CN111744976A - 一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于热轧带肋钢筋控轧控冷领域，具体涉及一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，包括进水室、方向转换器、交换区、调压室、吹扫区和高度调节装置，所述进水室右端与交换区的主管体的左端通过法兰连接，所述交换区的主管体右端与调压室左端通过法兰连接，所述调压室的右端与吹扫区左端通过紧固件固定连接；所述进水室包括进水快换接头、进水管和进水腔体。本方案通过设计进水室、方向转换器、交换区、调压室、吹扫区和高度调节装置，使得轧件可与冷却水实现相向运动，能够有效地冲破轧件上的蒸汽膜，带走热量，冷却效果大幅度提高，且可实现悬浮冷却，冷却更加均匀，且可调节装置高度，适用性好。

Description

一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置

技术领域

本发明属于热轧带肋钢筋控轧控冷技术领域，具体涉及一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置。

背景技术

目前国内热轧带肋钢筋，大多采用控轧控冷工艺生产来降低合计成本，目前所有冷却均为同向冷却，即冷却水与轧件同向并行冷却。

但随着成品速度的不断提高，轧件在穿水管中与冷却水接触的时间越短，相应的冷却能力越来越低，增加穿水管长度，又受到车间距离限制，另外由于轧件在穿水管中不稳定运动，不可能悬浮在穿水管中心，造成冷却不均匀，轧件阴阳面严重，增加了轧件在精轧区的料型调整难度以及成品性能线差。而且现有的冷却装置高度不方便调节，适用性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，解决了热轧带肋钢筋控轧控冷工艺冷却温度不均匀的现象，通过逆向冷却能够有效地冲破轧件上的蒸汽膜，带走热量，冷却效果大幅度提高，且可调节装置高度，适用性好。

为了达到上述目的，本发明提供一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，包括进水室、方向转换器、交换区、调压室、吹扫区和高度调节装置，所述进水室右端与交换区的主管体的左端通过法兰连接，所述交换区的主管体右端与调压室左端通过法兰连接，所述调压室的右端与吹扫区左端通过紧固件固定连接；

所述进水室包括进水快换接头、进水管和进水腔体，所述进水快换接头的上端通过螺纹连接有进水管，所述进水管与进水腔体连通；

所述交换区包括主管体、内衬管和定位孔，所述主管体的内部固定安装有内衬管，所述内衬管内开设有定位孔；

所述调压室包括腔体、导向管、增压弯管和调压阀门，所述腔体的上端焊接有导向管，所述导向管的上端通过法兰安装有增压弯管，所述腔体上安装有调压阀门；

所述吹扫区包括反吹水管、反吹气管和开口箱体，所述反吹水管与调压室的腔体通过紧固件连接，所述反吹水管的右端通过螺纹连接有开口箱体，所述开口箱体的上端通过螺纹连接有反吹气管；

所述高度调节装置包括调节筒、支撑套、支撑座、通孔、螺纹杆、限位环、旋钮和支撑腿，所述调节筒的外侧滑动套接有支撑套，所述支撑套的下端焊接有支撑座，所述支撑座的中部开设有通孔，所述通孔内转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆与调节筒通过螺纹连接，

本发明的原理在于：使用时，轧件从冷却装置的右侧穿入，冷却水从冷却装置的左侧输入，即冷却水与轧件相向运动，如轧件速度为10m/s，冷却水在穿水管中的流动速度为10m/s，如果采用传统的同向冷却方式，它们的相对速度为0m/s，冷却效果可想而知；如果采用逆向冷却方式，它们的相对速度可达到20m/s，逆向冷却能够有效地冲破轧件上的蒸汽膜，带走热量，冷却效果大幅度提高，同时该装置设有定位孔，使轧件悬浮在交换区的内衬管中心，有效解决热轧带肋钢筋控轧控冷工艺冷却温度不均匀的现象。根据实验，如果达到相同的冷却效果，逆向冷却方式较传统方式冷却水量降低40％左右；

当需要调节冷却装置的高度时，可转动旋钮，旋钮带动螺纹杆转动，螺纹杆与调节筒发生螺纹运动，产生相对位移，使得调节筒向上移动，从而调节筒带动进水室向上移动，从而使得装置向上移动，实现高度调节，便于和其他设备高度匹配，有利于轧件穿入该冷却装置。

本发明的有益效果在于：本方案通过设计进水室、方向转换器、交换区、调压室、吹扫区和高度调节装置，使得轧件可与冷却水实现相向运动，能够有效地冲破轧件上的蒸汽膜，带走热量，冷却效果大幅度提高，且可实现悬浮冷却，冷却更加均匀，且可调节装置高度，适用性好。

