CN202070556U - 一种线材轧机辊箱的冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷却装置，公开了一种线材轧机辊箱的冷却装置，包括设置于线材轧机辊箱上的上管套与下管套，上、下管套均包括主水管和支撑架，主水管与进水管连接，主水管上开设有喷水孔，喷水孔朝向辊环扎槽，主水管通过支撑架固定设置于线材轧机辊箱上，主水管底部与线材轧机辊箱表面及支撑架形成的排水通道的通水量，不小于上、下管套中主水管上喷水孔的喷水量。本实用新型在保证喷水孔对准辊环扎槽的基础上，增大了主水管与辊箱表面间的距离，使冷却水迅速排走，不形成水塘效应，降低了精轧润滑成本，并且使轧机组运行更加平稳、安静，在降低设备故障量的同时，也为进一步提高产量做好了准备。其结构简单，使用可靠。

Description

一种线材轧机辊箱的冷却装置

技术领域

本实用新型涉及一种冷却装置，尤其适用于对线材轧机辊箱进行冷却。 

背景技术

钢铁企业高速线材厂精轧机组主要为摩根型或者Ashlow型，高速线材厂精轧机组采用的为Ashlow型，西安航空发动机厂制造，线材的设计轧制速度为110m/s，采用辊箱上、下水套，用高压水对高速轧制的线材进行冷却。上下水套由主水管与基座连接，通过基座安装于线材轧机辊箱上。 

现有的线材轧机辊箱的冷却装置在实际应用中，存在下述缺陷： 

1.由于主水管的横截面呈细长型，主水管上的喷水孔开设位置为中上部或中部，主水管通过基座连接到线材轧机辊箱上后，使得上、下水套底部离面板表面的排水间隙（底面长210mm，侧面长145mm）仅有12mm，不能及时将轧辊冷却水排掉，形成的“水塘”将高速旋转的轧辊泡在水里。冷却水和氧化铁皮从密封处进入辊箱，对润滑油进行持续污染，需要消耗大量的精轧滤芯、润滑油来保证润滑油的清洁度，降低精轧润滑成本迫在眉睫。

2.现有技术中主水管截面结构呈细长状，在使用时，主水管需要加盖方可工作，其排渣孔设计复杂，并且在排渣过程中，必须采用掏勾和高压水联合作业才能将渣排尽。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种线材轧机辊箱的冷却装置，它具有将主水管的喷水孔位置下移，采用支撑架将主水管固定在辊箱表面上，主水管的喷水孔依然对准辊环轧槽，或采用将原有的细长截面结构的主水管改为扁型、正方型、正圆型管状结构，减小主水管的垂直高度，从而增加主水管与辊箱表面的距离，使得冷却装置的底部与辊箱表面形成大的空间供冷却水畅流的特点。 

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种线材轧机辊箱的冷却装置，包括设置于线材轧机辊箱上的上管套与下管套，所述上、下管套均包括主水管和支撑架，所述主水管与进水管连接，主水管上开设有喷水孔，所述喷水孔朝向辊环扎槽，所述主水管通过支撑架固定设置于线材轧机辊箱上其特征在于，所述主水管底部与线材轧机辊箱表面及支撑架形成的排水通道的通水量，不小于上、下管套中主水管上喷水孔的喷水量。 

对上述基础结构进行优选的技术方案为，所述喷水孔的开设位置位于主水管上朝向线材轧机辊箱方向的中下部。 

对上述技术方案进一步优选的为，所述主水管的截面结构呈扁型、正方型或正圆型管状结构中的一种。 

再进一步优选的技术方案为，所述支撑架包括钢板和支撑腿，所述主水管与所述钢板固定连接，钢板与所述支撑腿固定连接，连接后，主水管与钢板呈水平方向，钢板与支撑腿呈垂直方向。 

对上述技术方案进一步的改进为，还包括堵头，所述主水管的尾部开设有排渣孔，所述堵头堵塞在所述排渣孔处。 

更加优选的技术方案为，所述主水管为不锈钢管，所述支撑架为不锈钢支撑架。 

本实用新型的有益效果在于： 

1.本实用新型通过将主水管底部与线材轧机辊箱表面及支撑架形成的排水通道的通水量，设计成不小于上、下管套中主水管上喷水孔的喷水量，实现了保证喷水孔对准辊环扎槽的基础上，增大主水管底部与线材轧机辊箱表面及支撑架形成的排水通道的通水量，使冷却水迅速排走，不形成“水塘效应”的目的。

2.本实用新型能够对现有的冷却装置进行改进，在不改变原有主水管结构的基础上，仅将主水管的喷水孔的设置位置进行改变，将其开设位置由原来的中上部或中部（相对于线材轧机辊箱表面而言）移至中下部，主水管的喷水孔依然对准辊环轧槽，采用比现有技术中支撑架更长的支撑架将主水管固定在辊箱表面上。从而使得主水管底部较原有冷却装置中主水管底部位置远离辊箱表面，增大主水管底部与线材轧机辊箱表面的距离。 

