CN116586447B - 一种带钢水冷装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及带钢加工技术的领域，具体公开了一种带钢水冷装置，其包括水冷箱，水冷箱开设有进料口以及出料口，水冷箱内设置有喷淋组件，水冷箱内于喷淋组件远离进料口的一侧依次设置有用于刮除钢带表面附着水的刮除组件、用于对刮除后的附着水进行导流的收集组件、用于对刮除附着水后的钢带表面进行擦拭的擦拭组件。本申请的水冷装置具有减少喷水降温后的带钢表面的残留附着水，并有效降低带钢温度的效果。

Description

一种带钢水冷装置

技术领域

本申请涉及带钢加工技术的领域，尤其是涉及一种带钢水冷装置。

背景技术

带钢是各类轧钢企业为了适应不同工业部门工业化生产各类金属或机械产品的需要，而生产的一种窄而长的钢板。在带钢的生产过程中，带钢经调制、热处理等工序环节后，往往需要对带钢进行冷却降温处理。

相关技术中，为对带钢进行冷却处理，常采用带有水冷喷头的水冷箱进行带钢的水冷作业。水冷箱上开设有进料口以及出料口，处理过程中，带钢经输送装置传送通过水冷箱内腔，而后水冷箱内的水冷喷头在供水组件的水流供给下，而持续对带钢进行喷水降温处理。

针对上述中的相关技术，由于喷水降温后的带钢表面常残留有附着水，持续带水的带钢不仅影响带钢自身性能，还影响后续加工设备对带钢的加工效果，影响后续检测设备对带钢性能的检测精确性，故此有待改进。

发明内容

为了减少喷水降温后的带钢表面的残留附着水，本申请提供一种带钢水冷装置。

本申请提供的一种带钢水冷装置采用如下的技术方案：

一种带钢水冷装置，包括水冷箱、设置于所述水冷箱内的喷淋组件，所述水冷箱开设有进料口以及出料口，所述水冷箱内于喷淋组件远离进料口内壁的一侧依次设置有用于刮除钢带表面附着水的刮除组件、用于对刮除后的附着水进行收集、导流的收集组件、用于对钢带表面进行擦拭的擦拭组件。

通过采用上述技术方案，生产过程中，带钢进入水冷箱内部，而后水冷箱内部的喷料组件对带钢进行喷水降温，然后刮除组件刮除带钢表面的附着水，再通过收集组件对刮除后的附着水进行收集、导流，保障刮除水与带钢的彻底分离；然后经刮除附着水的带钢再经擦拭组件进行擦拭干燥，以实现带钢的洁净处理，从而大幅减少喷水降温后的带钢表面的残留附着水，有效的减少了附着水对带钢的自身性能的影响，减少了对后续检测设备以及加工设备的工作影响。

可选的，所述刮除组件包括设置于水冷箱内的上斜刮板以及下斜刮板，所述上斜刮板滑动贴合带钢上表面，所述下斜刮板滑动贴合带钢下表面，所述上斜刮板以及所述下斜刮板之间的间距沿钢带的输送方向逐渐变大。

通过采用上述技术方案，使用过程中，上斜刮板以及下斜刮板能够有效的刮落带钢表面的附着水，而由于上斜刮板以及下斜刮板之间的间距沿钢带的输送方向逐渐变大，在惯性作用下，刮落至上斜刮板以及下斜刮板上的附着水逐步远离带钢，以实现带钢与附着水的有效分离。

可选的，所述收集组件包括架设于水冷箱内的上冷却箱以及下冷却箱，所述上冷却箱设置有供上斜刮板远离带钢的一端伸入的上预存腔，所述下冷却箱设置有供下斜刮板远离带钢的一端伸入的下预存腔，所述下冷却箱外底部开设有连通下预存腔的导液孔，所述下冷却箱与上冷却箱之间设置有连通上预存腔以及下预存腔的柔性导管。

通过采用上述技术方案，上斜刮板刮落的附着水沿上斜刮板上表面滑入上预存腔，下斜刮板刮落的附着水沿下斜刮板的下表面滑入下预存腔，而后进入上预存腔的附着水沿柔性导管进入下预存腔，下预存腔内的附着水沿导液孔排出下冷却箱，实现附着水的快速导流排出。

