DD288990A5

DD288990A5 - Vorrichtung zur partiellen kuehlung zum thermischen richten von gewalzten sonderprofilen

Info

Publication number: DD288990A5
Application number: DD89334627A
Authority: DD
Inventors: Walter Worgt; Norbert Brennecke; Ulf Hoeltge; Hans Grabert
Original assignee: ��@��`��Kk��
Priority date: 1989-11-16
Filing date: 1989-11-16
Publication date: 1991-04-18
Also published as: RU1831391C; IT9047898A1; IT9047898A0; GB2238008A; UA11087A1; GB9020444D0; DE4009707A1; GB2238008B; IT1240099B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur partiellen Kuehlung zum thermischen Richten von gewalzten Sonderprofilen nach dem Walzprozesz. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer derartigen Vorrichtung, wobei eine grosze Zahl unsymmetrischer Profile ohne Austausch spezieller Teile der Vorrichtung gekuehlt und thermisch gerichtet werden soll. Die erfindungsgemaesze Vorrichtung zeichnet sich durch schwenkbare, mit Wasser gespeiste Strahlrohre mit Strahlduesen aus. Fig. 4{partielle Kuehlung; thermisches Richten; Walzwerk; Sonderprofil; Strahlrohr; Strahlduese; Wasserkuehlung}

Description

Hierzu 6 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur partiellen Kühlung zum thermischen Richten von gewalzten Sonderprofilen nach dem Wjlzprozoß.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Von Feinstahl· und Drahtwalzwerken ist bekannt, daß während oder unmittelbar nach dem Walzprozeß Kühlstrecken zur Beeinflussung der Temperatur, der Gofügeausblldung bzw. zur Zunderreduzierung eingesetzt werden. Beim Durchlauf des Walzmaterfals durch diese Kühlstrecken wird vorzugsweise Druckwasser aufgebracht und so der gewünschte Effekt einer zeitlich gesteuerten Temperaturabsenkung erzielt.

Dio Besonderheiten dabei und auch die erreichten Ergebnisse sind allgemein bekannt. Beim Walzmaterial handelt es sich um Rundmaterial mit glatter oder gerippter Oberfläche, um Vierkant-, f,(chskant-, Flach-, d. h. um Walzmaterial mit doppelt symmetrischem Profilquerschnitt.

Der Nachtoll dieser Vorrichtungen besteht darin, daß durch die Anwendung von Kühlrohren mit rundem Innenquerschnitt nur Sonderprofile mit kleinen Abmessungen gekühlt werden können und die Kühlintensität nicht auf bestimmte Teile des Profilquerschnitts abstimmbar Ist.

Um ein Kühlen mit gleichzeitigem thormischen Richten bei einfach symmetrischen Profilen, wie Winkel-, U-, T- und Doppol-T-Profilen zu erreichen, wurde eine Vorrichtung nach DD-WP 266750 entwickelt. Diese Vorrichtung ist In ihrer Bauweise längegetellt ausgebildet, wobei die Oberteile und Unterteile separate Wasser- bzw. Luftanschlüsse aufweisen und die Innenkonturen dem Profil des jeweiligen Walzmaterials angepaßt sind,

Dor Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß für jedes zu kühlende Walzprofil die Im Rohr vorgesehenen Teile ausgewechselt werden müssen. Ein woiterer Nachteil besteht darin, daß die separate Kühlung bestimmter Querschnittstelle nicht möglich Ist.

Um die separate Kühlung bestimmter Teile des Walzgutquerschnitts zu ermöglichen, wurde <ilne Vorrichtung nt. ^ DE 3043117 entwickelt, wo die Kühlrohre einen vom Kreisquerschnitt abweichenden, dem Walzgutqup, schnitt angepaßten Querschnitt haben. Weiterhin wird die den einzelnen Teilen des Walzgutquerschnitts entsprechende Abkühlintensität durch Strömungslenker und die dafür notwendige hoho Turbulonz durch Turbulenzerhöher erreicht.

Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß Anpaßteile notwendig sind, um den Kühlquoischnltt dem jeweiligen Walzgutquorechnitt anzupassen, was zusätzliche Stillstandezelten beim Wechseln dos Walzprogramms erfordert.

