CN204503764U - 轧辊水冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轧辊水冷装置，在环形分水器顶端的进水管连通其内腔，环形分水器的下侧端安装有环形防护罩，于环形分水器下侧壁上安装的数量大于1的喷嘴连通环形分水器的内腔，喷嘴在环形分水器上为均匀分布或非均匀分布。喷嘴的外周有水环套，在喷嘴的顶端同水环套上端内壁间有顶套，而喷嘴的上端壁上开有数量大于1且均匀或非均匀分布的出水口。固定杆的一端由连接螺栓同固定板相连，固定杆的另一端下侧有定位块。这种水冷装置由于在喷嘴的高压水柱外周有螺旋低压力水环，冷却水不飞溅，冷却效果好，定向定位机构可保证从喷嘴喷出的冷却水平行轧辊的轧槽中心线，使轧辊轧槽得到良好的冷却。

Description

轧辊水冷装置

技术领域

本实用新型涉及一种水冷装置，尤其涉及一种金属压力加工领域轧制各种规格型号的钢材时所述用的轧辊水冷装置。

背景技术

轧辊是钢铁企业轧钢厂将钢压成材的一个重要消耗工具，其消耗量的多少直接决定轧钢企业的有效作业率、成材率及钢材的生产成本。随着轧钢企业对轧机的作业率、成材率及轧辊消耗等要求的不断提高，轧钢厂对轧辊的质量要求(即过钢量)也越来越高。最初采用低合金无限冷硬铸铁轧辊，再使用高合金无限冷硬复合轧辊，现已发展到用高速钢轧辊、硬质合金辊环轧辊。伴随着轧辊材质的不断提高，轧辊对其冷却效果的要求也不断提高仍至苛刻。高合金、高速钢、硬质合金等优质材质轧辊的使用，因水冷装置(或系统)结构不合理，优质轧辊也未发挥出优质轧辊应有的效能。这样，尽管轧钢的作业率、成材率和优质材的百分比率相应有所提高，但辊耗不仅未降，反而有所上升，这正是因为轧辊水冷装置(或系统)原因致使轧辊工作时因未能得到充分冷却而使优质轧辊在使用过程中产生龟裂、崩槽仍至断辊等现象，从而降低了轧辊的使用寿命。而优质辊的采购成本往往又很昂贵。

目前各轧钢厂使用的轧辊水冷装置(或水冷系统)，存在系列问题：①在每个喷射嘴上只有一个出水孔，且出水孔直径大小不规范，水压过高或过低，也都很随意。出水孔水压过高或过低，都对高温工作的轧辊冷却不充分；②在轧机上安装好轧辊冷却水机构后，因冷却水机构无定位、定向装置，无法判定每根水管上前后喷射嘴是否都对准应冷却的轧辊工作槽；③冷却水射出时因有一定压力冲击轧辊而产生飞溅，使轧机周围飞溅的水沫范围很宽，轧辊工作时操作工人无法近距离检查轧辊及轧出钢材的质量状况。

发明内容

针对目前轧钢轧辊水冷装置(或冷却系统)存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种可提高轧钢轧辊使用寿命、防止因冷却效果不好而使高性能轧辊出现龟裂、崩槽甚至断辊等问题而导致提前换槽、换辊的轧辊水冷装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：所述的轧辊水冷装置包括进水管、环形分水器、喷嘴、环形防护罩、固定板、固定杆、定位块、连接螺栓和定向板。进水管从环形分水器的顶端连入环形分水器的内腔，在环形分水器的下侧端安装有环形防护罩，在环形分水器及环形防护罩的端头有定向板，于环形分水器的下侧安装的数量大于1的喷嘴连通环形分水器的内腔，喷嘴的外周有水环套，喷嘴同水环套的组合体断面可为圆形或椭圆形。在喷嘴的顶端同水环套上端内壁间有顶套，在喷嘴的上端壁上开有数量大于1的出水口，出水口在喷嘴上端壁为均匀分布或非均匀分布。

在环形分水器的顶端边固定连接有固定板，由连接螺栓把固定板同固定杆的一端相连，固定杆的另一端下侧有定位块。

采用如上技术方案提供的轧辊水冷装置与现有技术相比，技术效果在于：

①轧辊在轧钢过程中因轧辊连续压轧红钢，致使轧辊工作槽面温度很高，水冷却轧辊上的轧槽时冷却水与高温状态轧辊槽面接触会产生一层高温水汽膜，从而隔离开冷却水与轧辊工作槽面的接触，使轧辊达不到充分冷却的效果。如果用高压水柱冲击轧槽，则能击穿此层水汽膜，然而高压水柱又会立即飞溅出去，使冷却水与高温槽面接触时间过短，从而使轧辊工作槽未能得以充分冷却。所述的轧辊水冷装置由于在中间高压水柱外围设计有螺旋低压力水环，低压力螺旋水环随高压水柱同时喷射出，即可阻止高压水柱射击轧辊轧槽时水流的飞溅，同时螺旋水环射击高温轧槽后使轧槽表面水汽膜进一步剥开，延长冷却水与高温槽面的接触时间，从而达到充分冷却效果。

