CZ298355B6 - Zpusob mazání válcu a usporádání trysek k mazání válcu válcovací mezery ve válcovacích stolcích - Google Patents

Abstract

Zpusob mazání válcu je urcen zejména k mazání válcovací mezery ve válcovacích stolicích, pro válcovaný pás s disperzí olej ve vode, pri predem zadavatelném zachování nejenom charakteristiky smesi, ale i objemového proudu disperze, pricemž tato se pripravuje v mísici (1) s nastavitelnými množstevními podíly vody a oleje na homogenní disperzi a podává se k šírkove promennému rozdelování ruzných zón(Z.sub.i.n.) postrikování a každé zóne (Z.sub.i.n.) postrikování s priraditelnou postrikovanou šírkou (B.sub.i.n.) pásu se prirazuje alespon jedna rada (D.sub.i.n.) trysek, která se ovládá práve alespon jedním spínacím ventilem (S.sub.i.n.). Pres práve jenom jeden spínací ventil (S.sub.i.n.) se vynáší celkové množství disperze zóny (Z.sub.i.n.) postrikování a každá rada (D.sub.i.n.) trysek je dimenzována tak, že celkový pocet jejích otvoru trysek pri ovládaném spínacím ventilu (S.sub.i.n.) vynáší stále stejné množství disperze, a tím zustávajípomery proudení v mísici (1) pro každou zónu (Z.sub.i.n.) postrikování nemenné. U usporádání trysekk vpredu uvedenému zpusobu mazání válcu je práve pocet postrikovacích trysek zóny (Z.sub.i.n.) postrikování, potrebný pro predem zadávatelný objemovýproud postrikovacího prostredku, usporádán v separátní rade (D.sub.i.n.) trysek, která práve je ve spojení s alespon jedním ovládatelným spínacím ventilem (S.sub.i.n.), pricemž každá rada (D.sub.i.n.) trysek je dimenzována tak, že její celkový pocetotvoru trysek práve poskytuje stejný objemový proud.

Description

(57) Anotace:

Způsob mazání válců je určen zejména k mazání válcovací mezery ve válcovacích stolicích, pro válcovaný pás s disperzí olej ve vodě, pří předem zadavatelném zachování nejenom charakter i štiky směsi, ale i objemového proudu disperze, přičemž tato se připravuje v mísiči (1) s nastavitelnými množstevními podíly vody a oleje na homogenní disperzi a podává se k šířkově proměnnému rozdělování různých zón (ZJ postřikování a každé zóně (Z) postřikování s přiradítelnou postřikovanou šířkou (BJ pásu se přiřazuje alespoň jedna řada (D;) trysek, která se ovládá právě alespoň jedním spínacím ventilem (SJ. Přes právě jenom jeden spínací ventil (Sj) se vynáší celkové množství disperze zóny (ZJ postřikování a každá řada (DO trysek je dimenzována tak, že celkový počet jejích otvorů trysek při ovládaném spínacím ventilu (SJ vynáší stále stejné množství disperze, a tím zůstávají poměry proudění v mísiči (1) pro každou zónu (ZJ postřikování neměnné. U uspořádání trysek k vpředu uvedenému způsobu mazaní válcuje právě počet postřikovačích trysek zóny (ZJ postřikování, potřebný pro předem zadávatelný objemový proud postři kovacího prostředku, uspořádán v separátní radě (DJ trysek, která právě je ve spojení s alespoň jedním ovládatelným spínacím ventilem (SJ, přičemž každá řada (DJ trysek je dimenzována tak, že její celkový počet otvorů trysek právě poskytuje stejný objemový proud.

.......................z’_____________

Způsob mazání válců a uspořádání trysek k mazání válců válcovací mezery ve válcovacích stolicích

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu mazání válců, zejména mazání válcovací mezery, ve válcovacích stolicích, pro válcovaný pás, s disperzí olej ve vodě při předem zadavatelném zachování nejen charakteristiky směsi, ale i objemového proudu disperze, přičemž tato se připravuje v mísiči s nastavitelnými množstevními podíly vody a oleje na homogenní disperzi a podává se k, vzhledem k šířce pásu proměnnému, rozdělování různých zónám postřikování a každé zóně postřikování s přiřaditelnou postřikovanou šířkou pásu se přiřazuje alespoň jedna řada trysek, která se ovládá právě alespoň jedním spínacím ventilem. Vynález se týká také uspořádání trysek k provádění tohoto způsobu podle vynálezu.