可选的，所述擦拭组件包括转动设置于水冷箱内且位于带钢厚度方向两侧的上擦拭辊以及下擦拭辊，所述上擦拭辊以及下擦拭辊的外周侧设置有贴合带钢表面的擦拭层。

通过采用上述技术方案，设置的擦拭辊能够通过擦拭层对带钢表面进行擦拭清洁，以进一步保障带钢的干燥。

可选的，所述上冷却箱以及所述下冷却箱均可升降的设置于所述水冷箱内，所述下冷却箱上部设置有用于暂存冷却液的下容纳腔，所述下冷却箱以及上冷却箱朝向带钢的一侧面均设置有换热结构，所述下冷却箱相对两外侧壁开设有连通下容纳腔的进液口，所述上冷却箱上连通设置有两软管，两所述软管与两所述进液口一一对应，所述软管远离上冷却箱的一端沿进液口连通下冷却箱的下容纳腔。

通过采用上述技术方案，设置有换热结构的上冷却箱以及下冷却箱能够对带钢进行冷却降温，并且能够通过对上冷却箱以及下冷却箱进行升降调节，实现上下冷却箱之间的降温空间的调节。使用过程中，冷却液能够沿导液口进入上冷却箱、沿软管由上冷却箱流入冷却箱，从而实现冷却液的更新，保障上冷却箱以及下冷却箱对带钢的持续换热效果，提高装置对带钢的冷却处理性能。

可选的，所述下冷却箱内设置有第一横杆以及第二横杆，所述第一横杆以及所述第二横杆均沿进液口的开口方向滑动安装于所述容纳腔内壁处，所述第一横杆上设置有用于覆盖一进液口的第一封板，所述第二横杆上设置有用于覆盖另一进液口的第二封板，所述第一横杆以及第二横杆之间设置有供其两者同步反向运动的调节结构。

通过采用上述技术方案，设置的调节结构以及能够实现第一横杆以及第二横杆的同步往复移动，进而带动第一封板以及第二封板同步进行进液口的启闭作业，使得上冷却箱内的冷却液能够多管路进入下冷却箱中，实现下冷却箱快速加入冷却液。同时，由于两进液口的对称设置，能够有效的避免常规单向导液过程中，新入的冷却液需要在箱体内逐渐蔓延，而导致箱内两侧温度不均的问题。

可选的，所述调节结构包括固设在所述第一横杆上的第一齿条、固设在所述第二横杆上的第二齿条以及转动安装于所述下冷却箱内壁上的转动轮，所述转动轮与所述第一齿条以及所述第二齿条啮合适配，所述第一齿条以及所述第二齿条的长度方向均与第一横杆的滑移方向相一致。

通过采用上述技术方案，当第一横杆定向移动时，移动的第一横杆通过第一齿条带动转动轮转动，而后转动的转动轮带动第二齿条移动，进而驱使第二横杆沿与第一横杆相反的方向进行移动，从而实现两进液口的同步启闭。

可选的，所述下容纳腔底壁处开设有连通下冷却箱外壁的导流孔，所述第一横杆上固设有密封覆盖所述导流孔的第三封板，当所述第一封板与所述进液口相分离时，所述第三封板与所述导流孔同步分离。

通过采用上述技术方案，设置的第三封板能够在下冷却箱进行进液时，同步进行内部原冷却液的排出，从而实现冷却液的快速换新，保障下冷却箱内的冷却液的实时充盈。

可选的，所述第一横杆的一端贯穿伸出下冷却箱的内腔，所述下冷却箱外壁上转动设置有转盘，所述转盘的周侧边缘固设有用于按压第一横杆，以使第一横杆间歇滑入下冷却箱内腔的按压块，所述下冷却箱上设置有用于驱使转盘转动的驱动件，所述第一横杆以及所述下冷却箱之间设置有供所述第一横杆回归原位的复位件。

通过采用上述技术方案，在转盘的转动过程中，转盘带动按压块进行同步移动，进而对第一横杆进行间歇按压，待按压块移动通过第一横杆后，复位件驱使第一横杆回归原位，从而使得第一横杆间歇往复滑移，实现下水冷箱内冷却液的间歇更换，保障下冷却箱对带钢的均衡降温。

