CN117025935A - 带材连续热处理炉包履冷却装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及带材冷却技术领域，尤其是涉及一种带材连续热处理炉包履冷却装置。本申请包括用于输入带材的第一导电辊和用于输出带材的第二导电辊，所述第二导电辊内开设有外腔，所述外腔内安装有内冷组件，所述第二导电辊的外部安装有外冷组件。本申请通过外冷组件对带材的外部进行冷却，内冷组件对带材的内部进行冷却，从而能够同时从内部和外部对带材进行冷却，有助于实现更好的冷却效果。

Description

带材连续热处理炉包履冷却装置

技术领域

本申请涉及带材冷却技术领域，尤其是涉及一种带材连续热处理炉包履冷却装置。

背景技术

退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。目前对于金属带材的退火方式是通过直接给金属带材通电，使金属带材作为发热元件，进行自发热。再将金属带材放入冷却液中，使金属带材冷却。或者采用外部喷淋的方式对带材进行冷却。

但是将带材放入冷却液中进行冷却，容易导致冷却速度过快；通过外部喷淋的方式对带材进行冷却，冷却速度较慢，上述冷却方式都容易导致冷却效果不佳的问题。

发明内容

为了解决现有冷却方式使带材冷却不佳的问题，本申请提供一种带材连续热处理炉包履冷却装置。

本申请提供的一种带材连续热处理炉包履冷却装置，采用如下的技术方案：一种带材连续热处理炉包履冷却装置，包括用于输入带材的第一导电辊和用于输出带材的第二导电辊，所述第二导电辊内开设有外腔，所述外腔内安装有冷却辊，所述第二导电辊的外部安装有外冷组件。

通过采用上述技术方案，通过设置冷却辊，冷却辊将热量传递第二导电辊，使第二导电辊冷却，第二导电辊再将热量传送至带材，使带材冷却，通过设置外冷组件，外冷组件对带材的外部进行冷却，从而能够同时从内部和外部对带材进行冷却，有助于实现更好的冷却效果。

在一个具体的可实施方案中，所述冷却辊内开设有内腔，所述冷却辊的一端设有与所述内腔相连通的第一辊筒，所述冷却辊的另一端设有与所述内腔相连通的第二辊筒，所述冷却辊上开设有一个以上的通孔，所述冷却辊内设有第一挡板，所述第一挡板将内腔分为进水腔和出水腔，所述出水腔与所述第一辊筒相连通，所述进水腔与所述第二辊筒相连通；所述第一挡板将通孔分为进水口和出水口，所述进水口与所述进水腔相连通，所述出水口与所述出水腔相连通，所述出水口与所述出水腔相连通，所述冷却辊与所述第二导电辊之间设有第二挡板，所述第二挡板一侧安装在所述冷却辊上，另一侧与所述第二导电辊接触，所述第二挡板用于分隔所述外腔。

通过采用上述技术方案，通过采用上述技术方案，冷凝液从第一辊筒进入出水腔，再从出水口流入外腔内，在第一挡板的阻挡下，冷凝液绕外腔一周后，从进水口进入进水腔内，最后再从第二辊筒内排出，从而能够进一步增加冷凝液在外腔内停留的时间，提高对冷凝液的利用率，对带材实现更好的冷却效果。

在一个具体的可实施方案中，所述进水口设有一个以上，且沿着所述冷却辊的轴向螺旋间隔排布，所述出水口设有一个以上，且沿着所述冷却辊的轴向螺旋间隔排布。

通过采用上述技术方案，通过设置一个以上的进水口和一个以上的出水口，冷凝液能够同时从多个出水口内流出，使金属带材在宽度方向上受热均匀，冷却均匀，从而能够保证金属带材的性能不受损伤。

在一个具体的可实施方案中，所述第二导电辊的内壁上设有一组以上的导向组件，所述导向组件沿着所述第二导电辊的内壁圆周间隔排布；所述冷却辊的外壁上设有一组以上的导流组件，所述导流组件沿着所述冷却辊的外壁圆周间隔排布，每组所述导流组件与所述导向组件错位设置。