②有固定杆与固定板构成的定位定向机构，即只要把定位定向机构按要求装在轧机机架上，即可保证所有在一条线上的喷嘴喷出口平行轧槽中心线，然后使定向线与轧槽中心线重合，则此一排的喷嘴喷出口以及与之平行的多排喷嘴喷出口可全部对正被冷却的轧槽。

③此水冷装置所有的喷嘴喷出口都置于一个四周包围的冷却防护罩内，可防止射出的水向上、向四周飞溅，而各方向飞溅的水又收集一起淋落到轧辊面上，从而再次充分冷却轧辊工作面。

④降低了喷嘴喷出口因泥沙、氧化铁皮等堵塞机会，即使堵塞也易于疏通。

⑤本轧辊水冷装置适用于轧制棒、线、型、板、带材等各规格轧机机架上的轧辊冷却。

附图说明

图1为本实用新型所述的轧辊水冷装置的结构示意图，亦为本实用新型的摘要附图。

图2为图1的A处放大示意图。

图3为图2的B向示意图，即轧制直径≤14mm小规格棒、线材的喷嘴同水环套组合体断面形状示意图。

图4为轧制直径大于14mm的大规格圆、棒或板、带、型材时的喷嘴同水环套组合体断面形状示意图，亦为图2的B向示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细描述。

如图1所示，所述的轧辊水冷装置包括进水管1、环形分水器2、喷嘴3、环形防护罩4、固定板5、固定杆6、定位块7、连接螺栓9和定向板10，其中进水管1为高压水(MPa级)进水管，而定向板10亦可称为定向线10。进水管1从环形分水器2的顶端连入环形分水器2的内腔，在环形分水器2的下侧端安装有环形防护罩4，定向板10位于环形分水器2及环形防护罩4的端头。与进水管1相对称，于环形分水器2的下侧安装的数量大于1的喷嘴3连通环形分水器2的内腔，而且喷嘴3在环形分水器2上可均匀或非均匀分布(最佳为均匀分布)，从喷嘴3射出的冷却水由于防护罩4，喷射到轧辊8上的冷却水不会四周飞溅。由图2可知，所述的喷嘴3的外周有水环套3a，根据轧材规格和/或型号的不同，喷嘴3同水环套3a的组合体断面形状可为圆形(如图3)或椭圆形(如图4)。在喷嘴3的顶端同水环套3a上端内壁间有顶套3b，从环形分水器2进入到各个喷嘴3的高压水从顶套3b的进口进入喷嘴3的顶端腔，而喷嘴3的上端壁上开有均匀分布或非均匀(最佳为均匀)分布的其数量大于1的出水口3c。从顶套3b直接进入喷嘴3前端(即出水端)的水为高压冷却水，而从各个出水口3c射出的冷却水形成低压螺旋水环，这些低压螺旋水环护着中间的高压水柱同时射出对轧辊8进行冷却。

在环形分水器2的顶端边固定连接有固定板5，由连接螺栓9把固定板5同固定杆6的一端相连，固定杆6的另一端下侧装有定位块7，由于定位块7的作用，使固定杆6有支撑。此处所述固定板5、固定杆6、定位块7及连接螺栓9构成定向定位，松开或拧紧连接螺栓9，可以调整环形分水器2及与之相连的喷嘴3同轧辊8的间距，始终保持一个合适的距离。把定向定位机构按要求装在轧机机架上即可保证在一条线上的所有喷嘴3的喷出口平行于轧辊的轧槽中心线，然后使定向板10与轧槽中心线重合，使所有喷嘴3上的喷出口全部对正轧辊8上被冷却的轧槽，从喷嘴3上的喷出口喷射出的冷却水即可对轧辊8上的轧槽进行均匀冷却。精心操作即可达到所述的目的。

Claims (2)

1.轧辊水冷装置，包括进水管(1)、环形分水器(2)、喷嘴(3)、环形防护罩(4)、固定板(5)、固定杆(6)、定位块(7)、连接螺栓(9)和定向板(10)，其特征在于：进水管(1)从环形分水器(2)的顶端连入环形分水器(2)的内腔，在环形分水器(2)的下侧端安装有环形防护罩(4)，在环形分水器(2)及环形防护罩(4)的端头有定向板(10)，于环形分水器(2)的下侧安装的数量大于1的喷嘴(3)连通环形分水器(2)的内腔，喷嘴(3)的外周有水环套(3a)，在喷嘴(3)的顶端同水环套(3a)上端内壁间有顶套(3b)，在喷嘴(3)的上端壁上开有数量大于1的出水口(3c)，出水口(3c)在喷嘴(3)上端壁为均匀分布或非均匀分布；

在环形分水器(2)的顶端边固定连接有固定板(5)，由连接螺栓(9)把固定板(5)同固定杆(6)的一端相连，固定杆(6)的另一端下侧有定位块(7)。

2.根据权利要求1所述的轧辊水冷装置，其特征在于：喷嘴(3)同水环套(3a)的组合体断面为圆形或椭圆形。