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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung und insbesondere eine Kühlvorrichtung, mit welcher Stahlstäbe abgekühlt werden.
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Stand der Technik
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In Metallverarbeitungsverfahren können die mechanischen Eigenschaften von Metallmaterialien durch ein Wärmebehandlungsverfahren verändert werden. Gemäß den unterschiedlichen Methoden der Temperaturregelung lassen sich die Wärmebehandlungsverfahren für Metallmaterialien in Glühen, Härten und Vergüten unterteilen. Im Folgenden ist das Härten als Beispiel angeführt. Wenn ein Stahlmaterial auf eine bestimmte Temperatur erwärmt ist, kann das Stahlmaterial mittels einer Kühleinrichtung abgekühlt werden, wobei die Struktur des Stahlmaterials durch die Festlegung der Abkühlgeschwindigkeit für das Stahlmaterial mittels der Kühleinrichtung verändert werden kann, wodurch das Stahlmaterial bestimmte Anforderungen, wie z. B. eine bestimmte Härte und Duktilität, erfüllen kann.
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Es wird auf
1 verwiesen, in welcher eine herkömmliche Kühlvorrichtung
8 dargestellt ist. Die Kühlvorrichtung
8 umfasst einen Kühlkörper
81, wobei eine Endöffnung des Kühlkörpers
81 mit einer ringförmigen Wasserzulaufmuffe
82 versehen ist. Wenn ein stabförmiges Stahlmaterial S in die Kühlkammer
811 des Kühlkörpers
81 eingesetzt wird, kann die ringförmige Wasserzulaufmuffe
82 mittels einer ringförmigen Wassersprühdüse
821 eine Kühlflüssigkeit in die Kühlkammer
811 einspritzen, um das Stahlmaterial S in der Kühlkammer
811 abzukühlen. Allerdings ist die ringförmige Wassersprühdüse
821 an einem Ende des Kühlkörpers
81 angeordnet, sodass ein sich nahe der ringförmigen Wassersprühdüse
821 befindliches Stahlmaterial S, sobald die Kühlflüssigkeit mittels der ringförmigen Wassersprühdüse
821 in die Kühlkammer
811 eingespritzt wird, aufgrund der besseren Kühlwirkung eine niedrigere Temperatur aufweist. Wenn die die Abwärme aufnehmende Kühlflüssigkeit in eine von der ringförmigen Wassersprühdüse
821 wegführende Richtung fließt, weist ein sich abseits von der ringförmigen Wassersprühdüse
821 befindliches Stahlmaterial S aufgrund der schlechten Kühlwirkung eine höhere Temperatur auf. Wenn die Kühlkammer
811 mit einer Kühlflüssigkeit, welche die Abwärme speichert, vollgefüllt ist, wird die gesamte Abkühlgeschwindigkeit des Stahlmaterials S negativ beeinflusst. Bei der herkömmlichen Kühlvorrichtung
8 treten Mängel, wie z.B. eine ungleichmäßige Abkühlung und eine geringe Abkühlgeschwindigkeit, auf. Der detaillierte Aufbau der herkömmlichen Kühlvorrichtung
8 ist im
chinesischen Patent 201367452 beschrieben.
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Es wird auf
2 verwiesen, welche eine Herstellungsvorrichtung
9 für warmgewalzte Stahlbleche zeigt. Bei der Herstellungsvorrichtung
9 sind entlang der Transportrichtung eines Stahlmaterials S nacheinander eine Warmwalzmaschine
91, eine Kühleinheit
92 und eine Wärmezirkulationseinheit
93 angeordnet. Hierbei weist die Kühleinheit
92 mehrere Förderrollen
921 und eine Klemmrollengruppe
922 auf, wobei beides zur Förderung des plattenförmigen Stahlmaterials S dient. Am oberen und unteren Ende der mehreren Förderrollen
921 und der Klemmrollengruppe
922 können mehrere Kühldüsen (nicht gezeigt) angeordnet sein, wodurch das plattenförmige Stahlmaterial S im Bewegungszustand abgekühlt werden kann. Allerdings können die mehreren Förderrollen
921 und die Klemmrollengruppe
922 nur zur Förderung von plattenförmigem Stahlmaterial S und nicht zur Förderung von stabförmigem Stahlmaterial S verwendet werden. Es ist noch weniger möglich, dass das stabförmige Stahlmaterial S im selbstständig rotierenden Zustand gleichmäßig abgekühlt wird. Bei der herkömmlichen Kühleinheit
92 treten Mängel, wie z.B. eine ungleichmäßige Abkühlung und eine geringe Abkühlgeschwindigkeit, auf. Der detaillierte Aufbau der obigen Kühleinheit
92 ist im
taiwanesischen Patent I445581 beschrieben.