通过采用上述技术方案，当冷凝液在外腔内流动时，导向组件和导流组件能够增强对冷凝液的阻力，从而降低冷凝液的流速，增加冷凝液在外腔内停留的时间，实现对冷凝液的充分利用，实现更好的冷却效果。

在一个具体的可实施方案中，所述导向组件包括安装在第二导电辊上的固定块，所述固定块上安装有转轴，所述转轴上转动连接有导向板，所述导流组件包括安装块，所述安装块上安装有连接杆，所述连接杆上转动连接有导流板。

通过采用上述技术方案，通过导向板与第二导电辊转动连接，能够对导向板与第二导电辊之间的角度进行调节，同理能够对导流板与冷却辊之间的角度进行调节，从而能够控制导向板和导流板对冷凝液的阻挡效果。

在一个具体的可实施方案中，所述冷却辊和所述第二导电辊之间设有调节组件，所述调节组件用于调节所述导流板和所述导向板之间的距离。

通过采用上述技术方案，通过调节导流板和导向板之间的距离，距离越大，流速越快，距离越小，流速越慢，从而能够控制冷凝液在外腔内停留的时间，有助于实现更好的冷却效果。

在一个具体的可实施方案中，所述调节组件包括第一调节管和第二调节管，所述第二调节管与第一调节管之间通过连接板相连，所述第一调节管套设在所述冷却辊上，所述第一调节管上开设有用于供所述导流板穿过的导流槽，所述第二调节管上开设有用于供所述导向板穿过的导向槽，所述第一调节管上开设有一个以上的腰型孔，所述腰型孔沿着所述第一调节管外壁的径向开设，每个所述腰型孔与所述通孔一一对应。

通过采用上述技术方案，通过转动第一调节管，第一调节管带动第二调节管转动，能够实现对导向板和导流板之间距离的调节，导向板和导流板之间距离越小，对冷凝液阻力越大，冷凝液流速越慢，反之，流速越快，从而便于对带材的冷凝效果进行调控，有助于实现更好的冷却效果。

在一个具体的可实施方案中，所述外冷组件包括风刀和压辊，所述风刀和所述压辊间隔设置，所述风刀和所述压辊沿着所述第二导电辊的外壁设置。

通过采用上述技术方案，风刀对带材外部进行冷却，冷却的同时通过压辊对带材进行按压，有助于尽量避免带材表面产生褶皱，有助于实现更好的冷却效果。

在一个具体的可实施方案中，所述第二导电辊为紫铜材质。

通过采用上述技术方案，通过将第二导电辊设置为紫铜材质，能够保证第二导电辊具有良好的导电性以及更好的热传导性能。

本申请还提供一种带材连续热处理炉包覆冷却装置的安装方法，用于安装上述带材连续热处理炉包覆冷却装置，包括如下步骤：

S1:安装调节组件：先将安装环安装在所述冷却辊的一端，再将连接板安装在所述冷却辊上，再将所述第一调节管安装在所述连接板上，使所述导流板穿过所述导流槽，再将第二调节管安装在所述连接板上，最后将第二导电辊安装在安装环上，使所述导向板穿过所述导向槽，

S2:调节调节组件角度：转动所述第一调节管和所述第二调节管，对所述导流板和所述导向板的角度进行调节；

S3:安装第二导电辊：调节完成后，将所述第二导电辊另一端的所述安装环和所述第一辊筒安装在所述第二导电辊上。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.外冷组件对带材的外部进行冷却，内冷组件对带材的内部进行冷却，从而能够同时从内部和外部对带材进行冷却，有助于实现更好的冷却效果；

