CN107042244A - 一种反向多角度吹扫干燥装置 - Google Patents

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CN107042244A CN201710393324.XA CN201710393324A CN107042244A CN 107042244 A CN107042244 A CN 107042244A CN 201710393324 A CN201710393324 A CN 201710393324A CN 107042244 A CN107042244 A CN 107042244A
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steel hole
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叶力
黄崇军
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Abstract

本发明公开了一种反向多角度吹扫干燥装置，属于轧钢设备领域。本发明包括减压分流槽、定位槽、手把、上下架固定槽、固定耳、进气孔、吹扫嘴和过钢孔，进气孔位于底架的尾部，吹扫嘴与进气孔相连通，吹扫嘴为开口向左的圆锥形开口状的360°环向束流喷嘴，本吹扫嘴中喷出的压缩空气方向与轧制方向相反；底架和顶架中轴线处的半圆形凹槽组合成过钢孔，本过钢孔与吹扫嘴相连通，过钢孔的两侧分布有减压分流槽，该减压分流槽由底架和顶架对应处的凹槽组合而成。本发明采用后置式吹扫嘴设计，运用了交叉释放的方式，促使水气结合排放顺畅，使得红钢表面无冷却水局部残留，钢体表面冷却均匀。

Description

一种反向多角度吹扫干燥装置
技术领域
本发明属于轧钢设备领域，更具体地说，涉及一种反向多角度吹扫干燥装置，是高速线材轧制中对线材表面进行吹扫处理的干燥装置。
背景技术
目前，国内高速线材轧制设备中，水冷设备的结构大体相同，即在一组水冷设备中，设有9个喷水冷却装置，2个水剥离装置和1个气吹扫干燥装置，其组成分布为：喷水冷却装置、水剥离装置和气吹扫干燥装置。其原理是：高速线材按轧制方向经轧机高速轧制后，线材本体温度升高，需要对其进行水冷却处理，以保持线材成品材质要求，此时，喷水冷却装置工作，进行喷水冷却，线材冷却后进入水剥离装置，对线材表面氧化铁皮进行剥离，最后进入气吹扫干燥装置，对线材表面进行除水干燥处理，使线材内部均匀冷却。
但是，传统吹扫干燥装置存在如下不足之处：1）整体式结构设计，导致干燥装置过于沉重，不利于日常操作、更换及清理；2）无减压分流槽设计，水气结合排放不顺畅，钢体表面效果有待提高;3）前置式吹扫嘴设计，吹扫嘴位于干燥装置前部，由于高速吹扫过程中产生的反作用力，造成冷却水带入干燥器，影响冷却效果；4）采用螺栓安装定位，虽然保证了紧固性，但是，不方便灵活更换。
随着线材轧制速度进一步提升，传统的吹扫干燥装置已不适应于新的轧制工艺的要求。其突出表现为：除水干燥不彻底，致使线材表面冷却水局部残留，最终导致线材表面降温不均，线材品质不达标。
中国专利申请号ZL201110002476.5，专利申请日为2011年1月7日，发明创造名称为：一种反向吹扫喷嘴，该申请案涉及一种反向吹扫喷嘴，包括喷嘴内件、端盖、反向吹扫喷嘴本体，其特征在在于：所述反向吹扫喷嘴本体为剖分式结构并且为上下两部分，该反向吹扫喷嘴本体外侧安装夹子，反向吹扫喷嘴本体外部设置端盖；喷嘴内件和端盖装配形成环形吹气孔；喷嘴端部外凸，当轧件从喷嘴通过时，压缩空气从喷嘴里沿轧制反方向以环状喷在线材四周表面上。该申请案在一定程度上加强了线材表面的冷却效果，但是该申请案的反向吹扫结构中的水气结合排放并不顺畅，导致冷却效果不佳，线材表面冷却水仍有局部残留，最终导致表面吹扫不干净，红钢冷却不均匀，所以钢体表面冷却效果还有待提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可清除中线材料表面杂质，线材冷却均匀，表面无划痕且光滑，线材表面无冷却水残留，线材综合力学性能优异，装置使用寿命长的一种反向多角度吹扫干燥装置。