Eine weitere Vorrichtung (UE 1274151) besteht aus einer an der Auslaufseite quer zur Durchlaufrichtung der Profile angeordneten und mit einer der Profilform angepaßten Ausnehmung versehenen Tragplatte und beiderseits der Ausnehmung rohrförmiger Brausenkörper mit zum Profil hin gerichteten Austrittsöffnungen, die derart angeordnet und einstellbar sind, daß sich die wirksame Länge ihrer Schlitze bzw. Öffnungsreihen etwa über die Seitenlänge der hinsichtlich ihrer Wandstärke unterschiedlichen Profilbereiche erstreckt. Der Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, daß die Form und die Anordnung der Brausenkörper ebenfalls der Form des Walzmaterials anzupassen ist und damit ein universeller Einsatz nicht möglich ist.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, mit der ein partielles Kühlen zum thermischen Richten von Walzmaterial mit besonderer Querschnittsform, d. h. von Sonderprofilen, möglich ist. Unter Sonderprofilen werden dabei Walzprofile mit nichtsymmetrischem Querschnitt und unterschiedlicher Masseverteilung verstanden. Nicht primär ist dabei die Reduzierung der Zunderbildung und die Gefügobeeinflussung.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der eine wirksame partielle Kühlung zum thermischen Richten von gewalzten unsymmetrischen Sonderprofilen möglich ist. Dabei besteht der wesentliche Teil der Aufgabe darin, daß die Vorrichtung universell für eine große Zahl verschiedener Sonderprofile geeignet sein soll und längere Umrüstzeiten zum Austausch spezieller Teile vermieden werden sollen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß innerhalb einer Walzstraße sowohl zwischen den Walzgerüsten als auch nach dem letzten Walzgerüst ein- oder mehrmals hintereinander (auch mit Zwischenräumen) eine Vorrichtung zur partiellen Kühlung zum thermischen Richten von gewalzten Sonderprofilen mit unsymmetrischen Querschnittsformen gelöst, die sich dadurch auszeichnet, daß innerhalb eines von zwei Gehäuseteilen gebildeten Raumes ein Walzgutführungskanal mit Abflußöffnungen für das Kühlwasser vorgesehen Ist und um diesen Walzgutführungskanal herum mehrere um einen Winkel α, der vorteilhafterweise 5... 10° beträgt, drehbare, an den Gehäuseteilen befestigte, aus an der Einlaufseite der Vorrichtung befestigten Wasserkästen gespeiste Strahlrohre mit jeweils mohreron hintereinander angeordneten, am Strahlrohr befestigten Strahldüsen angeordnet sind. Die Zahl der Strahldüsen beträgt je Strahlrohr vorteilhafterweise 20. ..40. Die Strahlrohre sind symmetrisch angeordnet, woboi sich die Mehrzahl der Düsen unter- bzw. oberhalb des Walzgutführungskanals befindet. Die Anzahl der Strahlrohre beträgt vorzugsweise 4... 10.

Es gehört zur Erfindung, daß an der Wasseraustrittsseite der Strahldüsen jeweils eine drehbare Kugel mit einer zentralen Bohrung, die an einer Seite konisch aufgeweitet ist, angeordnet ist. Somit kann der austretende Wasserstrahl zusätzlich gerichtet werden, durch eine Drehung um 90° ist aber auch ein vollständiger Verschluß der Strahldüse möglich. Es gehört weiterhin zur Erfindung, daß zwischen den Abflußöffnungen des Walzgutführungskanals an den Selten des Walzgutführungskanals und in seinem unteren Bereich auswechselbare Verschleißleisten angebracht sind. Am auslaufseitigen Ende dieses Kühlkastens ist eine Wasserabstreifeinrichtung angeordnet.

Ausfuhrungsbeispiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen Fig. 1: die Seitenansicht der Kühlvorrichtung Fig. 2: einen Längsschnitt durch die Kühlvorrichtung Fig.3: den Schnitt Ei-B gomäß Fig.2 Fig.4: die Ansicht A gemäß Fig. 1 Flg. 5: einen Schnitt durch das Spezialventil Flg. 6: die Einzelheit der Strahldüse.

Die Kühlvorrichtung besteht aus dem Gehäuseunterteil 7 und dem Gehäuseoberteil 8, die durch die Keile 17 fest miteinander verbunden sind. Am Gehäuseunterteil 7 Ist In Walzrichtung gesehen vorn ein Wasserkasten 5 und am Gehäuseoberteil 8 ein Wasserkasten 6 angeflanscht. Der Einführtrichter 2 ist zwischen dem oberen Wasserkasten 6 und dem unteren Wasserkasten 5, an dem sich der Wasseranschluß 4 befindet, angeordnet. In das Gehäuse des oberen Wasserkastens β und des unteren Wasserkastons 6 Ist ein Rohr 21 eingeschweißt, in dem das Sonderventil 20 angeordnet ist und das Bohrungen 12 aufweist. In dieses Rohr 21 sind Strahlrohre 9 eingeschraubt und mittels Drehsicherungen 14 in ihrer Lage festgehalten. Das entgegengesetzte Ende der Strahlrohre 9 ist im Gehäuseuntertell 7 bzw. im Gohäuseoberteil 8 mittels einer Klemmung 11 befestigt. In die Strahlrohre 9 sind die Strahldüsen 10 eingeschraubt. Im Inneren der Kühlvorrichtung befinden sich Verschlolßlelsten 1 β mit dazwischen angeordneten Abflußöffnungen 16. Am hinteren Teil der Kühlvorrichtung lot eine Luftabstreifdüso 3 vorgesehen mit einem Luftanschluß 18 und Luftbohrungen 19. Die gesamte Kühlvorrichtung Ist mittels Stützen 22 auf einem Fundament befestigt. Die Strahldüse 10, die In das Ansatzstück 23 des Strahlrohres 9 eingeschraubt Ist, besteht aus einer Verschraubung 24, In der sich eine drehbare rostfreie Kugel 13 befindet, die eine zentrale Bohrung aufweist (Fig.8).