2.第一挡板和第二挡板能够进一步增加冷凝液在外腔内停留的时间，提高对冷凝液的利用率，对带材实现更好的冷却效果；

3.通过调节导流板和导向板之间的距离，距离越大，流速越快，距离越小，流速越慢，从而能够控制冷凝液在外腔内停留的时间，有助于实现更好的冷却效果。

附图说明

图1是本申请实施例1的整体内部结构剖视图。

图2是本申请实施例1中第二导电辊的结构示意图。

图3是本申请实施例1中第二导电辊的爆炸结构示意图。

图4是本申请实施例1中第二导电辊的内部结构剖视图。

图5是本申请实施例2中第一调节管的爆炸结构示意图。

图6是本申请实施例2中冷却辊的内部结构剖视图。

图7是本申请实施例2中冷却辊的内部结构剖视图。

附图标记说明：

1、第一导电辊；2、第二导电辊；21、密封室；23、安装环；231、安装孔；24、连接环；25、安装槽；26、绝缘环；3、外腔；4、内冷组件；41、冷却辊；42、内腔；421、进水腔；422、出水腔；43、第一辊筒；44、第二辊筒；45、第一挡板；46、第二挡板；47、通孔；471、进水口；472、出水口；5、导流组件；51、安装块；52、转轴；53、导流板；6、导向组件；61、固定块；63、导向板；7、调节组件；71、第一调节管；72、第二调节管；73、连接板；731、连接槽；74、导流槽；75、导向槽；76、腰型孔；8、外冷组件；81、风刀；82、压辊；83、安装壳。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

本申请实施例公开了一种带材连续热处理炉包履冷却装置，参照图1，带材连续热处理炉包履冷却装置包括第一导电辊1和第二导电辊2，第一导电辊1和第二导电辊2的外部均设有密封室21，密封室21能够尽量避免金属带材接触空气氧化。带材绕装在第一导电辊1和第二导电辊2上，第一导电辊1用于输入带材，第二导电辊2用于输出带材。第二导电辊2为紫铜材质，紫铜具有良好的导电性和导热性，便于对加热后的带材进行冷却。

参照图1，第二导电辊2外部的密封室21内固定有安装壳83，安装壳83上安装有外冷组件8，外冷组件8包括风刀81和压辊82，风刀81和压辊82设有若干个，风刀81固定在安装壳83上，风刀81朝向带材设置，压辊82与风刀81间隔设置，压辊82能够与带材接触。压辊82能够对带材进行按压，保证带材表面的平整度，同时通过风刀81对带材进行冷却，有助于实现更好的冷却效果。

参照图2和图3，第二导电辊2内开设有外腔3，外腔3内设有冷却辊41。第二导电辊2两侧的端面上均固定有安装环23，安装环23上开设有安装孔231，冷却辊41两端的端面上固定有连接环24，冷却辊41一端的安装环23上固定有第一辊筒43，第一辊筒43穿过一端的安装孔231，另一端固定有第二辊筒44，第二辊筒44穿过另一端的安装孔231。安装环23背离第二导电辊2的一侧开设有安装槽25，安装槽25内通过螺栓固定有绝缘环26。

参照图3和图4，冷却辊41内开设有内腔42，内腔42与第一辊筒43和第二辊筒44连通。内腔42内固定有第一挡板45，第一挡板45将内腔42分为进水腔421和出水腔422。出水腔422与第一辊筒43相连通，进水腔421与第二辊筒44相连通。冷却辊41上开设有一个以上的通孔47，在本实施例中具体为十个，第一挡板45将十个通孔47分为两组，其中一组与进水腔421相连通，即为进水口471，另一组与出水腔422相连通，即为出水口472。进水口471用于连通进水腔421和外腔3，出水口472用于连通出水腔422和外腔3。进水口471沿着冷却辊41的轴向螺旋间隔排布，出水口472沿冷却辊41的轴向螺旋间隔排布。结合图5，冷却辊41的外壁上固定有第二挡板46，第二挡板46设置在进水口471和出水口472之间。

参照图3和图4，冷凝液从第一辊筒43进入出水腔422内，再从出水口472进入外腔3内，在第二挡板46的阻挡作用下，冷凝液绕冷却辊41一周后，从进水口471进入进水腔421内，再从第二辊筒44排出。第二挡板46能够增长冷凝液在外腔3内停留的时间，从而增强对冷凝液的利用率，实现更好的冷凝效果。

实施例2：

参照图5和图6，本申请实施例与实施例1的不同之处在于：冷却辊41的外壁上安装有若干组导流组件5，若干组导流组件5圆周间隔安装在冷却辊41的外壁上。导流组件5包括固定在冷却辊41外壁上的两块安装块51，两块安装块51间隔设置在冷却辊41长度方向的两端，两块安装块51之间固定有转轴52，转轴52上转动连接导流板53。