为实现上述目的本发明所采取的技术方案为：一种反向多角度吹扫干燥装置，包括底架和顶架，底架与轴向平行的侧面对称地设置有上下架固定槽，顶架与轴向平行的侧面对称地设置有固定耳，底架的固定槽与顶架的固定耳位置相对应，固定槽下方设有定位槽，底架尾部设有进气孔，进气孔连接有吹扫嘴，底架和顶架中轴线处的半圆形凹槽组合成过钢孔，过钢孔与吹扫嘴相通且在同一轴线上，过钢孔的两侧分布有减压分流槽，减压分流槽由底架和顶架对应处的凹槽组合而成，减压分流槽的一端连接过钢孔，另一端延伸到底架和顶架的轴向侧壁重合处，底架和顶架与轴向平行的侧面的中部对称地设置有手把，底架底部设有排屑孔，排屑孔一端与过钢孔连接，一端与底架的底面连接，本发明的装置利于吹扫嘴中的压缩空气逆向轧制方向吹气，通过减压分流槽进行减压，有效的对红钢进行降温，且降温均匀快速，杂质也在降温过程中通过排屑孔清除出装置。
作为优选，过钢孔和排屑孔内壁设有耐高温涂层：碳化硅10-35份、纳米氧化镍2-10份、纳米氧化镁5-15份、纳米AL2O312-25份、Ta2O52-5份、二氧化硅25-45份、氧化钛4.5-7.5份、稳定剂0.35-0.5份、聚二甲硅氧烷1-2份、RTV-2硅橡胶0.2-0.5份、硼酸镁晶须0.03-0.2份、纳米二氧化钍5-15份，本发明的耐高温涂层经喷涂到过钢孔和排屑孔表面上后使用，耐高温涂层不仅可提高过钢孔和排屑孔内壁的散热性能，及时将热量传导出去，提高装置的高温耐受性，还在一定程度上增强韧性、抗冲击强度、减震的效果，避免过钢孔和排屑孔长期使用后变形，有利于延长本装置的使用寿命。
作为优选，耐高温涂层中的稳定剂为功能活性多肽，功能活性多肽的氨基酸序列为HSHACASYSRAYVSAHCRRARRCGYYSRGRCRCLCRVLHPGKCVNCSR，该活性多肽可增强耐高温涂层在过纲孔和排屑孔表面的热稳定性，提升耐高温涂层的抗温波动的能力，与涂层中其他成分结合后，避免耐高温涂层的粘结度降低。
作为优选，过钢孔两侧均布有非对称性的减压分流槽，减压分流槽的轴线方向与过钢孔的轴线方向交接处斜向左上方或左下方，为38~55°，过钢孔的两侧交叉式地设有4-8个减压分流槽，可排除过钢孔内的多余气体，避免气流对轧制速度的影响，也利于散热和换气，达到快速冷却红钢的目的。
作为优选，顶架和底架一端通过对应的凹槽、凸块和对应的凹坑、半圆球连接，凹坑直径为凹槽宽度的1.2-1.5倍，通过对应的凹槽和凸块可将顶架和底架进行合模，凹槽和凸块起到定位的作用，提高装置各孔的对应准确性，有利于提升装置的除杂效果，通过凹坑和半圆球起到固定的作用，半圆球也利于开模时拿取顶架。
作为优选，位于过钢孔同侧相邻的减压分流槽与过钢孔交接处间距与异侧相邻的减压分流槽与过钢孔交接处间距的比值为2-2.5：1，通过不对称且两侧间距不一致的减压分流槽来达到快速降温，实现不同位置都设有减压分流槽，有利于红钢的均匀散热。
作为优选，减压分流槽的槽宽与过钢孔的直径比值为1：2-4，保证一定量的多余气体排出干燥装置，避免排出气体过多或过少对红钢的冷却降温照成影响。
作为优选，排屑孔与过钢孔的直径比为1：3-4，利于红钢表面杂质经压缩空气吹过后经排屑孔排出，同时也避免排屑孔过大压缩空气从排屑孔大量排出而对红钢的品质照成影响，进气孔与过钢孔的直径比为2.5-5：1，保证吹入的压缩空气足够对红钢冷却及减压分流槽和排屑孔消耗的压缩空气量。