3.更加优选的技术方案是采用将原有的细长截面结构的主水管改为截面结构呈扁型、正方型、正圆型管状结构，减小主水管的垂直高度，从而增加主水管底部与辊箱表面的距离。 

4.为进一步缩小主水管与线材轧机辊箱之间连接件的体积，采用钢板和支撑腿构成支撑架，使得主水管与辊箱稳固连接的基础上，连接件体积更小，水流更加畅通。当然，也可以采取支撑腿作为支撑架，直接设置于主水管朝向辊箱的面上。 

5.本实用新型中开设的排渣孔结构简单，采用堵头堵塞，排渣时，拔掉堵头，用高压水直接冲刷即可将渣排尽，尤其是当主水管采用截面结构呈扁状、正方型、正圆型结构时，排渣效果更加明显。无需采用掏勾等其他工具配合工作。 

6.由于水塘效应得以解决，使得轧辊辊颈密封磨损情况大大改善，润滑系统进水量也降到原来的20%。精轧滤芯和润滑油的消耗大大减少，整个精轧润滑系统同期相比可节约成本50～80万元。另外，润滑油就是机械设备的血液，更加洁净的润滑油使轧机组运行更加平稳、安静，在降低设备故障量的同时，也为进一步提高产量做好了准备。 

本实用新型将主水管底部与线材轧机辊箱表面及支撑架形成的排水通道的通水量，设计成不小于上、下管套中主水管上喷水孔的喷水量，在保证喷水孔对准辊环扎槽的基础上，增大了主水管底部与辊箱表面间的距离，使冷却水迅速排走，不形成水塘效应，降低了精轧润滑成本，并且使轧机组运行更加平稳、安静，在降低设备故障量的同时，也为进一步提高产量做好了准备。其结构简单，使用可靠，效果明显，易于推广应用。 

附图说明

图1为本实用新型实施例安装在辊箱上的仰视图。 

图2为现有技术中冷却装置安装在辊箱上的仰视图。 

图3为本实用新型实施例的主水管横截面结构示意图。 

图4为现有技术中主水管横截面结构示意图。 

图5为本实用新型实施例的结构示意图。 

图6为图5的A—A视图。 

图7为图5的B—B视图。 

图8为图5的C向视图。 

图9为图5的D—D视图。 

图10为图5的E向视图。 

其中，1-现有技术中主水管内腔，2-现有技术中主水管上开设的喷水孔，3-线材轧机辊箱表面，4-本实用新型中主水管内腔，5-本实用新型中主水管上开设的喷水孔，6-排渣孔，7-钢板，8-进水管，9-支撑腿，10-现有技术中主水管底部，11-本实用新型中主水管底部，12-现有技术中的支撑架，13-本实用新型中的支撑架，14-现有技术中的主水管盖，A-现有技术中喷水孔与辊箱表面距离，B-本实用新型中喷水孔与辊箱表面距离，C-现有技术中主水管底部与辊箱表面距离，D-本实用新型中主水管与辊箱表面距离，管内的箭头指向-表示水流方向。 

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的线材轧机辊箱的冷却装置的具体实施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。 

现有技术中的线材轧机辊箱冷却装置包括上、下管套和与辊箱连接的支撑架。由图2所示的现有技术中冷却装置安装在辊箱上的仰视图可知，现有技术中的主水管底部10与线材轧机辊箱表面3及支撑架12形成的排水通道非常狭小，其原因在于：现有技术中主水管由管腔和主水管盖14构成，其截面结构如图4所示，呈细长状（截面积为675mm²）使得主水管的底部与辊箱表面3的间距C（12mm）非常小，不能及时将轧辊冷却水排掉，形成的水塘将高速旋转的轧辊泡在水里。为解决该技术问题，本实用新型对现有的线材轧机辊箱冷却装置进行了改进，将主水管底部与线材轧机辊箱表面及支撑架形成的排水通道的通水量，设计成不小于上、下管套中主水管上喷水孔的喷水量。 

具体实施例一：在不改变现有技术中主水管结构的基础上，将现有技术中喷水孔2的开设位置向线材轧机辊箱方向移动，原来是开设在主水管上朝向线材轧机辊箱方向的中上部或中部，现在移至中下部，喷水孔2依然朝向辊环扎槽，采用支撑架13将主水管固定在辊箱表面3上，此时，支撑架13比现有技术中的支撑架12要长，使得在依旧采用原有主水管的细长状截面结构的基础上，能够使主水管的底部远离辊箱表面，从而增大主水管与辊箱表面3的距离，解决水塘问题。 

具体实施例二：改变主水管结构。采用截面结构呈扁状、正方型或正圆型的主水管代替现有技术中的细长截面结构的主水管，也可以根据现有技术中主水管的截面积采用具有相同截面积的扁状、正方型或正圆型主水管减少主水管总高度。图3中给出的是本实施例中采用的正圆型主水管，其内腔4的截面积与现有技术中主水管内腔1截面积一直，但其高度明显降低。在采用本方案时，喷水孔5的开设位置只要能够满足朝向辊环扎槽即可。由于主水管的结构从细长截面结构改变为扁状、正方型，或正圆型，使得主水管的高度大大降低，在保证喷水孔5朝向辊环扎槽的基础上，使得主水管的底部11与辊箱表面3的距离D较现有技术中主水管的底部10与辊箱表面3的距离C明显增大，从而解决水塘问题。 

