CN203830414U - 分体结构的可拼装式轧机喷射梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于有色金属冶金技术领域，提出一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁。提出的一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁包括有梁体、设置在梁体两端的端板（1）；梁体由沿喷射梁的长度方向排列的若干个梁单体（2）连接为一体构成；梁单体（2）上具有气腔Ⅰ（3）和油腔Ⅰ（4），多个梁单体上的气腔Ⅰ（3）相互连通构成喷射梁的通气道；多个梁单体上的油腔Ⅰ（4）相互连通构成喷射梁的通油道；梁单体（2）上安装喷嘴（5）且喷嘴（5）对应轧辊设置；两个端板（1）的上均具有用以与通气道、通油道相连通的气腔Ⅱ（6）和油腔Ⅱ（7）；喷射梁设置有气腔供气口（8）和油腔供油口（9）。本实用新型可适用于不同宽度规格的轧机。

Description

分体结构的可拼装式轧机喷射梁

技术领域

    本实用新型属于有色金属冶金技术领域，具体涉及一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁。

背景技术

轧机喷射梁是轧机上的关键部件，它的作用是通过向工作辊表面喷射轧制油给辊子降温。由于轧机工作辊的外形是细长的圆柱体，为了做到冷却整个辊面，喷射梁也就做成长条形结构，故称之为“梁”。由于在轧制金属过程中会产生大量的轧制热，这些热量就直接传递给工作辊，使得辊子温度急速上升，结果导致辊子受热膨胀，辊径略微变大，最终导致轧出的金属厚度超差，影响质量。所以喷射梁就要紧挨着工作辊，并给予其最直接的冷却。

    喷射梁的作用是冷却工作辊，而目前的冷却方式有两种：一种是连续式喷射冷却,一种是断续式喷射冷却。连续式喷射冷却是喷射梁上的阀体在轧制过程中一直保持打开状态，轧制油源源不断地喷出；断续式喷射冷却则是在单位时间内阀体以一定频率开启和关闭，使轧制油间断喷出。随着高速轧机的广泛应用，单位时间里产生的轧制热量不断提高，以及轧机升速和降速过程中轧制热的产生是变化的，所以对喷射梁的冷却能力的可调性也提出了更高的要求。因此，断续喷射式冷却就被广泛的应用；断续喷射式冷却拥有流量可分级控制、流量随轧制速度无级调节、连续与断续喷射可切换等优势。上述优势特点都基于阀体开关状态可控的特点。所以，阀体开关动作的响应速度与可靠性，以及疲劳耐久度是衡量阀体的关键指标，也是喷射梁整体质量的表现。因此，阀体的结构和开关动作的原理就成了主要的研究对象。

    目前阀体的开关方式大体有三种：直动式、液动式和气控液式。

    直动式：直动式就是把阀芯和电动执行机构直接连在一起，让电动执行机构直接驱动阀芯，电动执行机构可以是电磁铁或是伺服电机。这种结构原理简单，制作方便，零件少，但就是执行机构体积偏大，因为油液的压力直接作用于阀芯上，要把阀芯关死就要用很大的力去推阀芯（用以抵抗油液的压力），所以电动执行机构的功率就较大，体积也就偏大，做出的喷射梁也很宽，所以用的不多。

     液动式：液动式的原理是利用油液自身的压力推动阀芯实现开关功能，这种原理结构也需要电磁铁来控制油液在阀芯上的作用位置；这种液动式结构的工作原理很巧妙，且只利用油液自身的压力推动阀芯。但是为了实现这种原理，电磁铁的制作，以及内部细小零件的精加工使此种结构的成本高；而且阀里腔的充油和泄油不是瞬间完成的，所以完成一组开关动作还是要消耗一定时间的，因此应用在高频率开关场合时，其响应速度达不到要求。

气控液式：气控液式是利用电磁阀控制压缩空气的通断，用压缩空气推动阀芯动作；一组开关动作分别要由油液和压缩空气完成。

现有喷射梁上阀的开关方式大多采用气控液式；这种开关原理结构简单、容易控制、零部件少；不需要用大功率的执行机构去直接推动阀芯，而是用压缩空气的推力去完成阀芯的动作，所以这种结构应用普遍。它的频率响应速度高，可以在开关频率不低于12Hz的情况下连续稳定工作。现有技术中气控液式喷射梁的结构较为复杂，气控液式喷射梁中的每个阀体都需要压缩空气，且每个阀体都是单独用一根气管供气，但在实际应用中，被轧制的金属有宽有窄，位于金属宽度范围内的喷嘴要进行喷射，在此之外的喷嘴可以停止喷射，因此，每次轧制时所投入工作的喷嘴数量也不尽相同，所以要求每个阀体都要接控制线以实现单独控制。每个阀体上都需要接气管和控制线，所以从喷射梁里引出的管线数量庞大，且每根气管要和其对应阀体的控制线编在一起，以免混淆；还需要对气管进行排序、规整和捆扎；检修、维护时要单独寻找某根气管，工作量大，费时费力。气管的材质是塑料，不耐高温，轧机一旦起火，易燃烧，造成严重后果；一旦烧毁就要对喷射梁进行整体拆卸，重新布管，工作繁琐且工作量大。为了保护气管，有的采用金属软管进行保护；又增加成本和工作量。