作为优选，吹扫嘴为开口向左的圆锥形开口状的360°环向束流喷嘴，该吹扫嘴中喷出的压缩空气方向与轧制方向相反。
本发明的原理：本发明的一种反向多角度吹扫干燥装置，其剖分式结构的底架和顶架通过上下架固定槽与固定耳的配合实现连接，结构紧密，且组合快速准确，同时，底架和顶架与轴向平行的侧面的中部对称地设置有手把，可实现快速开启，方便更换底架和顶架，以处理堆钢等事故；底架两端的底部设置有定位槽，定位槽与轧机底座相配合，用于底座定位，保证了轧制方向上的紧固性和对中性；此外，运用交叉释放的原理，在过钢孔的两侧非对称性交叉均布减压分流槽，并将吹扫嘴后置，该吹扫嘴中喷出的压缩空气方向逆向于轧制方向，促使水气结合排放顺畅，使得线材表面吹扫干净，无冷却水局部残留，底架底部设有排屑孔，排屑孔一端与过钢孔连接，一端与底架的底面连接，红钢冷却均匀，成品表面更光滑。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的装置，在过钢孔的两侧非对称性交叉均布的减压分流槽，采用交叉式的减压分流槽设计，运用了交叉释放的方式，促使水气结合排放顺畅，表面吹扫干净，配合排屑孔排出杂质和水气，使得红钢表面无冷却水局部残留，钢体表面冷却均匀，成品表面更光滑；采用的后置式吹扫嘴设计，本吹扫嘴中喷出的压缩空气方向与轧制方向相反，与原有前置式吹扫嘴设计相比，扩大了有效干燥范围，使点吹扫转变为线吹扫，提升了线材的工艺品质；本发明采用剖分式结构的底架和底架通过上下架固定槽与固定耳的配合实现连接，结构紧密，且组合快速准确，同时，底架和顶架与轴向平行的侧面的中部对称地设置有手把，可实现快速开启，便于日常操作、更换及清理；耐高温涂层经喷涂到过钢孔和排屑孔表面上后，不仅可提高过钢孔和排屑孔内壁的高温耐受性、稳定性、防腐蚀性、耐磨性光滑性，还在一定程度上增强韧性、抗冲击强度、减震的效果，避免过钢孔和排屑孔长期使用后变形，有利于延长本装置的使用寿命；本发明的装置在底架两端的底部设置有定位槽，用于底座定位，保证干燥装置在轧制方向上的紧固性与对中性，更换灵活方便。
附图说明
图1为本发明一种反向多角度吹扫干燥装置的俯视图；
图2为本发明一种反向多角度吹扫干燥装置的主视图；
图3为本发明一种反向多角度吹扫干燥装置的右视图。
附图标记说明：1.底架；2.顶架；3.减压分流槽；4.定位槽；5.手把；6.上下架固定槽；7.固定耳；8.进气孔；9.吹扫嘴；10.过钢孔；11.排屑孔。
具体实施方式
以下结合实施例和附图作进一步详细描述：
如图1-3所示，一种反向多角度吹扫干燥装置，包括底架1和顶架2，底架1与轴向平行的侧面对称地设置有上下架固定槽6，顶架2与轴向平行的侧面对称地设置有固定耳7，底架1的固定槽6与顶架2的固定耳7位置相对应，固定槽6下方设有定位槽4，底架1尾部设有进气孔8，进气孔8连接有吹扫嘴9，底架1和顶架2中轴线处的半圆形凹槽组合成过钢孔10，过钢孔10与吹扫嘴9相通且在同一轴线上，过钢孔10的两侧分布有减压分流槽3，减压分流槽3由底架1和顶架2对应处的凹槽组合而成，减压分流槽3的一端连接过钢孔10，另一端延伸到底架1和顶架2的轴向侧壁重合处，底架1和顶架2与轴向平行的侧面的中部对称地设置有手把5，底架1底部设有排屑孔11，排屑孔11一端与过钢孔10连接，一端与底架1的底面连接，本发明的装置利于吹扫嘴9中的压缩空气逆向轧制方向吹气，通过减压分流槽3进行减压，有效的对红钢进行降温，且降温均匀快速，杂质也在降温过程中通过排屑孔11清除出装置。
过钢孔10两侧均布有非对称性的减压分流槽3，减压分流槽3的轴线方向与过钢孔10的轴线方向交接处斜向左上方或左下方，为45°，过钢孔10的两侧交叉式地设有6个减压分流槽3，可排除过钢孔10内的多余气体，避免气流对轧制速度的影响，也利于散热和换气，达到快速冷却红钢的目的。