在图2所示的实施例中，采用本实用新型提供的冷却装置后，水套底部即主水管底部11离辊箱表面3的距离为30.5mm，排水通道横截面积为原来的235%，这样就能保证轧制冷却水迅速被排掉，不能形成水塘。 

对于本实用新型中各组件的材质选择，优选的，采用不锈钢管作为主水管，选择不锈钢支撑架作为本实用新型中的支撑架，以提高冷却装置的强度和使用寿命。 

为了进一步的增大水流空间，可以将支撑架13直接连接主水管11与辊箱表面3，还可以采用钢板7和支撑腿9来构建支撑架13，主水管通过钢板7与支撑腿9固定连接，连接后，主水管与钢板7呈水平方向，钢板7与支撑腿9呈垂直方向。更加优选的，还可以将支撑架13的设置位置设置在靠近主水管两端的钢板7上，尽可能不占用由主水管底部11与线材轧机辊箱表面3及支撑架13形成的排水通道的空间。 

如图5所示的本实用新型实施例的结构示意图，排渣孔6设置于主水管11的尾部，用堵头堵住，如果有泥巴、氧化铁皮等杂质堆积在水管中，可以进行清理。主水管11内径为Φ26~Φ30mm，外径为Φ42mm，进水管8管径为Φ25mm，主水管11上喷水孔5直径为Φ4mm，一共七个喷水孔。 

参照附图5至附图10，对本实施例提供的冷却装置进行加工：将横截面积合适的不锈钢管进行弯曲，加工成主水管，弯曲形状、冷却水喷水孔5的分布及喷射角度如附图5所示；采用不锈钢制作支撑腿9，并最大限度的减少支撑腿9的体积，使其更易排水，本实施例中采用第一支撑腿和第二支撑腿；将支撑腿9的螺钉孔的设计成2个，使安装后的整体结构更加稳固；将进水管8和第一支撑腿进行焊接，焊缝>5mm；用厚度10mm～12mm的不锈钢钢板7将主水管11焊在第一支撑腿上，并将进水管8与主水管对接，所有焊缝>5mm；主水管上的喷水孔5离支撑腿9底面的高度与辊环轧槽离辊箱安装孔的高度相等；在主水管的尾部钻排渣孔6，攻丝（M≥12mm），用堵头堵住。可以定期打开堵头，用来清理水套内部的异物。 

图1为本实用新型实施例安装在辊箱上的仰视图，对比图2所示的现有技术中冷却装置安装在辊箱上的仰视图可知，采用了本实用新型提供的线材轧机辊箱冷却装置后，主水管底部11与线材轧机辊箱表面3及支撑架13形成的排水通道，较现有技术中主水管底部10与线材轧机辊箱表面3及支撑架12形成的排水通道要宽敞得多，能够有效解决“水塘”问题。 

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。 

Claims (10)

1.一种线材轧机辊箱的冷却装置，包括设置于线材轧机辊箱上的上管套与下管套，所述上、下管套均包括主水管和支撑架，所述主水管与进水管连接，主水管上开设有喷水孔，所述喷水孔朝向辊环扎槽，所述主水管通过支撑架固定设置于线材轧机辊箱上，其特征在于，所述主水管底部与线材轧机辊箱表面及支撑架形成的排水通道的通水量，不小于上、下管套中主水管上喷水孔的喷水量。

2.如权利要求1所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，所述喷水孔的开设位置位于主水管上朝向线材轧机辊箱方向的中下部。

3.如权利要求1或2所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，所述主水管的截面结构呈扁型、正方型或正圆型管状结构中的一种。

4.如权利要求1或2所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，所述支撑架包括钢板和支撑腿，所述主水管与所述钢板固定连接，钢板与所述支撑腿固定连接，连接后，主水管与钢板呈水平方向，钢板与支撑腿呈垂直方向。

5.如权利要求3所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，所述支撑架包括钢板和支撑腿，所述主水管与所述钢板固定连接，钢板与所述支撑腿固定连接，连接后，主水管与钢板呈水平方向，钢板与支撑腿呈垂直方向。

6.如权利要求1或2所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，还包括堵头，所述主水管的尾部开设有排渣孔，所述堵头堵塞在所述排渣孔处。

7.如权利要求3所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，还包括堵头，所述主水管的尾部开设有排渣孔，所述堵头堵塞在所述排渣孔处。

8.如权利要求4所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，还包括堵头，所述主水管的尾部开设有排渣孔，所述堵头堵塞在所述排渣孔处。

9.如权利要求5所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，还包括堵头，所述主水管的尾部开设有排渣孔，所述堵头堵塞在所述排渣孔处。

10.如权利要求1或2所述的线材轧机辊箱的冷却装置，其特征在于，所述主水管为不锈钢管，所述支撑架为不锈钢支撑架。

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