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Angesichts der obigen Probleme wird eine Kühlvorrichtung bereitgestellt, um das Problem, dass Stahlstäbe mit herkömmlichen Kühlvorrichtungen nicht gleichmäßig und nicht schnell abgekühlt werden können, zu beseitigen.
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Aufgabe der Erfindung
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Kühlvorrichtung, mit der Stahlstäbe in einem sich gleichzeitig bewegenden und rotierenden Zustand abgekühlt werden, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verstärken.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Kühlvorrichtung, mit der eine Kühlflüssigkeit auf die sich gleichzeitig bewegenden und rotierenden Stahlstäbe gesprüht werden kann, um die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Zur Erreichung der obigen Ziele umfasst die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung einen Fördermechanismus, wobei der Fördermechanismus eine Basis und mehrere Rollen aufweist, wobei die Basis ein Zuführende, ein Ausgabeende und eine Förderrichtung aufweist, wobei die Förderrichtung vom Zuführende in Richtung des Ausgabeendes verläuft, wobei die mehreren Rollen auf der Basis angeordnet sind, wobei die mehreren Rollen jeweils einen Förderabschnitt aufweisen, wobei sich der Durchmesser des Förderabschnitts der mehreren Rollen von den zwei gegenüberliegenden Enden aus in Richtung der Mitte des Förderabschnitts verringert, wobei die mehreren Rollen jeweils eine Drehwelle aufweisen, wobei ein Förderwinkel zwischen der Axialrichtung der Drehwelle der mehreren Rollen und der Förderrichtung vorgesehen ist, wobei der Förderwinkel in einem Bereich zwischen 10° und 90° liegt, wobei ferner ein Sprühmechanismus vorgesehen ist, wobei der Sprühmechanismus mindestens eine Düsengruppe aufweist, wobei die mindestens eine Düsengruppe zwischen dem Zuführende und dem Ausgabeende der Basis angeordnet ist. Mit dem obigen Aufbau werden sich bewegende und gleichzeitig rotierende Stahlstäbe abgekühlt, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verbessern und die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Hierbei beträgt der Förderwinkel 45°, wodurch die Stahlstäbe problemlos zu einer gleichzeitigen Bewegung und Rotation angetrieben werden können.
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Hierbei verlaufen die Axialrichtungen der Drehwellen der mehreren Rollen parallel zueinander, wodurch die Stahlstäbe problemlos zu einer gleichzeitigen Bewegung und Rotation angetrieben werden können.
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Hierbei weist der Fördermechanismus einen Antriebsmotor auf, wobei der Antriebsmotor mittels einer Gestängegruppe mit den Drehwellen der mehreren Rollen verbunden ist, wodurch die mehreren Rollen problemlos gleichzeitig in Drehung versetzt werden können.
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Hierbei ist die Außenfläche des Förderabschnitts der mehreren Rollen eine konkav gekrümmte Fläche, wodurch die Stahlstäbe zu einer gleichzeitigen Bewegung und Rotation angetrieben werden können.
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Hierbei ergibt sich an der mit dem Rücken zur Basis weisenden Seite der Förderabschnitte der mehreren Rollen eine Förderachse, wobei die Förderachse zur Förderrichtung D1 parallel verläuft, wodurch die Stahlstäbe zu einer gleichzeitigen Bewegung und Rotation angetrieben werden können.
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Hierbei weist jede Düsengruppe jeweils mehrere Düsen auf, wobei die Öffnungen der mehreren Düsen in Richtung der Förderachse weisen, um die Objekte auf den Förderabschnitten abzukühlen.
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Hierbei sind die mehreren Düsen zur problemlosen Durchführung des Wärmebehandlungsverfahrens vom Ausgabeende in Richtung des Zuführendes geneigt angeordnet.
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Hierbei weisen die mehreren Düsen jeweils eine Erweiterungsrichtung auf, wobei die Erweiterungsrichtung nicht parallel zur Förderrichtung verläuft, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verstärken.
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Hierbei ist ein Sprühwinkel zwischen der Erweiterungsrichtung der mehreren Düsen und der Förderrichtung vorgesehen, wobei der Sprühwinkel in einem Bereich zwischen 20° und 80° liegt, um die Anwendbarkeit zu verbessern und die Flexibilität zu erhöhen.