顶架2和底架1一端通过对应的凹槽、凸块和对应的凹坑、半圆球连接，凹坑直径为凹槽宽度的1.3倍，通过对应的凹槽和凸块可将顶架2和底架1进行合模，凹槽和凸块起到定位的作用，提高装置各孔的对应准确性，有利于提升装置的除杂效果，通过凹坑和半圆球起到固定的作用，半圆球也利于开模时拿取顶架2。
位于过钢孔10同侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处间距与异侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处间距的比值为2：1，通过不对称且两侧间距不一致的减压分流槽3来达到快速降温，实现不同位置都设有减压分流槽3，有利于红钢的均匀散热。
过钢孔10和排屑孔11内壁设有耐高温涂层：碳化硅18份、纳米氧化镍8份、纳米氧化镁10份、纳米AL2O316份、Ta2O54份、二氧化硅32份、氧化钛5份、稳定剂0.38份、聚二甲硅氧烷1份、RTV-2硅橡胶0.3份、硼酸镁晶须0.08份、纳米二氧化钍10份，本发明的耐高温涂层经喷涂到过钢孔10和排屑孔11表面上后使用，耐高温涂层不仅可提高过钢孔10和排屑孔11内壁的散热性能，及时将热量传导出去，提高装置的高温耐受性，还在一定程度上增强韧性、抗冲击强度、减震的效果，避免过钢孔10和排屑孔11长期使用后变形，有利于延长本装置的使用寿命；稳定剂为功能活性多肽，功能活性多肽的氨基酸序列为HSHACASYSRAYVSAHCRRARRCGYYSRGRCRCLCRVLHPGKCVNCSR，该活性多肽可增强耐高温涂层在过纲孔10和排屑孔11表面的热稳定性，提升耐高温涂层的抗温波动的能力，与涂层中其他成分结合后，避免耐高温涂层的粘结度降低。
减压分流槽3的槽宽与过钢孔10的直径比值为1：2，保证一定量的多余气体排出干燥装置，避免排出气体过多或过少对红钢的冷却降温照成影响。
排屑孔11与过钢孔10的直径比为1：3，利于红钢表面杂质经压缩空气吹过后经排屑孔11排出，同时也避免排屑孔11过大压缩空气从排屑孔11大量排出而对红钢的品质照成影响。
吹扫嘴9为开口向左的圆锥形开口状的360°环向束流喷嘴，该吹扫嘴9中喷出的压缩空气方向与轧制方向相反。
进气孔8与过钢孔10的直径比为3：1，保证吹入的压缩空气足够对红钢冷却及减压分流槽3和排屑孔11消耗的压缩空气量。
本发明的原理：高速线材按轧制方向经轧机高速轧制后，线材本体温度升高，需要对其进行水冷却处理，以保持线材成品材质要求，此时，喷水冷却装置工作，进行喷水冷却，线材冷却后进入水剥离装置，对线材表面氧化铁皮进行剥离，最后进入气吹扫干燥装置，对线材表面进行除水干燥处理，本发明的一种反向多角度吹扫干燥装置，其剖分式结构的底架1和顶架2通过上下架固定槽6与固定耳7的配合实现连接，结构紧密，且组合快速准确，同时，底架1和顶架2与轴向平行的侧面的中部对称地设置有手把5，可实现快速开启，方便更换底架1和顶架2，以处理堆钢等事故；底架1两端的底部设置有定位槽4，定位槽4与轧机底座相配合，用于底座定位，保证了轧制方向上的紧固性和对中性；此外，运用交叉释放的原理，在过钢孔10的两侧非对称性交叉均布减压分流槽3，并将吹扫嘴9后置，该吹扫嘴9中喷出的压缩空气方向逆向于轧制方向，促使水气结合排放顺畅，使得线材表面吹扫干净，无冷却水局部残留，底架1底部设有排屑孔11，排屑孔11一端与过钢孔10连接，一端与底架1的底面连接，红钢冷却均匀，成品表面更光滑。
实施例2：