参照图5，第二导电辊2的内壁上安装有若干组导向组件6，若干组导向组件6圆周间隔安装在第二导电辊2的内壁上。导向组件6包括固定在第二导电辊2内壁上的两块固定块61，两块固定块61之间固定有连接杆（图中未展示），连接杆上转动连接有导向板63。每组导流组件5与导向组件6错位设置。当冷凝液从出水口472进入外腔3内后，导流组件5和导向组件6能够对冷凝液起到阻挡作用，增加冷凝液流动的阻力，进一步增加冷凝液在外腔3内停留的时间，对冷凝液进行充分利用，有助于实现更好的冷凝效果。

参照图5，冷却辊41与第二导电辊2之间安装有调节组件7，调节组件7包括第一调节管71和第二调节管72，第一调节管71和第二调节管72之间通过连接板73固定，连接板73设有两块，两块连接板73分别固定在第二调节管72长度方向两端的端面上，连接板73内开设有连接槽731，第一调节管71的外壁与连接板73的内壁固定连接。第一调节管71上开设有用于供导流板53穿过的导流槽74，第二调节管72上开设有用于供导向板63穿过的导向槽75。第一调节管71上还开设有若干个腰型孔76，每个腰型孔76与通孔47一一对应，腰型孔76沿着第一调节管71外壁的径向开设。

参照图6和图7，在安装第二导电辊2之前，通过转动第一调节管71，导向槽75的内壁与导向板63接触，带动导向槽75偏转，同时导流槽74的内壁与导流板53接触，带动导流板53偏转，从而能够对导向槽75与导流槽74之间的距离进行调节。导向槽75与导流槽74之间的距离越大，冷凝液在外腔3内的流速越快，导向槽75与导流槽74之间的间距越小，冷凝液在外腔3内的流速越慢。在安装第二导电辊2之前，能够通过转动第一调节管71控制冷凝液的流速，再将第二导电辊2安装在冷却辊41上，有助于实现更好的冷却效果。

本申请实施例还公开了一种带材连续热处理炉包覆冷却装置的安装方法，包括如下步骤：

S1:安装调节组件：先将连接环24和第二辊筒44固定安装在冷却辊41的一端，再将一块连接板73套设在冷却辊41上，再将第一调节管71安装在冷却辊41上，第一调节管71可以通过两个半环焊接而成，使导流板53穿过导流槽74，再将第二调节管72同轴套设在第一调节管71外部，使第二调节管72固定在连接板73上。最后再将另一块连接板73固定在第一调节管71和第二调节管72之间。

S2: 调节调节组件角度：再将第二导电辊2同轴套设在第二调节管72外部，使第二导电辊2固定在连接环24上。第二导电辊2可以通过两个半环焊接而成，安装第二导电辊2时，使导向板63穿过导向槽75，安装完成后转动第一调节管71和第二调节管72，对导流板53和导向板63的角度进行调节。

S3:安装第二导电辊：调节完成后，将第二导电辊2安装在一端的安装环24上，再将第一辊筒43安装在冷却辊41上，再将另一端的安装环23固定在第二导电辊2上，最后在安装槽25内通过螺栓固定绝缘环26。

本申请实施例的实施原理为：转动第一辊筒43和第二辊筒44，带动第一调节管71和第二调节管72转动，从而带动导向板63和导流板53偏转，调节导向板63和导流板53之间的距离，再通过螺栓固定冷却辊41。从第一辊筒43向出水腔422内通入冷凝液，在第二导电辊2转动过程中，冷凝液先从出水腔422进入外腔3内，在外腔3内流动一周后，从进水口471进入进水腔421内，最后再从第二辊筒44排出，有助于增强冷凝液在第二导电辊2内停留的时间，实现对冷凝液的充分利用。

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 (10)

1.一种带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：包括用于输入带材的第一导电辊(1)和用于输出带材的第二导电辊(2)，所述第二导电辊(2)内开设有外腔(3)，所述外腔(3)内安装有冷却辊(41)，所述第二导电辊(2)的外部安装有外冷组件(8)。