为解决上述技术问题，专利申请号为201310439044.x公开一种双腔式气控液轧机喷射梁，将原来的单独供气改为集中供气，省去供气管路，只需一根气管给气腔供气，即经济又实用而且还省空间，且不存在对气管进行排序、规整和捆扎问题。

无论是单独供气的气控液式喷射梁还是集中供气的双腔式气控液轧机喷射梁，其喷射梁的梁体均为由钢板焊接而成的整体式结构，因此，在不同宽度的规格轧机上就需要焊接不同长度的梁体，因此需要根据不同长度的梁体进行重新设计和加工，增加了生产成本，并浪费了大量的人力、物力。

实用新型内容

 为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提出一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁。

本实用新型为达到上述目的采用如下方案：

一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，所述的喷射梁包括有梁体、设置在梁体两端的端板；所述的梁体由沿喷射梁的长度方向排列的若干个梁单体连接为一体构成；所述的梁单体上具有气腔Ⅰ和油腔Ⅰ，多个梁单体上的所述气腔Ⅰ相互连通构成喷射梁的通气道；多个梁单体上的所述油腔Ⅰ相互连通构成喷射梁的通油道；所述梁单体上安装有喷射油液的喷嘴且所述喷嘴对应轧辊设置；两个所述端板的上均具有用以与通气道、通油道相连通的气腔Ⅱ和油腔Ⅱ；所述的喷射梁设置有连通通气道的气腔供气口和连通通油道的油腔供油口，所述的气腔供气口、油腔供油口位于所述端板上。

两个所述的端板上均具有气腔供气口和油腔供油口。

所述的气腔供气口、油腔供油口位于同一端板上。

所述的气腔供气口、油腔供油口分别位于两个所述的端板上。

所述的气腔Ⅱ和油腔Ⅱ为位于端板内壁面上的槽状结构。

所述的气腔Ⅱ和油腔Ⅱ为通孔结构，在所述端板的外侧设置用以将气腔Ⅱ和油腔Ⅱ封闭的密封板。

本实用新型结构有以下有益效果：

1、在喷嘴间距不变的前提下可适用于不同宽度规格的轧机，具体做法就是根据轧机的宽度将相应数量的梁单体连为一体。

2、由于每个梁单体尺寸都一样，可大批量进行铸造，且机加工的工艺也相同，所以大量生产时效率高且便宜。

3、对于设计者而言，若要改动只需对梁块和端板的图纸进行修改即可，不牵扯其他零件的变动，使设计效率大大提高。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型中梁单体的结构示意图。

图3为本实用新型中端板的结构示意图。

图4为本实用新型中梁单体、喷嘴与阀体的连接结构示意图。

图5、图6为本实用新型中端板的另一种结构示意图。

图中：1、端板，2、梁单体，3、气腔Ⅰ，4、油腔Ⅰ，5、喷嘴，6、气腔Ⅱ，7、油腔Ⅱ，8、气腔供气口，9、油腔供油口，10、气道Ⅰ，11、电磁阀，12、气路块，13、气道Ⅱ，14、气作用腔，15、气作用端面，16、阀芯，17、油作用端面，18、进油口， 19、密封圈，20、阀体。

具体实施方式：

 结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明：

如图1所示，一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，所述的喷射梁包括有梁体、设置在梁体两端的端板1；所述的梁体包括有若干个沿喷射梁的长度方向排列的梁单体2；若干个所述的梁单体凸凹扣合为一体2通过4根长螺丝串起来并拧上螺帽压紧，且相邻两个所述的梁单体之间紧密贴合或凸凹扣合为一体；结合图2，所述的梁单体2为中心具有空腔且截面为长方形的结构，梁单体2上所述中心空腔相对应的两侧具有气腔Ⅰ3和油腔Ⅰ4，多个梁单体上的所述气腔Ⅰ3相互连通构成喷射梁的通气道；多个梁单体上的所述油腔Ⅰ4相互连通构成喷射梁的通油道；结合图3，两个所述端板1的上均具有用以与气道、油道相连通的气腔Ⅱ6和油腔Ⅱ7；该实施例中所述的气腔Ⅱ6和油腔Ⅱ7为位于端板内壁面上的槽状结构；或所述的气腔Ⅱ和油腔Ⅱ为通孔结构，在所述端板的外侧设置用以将气腔Ⅱ和油腔Ⅱ封闭的密封板；所述的喷射梁设置有连通通气道的气腔供气口8和连通通油道的油腔供油口9，该实施例中，两个所述的端板1上均具有气腔供气口8、油腔供油口9，每个所述的端板1上具有上下设置的两个油腔供油口9和一个气腔供气口8；或，如图5和图6所示，所述的气腔供气口8、油腔供油口9分别位于两个所述的端板上；两个油腔供油口9均与通油道相通，通过管接头与外界输油管连接；所述的气腔供气口8位于两个油腔供油口之间，通过管接头与外界输气管连接；端板的最大作用是将外界输送过来的油液和压缩空气输送到梁体内相应的腔体里，其次它将螺母拧紧时的压力传递给各个梁单体，使它们彼此压紧。