Dosavadní stav techniky

Rozhodující význam pro účinnost mazání válců, zejména mazání válcovací mezery, ve válcovacích stolicích k výrobě pásové oceli válcované zatepla, má výroba disperze na způsob heterogenní směsi voda v oleji, z olejových kapek v vodě, které ale nejsou v sobě rozpouštěné a jejichž složení je konstantní. Zároveň se tato disperze musí s ohledem na šířku válcovaného pásu přivádět do souladu s požadavky na, na šířce závislém, mazání válců, popř. válcovací mezery.

U známých mazání válcovací mezery se udržování podmínek míšení nemůže udržet jenom míchačkou, takzvaným mísičem, ale také pomocí připojení trysek k rozšíření šířky zón postřikování. Disperze se vytváří v mísiči. Do něho proudí voda o předem daném množství při daném tlaku a tím přiřazené rychlosti proudění mísícím systémem. Rychlost proudění se přitom může považovat za podstatný faktor promísení.

Když se nyní, jak je např. znázorněno ve schématu mazání válcovací mezery podle stavu techniky podle obr. 1, trysky připojují v závislosti na šířce, množství vody tím roste. Protože toto množství vody vždy musí proudit skrz stejný průřez v mísiči a skrz následný systém potrubí, roste podle rovnice kontinuity rychlost proudění. Pokud je přitom promísení oleje a vody dimenzováno na maximální objemový proud, bude účinek při minimální šířce pásu a tím při minimálním objemovém proudu v důsledku klesající rychlosti proudění podstatně klesat. Také stabilita disperze během proudění přívodem k potrubí klesá.

Jak je ktomu znázorněno v příkladu podle obr. 1, je při konstrukci šířkově závislého mazání válcovací mezery zapojeno např. deset trysek po třech skupinách. Minimální šířka válcovací mezery vyžaduje čtyři trysky. Podle šířky pásu se potom sekvenčně dodatečně připojují právě dvě trysky. Přitom vzniká čistě výpočetní nerovnoměrnost 4/10 nebo 1/2,5 pro množství vody.

Pokud se má nyní tato nevýhoda odstranit, muselo by se používat více mísíčů a tím také více čerpadel s potrubími podle šířky pásu, aby se vždy dosáhlo ideálních proudících a mísících poměrů.

Dokument EP-A1-1 040 877 ukazuje zařízení k mazání válců, popř. k mazání válcovací mezery válců, ve válcovací stolici. Postřikovači zařízení, které odpovídá uvedenému stavu techniky, ukazuje tři spínací ventily. Přitom se spotřebovaná disperze zachytává, dělí se na rozdílné fáze voda/olej a po novém zpracování se dodává do zařízení. Přitom se v tanku mísíce připravuje a pomocí míchadla míchá emulze se 2 % oleje ve vodě. Zařízení je konstruované s rybinoví tým i trojnásobnými tryskami pro plochý, do šířky stříkající, rozprašovaný paprsek.

-1 CZ 298355 B6

Dokument EP-B1 0 367 967 popisuje způsob chlazení a mazání válců ve válcovací stolici při válcování zastudena kovových pásů při přivádění emulgátorů a emulze olej/voda, obsahující alespoň jednu olejovou fázi, pomocí trysek na emulzi ve válcovací mezeře, přičemž emulze se vyrábí před válci válcovací stolice, popř. před vstupem pásu, ve válcovací mezeře tvořené pracovními válci v dispergátoru pomocí ooděleného přivádění médií, tvořících emulzi, a emulze se po splnění své chladicí/mazací funkce za válcovací stolicí sbírá, odděluje a oddělené kapalné fáze se separátně používají ke tvorbě vstupní emulze.

S tímto zařízením pro oběh emulze se může v každém okamžiku a s co možná nej menším časovým zpožděním nastavovat každá libovolná koncentrace oleje v emulzi na příslušná zadání válcovacího procesu. V důsledku flexibility a bez zpoždění chladicího a mazacího systému pro válcovny válcující zastudena se nechá dosahovat lepší kvality produktu vzhledem k jakosti povrchu a plochosti válcovaného pásu. Kromě toho se příprava emulze provádí zjednodušeně a šetrněji vzhledem k životnímu prostředí, přičemž se zároveň snižují náklady na zařízení v porovnání ke známým zařízením pro oběh emulze.