可选的，所述转盘上同轴固设有贯穿伸入下容纳腔的转轴，所述转轴的周侧固设有若干搅拌叶片。

通过采用上述技术方案，转盘驱使第一横杆移动的过程中，转盘还驱使转轴进行转动，以使得转轴上的搅拌叶片对下冷却箱内的冷却液进行搅拌，以加速冷却液中的温度传导，实现下冷却箱内的冷却液均匀。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.水冷箱内部的喷料组件对带钢进行喷水降温，然后刮除组件刮除带钢表面的附着水，再通过收集组件对刮除后的附着水进行收集、导流，保障刮除水与带钢的彻底分离，然后再经刮除的带钢再经擦拭组件进行擦拭干燥，以实现带钢的洁净处理；

2.设置有换热结构的上冷却箱以及下冷却箱能够对带钢进行冷却降温，而冷却液能够沿导液口进入上冷却箱、沿软管由上冷却箱流入冷却箱，从而实现冷却液的更新，保障上冷却箱以及下冷却箱对带钢的持续换热效果，提高装置对带钢的冷却处理性能；

3.当第一横杆受转动盘间歇驱动后，第一横杆带动第三封板移动，并通过调节结构驱使第二横杆移动，同时转动盘还驱使转轴进行下冷却箱内部冷却液的搅动，从而实现下冷却箱中沿多管路进行冷却液的换新，以及箱内新旧冷却液的快速搅拌调温，保障了下冷却箱对钢带的稳定降温效果。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是展示水冷箱内部结构的示意图；

图3是展示上冷却箱内部结构的示意图；

图4是展示下冷却箱内部结构的示意图；

图5是展示上冷却箱以及导热辊的结构示意图；

图6是展示第一横杆、第二横杆以及调节结构的示意图。

附图标记：1、水冷箱；11、上斜刮板；12、下斜刮板；13、拦水翻边；14、上擦拭辊；15、下擦拭辊；16、驱动电机；17、L形角铁；18、螺栓；2、喷淋组件；21、喷水枪；22、喷水梁；23、供给管道；4、上冷却箱；41、上预存腔；42、柔性导管；43、拉杆；44、上容纳腔；5、下冷却箱；51、下预存腔；52、下容纳腔；53、软管；6、换热结构；61、导热板；62、导热辊；7、横板；71、第一横杆；711、第一封板；712、第三封板；72、第二横杆；721、第二封板；73、第一齿条；74、第二齿条；75、转动轮；76、弹簧；77、第一传动带；78、转动盘；8、转轴；81、搅拌叶片；82、转盘。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种带钢水冷装置。参照图1和图2，带钢水冷装置包括水冷箱1，水冷箱1开设有进料口以及出料口，水冷箱1内设置有喷淋组件2，水冷箱1内于喷淋组件2远离进料口的方向依次设置有用于刮除钢带表面附着水的刮除组件、用于对刮除后的附着水进行导流的收集组件、用于对刮除附着水后的钢带表面进行擦拭的擦拭组件。

参照图2，喷淋组件2包括架设于水冷箱1内部的喷水枪21、架设于水冷箱1内部且位于带钢厚度方向两侧的两喷水梁22、设置于水冷箱1外的储水箱，储水箱与喷水枪21之间、储水箱与喷水梁22之间均连通有供给管道23，供给管道23上设置有供水泵。

喷水枪21的出水口朝向带钢表面，喷水梁22内部中空，且喷水梁22朝向带钢的一侧贯通设置有若干喷头。使用时，通过供给泵抽取水流，而后水流沿供给管道23井喷水枪21以及喷头喷向带钢，以实现对带钢的冷却处理。

参照图2和图3，刮除组件包括设置于水冷箱1内的上斜刮板11以及下斜刮板12，上斜刮板11以及下斜刮板12的长度方向均与带钢的传送方向相一致，上斜刮板11以及下斜刮板12的长度方向的两侧均固定设置有拦水翻边13。上斜刮板11滑动贴合带钢上表面，下斜刮板12滑动贴合带钢下表面，上斜刮板11以及下斜刮板12之间的间距沿钢带的输送方向逐渐变大。上斜刮板11以及下斜刮板12表面可以设置有柔性疏水层。