进一步，所述方向转换器定位在进水室的进水腔体的中心，且设置有进水孔，进水孔有十个，直径为5mm，十个进水孔均匀分布在方向转换器的轧件进入端，形成一个圆，方向转换器的轧件进入端为喇叭口状。通过方向转换器的喇叭口状的设计，避免轧件进入发生顶撞，方向转换器的内径较轧件外径尺寸增大15mm。

进一步，所述定位孔在交换区的前、中、后的位置，其外径同内衬管外径相同，镶嵌在交换区的主管体内。定位孔的设计可用于对轧件进行定位。

进一步，所述定位孔内径较内衬管内径小，所述定位孔和内衬管两端内壁加工成喇叭口状。一方面是便于轧件导入，二是更好的打破轧件表面蒸汽膜，提高冷却效果。

进一步，所述调节筒的数量为两个，两个所述调节筒分别焊接于进水室和调压室的下端。调节筒的设计可对进水室和调压室进行支撑。

进一步，所述螺纹杆的外侧焊接有限位环，所述限位环与支撑座接触。通过限位环的设计，可防止螺纹杆向下发生轴向移动。

进一步，所述螺纹杆的下端焊接有旋钮，所述旋钮的上端与支撑座接触。通过旋钮的设计，方便转动螺纹杆，且防止螺纹杆向上发生轴向移动。

进一步，所述支撑座的下端焊接有支撑腿。支撑腿的设计用于对支撑座进行支撑。

附图说明

图1为本发明实施例热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置的示意图；

图2为本发明实施例热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置的图1的A部结构放大图；

图3为本发明实施例热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置的图1的B部结构放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：进水室1、进水快换接头11、进水管12、进水腔体13、方向转换器2、交换区3、主管体31、内衬管32、定位孔33、调压室4、腔体41、导向管42、增压弯管43、调压阀门44、吹扫区5、反吹水管51、反吹气管52、开口箱体53、高度调节装置6、调节筒61、支撑套62、支撑座63、通孔64、螺纹杆65、限位环66、旋钮67、支撑腿68。

如图1、图2所示，本实施例提供一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，包括进水室1、方向转换器2、交换区3、调压室4、吹扫区5和高度调节装置6，进水室1右端与交换区3的主管体31的左端通过法兰连接，交换区3的主管体31右端与调压室4左端通过法兰连接，调压室4的右端与吹扫区5左端通过紧固件固定连接；

如图2所示，进水室1包括进水快换接头11、进水管12和进水腔体13，进水快换接头11的上端通过螺纹连接有进水管12，进水管12与进水腔体13连通；

如图2所示，方向转换器2定位在进水室1的进水腔体13的中心，且设置有进水孔，进水孔有十个，直径为5mm，十个进水孔均匀分布在方向转换器2的轧件进入端，形成一个圆，方向转换器2的轧件进入端为喇叭口状，通过方向转换器2的喇叭口状的设计，避免轧件进入发生顶撞，方向转换器的2内径较轧件外径尺寸增大15mm；

如图1所示，交换区3包括主管体31、内衬管32和定位孔33，主管体31的内部固定安装有内衬管32，内衬管32内开设有定位孔33，定位孔33在交换区3的前、中、后的位置，其外径同内衬管32外径相同，镶嵌在交换区3的主管体31内，定位孔33的设计可用于对轧件进行定位，定位孔33内径较内衬管32内径小，定位孔33和内衬管32两端内壁加工成喇叭口状，一方面是便于轧件导入，二是更好的打破轧件表面蒸汽膜，提高冷却效果；

如图1所示，调压室4包括腔体41、导向管42、增压弯管43和调压阀门44，腔体41的上端焊接有导向管42，导向管42的上端通过法兰安装有增压弯管43，腔体41上安装有调压阀门44；

如图1所示，吹扫区5包括反吹水管51、反吹气管52和开口箱体53，反吹水管51与调压室4的腔体41通过紧固件连接，反吹水管51的右端通过螺纹连接有开口箱体53，开口箱体53的上端通过螺纹连接有反吹气管52；

如图1、图3所示，高度调节装置6包括调节筒61、支撑套62、支撑座63、通孔64、螺纹杆65、限位环66、旋钮67和支撑腿68，调节筒61的数量为两个，两个调节筒61分别焊接于进水室1和调压室4的下端，调节筒61的设计可对进水室1和调压室4进行支撑，调节筒61的外侧滑动套接有支撑套62，支撑套62的下端焊接有支撑座63，支撑座63的中部开设有通孔64，通孔64内转动连接有螺纹杆65，螺纹杆65的外侧焊接有限位环66，限位环66与支撑座63接触，通过限位环66的设计，可防止螺纹杆65向下发生轴向移，螺纹杆65的下端焊接有旋钮67，旋钮67的上端与支撑座63接触，通过旋钮67的设计，方便转动螺纹杆65，且防止螺纹杆65向上发生轴向移动，螺纹杆65与调节筒61通过螺纹连接，支撑座63的下端焊接有支撑腿68，支撑腿68的设计用于对支撑座63进行支撑。

