專利名稱:軋輥強化冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及軋鋼技術(shù)領(lǐng)域中軋輥的冷卻裝置。
背景技術(shù):
在鋼鐵軋制過程中,熱軋件與軋輥上的軋槽接觸,使軋槽處的溫度升高,軋槽處的表層金屬由于直接與熱軋件接觸,所以溫度要高于內(nèi)部金屬的溫度,因此軋槽的表層金屬受熱的膨脹量大于內(nèi)部金屬的受熱膨脹量,故內(nèi)部金屬對表層金屬產(chǎn)生壓應(yīng)力;當軋槽冷卻時,軋槽的表層金屬的溫度低于內(nèi)部金屬的溫度,表層金屬的收縮量大于內(nèi)部金屬的收縮量,內(nèi)部金屬對表層金屬產(chǎn)生拉應(yīng)力。上述反復(fù)交變的熱應(yīng)力是造成軋輥產(chǎn)生疲勞裂紋的根本原因,疲勞裂紋處是一個應(yīng)力集中區(qū),容易導(dǎo)致斷輥和掉塊,而軋輥上的軋槽均由昂貴的合金材料鑄造而成。為減少熱疲勞產(chǎn)生的疲勞裂紋,必須用冷卻水將軋輥從軋件處獲得的熱量帶走,從而減少軋輥的溫升,減少表層金屬的膨脹量來減少疲勞裂紋產(chǎn)生。目前對軋輥進行冷卻的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)包括對應(yīng)設(shè)置在軋輥上軋槽外側(cè)的圓弧形噴水腔體,所述的噴水腔體安裝在安裝架上,每個噴水腔體上均設(shè)置有進水管,每個噴水腔體與軋槽相對的內(nèi)側(cè)壁光滑并設(shè)置有若干噴嘴。冷卻時,軋輥通常在不斷旋轉(zhuǎn),進水管中通入冷卻水,冷卻水沿圓弧形噴水腔體的徑向從噴嘴中噴出,噴射到軋槽表面并與軋槽表面進行熱交換。上述結(jié)構(gòu)中,噴水腔體通常由圓形截面的冷拔鋼管彎曲而成,冷卻水噴射到軋槽上后,由于軋槽自身的旋轉(zhuǎn),冷卻水會迅速飛濺至噴水腔體光滑的內(nèi)側(cè)壁上,并順著內(nèi)側(cè)壁離開軋槽,無法與軋槽表層進行深入的熱交換,從而無法有效的帶走軋槽表層較多的熱量。為了達到較好的冷卻效果,工作中通常會增加冷卻水量或者加大冷卻水壓,但這樣不但造成水資源的浪費,而且并沒有明顯提高冷卻效果。
實用新型內(nèi)容本實用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種冷卻效果好,且能節(jié)約用水的軋輥強化冷卻裝置。為解決上述問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是軋輥強化冷卻裝置,其結(jié)構(gòu)包括對應(yīng)設(shè)置在軋輥上軋槽外側(cè)的圓弧形噴水腔體,圓弧形噴水腔體安裝在安裝支架上,每個噴水腔體上均設(shè)置有進水管,每個噴水腔體與軋槽相對的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有若干噴嘴,所述的噴水腔體的內(nèi)側(cè)壁為鋸齒狀,所述的噴嘴的噴水方向逆著軋輥的旋轉(zhuǎn)方向。進一步地,前述的軋輥強化冷卻裝置,其中,所述的噴水腔體與安裝支架的具體連接結(jié)構(gòu)為噴水腔體并排固定設(shè)置在兩根橫向固定桿上,其中一根橫向固定桿上固定設(shè)置有短連接桿,短連接桿通過螺栓連接在安裝支架上,所述的短連接桿與安裝支架之間還設(shè)置有調(diào)節(jié)墊片。進一步地,前述的軋輥強化冷卻裝置,其中,所述的鋸齒為不等邊直角齒,所述的直角齒的齒尖迎著軋輥旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置,所述的噴嘴設(shè)置在直角齒的齒尖上。本實用新型的有益效果由于將噴水腔體與軋槽相對的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置成鋸齒狀,且噴嘴的噴水方向逆著軋輥的旋轉(zhuǎn)方向,這樣冷卻水被噴射到軋槽上后,會被轉(zhuǎn)動的軋槽反彈至相鄰鋸齒間的凹槽中、并在凹槽中滯留,這樣就延長了冷卻水與軋槽表面的接觸時間, 使得冷卻水與軋槽表面能進行深入的熱交換,帶走軋槽表面更多的熱量,這樣冷卻水得到充分利用的同時,對軋槽表面起到更有效的降溫效果。
圖1是本實用新型所述的軋輥強化冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型所述的軋輥強化冷卻裝置使用時的狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示,軋輥強化冷卻裝置,其結(jié)構(gòu)包括對應(yīng)設(shè)置在軋輥3上軋槽4外側(cè)的圓弧形噴水腔體2,圓弧形噴水腔體2安裝在安裝支架7上,實際應(yīng)用中噴水腔體2的數(shù)量與同時使用的軋輥3上軋槽4的數(shù)量相當,并且所述的噴水腔體2半包圍在軋輥3上軋槽4的外側(cè),本實施例中設(shè)置了三個圓弧形噴水腔體2。每個噴水腔體2上均設(shè)置有進水管21,每個噴水腔體2與軋槽4相對的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有若干噴嘴22,所述的噴水腔體2的內(nèi)側(cè)壁為鋸齒狀,本實施例中所述的鋸齒為不等邊直角齒,所述的不等邊直角齒的齒尖迎著軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置,所述的噴嘴22設(shè)置在不等邊直角齒的齒尖上,且噴嘴22的噴水方向逆著軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向。