2.根据权利要求1所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述冷却辊(41)内开设有内腔(42)，所述冷却辊(41)的一端设有与所述内腔(42)相连通的第一辊筒(43)，所述冷却辊(41)的另一端设有与所述内腔(42)相连通的第二辊筒(44)，所述冷却辊(41)上开设有一个以上的通孔(47)，所述冷却辊(41)内设有第一挡板(45)，所述第一挡板(45)将内腔(42)分为进水腔(421)和出水腔(422)，所述出水腔(422)与所述第一辊筒(43)相连通，所述进水腔(421)与所述第二辊筒(44)相连通；所述第一挡板(45)将所述通孔(47)分为进水口(471)和出水口(472)，所述进水口(471)与所述进水腔(421)相连通，所述出水口(472)与所述出水腔(422)相连通，所述冷却辊(41)与所述第二导电辊(2)之间设有第二挡板(46)，所述第二挡板(46)用于分隔所述外腔(3)。

3.根据权利要求2所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述进水口(471)设有一个以上，且沿着所述冷却辊(41)的轴向螺旋间隔排布，所述出水口(472)设有一个以上，且沿着所述冷却辊(41)的轴向螺旋间隔排布。

4.根据权利要求2所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述第二导电辊(2)的内壁上设有一组以上的导向组件(6)，所述导向组件(6)沿着所述第二导电辊(2)的内壁圆周间隔排布；所述冷却辊(41)的外壁上设有一组以上的导流组件(5)，所述导流组件(5)沿着所述冷却辊(41)的外壁圆周间隔排布，每组所述导流组件(5)与所述导向组件(6)错位设置。

5.根据权利要求4所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述导向组件(6)包括安装在第二导电辊(2)上的固定块(61)，所述固定块(61)上安装有转轴(52)，所述转轴(52)上转动连接有导向板(63)，所述导流组件(5)包括安装块(51)，所述安装块(51)上安装有连接杆(62)，所述连接杆(62)上转动连接有导流板(53)。

6.根据权利要求5所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述冷却辊(41)和所述第二导电辊(2)之间设有调节组件(7)，所述调节组件(7)用于调节所述导流板(53)和所述导向板(63)之间的距离。

7.根据权利要求6所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述调节组件(7)包括第一调节管(71)和第二调节管(72)，所述第二调节管(72)与第一调节管(71)之间通过连接板(73)相连，所述第一调节管(71)套设在所述冷却辊(41)上，所述第一调节管(71)上开设有用于供所述导流板(53)穿过的导流槽(74)，所述第二调节管(72)上开设有用于供所述导向板(63)穿过的导向槽(75)，所述第一调节管(71)上开设有一个以上的腰型孔(76)，所述腰型孔(76)沿着所述第一调节管(71)外壁的径向开设，每个所述腰型孔(76)与所述通孔(47)一一对应。

8.根据权利要求1所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述外冷组件(8)包括风刀(81)和压辊(82)，所述风刀(81)和所述压辊(82)间隔设置，所述风刀(81)和所述压辊(82)沿着所述第二导电辊(2)的外壁设置。

9.根据权利要求1所述的带材连续热处理炉包履冷却装置，其特征在于：所述第二导电辊(2)为紫铜材质。

10.一种带材连续热处理炉包覆冷却装置的安装方法，用于安装权利要求4-9任一所述的一种带材连续热处理炉包覆冷却装置，包括如下步骤：

S1:安装调节组件：先将安装环(23)安装在所述冷却辊(41)的一端，再将连接板(73)安装在所述冷却辊(41)上，将所述第一调节管(71)安装在所述连接板(73)上，使所述导流板(53)穿过所述导流槽(74)；再将第二调节管(72)安装在所述连接板(73)上，最后将第二导电辊(2)安装在安装环(23)上，使所述导向板(63)穿过所述导向槽(75)；

S2:调节调节组件角度：转动所述第一调节管(71)和所述第二调节管(72)，对所述导流板(53)和所述导向板(63)的角度进行调节；

S3:安装第二导电辊：调节完成后，将所述第二导电辊(2)另一端的所述安装环(23)和所述第一辊筒(43)安装在所述第二导电辊(2)上。