本发明具体实施过程如下：使用时，轧件从冷却装置的右侧穿入，冷却水从冷却装置的左侧输入，即冷却水与轧件相向运动，如轧件速度为10m/s，冷却水在穿水管中的流动速度为10m/s，如果采用传统的同向冷却方式，它们的相对速度为0m/s，冷却效果可想而知；如果采用逆向冷却方式，它们的相对速度可达到20m/s，逆向冷却能够有效地冲破轧件上的蒸汽膜，带走热量，冷却效果大幅度提高，同时该装置设有定位孔33，使轧件悬浮在交换区3的内衬管32中心，有效解决热轧带肋钢筋控轧控冷工艺冷却温度不均匀的现象。根据实验，如果达到相同的冷却效果，逆向冷却方式较传统方式冷却水量降低40％左右；

当需要调节冷却装置的高度时，可转动旋钮67，旋钮67带动螺纹杆65转动，螺纹杆65与调节筒61发生螺纹运动，产生相对位移，使得调节筒61向上移动，从而调节筒61带动进水室1向上移动，从而使得装置向上移动，实现高度调节，便于和其他设备高度匹配，有利于轧件穿入该冷却装置。

本方案通过设计进水室1、方向转换器2、交换区3、调压室4、吹扫区5和高度调节装置6，使得轧件可与冷却水实现相向运动，能够有效地冲破轧件上的蒸汽膜，带走热量，冷却效果大幅度提高，且可实现悬浮冷却，冷却更加均匀，且可调节装置高度，适用性好。

需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (8)

1.一种热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，包括进水室、方向转换器、交换区、调压室、吹扫区和高度调节装置，其特征在于：所述进水室右端与交换区的主管体的左端通过法兰连接，所述交换区的主管体右端与调压室左端通过法兰连接，所述调压室的右端与吹扫区左端通过紧固件固定连接；

所述进水室包括进水快换接头、进水管和进水腔体，所述进水快换接头的上端通过螺纹连接有进水管，所述进水管与进水腔体连通；

所述交换区包括主管体、内衬管和定位孔，所述主管体的内部固定安装有内衬管，所述内衬管内开设有定位孔；

所述调压室包括腔体、导向管、增压弯管和调压阀门，所述腔体的上端焊接有导向管，所述导向管的上端通过法兰安装有增压弯管，所述腔体上安装有调压阀门；

所述吹扫区包括反吹水管、反吹气管和开口箱体，所述反吹水管与调压室的腔体通过紧固件连接，所述反吹水管的右端通过螺纹连接有开口箱体，所述开口箱体的上端通过螺纹连接有反吹气管；

所述高度调节装置包括调节筒、支撑套、支撑座、通孔、螺纹杆、限位环、旋钮和支撑腿，所述调节筒的外侧滑动套接有支撑套，所述支撑套的下端焊接有支撑座，所述支撑座的中部开设有通孔，所述通孔内转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆与调节筒通过螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，其特征在于：所述方向转换器定位在进水室的进水腔体的中心，且设置有进水孔，进水孔有十个，直径为5mm，十个进水孔均匀分布在方向转换器的轧件进入端，形成一个圆，方向转换器的轧件进入端为喇叭口状。

3.根据权利要求1所述的热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，其特征在于：所述定位孔在交换区的前、中、后的位置，其外径同内衬管外径相同，镶嵌在交换区的主管体内。

4.根据权利要求1所述的热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，其特征在于：所述定位孔内径较内衬管内径小，所述定位孔和内衬管两端内壁加工成喇叭口状。

5.根据权利要求1所述的热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，其特征在于：所述调节筒的数量为两个，两个所述调节筒分别焊接于进水室和调压室的下端。

6.根据权利要求1所述的热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，其特征在于：所述螺纹杆的外侧焊接有限位环，所述限位环与支撑座接触。

7.根据权利要求1所述的热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，其特征在于：所述螺纹杆的下端焊接有旋钮，所述旋钮的上端与支撑座接触。

8.根据权利要求1所述的热轧带肋钢筋控轧控冷逆向冷却装置，其特征在于：所述支撑座的下端焊接有支撑腿。

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