所述的噴水腔體2與安裝支架7的具體連接結(jié)構(gòu)為三個并排的噴水腔體2固定設(shè)置在兩根橫向固定桿5和51上,其中一根橫向固定桿5上固定設(shè)置有兩根短連接桿6,短連接桿6通過螺栓連接在安裝支架7,所述的短連接桿6與安裝支架7之間還設(shè)置有調(diào)節(jié)墊片1。如圖2所示本實施例中軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向為順時針方向,噴水腔體2內(nèi)側(cè)壁的不等邊直角齒的齒尖均為逆時針迎著軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置,噴嘴22的噴水方向均為逆時針方向。冷卻時,進水管21中通入冷卻水,冷卻水進入到噴水腔體2中,然后從噴嘴22中噴射至軋槽4的表面,由于軋輥3在高速旋轉(zhuǎn),冷卻水被軋槽4迅速的反彈出去,反彈出的冷卻水撞擊在噴水腔體2的內(nèi)側(cè)壁上,而內(nèi)側(cè)壁為鋸齒狀,冷卻水則被擋在相鄰鋸齒23之間的凹槽中,且由于噴嘴22的噴水方向為逆著軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向,故反彈出去的冷卻水會在相鄰鋸齒23之間的凹槽中滯留住一段時間,由此會在軋槽4的表面形成冷卻水層,冷卻水層就能與軋槽4的表面充分進行熱交換,這樣就能將軋槽4表面的熱量充分帶走了,有效地降低了軋槽4的溫升。隨著軋輥3的不斷使用,軋槽4會不斷磨損,這樣軋槽4與噴水腔體 2內(nèi)側(cè)壁之間的距離會越來越大,由于在短連接桿6與安裝支架7之間還設(shè)置有調(diào)節(jié)墊片 1,只要更換成厚度較大的調(diào)整墊片1,就可以縮小軋槽4與噴水腔體2內(nèi)側(cè)壁之間的距離, 這樣就能正常進行冷卻工作了。本實施例中僅以軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向為順時針方向為例進行說明,在實際操作時軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向可以是逆時針方向,直角齒齒尖的方向則可以設(shè)置成順時針迎著軋輥3的旋轉(zhuǎn)方向,噴嘴22的噴水方向則設(shè)置成順時針方向即可。本實用新型的有益效果由于將噴水腔體與軋槽相對的內(nèi)側(cè)壁設(shè)置成鋸齒狀,且噴嘴的噴水方向逆著軋輥的旋轉(zhuǎn)方向,這樣冷卻水被噴射到軋槽上后,會被轉(zhuǎn)動的軋槽反彈至相鄰鋸齒間的凹槽中、并在凹槽中滯留,延長了冷卻水與軋槽表面的接觸時間,使得冷卻水與軋槽表面能進行深入的熱交換,帶走軋槽表面更多的熱量,這樣冷卻水得到了充分利用的同時,對軋槽表面起到更有效的降溫效果。
權(quán)利要求1.軋輥強化冷卻裝置,其結(jié)構(gòu)包括對應(yīng)設(shè)置在軋輥上軋槽外側(cè)的圓弧形噴水腔體, 圓弧形噴水腔體安裝在安裝支架上,每個噴水腔體上均設(shè)置有進水管,每個噴水腔體與軋槽相對的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有若干噴嘴,其特征在于所述的噴水腔體的內(nèi)側(cè)壁為鋸齒狀,所述的噴嘴的噴水方向逆著軋輥的旋轉(zhuǎn)方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋輥強化冷卻裝置,其特征在于所述的噴水腔體與安裝支架的具體連接結(jié)構(gòu)為噴水腔體并排固定設(shè)置在兩根橫向固定桿上,其中一根橫向固定桿上固定設(shè)置有短連接桿,短連接桿通過螺栓連接在安裝支架上,所述的短連接桿與安裝支架之間還設(shè)置有調(diào)節(jié)墊片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軋輥強化冷卻裝置,其特征在于所述的鋸齒為不等邊直角齒,所述的直角齒的齒尖迎著軋輥旋轉(zhuǎn)方向設(shè)置,所述的噴嘴設(shè)置在直角齒的齒尖上。
專利摘要本實用新型公開了一種軋輥強化冷卻裝置,其結(jié)構(gòu)包括對應(yīng)設(shè)置在軋輥上軋槽外側(cè)的圓弧形噴水腔體,圓弧形噴水腔體安裝在安裝支架上,每個噴水腔體上均設(shè)置有進水管,每個噴水腔體與軋槽相對的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有若干噴嘴,所述的噴水腔體的內(nèi)側(cè)壁為鋸齒狀,所述的噴嘴的噴水方向逆著軋輥的旋轉(zhuǎn)方向。這樣冷卻水被噴射到軋槽上后,會被轉(zhuǎn)動的軋槽反彈至相鄰鋸齒間的凹槽中、并在凹槽中滯留,延長了冷卻水與軋槽表面的接觸時間,使得冷卻水與軋槽表面能進行深入的熱交換,帶走軋槽表面更多的熱量,這樣冷卻水得到充分利用的同時,對軋槽表面起到更有效的降溫效果。
文檔編號B21B27/10GK202290736SQ20112039883
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者張先軼, 汪建元 申請人:江蘇永鋼集團有限公司