CN105080974A - 一种轧辊水气冷却喷嘴组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轧辊水气冷却喷嘴组件，包括阀体，在阀体上设有进气口和进水口，进气口内安装有进气管，在进水口内安装有进水管，进气管通过进气通道和进气收缩通道与水气混合通道连通，进水管通过进水通道和进水导向通道与水气混合通道连通，水气混合通道的末端为水气出口，水气出口上设有水气喷嘴。本发明的轧辊水气冷却喷嘴组件，使用了压缩空气可吹散轧辊轧槽表面水蒸气，增加轧辊轧槽表面水和气的流通，提高轧辊的冷却效率，延长轧辊使用寿命；喷嘴组件对冷却水压力要求不高，因使用的压缩空气压力大于冷却水压力，可通过调节压缩空气压力，增加水气混合通道中局部的冷却水水压，提高冷却效果。
Description
技术领域
本发明涉及轧辊水气冷却喷嘴组件，属于轧钢工艺技术领域。
背景技术
在热轧轧钢过程中，轧槽与轧件接触摩擦而产生很大的热量，轧槽表面温度将急剧升高，温差导致轧辊产生很大热应力，降低了轧槽寿命，严重时发生断辊事故。轧槽区域温度高，易发生粘钢，成品轧件脱槽困难，导致成材率下降。
传统冷却方法中，采用高压水进行冷却或汽雾冷却。单采用高压水冷却的方法，水压小冷却效果不佳，水压高则需设备功率大；目前常用气雾冷却的方法，其喷雾出的水量相对于水气方式喷吹的水量少，冷却能力较低。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种轧辊水气冷却喷嘴组件，采用水气冷却对轧辊冷却，容易加工制造，维护方便，冷却效率高。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种轧辊水气冷却喷嘴组件，包括阀体，在阀体上设有进气口和进水口，进气口内安装有进气管，在进水口内安装有进水管，进气管通过进气通道和进气收缩通道与水气混合通道连通，进水管通过进水通道和进水导向通道与水气混合通道连通，水气混合通道的末端为水气出口，水气出口上设有水气喷嘴。
作为优选，所述进气通道上安装有进气调节阀芯，进气调节阀芯安装在进气调节阀座上，进气调节阀座通过螺纹安装在阀体上，进气调节阀芯通过进气调节阀锁紧螺母锁紧在进气调节阀座上。
作为优选，所述进水通道上安装有进水调节阀芯，进水调节阀芯安装在进水调节阀座上，进水调节阀芯可在进气调节阀座中沿进水导向通道的轴向移动，以便调节通过进水通道的冷却水流量。进水调节阀座安装在阀体上，进水调节阀座与进水调节阀芯通过进水调节阀芯密封圈密封，进水调节阀座与阀体通过进水调节阀座密封垫密封，进水调节阀芯上设有进水调节阀锁紧螺母。
作为优选，所述进气收缩通道的纵截面为锥台状，锥台状的进气收缩通道的锥角为13-14°。
作为优选，所述进水导向通道中心线与水气混合通道中心线角度α为15-30°。
有益效果：本发明的轧辊水气冷却喷嘴组件，具有以下优点：
1.喷嘴组件使用了压缩空气可吹散轧辊轧槽表面水蒸气，增加轧辊轧槽表面水和气的流通，提高轧辊的冷却效率，延长轧辊使用寿命。
2.喷嘴组件对冷却水压力要求不高，因使用的压缩空气压力大于冷却水压力，可通过调节压缩空气压力，增加水气混合通道中局部的冷却水水压，提高冷却效果。
3.喷嘴组件设有进水调节阀芯和进气调节阀芯，能方便的调节喷嘴出口的冷却水流量和压缩空气流量，可微调各个喷嘴处的喷射效果。
4.喷嘴组件采用插装式阀体设计，结构紧凑，加工简单，易于制造。
附图说明
图1为轧辊水气冷却喷嘴组件安装轴测图；
图2为轧辊水气冷却喷嘴组件安装主视图；
图3为图2中A-A剖视图；
图4为水气冷却喷嘴组件内部结构剖视图。
图中：1、轧辊，2、支架底板，3、压缩空气管路，4、轧辊水气冷却喷嘴组件，5、冷却水管路，6、连接件，7、阀体，8、进气口，9、进气管，10、进水调节阀座密封垫，11、进水调节阀芯，12、进水调节阀锁紧螺母，13、进水调节阀芯密封圈，14、进水调节阀座，15、进水管，16、进水口，17、进水通道，18、进水导向通道，19、水气出口，20、水气喷嘴，21、水气混合通道，22、进气收缩通道，23、进气通道，24、进气调节阀芯，25、进气调节阀芯密封圈，26、进气调节阀锁紧螺母，27、进气调节阀座，28、进气调节阀座密封垫。