如图4所示，所述梁单体2上具有用以安装阀体20的通孔，所述的通孔垂直与气腔Ⅰ3、油腔Ⅰ4设置；所述的阀体20安装在通孔内，所述阀体20为中间具有通孔的圆柱体结构，；所述喷嘴5为具有法兰的方形结构，所述喷嘴5的法兰与所述梁单体2的一侧平面贴合且通过螺钉固定在所述喷射梁的梁单体2上，所述梁单体2上的通孔之间，喷嘴5和阀体20之间均有密封圈19密封；所述喷嘴5沿轴向具有通孔，通孔一端连通阀体20内部，另一端对准轧辊；所述阀体20内部沿轴向安装有阀芯16，所述气阀的阀芯16为阶梯柱状结构，根据直径不同分为两部分，所述阀芯16的小端面朝向喷嘴5，中间部分由于直径差别形成一个圆环端面，圆环端面与油接触为油作用端面17，所述阀芯20的大端面与气作用腔14接触构成气作用端面15；在与所述油作用端面17对应的阀体的位置开进油口18，使之与所述油腔Ⅰ4联通；所述气控液式阀的阀体20包括有气路块12，所述气路块12与所述阀体20连接为一体；该实施例中，所述气路块12连接在阀体20的一端；所述气路块12与所述阀体20内的阀芯16的大端面有一定的距离，形成一密闭腔体，为气作用腔14；所述气路块12与电磁阀11连接，所述气路块12和喷射梁后端的端板之间由密封圈18密封；所述气路块12内部加工有气道Ⅰ10和气道Ⅱ13，所述气道Ⅱ13的一端与气腔Ⅰ3联通，另一端与电磁阀11的进气口联通，所述气道Ⅰ10的一端与电磁阀11的工作口连通，另一端与气路块12和阀芯16之间的气体作用腔14联通；构成一种新型的气控液式阀体结构，该结构在所述长条形的喷射梁中依次均匀布置若干个。

如果需要停止喷油，则将相应的电磁阀11打开，气腔Ⅰ3中的压缩空气通过所述气路块12的气道Ⅱ13进入，通过电磁阀11和气道Ⅰ10进入气体作用腔8，气体压力推动阀芯16向前运动，阻断油路，喷嘴5停止喷油；如需要喷油时则关断电磁阀11，阻断压缩空气；此时油腔Ⅰ4中的油在油作用端面17的作用下形成推力，将阀芯16推开，油腔Ⅰ4与喷嘴5联通，实现喷油。

Claims (6)

1.一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，所述的喷射梁包括有梁体、设置在梁体两端的端板（1）；其特征在于：所述的梁体由沿喷射梁的长度方向排列的若干个梁单体（2）连接为一体构成；所述的梁单体（2）上具有气腔Ⅰ（3）和油腔Ⅰ（4），多个梁单体上的所述气腔Ⅰ（3）相互连通构成喷射梁的通气道；多个梁单体上的所述油腔Ⅰ（3）相互连通构成喷射梁的通油道；所述梁单体（2）上安装有喷射油液的喷嘴（5）且所述喷嘴（5）对应轧辊设置；两个所述端板（1）上均具有用以与通气道、通油道相连通的气腔Ⅱ（6）和油腔Ⅱ（7）；所述的喷射梁设置有连通通气道的气腔供气口（8）和连通通油道的油腔供油口（9），所述的气腔供气口（8）、油腔供油口（9）位于所述端板（1）上。

2.根据权利要求1所述的一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，其特征在于：两个所述的端板（1）上均具有气腔供气口（8）和油腔供油口（9）。

3.根据权利要求1所述的一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，其特征在于：所述的气腔供气口（8）、油腔供油口（9）位于同一端板（1）上。

4.根据权利要求1所述的一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，其特征在于：所述的气腔供气口（8）、油腔供油口（9）分别位于两个所述的端板（1）上。

5.根据权利要求1所述的一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，其特征在于：所述的气腔Ⅱ（6）和油腔Ⅱ（7）为位于端板内壁面上的槽状结构。

6.根据权利要求1所述的一种分体结构的可拼装式轧机喷射梁，其特征在于：所述的气腔Ⅱ（6）和油腔Ⅱ（7）为通孔结构，在所述端板的外侧设置用以将气腔Ⅱ和油腔Ⅱ封闭的密封板。