专利名称：圆环喷射式冷却装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于热轧金属棒材，特别是热轧钢筋的冷却装置。
通常，热轧钢筋在从轧机输出后，其温度约为1050℃，此时一般要使其通过一冷却装置实行冷却，同时使之表面淬火－自回火以提高其综合机械性能。
这类冷却装置通常包括一水箱，固定在水箱中的冷却器，机械截水器和水力截水器，钢筋进入水箱后首先穿过冷却器，在冷却器内向钢筋圆周表面喷出冷却水使之冷却并表面淬火－自回火，钢筋然后通过机械截水器和水力截水器，它们的作用是堵截随钢筋喷出的冷却水，使之不喷出水箱。
这种传统的冷却装置常存在一些问题。即在钢筋进入冷却器时，必然要夹带一部分空气一起进入冷却器，从而使冷却效果下降。此外，冷却器、机械截水器和水力截水器在水箱中的固定方式一般是通过螺纹紧固件固定，当钢筋在穿过冷却装置的输送过程中卡住时，往往要拆卸冷却器、机械截水器和水力截水器。而螺纹紧固件使这类拆卸及重新安装很费时费力；且这种安装极易造成漏水现象。再者，机械截水器和水力截水器的构造不合理，除截水效率低外，还造成增加钢筋前进阻力的问题。
本实用新型的目的在于提供一种既不降低钢筋输送能力又能提高冷却能力，且冷却均匀的、易拆卸安装的圆环喷射式冷却装置，它能有效地冷却热轧金属棒材，从而解决钢材冷却不均，前进阻力大，拆卸安装困难的问题。
为了实现上述问题，本实用新型提出了一种冷却热轧钢筋的冷却装置。该装置由冷却器、机械截水器、水力截水器和水梁组成，其特怔在于在钢筋入口的冷却器前方增设了一个补水器，补水器上向外喷水的外套通孔和喷嘴件的锥面角度最好在20°～60°之间，其构造与水力截水器相同，但其设置方向相反；水梁与补水器、冷却器、水力截水器之间采用了若干个楔形斜铁6压紧的固定联结；机械截水器的内孔两端各有一个锥面，锥面的大直径端位于通孔的两端部。
本实用新型由于在冷却器前设置了一个补水器，当钢筋进入本装置时，补水器绕钢筋的周边喷出一圆锥状的水幕，该水幕的圆锥状尖端恰好可封住下游的冷却器钢筋入口，从而防止了空气随钢筋一起进入冷却器，这样就提高了冷却效果。由于采取了楔形斜铁压紧的固定联结方式，使得各装置的调节安装简易方便，并基本消除了漏水现象；机械截水器和水力截水器结构的改变，使该装置提高了截水效率，减少了钢筋前进的阻力。
下面参照附图，结合最佳实施例对本实用新型作进一步的说明
图1为本实用新型的纵向剖视图。
如
图1所示，该装置由补水器1，冷却器2，若干个机械截水器3，水力截水器4和水梁5组成。补水器1、冷却器2、机械截水器3和水力截水器4依次呈一字排列在水梁5上，水梁5与补水器1、冷却器2和水力截水器4之间采用了若干个楔形斜铁6压紧的固定联结。
当热轧状态钢筋(1050℃±50℃)进入该冷却装置时，首先进入补水器1，然后进入冷却器2，再进入两个机械截水器3，随后进入水力截水器4最后从该装置中输出。
根据本实用新型，待冷却的钢筋首先进入与水力截水器结构相同，但设置位置方向相反的补水器1。补水器的外套内带有一个输送钢筋的通孔，在通孔内同心地设置有一个直径小于外套通孔直径的圆柱状喷嘴件，外套通孔的内圆周表面和喷嘴件的外圆周表面之间的间隙构成一个环状缝隙，外套通孔和喷嘴件的锥面的角度最好在20°～60°之间。当钢筋进入本装置的补水器1时，外套通孔和喷嘴件的上述环状缝隙喷出的加压水喷向钢筋的周边形成一圆锥状水幕，恰好可封住下游的冷却器2的钢筋入口，空气被封堵在冷却器2的进口处外面，冷却水随钢筋一起进入冷却器2，与钢筋进行热交换。
冷却器2的构造与现有技术类似，其冷却水管7采用分段式，段与段之间均采用锥面插接，且以上述的楔形斜铁6固定方式将冷却水管固定在水梁上，构成一长且直的钢筋输送通道，使得钢筋在冷却的同时利用冷却水的推力在冷却水管内输送钢筋，而无需其它附加的输送动力。当钢筋出了冷却水管后，即进入两个结构相同的机械截水器3。
机械截水器上有一构成钢筋输送通道之一部分的通孔，该通孔的两端各有一个锥面，两个锥面的大直径端位于通孔的两端部，钢筋进入第一个锥面时，该锥面既可起到为钢筋导向的作用，又可起到挡掉一部分冷却水的作用，其余冷却水随着钢筋继续前进，在与第一个锥面相对的第二锥面处，由于断面忽然增大水速随之变小，且水柱截面积逐渐增大，这部分冷却水又被挡在第二个机械截水器的断面上，第二个机械截水器重复第一个机械截水器的功能。
在两个机械截水器的下游，设置有一个与补水器结构相同，设置方向相反的水力截水器4。当钢筋穿过其通孔运行时，它沿与钢筋输送方向相反的方向朝钢筋的圆周外表面喷射锥状水幕，该锥状水幕的尖端恰好指向第二个机械截水器的通孔出口，从而将其中的冷却水劈开分散掉，把冷却水完全截住，钢筋通过整个装置，即完成了全部冷却过程。
权利要求1.一种冷却热轧钢筋的圆环喷射式冷却装置，包括冷却器、机械截水器、水力截水器和水梁，其特征在于在钢筋入口的冷却器(2)前方增设了一个补水器(1)，补水器(1)上向外喷水的外套通孔和喷嘴件的锥面角度最好在20°～60°之间，其构造与水力截水器(4)相同，但其设置方向相反；水梁(5)与补水器(1)、冷却器(2)、水力截水器(4)之间采用了若干个楔形斜铁(6)压紧的固定联结；机械截水器(3)的内孔两端各有一个锥面，锥面的大直径端位于通孔的两端部。
专利摘要一种冷却热轧钢筋的圆环喷射式冷却装置，包括冷却器、机械截水器、水力截水器和水梁。其特征在于在钢筋入口的冷却器2前方增设了一个补水器1，其构造与水力截水器4相同，但其设置方向相反；水梁5与补水器1、冷却器2、水力截水器4之间采用了若干个楔形斜铁6压紧的固定联结；机械截水器3的内孔两端各有一个锥面，锥面的大直径端位于通孔的两端部。该装置有效的解决了原有冷却装置的冷却水反喷飞溅、冷却不均和安装拆卸困难的问题。
文档编号B21B1/16GK2187987SQ9220713
公开日1995年1月25日 申请日期1992年4月20日 优先权日1992年4月20日
发明者金大华, 鲁丽燕 申请人:首都钢铁公司