CN114292999B - 一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可自动控制水冷‑空冷的特厚板淬火装置，包括上部集管供水系统、下部集管供水系统、供水总管、排水总管、槽内支架、淬火槽、电动蝶阀和气动蝶阀。其有益效果是：该发明装置采用电动蝶阀和气动蝶阀自动控制淬火槽的快速充水或快速排水，实现对待热处理钢板交替进行水冷－空冷，可解决现有冷却方式冷却时间较长，满足不了日益发展的快生产节奏需要的问题。

Description

一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置

技术领域

本发明涉及热处理技术领域，特别是涉及一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置。

背景技术

目前，某钢企热轧板生产线对于厚度在150mm～400mm热轧钢板的冷却方式有两种，一是在特厚板冷床上进行冷却，另一种是在缓冷坑内进行冷却。这两种冷却方式冷却时间都较长，满足不了日益发展的快生产节奏的需要。

发明内容

为克服现有的技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，采用电动蝶阀和气动蝶阀自动控制淬火槽的快速充水或快速排水，实现对待热处理钢板交替进行水冷－空冷，可解决现有冷却方式冷却时间较长，满足不了日益发展的快生产节奏需要的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，包括上部集管供水系统、下部集管供水系统、供水总管、排水总管、槽内支架、淬火槽和气动蝶阀，其特征在于，所述淬火槽由内水槽和外水槽组成，其中内水槽设置在外水槽内，之间通过由十三个气动蝶阀控制的十三路内排水连通，内水槽左右两边分别设有与供水总管、排水总管连通的旁路供水、旁路排水，内水槽的下部设有与供水总管连通的四路内供水，外水槽的左右两侧分别设有与排水总管连通的外排水；所述槽内支架固定设置在内水槽内；

所述上部集管供水系统由回转接头组合体、上部集管装配、支架装配、液压缸和喷嘴组成，其中上部集管装配为均匀排列设有十六个喷嘴的五十二根集管、分三组并列设置，每组由一个液压缸驱动，液压缸固定在支架装配上，支架装配与地面固定；所述回转接头组合体为五十二个，一端分别与集管连通、另一端通过管道与供水总管连通；

所述下部集管供水系统由下部集管装配和喷嘴组成，其中下部集管装配为并列设置的五十二根集管，每根集管上均匀排列设有十六个喷嘴，每根集管通过管道与供水总管连通；

所述下部集管供水系统设置在槽内支架上，上部集管供水系统(液压缸收回，上部集管装配落下的工作位置)设置在下部集管供水系统之上的对应位置。

所述上部集管供水系统和下部集管供水系统均与供水总管连通，由一个电动蝶阀控制同步供水。

所述上部集管供水系统和下部集管供水系统的喷嘴均与钢板成85°角布置(偏向于快速排水方向)。

所述集管上十六个喷嘴的内径自供水的来水方向依次逐渐加大。

所述内供水管道伸入至内水槽内部1000～2000mm。

所述内供水、旁路供水构成内水槽供水；所述内排水、外排水和旁路排水构成排水系统。

进一步，所述槽内支架左右两侧各设有一个竖爬梯，且设计要考虑载荷大小、吊钩位置、下部集管供水系统的喷嘴高度、下部集管供水系统的喷嘴的拆卸等因素。

进一步，所述淬火槽的内水槽、外水槽各设有排污管。

进一步，各供水管路、排水管路按水流方向在电动阀门和气动阀门前均设置手动阀门，正常情况下手动阀门处于常开状态，更换或维修电动阀门或气动阀门时，关闭手动阀门。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明提供了一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，采用电动蝶阀和气动蝶阀自动控制淬火槽的快速充水或快速排水，实现对待热处理钢板交替进行水冷－空冷，可解决现有冷却方式冷却时间较长问题；

2)电动蝶阀和气动蝶阀的设置能够实现系统的自动控制，手动阀门的设置可方便系统的维修维护，操作方便；

3)该发明装置系统稳定，淬火效果好，可满足日益发展的快生产节奏的需要，具有推广价值。

附图说明

图1是本发明的结构原理示意主视图；

图2是本发明的结构原理示意俯视图；

图3是图1中的C-C剖面结构示意图；

图4是本发明之液压缸与上部集管装配的结构原理示意图；

图5是本发明之槽内支架的结构原理示意图；

图6是图3中的E-E剖面结构示意图。

图中：1-上部集管供水系统2-回转接头组合体3-上部集管装配4-下部集管供水系统5-下部集管装配6-供水总管7-排水总管8-支架装配9-液压缸10-槽内支架11-淬火槽111-内水槽112-外水槽12-喷嘴13-排污管14-竖爬梯151-旁路供水152-内供水161-旁路排水162-内排水163-外排水164-气动蝶阀17-钢板

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图6所示，本发明涉及的一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，包括上部集管供水系统1、下部集管供水系统4、供水总管6、排水总管7、槽内支架10、淬火槽11和气动蝶阀164，所述淬火槽11由内水槽111和外水槽112组成，其中内水槽111设置在外水槽112内，之间通过由十三个气动蝶阀164控制的十三路内排水162连通，内水槽111左右两边分别设有与供水总管6、排水总管7连通的旁路供水151、旁路排水161，内水槽111的下部设有与供水总管6连通的四路内供水152，外水槽112的左右两侧分别设有与排水总管7连通的外排水163；所述槽内支架10固定设置在内水槽111内；

所述上部集管供水系统1由回转接头组合体2、上部集管装配3、支架装配8、液压缸9和喷嘴12组成，其中上部集管装配3为均匀排列设有十六个喷嘴12的五十二根集管、分三组并列设置，每组由一个液压缸9驱动，液压缸9固定在支架装配8上，支架装配8与地面固定；所述回转接头组合体2为五十二个，一端分别与集管连通、另一端通过管道与供水总管6连通；采用回转接头组合体2可使上部集管装配3在液压缸9的作用下实现升起(以便吊车将钢板17吊装到槽内支架10上)和降落放平(上部集管装配3落下的工作位置)，上部集管装配3升降的极限位置由接近开关控制；