本实施例的一种反向多角度吹扫干燥装置，其基本结构同实施例1，过钢孔10的两侧非对称性交叉分布有6个减压分流槽3，每两个临近的异侧减压分流槽3为一组，共设置有3组，不同之处在于：减压分流槽3的轴线方向与过钢孔10的轴线方向夹角为45°，即减压分流槽3中的压缩空气流动方向与轧制的逆方向夹角为45°，位于过钢孔10同侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处的间距为120mm，异侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处的间距为40mm，即每一组的异侧减压分流槽3的间距为40mm。
实施例3：
本实施例的一种反向多角度吹扫干燥装置，其基本结构同实施例1，过钢孔10的两侧非对称性交叉分布有6个减压分流槽3，每两个临近的异侧减压分流槽3为一组，共设置有3组，不同之处在于：减压分流槽3的轴线方向与过钢孔10的轴线方向夹角为55°，即减压分流槽3中的压缩空气流动方向与轧制的逆方向夹角为55°，位于过钢孔10同侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处的间距为150mm，异侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处的间距为75mm，即每一组的异侧减压分流槽3的间距为75mm。
上述实施例1~3的一种反向多角度吹扫干燥装置，通过优化的结构设计，尤其是采用了后置式吹扫嘴9的设计，采用了错位交叉式的减压分流槽3设计，运用了交叉释放的方式，促使水气结合排放顺畅，表面吹扫干净，底架1底部设有排屑孔11，排屑孔11一端与过钢孔10连接，一端与底架1的底面连接，使得红钢表面无冷却水局部残留，钢体表面冷却均匀，成品表面更光滑，大大提升了线材的成品率，本发明的操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知，在此不进行赘述。
减压分流槽3的轴线方向与过钢孔10的轴线方向交接处斜向左上方或左下方，不仅限于38~55°，还应包括38°或38.1°或38.2°或38.3°……或54.9°或55°。
位于过钢孔10同侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处间距与异侧相邻的减压分流槽3与过钢孔10交接处间距的比值不仅限于2-2.5：1，还应包括2：1或2.01：1或2.02：1或2.03：1……或2.49：1或2.5：1。
减压分流槽3的槽宽与过钢孔10的直径比值不仅限于1：2-4，还应包括1：2或1：2.1或1：2.2或1：2.3……或1：3.9或1：4。
排屑孔11与过钢孔10的直径比不仅限于1：3-4，还应包括1：3或1：3.01或1：3.02或1：3.03……或1：3.99或1：4。
进气孔8与过钢孔10的直径比不仅限于2.5-5：1，还应包括2.5：1或2.51：1或2.52：1或2.53：1……4.99：1或5：1。
以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。
SEQUENCE LISTING
<110> 宁波奇尘电子科技有限公司
<120> 一种反向多角度吹扫干燥装置
<130> 1
<160> 1
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 48
<212> PRT
<213> 人工合成
<400> 1
His Ser His Ala Cys Ala Ser Tyr Ser Arg Ala Tyr Val Ser Ala His
1 5 10 15
Cys Arg Arg Ala Arg Arg Cys Gly Tyr Tyr Ser Arg Gly Arg Cys Arg
20 25 30
Cys Leu Cys Arg Val Leu His Pro Gly Lys Cys Val Asn Cys Ser Arg
35 40 45