Die Wirkungswelse wird Im folgenden verdeutlicht:

Das Kühlwasser mit einem Druck von vorzugsweise 0,2 bis 0,8MPa gelangt durch den Wasseranschluß 4 In den unteren Wasserkasten 6 und von dort In den oberen Wasserkasten 6, Aus den Wasserkästen 6, θ strömt das Kühlwasser durch die Bohrungen 12 In die Sonderventlle 10, von dort durch die Strahlrohre 9 und die Strahldüsen 10 auf das Walzmaterial 1, wobei der Austritt des Kühlwassers aus Bohrungen mit dem Durchmesser d der Kugeln 13 erfolgt, d. h. vorzugsweise als Rundstrahl.

Nach Lösung der Klemmung 11 und einer Drehsicherung 14 sind die Strahlrohre 9 um den Winkel α drehbar, damit kann der Wasserstrahl optimal auf das Walzmaterial 1 gerichtet werden, das sich von links nach rechts entsprechend Fig. 2 durch die Kühlvorrichtung bewegt. Um einen Wasserstau Im Gehäuseunterteil 7 bzw. im Gohäuseoberteil 8 zu vermeiden, sind ausreichend Abflußöffnungen 15 vorhanden, die sich zwischen den Verschleißleisten 16 befinden. Zum Zusammenbau der Kühlvorrichtung und vor allem zum schnellen Abheben der Oberteile bei einer Störung werden bevorzugt Keile 17 eingesetzt. Um das vom Walzmaterial 1 mitgerissene Wasser abzustreifen, gelangt Druckluft durch die Luftbohrungen 19 der Abstreifdüse allseitig und entgegengesetzt zur Walzrichtung unter dem Winkel ß, auf das Walzmaterial 1 (Fig. 2).

Claims

1. Vorrichtung zur partiellen Kühlung zum thermischen Richten von gewalzten Sonderprofilen mit unsymmetrischen Querschnittsformen, wobei die Vorrichtung innerhalb einer Walzstraße sowohl zwischen den Walzgerüsten als auch nach dem letzten Walzgerüst einmal oder mehrmals hintereinander angeordnet sein kann und mit einem Einlauftrichter an der Vorderseite sowie einer Abstreifdüse am unteren Ende und mit mehreren Stützen zur Aufstellung an der Unterseite versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des von zwei miteinander verbundenen Gehäuseteilen, einem Gehäuseunterteil (7) und einem Gehäuseoberteil (8), umschlossenen Raumes ein Walzgutführungskanal (26) mit Abflußöffnungen (15) angeordnet ist und um diesen herum mehrere, um einen Winkel α drehbare, am Gehäuseunterteil (7) bzw. am Gehäuseoberteil (8) befestigte, aus an der Einlaufseite der Vorrichtung befestigten Wasserkästen (5,6) gespeiste Strahlrohre (9) mit jeweils mehreren hintereinander angordneten, am Strahlrohr (9) befestigten Strahldüsen (10) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α zur Drehung der Strahlrohre (9) mit den Strahldüsen (10) gleich 5... 10° beträgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wasseraustrittsseite der Strahldüsen (10) jeweils eine drehbare Kugel (13) mit einer zentralen Bohrung (25), die an einer Seite konisch aufgeweitet ist, angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Strahlrohre (9) und damit der Strahldüsen (10) symmetrisch erfolgt, wobei sich die Mehrzahl der Strahldüsen (10) unterhalb bzw. oberhalb des Walzgutes (1) befindet und die Anzahl der Strahlrohre (9) zwischen 4 und 10 liegt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Abflußöffnungen (15) des Walzgutführungskanals (26) an den Seiten des Walzgutführungskanals (26) und in seinem unteren Bereich auswechselbare Verschleißleisten (16) angeordnet sind.