参照图2、图3和图4，收集组件包括架设于水冷箱1内的上冷却箱4以及下冷却箱5，上冷却箱4内分隔有供上斜刮板11远离带钢的一端伸入的上预存腔41，下冷却箱5内分隔有供下斜刮板12远离带钢的一端伸入的下预存腔51，下冷却箱5外底部开设有连通下预存腔51的导液孔，下冷却箱5与上冷却箱4之间设置有连通上预存腔41以及下预存腔51的柔性导管42。

参照1和图2，为进一步干燥带钢，擦拭组件包括转动设置于水冷箱1内且位于带钢厚度方向两侧的上擦拭辊14以及下擦拭辊15，上擦拭辊14以及下擦拭辊15的外周侧设置有贴合带钢表面的擦拭层，水冷箱1上设置有用于驱使上擦拭辊14、下擦拭辊15的驱动电机16。

在带钢的传送过程中，上斜刮板11以及下斜刮板12能够有效的刮落带钢表面的附着水。而后上斜刮板11刮落的附着水在惯性作用下以及后续附着水的推动下沿上斜刮板11上表面滑入上预存腔41，下斜刮板12刮落的附着水沿下斜刮板12的下表面滑入下预存腔51。而进入上预存腔41的附着水沿柔性导管42进入下预存腔51，下预存腔51内的附着水沿导液孔排出下冷却箱5，实现附着水的快速导流排出。

参照图2和图3，在本实施例中，上冷却箱4以及下冷却箱5上均竖直固定有多个拉杆43，水冷箱1内壁对应每一拉杆43均设置有L形角铁17，拉杆43周侧设置有外螺纹，拉杆43贯穿L形角铁17，且拉杆43于L形角铁17厚度方向两侧均装配有螺栓18。使用过程中，工作人员通过调节螺栓18于拉杆43上的装配位置，即可实现上冷却箱4或下冷却箱5的高度调节，实现上冷却箱4以及下冷却箱5之间的间距调节。

进一步的，参照图3和图4，上冷却箱4内设置有用于暂存冷却液的上容纳腔44，下冷却箱5内设置有用于暂存冷却液的下容纳腔52，下冷却箱5以及上冷却箱4朝向带钢的一侧面均设置有换热结构6。上冷却箱4上端开设有导液口，冷却箱上设置有用于向上容纳腔44定期供给冷却液的供给组件（图中未示出）。

在本实施例中，换热结构6为嵌设于下冷却箱5顶面、嵌设于上冷却箱4底面的用于快速导热的导热板61。参照图5，在另一实施例中，换热结构6包括导热辊62，下冷却箱5顶面以及上冷却箱4底面均设置有容纳导热辊62的呈内凹状的安装槽；导热辊62转动安装于安装槽内，导热辊62的下周侧突出安装槽，且导热辊62的下周侧与带钢表面滚动贴合，导热辊62以及安装槽的内壁均为导热材质。

参照图3和图4，为实现冷却液的更新，实现对带钢的持续均衡降温，下冷却箱5相对两外侧壁开设有连通下容纳腔52的进液口，下冷却箱5底部开设有连通下容纳腔52的排液口，上冷却箱4上连通设置有两软管53，两软管53与两进液口一一对应，软管53远离上冷却箱4的一端沿进液口连通下冷却箱5的下容纳腔52。

使用过程中，由于上冷却箱4以及下冷却箱5中存在附着水的临时积蓄以及流动排出，附着水在上预存腔41内壁的流动过程中，能够通过换热结构6对带钢进行再次换热降温。同时，通过外部的冷却液供给组件向导液口内灌入冷却液，使得冷却液沿上冷却箱4至下冷却箱5再至水冷箱1内底壁的方向进行逐级流动，以在冷却液流动过程中进行带钢的冷却换热作业，以共同实现带钢的梯度降温处理，实现带钢的逐级降温，减少带钢携带的余热。