Claims (9)

1.一种反向多角度吹扫干燥装置，包括底架（1）和顶架（2），其特征在于：所述底架（1）与轴向平行的侧面对称地设置有上下架固定槽（6），顶架（2）与轴向平行的侧面对称地设置有固定耳（7），底架（1）的固定槽（6）与顶架（2）的固定耳（7）位置相对应，所述固定槽（6）下方设有定位槽（4），所述底架（1）尾部设有进气孔（8），所述进气孔（8）连接有吹扫嘴（9），所述底架（1）和顶架（2）中轴线处的半圆形凹槽组合成过钢孔（10），过钢孔（10）与吹扫嘴（9）相通且在同一轴线上，过钢孔（10）的两侧分布有减压分流槽（3），所述减压分流槽（3）由底架（1）和顶架（2）对应处的凹槽组合而成，减压分流槽（3）的一端连接过钢孔（10），另一端延伸到底架（1）和顶架（2）的轴向侧壁重合处，所述底架（1）和顶架（2）与轴向平行的侧面的中部对称地设置有手把（5），所述底架（1）底部设有排屑孔（11），所述排屑孔（11）一端与过钢孔（10）连接，一端与底架（1）的底面连接。
2.根据权利要求1所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述过钢孔（10）和排屑孔（11）内壁设有耐高温涂层：碳化硅10-35份、纳米氧化镍2-10份、纳米氧化镁5-15份、纳米Al2O312-25份、Ta2O52-5份、二氧化硅25-45份、氧化钛4.5-7.5份、稳定剂0.35-0.5份、聚二甲硅氧烷1-2份、RTV-2硅橡胶0.2-0.5份、硼酸镁晶须0.03-0.2份、纳米二氧化钍5-15份。
3.根据权利要求2所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述耐高温涂层中的稳定剂为功能活性多肽，所述功能活性多肽的氨基酸序列为HSHACASYSRAYVSAHCRRARRCGYYSRGRCRCLCRVLHPGKCVNCSR。
4.根据权利要求1所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述顶架（2）和底架（1）一端通过对应的凹槽、凸块和对应的凹坑、半圆球连接，所述凹坑直径为凹槽宽度的1.2-1.5倍。
5.根据权利要求1所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述的过钢孔（10）两侧均布有非对称性的减压分流槽（3），所述减压分流槽（3）的轴线方向与过钢孔（10）的轴线方向交接处斜向左上方或左下方，为38~55°，过钢孔（10）的两侧交叉式地设有4-8个减压分流槽（3）。
6.根据权利要求1或5所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述位于过钢孔（10）同侧相邻的减压分流槽（3）与过钢孔（10）交接处间距与异侧相邻的减压分流槽（3）与过钢孔（10）交接处间距的比值为2-2.5：1。
7.根据权利要求1所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述减压分流槽（3）的槽宽与过钢孔（10）的直径比值为1：2-4。
8.根据权利要求1所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述排屑孔（11）与过钢孔（10）的直径比为1：3-4，所述进气孔（8）与过钢孔（10）的直径比为2.5-5：1。
9.根据权利要求1所述的一种反向多角度吹扫干燥装置，其特征在于：所述吹扫嘴（9）为开口向左的圆锥形开口状的360°环向束流喷嘴，该吹扫嘴（9）中喷出的压缩空气方向与轧制方向相反。
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