Dokument EP-A1-0 776 710 nabízí zařízení k ovlivnění profilu válcovaného pásu. Aby se působilo proti možným, při válcování pásu zastudena vznikajícím, hranovým vypuklostem, tzv. „edge drops“, navrhuje se kontaktní oblasti pracovních pásů s hranami pásu chladit tak regulovaně, že pomocí změn vypuklosti způsobených pomocí chlazení se reguluje proti, hranovým vypuklostem, tzv. „edge drops“, vyvolaným v podstatě příčným tečením materiálu. K tomu jsou právě oběma koncovým oblastem vypouklých válců přiřazené další postřikovači bloky, jejichž obsah působení právě sahá ven od konce vypuklého válce do oblasti hrany pásu, přivrácené tomuto konci vypouklého válce.

Podle dokumentu JP—A—03—128113 se pro podstatné zkrácení časového zpoždění při zastavení injektování válcovacího oleje vybavuje na zařízení uzavírací ventil na výstupní straně mísiče připojovacím vedením pro teplou vodu při obejití mísiče a uzavíracího ventilu.

Podstata vynálezu

Vycházeje z uvedeného stavu techniky je základem tohoto vynálezu úkol vyřešit způsob a uspořádání trysek, se kterým se nechají postřikovat rozdílné šířky válcovaných pásů, přičemž se vychází z konstantního nastavitelného objemového proudu vody a směs fází voda/olej má zůstat vždy ideálně konstantní.

K řešení úkolu se navrhuje podle vynálezu způsob mazání válců, zejména mazání válcovací mezery ve válcovacích stolicích pro válcovaný pás, při němž se přes právě jenom jeden spínací ventil vynáší celkově množství disperze jedné zóně postřikování a každá řada trysek je dimenzovaná tak, že celkový počet jejích otvorů trysek při ovládaném spínacím ventilu vynáší stále stejné množství disperze, a tím zůstávají poměry proudění v mísiči pro každou zónu postřikování neměnné.

Uspořádání trysek k mazání válců, válcovací mezery ve válcovacích stolicích pro válcovaný pás, tedy k provádění vpředu objasněného způsobu, je takové, že právě pro předem zadavatelný objemový proud postřikovači ho prostředku potřebný počet postřikovačích trysek jedné zóny postřikování je uspořádán v separátní řadě tiysek, která je právě ve spojení s alespoň jedním ovladatelným spínacím ventilem, přičemž každá řada trysek je dimenzována tak, že její celkový počet otvorů trysek poskytuje právě stejný objemový proud. Pomocí těchto opaření zůstávají poměry proudění v mísíči disperze a tím promísení podílů vody a oleje konstantní. Rozhodující pro promísení je tedy rychlost proudění vody a ne množství oleje.

Těmito opatřeními se nechají přednostně postřikovat např. následující šířky válcovaných pásů s pomocí dále uvedených množství vody a oleje, tedy:

-2CZ 298355 B6

1. do šířky pásu 900 mm voda cca 20 1/min + 0,25 1/min oleje = 20,25 1/min

2. do šířky pásu 1350 mm voda cca, 20 1/min + 0,3 1/min oleje = 20,30 1/min

3. do šířky pásu 1800 mm voda cca. 20 1/min + 0,40 1/min oleje = 20,40 1/min

Požadovaným způsobem se vytváří, nezávisle na šířce, ideální promíchání, přičemž se potřebuje jenom jediný mísič s pumpou, potrubím a zpětným vedením pro všechny šířky pásu a potřebují se jen při spínací ventily stejné konstrukční řady křížení množství disperze pro všechny zóny postřikování.

Pomocí opatření podle vynálezu, podle něhož je každá řada trysek dimenzována tak, že celkový počet jejích otvorů trysek při ovládaném spínacím ventilu vynáší stále stejné množství disperze, se s výhodou dosahuje, že poměry proudění vmísiči pro každou zónu postřikování zůstávají neměnné. Tím. se udržují vždy ideální a srovnatelné poměry.

Způsob podle vynálezu dále navrhuje, že pro rostoucí šířkové nastavení jednotlivých zón postřikování se dodatečně zvětšuje podílové množství oleje v disperzi, například z 0,25 % na 0,40 %.

A konečně se podle vynálezu v dalším provedení navrhuje, že úhel rozevření a otvorů trysek a/nebo jejich počet se vytváří podle míry šířky postřikování každé řady trysek.