具体实施方式
图1，图2和图3中，示意了轧辊水气冷却喷嘴组件4在现场的安装布置。轧辊水气冷却喷嘴组件4通过连接件6安装固定在支架底板2上。现场安装布置时，轧辊水气冷却喷嘴组件4上的水气喷嘴20出口方向朝轧辊1高温冷却区域。根据现场轧辊1高温冷却区域的实际尺寸，可配置不同数量的轧辊水气冷却喷嘴组件4。
从图4中可以看出，轧辊水气冷却喷嘴组件4包括阀体7、进气管9、进水管15、水气喷嘴20。压缩空气管路3与进气管9连接，向阀体7输入压缩空气，压缩空气依次通过进气口8、进气通道23、进气调节阀芯24、进气收缩通道22，再进入水气混合通道21。冷却水管路5与进水管15连接，向阀体7输入冷却水，冷却水依次通过进水口16、进水通道17、进气调节阀芯11、进水导向通道18，进入水气混合通道22中。水气混合通道21中冷却水和压缩空气混合后，通过水气出口19后，由水气喷嘴20喷射至轧辊1上，水气喷嘴20喷流角度可根据需要设计。因使用的压缩空气压力大于冷却水压力，可通过调节压缩空气压力，增加水气混合通道中局部的冷却水水压，提高冷却效果。
进气调节阀芯24安装在进气调节阀座27上，进气调节阀芯24可在进气调节阀座27中沿进气通道23的径向移动，以便调节通过进气通道23的压缩空气流量。进气调节阀座27安装在阀体7上，进气调节阀座27与进气调节阀芯24通过进气调节阀芯密封圈25密封，进气调节阀座27与阀体7通过进气调节阀座密封垫28密封，进气调节阀芯24上设计了进气调节阀锁紧螺母26。
进水调节阀芯11安装在进水调节阀座14上，进水调节阀芯11可在进气调节阀座14中沿进水导向通道18的轴向移动，以便调节通过进水通道17的冷却水流量。进水调节阀座14安装在阀体7上，进水调节阀座14与进水调节阀芯11通过进水调节阀芯密封圈13密封，进水调节阀座14与阀体7通过进水调节阀座密封垫10密封，进水调节阀芯11上设计了进水调节阀锁紧螺母12。
进气收缩通道22的收缩角θ约13-14°，压缩空气通过所述进气收缩通道后具有更大的动能。进水导向通道中心线与水气混合通道中心线角度α为15-30°，可减少冷却水的压力损失。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种轧辊水气冷却喷嘴组件，其特征在于：包括阀体，在阀体上设有进气口和进水口，进气口内安装有进气管，在进水口内安装有进水管，进气管通过进气通道和进气收缩通道与水气混合通道连通，进水管通过进水通道和进水导向通道与水气混合通道连通，水气混合通道的末端为水气出口，水气出口上设有水气喷嘴。
2.根据权利要求1所述的一种轧辊水气冷却喷嘴组件，其特征在于：所述进气通道上安装有进气调节阀芯，进气调节阀芯安装在进气调节阀座上，进气调节阀座通过螺纹安装在阀体上，进气调节阀芯通过进气调节阀锁紧螺母锁紧在进气调节阀座上。
3.根据权利要求2所述的一种轧辊水气冷却喷嘴组件，其特征在于：所述进水通道上安装有进水调节阀芯，进水调节阀芯安装在进水调节阀座上，进水调节阀芯可在进气调节阀座中沿进水导向通道的轴向移动，进水调节阀座安装在阀体上，进水调节阀座与进水调节阀芯通过进水调节阀芯密封圈密封，进水调节阀座与阀体通过进水调节阀座密封垫密封，进水调节阀芯上设有进水调节阀锁紧螺母。
4.根据权利要求3所述的一种轧辊水气冷却喷嘴组件，其特征在于：所述进气收缩通道的纵截面为锥台状，锥台状的进气收缩通道的锥角为13-14°。
5.根据权利要求3所述的一种轧辊水气冷却喷嘴组件，其特征在于：所述进水导向通道中心线与水气混合通道中心线角度α为15-30°。
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