CN103480659B - 一种连轧机架间冷却水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连轧机架间冷却水装置,该冷却水装置包括冷却水管、进水管、一排喷头和边部喷头控制器,边部喷头控制器包括设于冷却水管内的控制阀芯、穿设于控制阀芯上的转轴和连接设于转轴一端的驱动电机,控制阀芯包括一对分别用于控制边部喷头的圆管,两圆管的内侧端面为斜切面,并且通过连接杆相连,两圆管的外侧端面为垂直面,并分别通过支架与转轴相连。当圆管旋转至不同的位置,其内侧斜切面就会遮挡或打开相应边部的一些喷头,从而有效控制边部喷头的开关及流量大小,用以保证整个带钢的冷却均匀。
Description
技术领域
本发明涉及带钢冷却设备,更具体地说,涉及一种连轧机架间冷却水装置。
背景技术
连轧机架间冷却水用于控制带钢温度,为后续机架轧制提供一个必要的工艺条件。冷却水是通过一个水管提供的,水管位于两机架之间,在带钢上方。水管上开若干个孔,作为喷头,冷却水从喷头流出,落到带钢上。喷头沿带钢宽度方向分布,冷却水落到带钢上后,从带钢两侧流出去,这样带钢边部除了其上方流下的冷却水外、还有中部流过来的冷却水。因此带钢边部的冷却效果大于中部,所以带钢边部比中部的温度低。为了使带钢温度沿宽度方向分布均匀,必须减小边部的冷却水流量,即减小边部喷头的冷却水流量。
目前,为了解决这个问题主要有三种方法:①给每组喷头加阀门,把喷头分成若干个组,边部和中部的喷头组的阀门分开控制,这样就能单独调节边部喷头的冷却水流量。②阻断边部冷却水,把边部冷却水给阻挡住,不是它流到带钢上。③移动喷头,使喷头沿带钢宽度方向移动,不需要喷水处的上方就移走喷头。第一种方法的优点是控制灵活,能精确按照模型设定的冷却水流量而执行。但由于空间比较小,一般给每组喷头加阀门比较困难,而且这么做机械结构和电气控制都比较复杂。第二种方法机械上比较简单,但冷却水流量不能线性调节,其最大的问题是会浪费水,边部冷却水白白流走了。第三种方法和第一种方法的优缺点相似。机械上可能更加复杂些。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺点,本发明的目的是提供一种连轧机架间冷却水装置,能够实现对边部冷却水流量的控制,调节带钢边部温度。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
该连轧机架间冷却水装置包括冷却水管、设于冷却水管上端的进水管、设于冷却水管下端的一排喷头,还包括边部喷头控制器,边部喷头控制器包括设于冷却水管内的控制阀芯、穿设于控制阀芯上的转轴和连接设于转轴一端的驱动电机,控制阀芯包括一对分别用于控制边部喷头的圆管,两圆管的内侧端面为斜切面,并且通过连接杆相连,两圆管的外侧端面为垂直面,并分别通过支架与转轴相连。
所述的两圆管分别设于需控制的边部喷头上部。
驱动电机与转轴之间还连接有光电编码器。
所述的转轴两侧还分别套设有轴承。
在上述技术方案中,本发明的连轧机架间冷却水装置包括冷却水管、进水管、一排喷头和边部喷头控制器,边部喷头控制器包括设于冷却水管内的控制阀芯、穿设于控制阀芯上的转轴和连接设于转轴一端的驱动电机,控制阀芯包括一对分别用于控制边部喷头的圆管,两圆管的内侧端面为斜切面,并且通过连接杆相连,两圆管的外侧端面为垂直面,并分别通过支架与转轴相连。当圆管旋转至不同的位置,其内侧斜切面就会遮挡或打开相应边部的一些喷头,从而有效控制边部喷头的开关及流量大小,用以保证整个带钢的冷却均匀。
附图说明
图1是本发明的冷却水装置的结构示意图;
图2是本发明的控制阀芯的结构示意图;
图3是本发明的一圆管旋转曲线原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
请参阅图1、图2所示,本发明的连轧机架间冷却水装置同样也包括冷却水管1、设于冷却水管1上端的进水管2、设于冷却水管1下端的一排喷头3,与现有技术不同的是,该冷却水装置还包括一边部喷头控制器,该边部喷头控制器具体包括设于冷却水管1内的控制阀芯、穿设于控制阀芯上的转轴4和连接设于转轴4一端的驱动电机5,驱动电机5与转轴4之间还连接有光电编码器6,转轴4两侧还分别套设有轴承10。其中,控制阀芯包括一对分别用于控制边部喷头3的圆管7,两圆管7的内侧端面为斜切面,两圆管7的斜切面之间具有一定距离,该距离可根据中间不需控制的喷头3数量及位置来确定,并且两斜切面之间通过数个均匀设置的连接杆8相连,两圆管7的外侧端面为垂直面,并分别通过支架9与转轴4相连,从而使得整个控制阀芯能够随转轴4进行旋转。所述的两圆管7分别设于需控制的两边部喷头3上部,以一侧单个圆管7为例,当其旋转到某一位置,能够遮挡住的喷头3数量与该圆管7斜切面的曲线f(x,y,z)有关,由于是圆管7壁上的曲线,所以可用柱坐标来表示其中,r0是内阀门壁半径,θ是转角。请结合如图3所示,实线f(θ)是圆管7斜切面的曲线初始位置,当旋转了弧度θ,斜切面的曲线变为f1(θ),直线a(θ=0)是喷头3所在的直线位置,f(θ)、f1(θ)和a的交点分别是w1、w2,因为w1≠w2,所以在w1和w2之间边部喷头3就被挡住了。另外,f(θ)可以有很多种选择,为了方便操作,f(θ)的选择要求是:①在θ=0时(图1中圆管7的初始位置),可以将所有需要被遮蔽的边部喷头3都遮蔽掉,即f(0)=最大遮挡长度。②尽量使挡住每两个相邻喷头3需要旋转的弧度比较小,而且最好等弧度。
综上所述,在使用时,冷却水从上端进入冷却水管1,通过驱动电机5带动转轴4进行旋转,并通过光电编码器6控制旋转角度,从而控制控制阀芯的旋转角度,从而对相应的边部喷头3进行遮挡控制,以有效控制带钢边部温度,从而保证了带钢冷却的均匀性。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (4)
1.一种连轧机架间冷却水装置,包括冷却水管、设于冷却水管上端的进水管、设于冷却水管下端的一排喷头,其特征在于:
还包括边部喷头控制器,边部喷头控制器包括设于冷却水管内的控制阀芯、穿设于控制阀芯上的转轴和连接设于转轴一端的驱动电机,控制阀芯包括一对分别用于控制边部喷头的圆管,两圆管的内侧端面为斜切面,并且通过连接杆相连,两圆管的外侧端面为垂直面,并分别通过支架与转轴相连。
2.如权利要求1所述的连轧机架间冷却水装置,其特征在于:
所述的两圆管分别设于需控制的边部喷头上部。
3.如权利要求1所述的连轧机架间冷却水装置,其特征在于:
驱动电机与转轴之间还连接有光电编码器。
4.如权利要求1所述的连轧机架间冷却水装置,其特征在于:
所述的转轴两侧还分别套设有轴承。
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