V dalším přednostním provedení vynálezu je navrženo, že řady trysek v bloku trysek jsou uspořádané v přibližně konstantním odstupu paralelně k válcům, popřípadě k válcovací mezeře. Šířkové nastavení se nechá přednostně doladit pomocí odstupu trysek každé řady trysek, úhlu rozevření trysek, počtu trysek nebo kombinací z úhlu rozevření, počtu a odstupu v každé řadě.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 schéma funkce a zapojení zařízení k mazání válců podle stavu techniky, obr. 2·zařízení k mazání válců podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 znázorněné zařízení k mazání válcovací mezery, popř. mazání válců, v blíže neznázorněné válcovací stolici, s nastavováním šířky podle stavu techniky, přičemž obrázek ukazuje přívod 2 vody a olejové vedení 3. Obě média se přivádějí k zařízení pod tlakem. Vztahovými značkami jsou právě označené průtokoměry 4 a 7 pro obě média, vodu a olej. Číslice ukazuje dávkovači čerpadlo 6 pro podílové dávkování malých množství disperzního oleje. Číslicí je Označen o sobě známý mísič 1, ve kterém se obě média voda a olej navzájem vnitřně mísí. Dle zde jsou označené tři spínací ventily SI až S3, které se např. jednotlivě spínají pomocí tlakového vzduchu ovládáním 9. Každý z těchto spínacích SI až S3 je zvolen s jednou zónou Z1 až Z3 postřikování.

V ukázaném příkladu jsou zóně Z1 postřikování přiřazené čtyři postřikovači trysky dl až d4. Zóně Z2 postřikování jsou přiřazené čtyři připojitelné trysky d6 a zóně Z3 postřikování jsou rovněž přiřazené dvě další postřikovači trysky d7.

-3CZ 298355 B6

Pokud se nyní, jak je např. znázorněno na obr. 1, k zóně Zl připojují šířkově závislé trysky d6 a D7 zón Z2 a Z3, potom roste potřebné množství vody. Protože toto množství vody musí vždy proudit stejným průřezem v mísiči ]_, roste právě rychlost proudění s připojením spínacích ventilů a S3. Když je přitom promísení oleje a vody dimenzováno na maximální průtok, účinek při minimální šířce pásu a tím při minimálním množství vody silně klesá. Také stabilita disperze během proudění přívodem k trubkám přitom klesá.

Λ

Jak je znázorněno na obr. 1, je při ukázaném příkladu zapojeno celkem deset trysek ve třech zónách Z1 až Z3 postřikování. Minimální šířka pásu přitom potřebuje čtyři trysky dl až d4. Podle šířky pásu se potom dodatečně připojuje až šest trysek, právě vpravo tři trysky d5, dó, d7 a vlevo tři trysky d5, d6, d7. Čistě početně vzniká tímto způsobem nerovnoměrnost 4/10, popř. 1/2,5, pro množství vody.

Na obr. 2 znázorněným provedením zařízení pro mazání válců disperzí olej ve vodě se zabraňuje nevýhodě zařízení podle obr. 1.

Schéma zapojení zařízení podle vynálezu podle obr. 2 ukazuje rovněž přívod 2 pro vodu a vedení 3 pro olej a průtokoměr 4 pro vodu, jakož i průtokoměr 7 pro olej. Vztahovými značkami jsou označené měřiče 5 a 8 tlaku pro vodu a pro olej a vztahová značka udává dávkovači čerpadlo 6 pro odměření oleje.

Média voda a olej se v mísiči X vnitřně zpracovávají na homogenní disperzi. Tato disperze je směs voda v oleji, z nejmenších kapek oleje ve vodě. Disperze se přivádí k šířkově proměnnému rozdělování na blíže neznázoměné válce válcovací stolice nejprve ke třem spínacím ventilům Sl až S3 a od těchto se cesta uvolňuje k různým zónám Z1 až Z3 postřikování. Právě jednomu ze spínacích ventilů Sl, S3, S2 je přiřazena jedna separátní zóně Z1 až Z3 postřikování. Každá zóna Zl, Z2, Z3 postřikování má přiřazenou postřikovanou šířku B3 až B1 pásu s přiřazenou řadou D3 až Dl trysek.

Tímto uspořádáním trysek podle vynálezu se dosahuje, že přes právě jeden spínací ventil Sl až se celkové množství disperze připojitelné zóny Zl až Z3 postřikování pro šířku B3 až B1 vynáší přiřazené řadě D3 až Dl trysek. Každá řada D3 až Dl trysek je dimenzována tak, že počet jejích otvorů trysek při ovládaném spínacím ventilu Sl až S3 vynáší stále stejné množství disperze, a tím zůstávají poměry proudění v mísiči 1 pro každou zónu Zl až Z3 postřikování nezměněné. Pro rostoucí nastavení šířky jednotlivých zón Zl až Z3 postřikování se dodatečně zvětšuje podílové množství oleje v disperzi, např. z 0,25 % na 0,40%. Pro klesající nastavení šířky se podílové množství oleje v disperzi příslušně redukuje.