所述下部集管供水系统4由下部集管装配5和喷嘴12组成，其中下部集管装配5为并列设置的五十二根集管，每根集管上均匀排列设有十六个喷嘴12，每根集管通过管道与供水总管6连通；

所述下部集管供水系统4设置在槽内支架10上，上部集管供水系统1(液压缸9收回，上部集管装配3落下的工作位置)设置在下部集管供水系统4之上的对应位置，同时给坐落在槽内支架10上处于中间的待冷却钢板17喷水冷却。

所述上部集管供水系统1和下部集管供水系统4均与供水总管6连通，由一个电动蝶阀控制同步供水或断水。

所述上部集管供水系统1和下部集管供水系统4的喷嘴12均与钢板17成85°角布置(偏向于快速排水方向)，同时对钢板17上、下表面喷水冷却，以打破钢板17表面形成的气膜。

所述集管上十六个喷嘴12的内径自供水的来水方向依次逐渐加大，以确保各个喷嘴12出水的均匀性；喷嘴12与集管采用螺纹联结形式，以方便更换。

所述内供水152管道伸入至内水槽111内部1000～2000mm，以搅动使水快速流动起来；工作时，可根据温度波动调整内水槽111供水的充水量及排水量，使淬火时水温波动不大于10度。

所述内供水152、旁路供水151构成内水槽供水，当左、右两路旁路供水151和下部四路内供水152共六路供水同时打开时可实现内水槽111快速充水；所述内排水162、外排水163和旁路排水161构成排水系统，其中十三路内排水162和两路旁路排水161共十五路排水可快速将内水槽111内的水排到外水槽112，两路外排水163随时将水排至排水总管7。

进一步，所述槽内支架10左右两侧各设有一个竖爬梯14，且设计时要考虑承载钢板17的载荷大小、吊装钢板17时的吊钩位置、下部集管供水系统4的喷嘴12的高度、下部集管供水系统4的喷嘴12的拆卸等因素。

进一步，所述淬火槽11的内水槽111、外水槽112各设有排污管13。

进一步，各供水管路、排水管路按水流方向在电动阀门和气动阀门前均设置手动阀门，正常情况下手动阀门处于常开状态，更换或维修电动阀门或气动阀门时，关闭手动阀门。

工作原理：

1)热处理炉炉门开启准备出钢板前，上部集管装配3在液压缸9驱动下抬起至最高点，吊车从热处理炉台车上吊运钢板17，从远离抬起的上部集管装配3方向快速移送钢板17至淬火槽11内的槽内支架10上，吊车快速移出，上部集管装配3在液压缸9驱动下落下到位(工作位置)；

2)水冷：启动内水槽供水快速充水将钢板17完全浸入水中(钢板17淬火前在内水槽111内水面保持在槽内台面下约200mm)，上部集管供水系统1和下部集管供水系统4的喷嘴12(均与钢板17成85°角布置(偏向于快速排水方向)，以打破钢板17表面形成的气膜)，同时对钢板17上、下表面喷水冷却；充水冷却的同时，内水槽111内水满溢流到外水槽112，系统根据温度波动自动调整内水槽111的充水量及排水量，使淬火时水温波动不大于10度；

3)空冷：持续到工艺规定的水冷时间后，关闭上部集管供水系统1、下部集管供水系统4和内水槽供水，启动排水系统快速放水至钢板17完全裸露在空气中，开始空冷；

4)持续到工艺规定的空冷时间后，重复步骤2)、3)，直至热处理结束；

5)上部集管装配3在液压缸9驱动下抬起至最高点，吊车将钢板17吊运出淬火槽11，钢板17淬火处理结束。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，包括上部集管供水系统、下部集管供水系统、供水总管、排水总管、槽内支架、淬火槽和气动蝶阀，其特征在于，所述淬火槽由内水槽和外水槽组成，其中内水槽设置在外水槽内，之间通过由十三个气动蝶阀控制的十三路内排水连通，内水槽左右两边分别设有与供水总管、排水总管连通的旁路供水、旁路排水，内水槽的下部设有与供水总管连通的四路内供水，外水槽的左右两侧分别设有与排水总管连通的外排水；所述槽内支架固定设置在内水槽内；

所述上部集管供水系统由回转接头组合体、上部集管装配、支架装配、液压缸和喷嘴组成，其中上部集管装配为均匀排列设有十六个喷嘴的五十二根集管、分三组并列设置，每组由一个液压缸驱动，液压缸固定在支架装配上，支架装配与地面固定；所述回转接头组合体为五十二个，一端分别与集管连通、另一端通过管道与供水总管连通；

所述下部集管供水系统由下部集管装配和喷嘴组成，其中下部集管装配为并列设置的五十二根集管，每根集管上均匀排列设有十六个喷嘴，每根集管通过管道与供水总管连通；

所述下部集管供水系统设置在槽内支架上，上部集管供水系统设置在下部集管供水系统之上的对应位置。

2.根据权利要求1所述的一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，其特征在于，所述上部集管供水系统和下部集管供水系统均与供水总管连通，由一个电动蝶阀控制同步供水。

3.根据权利要求1所述的一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，其特征在于，所述上部集管供水系统和下部集管供水系统的喷嘴均与钢板成85°角布置。

4.根据权利要求1所述的一种可自动控制水冷-空冷的特厚板淬火装置，其特征在于，所述集管上十六个喷嘴的内径自供水的来水方向依次逐渐加大。

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