然会通过水冷通道内的喷嘴，会造成喷嘴的损伤；2)经常有冷却水溅出水冷通道；3)扎件进入水冷通道时会划伤或者偏离轧线。

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预水冷装置，该装置可以选择水冷通道是否投入使用，能够减少轧件在水冷通道内运行不稳定，能够防止水溅出冷却水箱、防止轧件划伤和偏离轧线。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种热轧棒线材生产线预水冷装置，包括冷却水箱以及位于冷却水箱上游和下游的导槽，其特征在于：冷却水箱内设有旁通导槽和一个以上不同规格尺寸的水冷通道，旁通导槽能够替换水冷通道的位置，水冷通道内设有干燥喷嘴、冷却喷嘴、清扫喷嘴和位于出口的导卫，冷却喷嘴能顺轧制方向向扎件喷水，干燥喷嘴设在水冷通道的两端并能向水冷通道内侧的扎件喷气，清扫喷嘴设在水冷通道的出口端且位于干燥喷嘴内侧并能逆轧制方向向扎件喷水，冷却水箱上游的导槽上设有惰性的V型托辊，V型托辊上方设有盖板，盖板的两侧设有带喇叭口的导向侧板。

进一步地，冷却水箱上游的导槽设计为两段，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，水冷通道内的所有喷嘴均为间隙可调的环缝喷嘴。

进一步地，冷却水箱上设有观测孔。

进一步地，冷却水箱内设有将水引出的引水管。

进一步地，冷却水箱内设有用于向所有喷嘴外表面喷水的冷却水管。

进一步地，水冷通道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.本实用新型可以根据下游机组对开轧温度的不同要求，选择投入使用水冷通道或旁通导槽，即可以选择水冷或不水冷，水冷通道内的喷嘴造价比旁通导槽要高的多，当不需要使用水冷通道时，采用旁通导槽，可有利的减少易损件的费用；本实用新型可以根据生产产品的规格范围，设计几组不同规格尺寸的水冷通道(如，Φ25、Φ32、Φ38等)，从而减少轧件在水冷通道内运行不稳定；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扎件、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；V型托辊可以有效的防止轧件划伤，导向侧板可防止轧件生产不稳定时偏离轧线。

2.检测元件位于导槽的两段之间，能有效防止上游机架轧辊冷却水溅出对检测元件的干扰。

3.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。

4.观测孔可实时观测轧件在冷却水箱内的运行情况。

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.冷却水管可以防止冷却水箱内的所有喷嘴受热变形。

7.将水冷通道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结构示意图。

图2是本实用新型中冷却水箱上游的导槽的后段的俯视图。

图3是图2的侧视图。

图中：1-冷却水箱上游的导槽的前段；2-冷却水箱上游的导槽的后段；3-旁通导槽；4-1#水冷通道；5-2#水冷通道；6-冷却水箱下游的导槽；7-导向侧板；8-V型托辊；9-1#干燥喷嘴；10-1#冷却喷嘴；11-2#冷却喷嘴；12-3#冷却喷嘴；13-4#冷却喷嘴；14-5#冷却喷嘴；15-6#冷却喷嘴；16-1#清扫喷嘴；17-2#清扫喷嘴；18-2#干燥喷嘴；19-导卫；20-观测孔；21-引水管；22-冷却水管。

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所示，一种热轧棒线材生产线预水冷装置，包括冷却水箱以及位于冷却水箱上游和下游的导槽(冷却水箱下游的导槽6起到均温的作用，使扎件的表面与芯部温度一致)，冷却水箱内设有旁通导槽3和两个不同规格尺寸的水冷通道(4和5，水冷通道为封闭的焊接钢结构，水冷通道的个数根据实际需要确定，并不局限于两个)，旁通导槽3能够替换水冷通道(4和5)的位置，水冷通道内设有干燥喷嘴(9和18)、冷却喷嘴(10、11、12、13、14和15，冷却喷嘴的个数根据实际需要确定)、清扫喷嘴(16和17)和位于出口的导卫19，冷却喷嘴(10、11、12、13、14和15)能顺轧制方向向扎件喷水，干燥喷嘴(9和18)设在水冷通道(4和5)的两端并能向水冷通道(4和5)内侧的扎件喷气，清扫喷嘴(16和17)设在冷却水箱(4和5)的出口端且位于干燥喷嘴(9和18)内侧并能逆轧制方向向扎件喷水，如图1至图3所示，冷却水箱上游的导槽(分为1和2)上设有惰性的V型托辊8，V型托辊8上方设有盖板，盖板的两侧设有带喇叭口的导向侧板7。

本实用新型可以根据下游机组对开轧温度的不同要求，选择投入使用水冷通道(4和5)或旁通导槽3，即可以选择水冷或不水冷，水冷通道(4和5)内的喷嘴(9至18)造价比旁通导槽3要高的多，当不需要使用水冷通道(4和5)时，采用旁通导槽3，可有利的减少易损件的费用；本实用新型可以根据生产产品的规格范围，设计几组不同规格尺寸的水冷通道(4和5)，如Φ25、Φ32、Φ50等，从而减少轧件在水冷通道(4和5)内运行不稳定；冷却喷嘴(10、11、12、13、14和15)的作用是快速冷却、干燥喷嘴(9和18)的作用是形成气封防止水溅出冷却水箱以及吹干扎件、清扫喷嘴(16和17)的作用是在气封之前形成水封防止水溅出冷却水箱；V型托辊8可以有效的防止轧件划伤，导向侧板7可防止轧件生产不稳定时偏离轧线。

如图1所示，在本实施例中，

冷却水箱上游的导槽(1)设计为两段，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，能有效防止上游机架轧辊冷却水溅出对检测元件的干扰。

在本实施例中，水冷通道(4和5)内的所有喷嘴(9至18)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)。环缝喷嘴可以将介质均匀地喷在轧件四周表面上，冷却效果好。

如图1所示，在本实施例中，冷却水箱上设有观测孔20(观测孔20位于喷嘴与喷嘴的间隙处)。观测孔20可实时观测轧件在冷却水箱内的运行情况。

如图1所示，在本实施例中，冷却水箱内设有将水引出的引水管21。冷却喷嘴(10、11、12、13、14和15)和清扫喷嘴(16和17)喷出的水汇集在冷却水箱内，通过引水管21将水有序的引出，防止基础坑内水四处飞溅，引水管21的个数根据实际的排布确定，在本实施例中，采用三个引水管21。

如图1所示，在本实施例中，冷却水箱内设有用于向所有喷嘴(9至18)外表面喷水的冷却水管22。冷却水管22可以防止冷却水箱内的所有喷嘴(9至18)受热变形。

在本实施例中，水冷通道(4和5)内的所有喷嘴(9至18)的壳体均采用手柄压紧并且尾部采用插销固定。将水冷通道(4和5)内的所有喷嘴(9至18)压紧固定，防止喷嘴(9至18)长时间受高温辐射产生热变形。

在本实施例中，冷却喷嘴(10、11、12、13、14和15)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(16和17)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(9和18)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。