参照图4和图6，为减少冷凝水的用量，并使冷却液对带钢余热的充分吸收；下冷却箱5内固定设置横板7，横板7底面滑动设置有第一横杆71以及第二横杆72，第一横杆71以及第二横杆72的长度方向均与带钢的传送方向相垂直，第一横杆71以及第二横杆72均沿进液口的开口方向滑动，第一横杆71上设置有用于覆盖一进液口的第一封板711，第二横杆72上设置有用于覆盖另一进液口的第二封板721，第一横杆71以及第二横杆72之间设置有供其两者同步反向运动的调节结构。

参照图6，调节结构包括固设在第一横杆71上的第一齿条73、固设在第二横杆72上的第二齿条74以及转动安装于下冷却箱5内壁上的转动轮75，第一齿条73以及第二齿条74的长度方向均与第一横杆71的滑移方向相一致，转动轮75与第一齿条73以及第二齿条74啮合适配。

进一步的，第一横杆71上还固设有密封覆盖排液口的第三封板712，当第一封板711封堵进液口时，第三封板712封堵排液口；当移动的第一封板711与进液口相分离时，第三封板712与排液口同步分离。

参照图4和图6，为进行第一横杆71的拨动调节，第一横杆71长度方向的一端贯穿伸出下冷却箱5的内腔，且伸出的一端呈尖头状。下冷却箱5上转动设置有转轴8，转轴8一端贯穿伸入下容纳腔52，且该端周侧固设有若搅拌叶片81。转轴8另一端固定套设有转盘82，转盘82的周侧边缘固设有用于按压第一横杆71的按压块，下冷却箱5上设置有用于驱使转盘82转动的驱动件，第一横杆71以及下冷却箱5之间设置有供第一横杆71回归原位的复位件。

进一步的，复位件可以是弹簧76、弹力绳或者弹片等；在本实施例中，复位件包括设置在第一横杆71上的弹簧76，弹簧76的一端与第一横杆71固定连接，另一端与横板7固定连接.使用过程中，当第一横杆71未受按压块按压时，第一横杆71上的第一封板711在弹簧76的弹力作用下抵贴下冷却箱5内壁，以使得第三封板712封堵排液口；与此同时，第二封板721封堵另一排液口，第三封板712封堵排液口。

进一步的，参照图2，在本实施例中，驱动件包括同轴套设在转盘82周侧的第一传动带77，上冷却箱4上通过转动轴转动设置有转动盘78，第一传动带77远离转盘82的一端套设于转动盘78的转动轴上，转动轴上还与一上擦拭辊14之间绕设有第二传动带。使用过程中，转动的上擦拭辊14通过第二传送带以及第一传送带组成的皮带传送结构进行转盘82的驱动。

进一步的，参照图3，位于上冷却箱4上的转动轴贯穿伸入上容纳腔44，且其周侧同步固定有若干搅拌叶片81，以通过转动轴上的搅拌叶片81加速上容纳腔44内的冷却液的流动。

本申请实施例一种带钢水冷装置的实施原理为：生产过程中，带钢进入水冷箱1内部，而后水冷箱1内部的喷料组件对带钢进行喷水降温，然后刮除组件刮除带钢表面的附着水，再通过收集组件中的上冷却箱4以及下冷却箱5对刮除后的附着水进行收集、导流，保障刮除水与带钢的彻底分离。与此同时，上冷却箱4以及下冷却箱5中流通冷却液，并通过设置的换热结构6对带钢进行进一步的冷却降温。而后经刮除附着水、经降温的带钢再经擦拭组件进行擦拭干燥，以实现带钢的洁净处理，以大幅减少喷水降温后的带钢表面的残留附着水，有效的减少了附着水对带钢的自身性能的影响，减少了附着水以及带钢余温对后续检测设备以及加工设备的工作影响。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种带钢水冷装置，包括水冷箱（1）、设置于所述水冷箱（1）内的喷淋组件（2），所述水冷箱（1）开设有进料口以及出料口，其特征在于：所述水冷箱（1）内于喷淋组件（2）远离进料口的一侧依次设置有用于刮除钢带表面附着水的刮除组件、用于对刮除后的附着水进行导流的收集组件、用于对钢带表面进行擦拭的擦拭组件；