Na obr. 2 ukázaný úhel rozevření a otvorů trysek a/nebo jejich počet se vytváří podle míry postřikované šířky B3 až B1 pásu každé řady trysek. Každá řada D3 až Dl trysek je tak dimenzována, že její otvory trysek právě poskytují stejný objemový proud a v důsledku toho zůstávají poměry proudění v mísiči 1 a tím promísení podílů vody a oleje stále konstantní.

Zvláště znatelné je na obr. 2 to uspořádání podle vynálezu, kdy radám Dl až D3 trysek, popř. přiřaditelným spínacím ventilům S2, S3, Sl, je přiřazen jen jediný mísič 1 s příslušným připojením pro vodu a olej. Tím se vyrovnává lehce zvýšený počet trysek vůči stavu techniky. Výhody uspořádání trysek podle vynálezu tedy jsou:

- ideální promísení nezávisle na šířce,

- pro všechny šířky pásu jenom jeden mísič,

- např. jenom tři spínací ventily jedné konstrukční rady pro celkové množství disperze pro příkladně tři šířky postřikování.

-4CZ 298355 B6

Claims (2)

1. Způsob mazání válců, zejména mazání válcovací mezery, ve válcovacích stolicích, pro válcovaný pás, s disperzí olej ve vodě, při předem zadavatelném zachování nejenom charakteristiky směsi, ale i objemového proudu disperze, přičemž tato se připravuje v mísiči (1) s nastavitelnými množstevními podíly vody a oleje na homogenní disperzi a podává se k šířkově proměnnému rozdělování do různých zón (Zj) postřikování a každé zóně (Zj) postřikování s přiřaditelnou postřikovanou šířkou (Bi) pásu se přiřazuje alespoň jedna řada (Dj) trysek, která se ovládá právě alespoň jedním spínacím ventilem (Si), vyznačující se tím, že přes právě jenom jeden spínací ventil (Sj) se vynáší celkové množství disperze zóny (Zj) postřikování a každá řada (Di) trysek je dimenzována tak, že celkový počet jejich otvorů trysek pří ovládaném spínacím ventilu (S;) vynáší stále stejné množství disperze, a tím zůstávají poměry proudění v mísiči (1) pro každou zónu (Z_;) postřikování neměnné.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro rostoucí nastavení šířky jednotlivých zón (Zi) postřikování se dodatečně zvyšuje podílové množství oleje v disperzi, například z 0,25 % na 0,40 %.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, v y z n a Č u j í c í se tím, že úhel (a) rozevření trysek a/nebo jejich počet a/nebo jejich odstup se vytváří podle míry postřikované šířky (Bi) pásu každé řady (Di) trysek.

4. Uspořádání trysek k mazání válců válcovací mezery ve válcovacích stolicích, pro válcovaný pás, tedy k provádění způsobu podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že právě počet postřikovačích trysek zóny (Zj) postřikování, potřebný pro předem zadavatelný objemový proud postřikovacího prostředku, je uspořádán v separátní řadě (Dj) trysek, která právě je ve spojení s alespoň jedním ovládatelným spínacím ventilem (Sj), a že každá řada (Dj) trysek je dimenzována tak, že její celkový počet otvorů trysek právě poskytuje stejný objemový proud.

5. Uspořádání trysek podle nároku 4, vyznačující se tím, že řady (Dj) trysek v bloku trysek jsou uspořádané v přibližně konstantním odstupu paralelně k válcům, popřípadě k válcovací mezeře, válcovací stolice.

6. Uspořádání trysek podle nároku 4 nebo 5, vyznačující se tím, že řadám (Dj) trysek, popřípadě spínacím ventilům (Sj), je přiřazen jenom jediný mísič (1) s příslušným připojením pro vodu a olej, jakož i sdávkovacími čerpadly (6) a průtokoměry (4, 7), uspořádanými v připojovacích vedeních.

2 výkresy

-5CZ 298355 B6 a přívod vo <iy] βϊίδίι ^J^průtokoměj « ^rútokoméj

H^ávkovací čerpadlo oleje) $1,S?,S3j7T“±Z {spínací ventilyTgl VJ V—’νΟ— {ovládání ventilů) .________ zóna postřikování 3 / . γ zóna postřikováni 2

Π zóna postřikování 1 např. 150 mm ďM6«fr------obr. 4