所述刮除组件包括设置于水冷箱（1）内的上斜刮板（11）以及下斜刮板（12）；

所述收集组件包括架设于水冷箱（1）内的上冷却箱（4）以及下冷却箱（5），所述上冷却箱（4）设置有供上斜刮板（11）远离带钢的一端伸入的上预存腔（41），所述下冷却箱（5）设置有供下斜刮板（12）远离带钢的一端伸入的下预存腔（51），所述下冷却箱（5）外底部开设有连通下预存腔（51）的导液孔，所述下冷却箱（5）与上冷却箱（4）之间设置有连通上预存腔（41）以及下预存腔（51）的柔性导管（42）；

所述擦拭组件包括转动设置于水冷箱（1）内且位于带钢厚度方向两侧的上擦拭辊（14）以及下擦拭辊（15），所述上擦拭辊（14）以及下擦拭辊（15）的外周侧设置有贴合带钢表面的擦拭层；

所述上冷却箱（4）以及所述下冷却箱（5）均可升降的设置于所述水冷箱（1）内，所述上冷却箱（4）内设置有用于暂存冷却液的上容纳腔（44），所述下冷却箱（5）内设置有用于暂存冷却液的下容纳腔（52），所述下冷却箱（5）以及上冷却箱（4）朝向带钢的一侧面均设置有换热结构（6），所述下冷却箱（5）相对两外侧壁开设有连通下容纳腔（52）的进液口，所述下冷却箱（5）底部开设有连通下容纳腔（52）的排液口，所述上冷却箱（4）上连通设置有两软管（53），所述上冷却箱（4）上端开设有导液口，两所述软管（53）与两所述进液口一一对应，所述软管（53）远离上冷却箱（4）的一端沿进液口连通下冷却箱（5）的下容纳腔（52）；

所述下冷却箱（5）内设置有第一横杆（71）以及第二横杆（72），所述第一横杆（71）以及所述第二横杆（72）均沿进液口的开口方向滑动安装于所述容纳腔内壁处，所述第一横杆（71）上设置有用于覆盖一进液口的第一封板（711），所述第二横杆（72）上设置有用于覆盖另一进液口的第二封板（721），所述第一横杆（71）以及第二横杆（72）之间设置有供其两者同步反向运动的调节结构；

所述调节结构包括固设在所述第一横杆（71）上的第一齿条（73）、固设在所述第二横杆（72）上的第二齿条（74）以及转动安装于所述下冷却箱（5）内壁上的转动轮（75），所述转动轮（75）与所述第一齿条（73）以及所述第二齿条（74）啮合适配，所述第一齿条（73）以及所述第二齿条（74）的长度方向均与第一横杆（71）的滑移方向相一致；

所述第一横杆（71）上固设有密封覆盖所述排液口的第三封板（712），当所述第一封板（711）与所述进液口相分离时，所述第三封板（712）与所述排液口同步分离；

所述第一横杆（71）的一端贯穿伸出下冷却箱（5）的内腔，所述下冷却箱（5）外壁上转动设置有转盘（82），所述转盘（82）的周侧边缘固设有用于按压第一横杆（71），以使第一横杆（71）间歇滑入下冷却箱（5）内腔的按压块，所述下冷却箱（5）上设置有用于驱使转盘（82）转动的驱动件，所述第一横杆（71）以及所述下冷却箱（5）之间设置有供所述第一横杆（71）回归原位的复位件；

所述转盘（82）上同轴固设有贯穿伸入下容纳腔（52）的转轴（8），所述转轴（8）的周侧固设有若干搅拌叶片（81）；

所述驱动件包括同轴套设在转盘（82）周侧的第一传动带（77），所述上冷却箱（4）上通过转动轴转动设置有转动盘（78），所述第一传动带（77）远离转盘（82）的一端套设于转动盘（78）的转动轴上，所述转动轴与上擦拭辊（14）之间绕设有第二传动带。

2.根据权利要求1所述的一种带钢水冷装置，其特征在于：所述上斜刮板（11）滑动贴合带钢上表面，所述下斜刮板（12）滑动贴合带钢下表面，所述上斜刮板（11）以及所述下斜刮板（12）之间的间距沿钢带的输送方向逐渐变大。