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Hierbei beträgt die Anzahl der Düsen jeder Düsengruppe drei, wobei die drei Düsen jeder Düsengruppe um die Förderachse herum angeordnet sind, wobei zwischen den zwei kürzesten Verbindungslinien, die durch die jeweiligen zwei benachbarten Düsen jeder Düsengruppe zur gleichen Position der Förderachse definiert sind, jeweils ein Anordnungswinkel vorgesehen ist, wobei der Anordnungswinkel 120° beträgt, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verstärken und die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Hierbei beträgt die Anzahl der Düsen jeder Düsengruppe sechs, wobei die sechs Düsen jeder Düsengruppe um die Förderachse herum angeordnet sind, wobei zwischen den zwei kürzesten Verbindungslinien, die durch die jeweiligen zwei benachbarten Düsen jeder Düsengruppe zur gleichen Position der Förderachse definiert sind, jeweils ein Anordnungswinkel vorgesehen ist, wobei der Anordnungswinkel 60° beträgt, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verstärken und die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Hierbei weist der Sprühmechanismus ferner einen Halterahmen auf, wobei die mehreren Düsengruppen an dem Halterahmen angeordnet sind, wobei der Halterahmen mit der Basis des Fördermechanismus verbunden ist, um den Effekt einer problemlosen Abkühlung der Objekte zu erzielen.
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Dementsprechend kann die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung mittels des Fördermechanismus die Stahlstäbe gleichzeitig zum Bewegen und Rotieren antreiben. Anschließend werden die sich gleichzeitig bewegenden und rotierenden Stahlstäbe mittels des Sprühmechanismus abgekühlt, wodurch der Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung erzielt wird.
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Ferner kann die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung mittels des Sprühmechanismus die sich gleichzeitig bewegenden und rotierenden Stahlstäbe abkühlen. Durch das kontinuierliche Rotieren der Stahlstäbe kann verhindert werden, dass die Kühlflüssigkeit an der Oberfläche der Stahlstäbe verbleibt, wodurch der Effekt einer Erhöhung der Abkühlgeschwindigkeit erzielt wird.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Kühlvorrichtung,
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2 zeigt eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Kühlvorrichtung,
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3 zeigt eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung,
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4 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung im zusammengesetzten Zustand,
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5 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung beim Fördern eines Stahlstabs,
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6 zeigt eine schematische Darstellung einer Rolle der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung,
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7 zeigt eine Darstellung der Anordnung der Düsen der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung,
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8 zeigt eine schematische Darstellung des Wasserstrahls der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung,
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9 zeigt eine schematische Darstellung der Düsengruppe der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung,
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10 zeigt eine schematische Darstellung der Düsengruppe der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Um die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung vollständig verständlich zu machen, wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben.
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Es wird auf 3 und 4 verwiesen, welche perspektivische Darstellungen der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung zeigen, die einen Fördermechanismus 1 und einen Sprühmechanismus 2 umfasst, wobei der Sprühmechanismus 2 an einer Seite des Fördermechanismus 1 angeordnet ist.
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Es wird gleichzeitig auf die 3 und 5 verwiesen. Der Fördermechanismus 1 weist eine Basis 11 und mehrere Rollen 12 auf. Die Basis 11 weist ein Zuführende 111, ein Ausgabeende 112 und eine Förderrichtung D1 auf. Die Förderrichtung D1 verläuft vom Zuführende 111 in Richtung des Ausgabeendes 112. Die mehreren Rollen 12 sind an der Basis 11 angeordnet. Die mehreren Rollen 12 weisen jeweils einen Förderabschnitt 121 auf, wobei sich der Durchmesser des Förderabschnitts 121 der mehreren Rollen 12 von den zwei gegenüberliegenden Enden aus in Richtung der Mitte des Förderabschnitts 121 verringert.
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Es wird auf 6 verwiesen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Durchmesser des Förderabschnitts 121 der mehreren Rollen 12 eine sich ändernde Breite auf. Vorzugsweise ist die Außenfläche des Förderabschnitts 121 bei einer linearen Projektion als eine kontinuierlich gekrümmte Oberfläche ausgebildet. Beispielsweise bildet die Außenfläche des Förderabschnitts 121 der mehreren Rollen 12 eine konkav gekrümmte Oberfläche. Hierbei ergibt sich an der mit dem Rücken zur Basis 11 weisenden Seite der Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 eine Förderachse L1, wobei die Förderachse L1 zur Förderrichtung D1 parallel verläuft. Wenn ein Stahlstab S auf die Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 gelegt wird und sich die mehreren Rollen 12 um die Drehwelle 122 drehen, können durch die obige Anordnung von den Förderabschnitten 121 der mehreren Rollen 12 eine Bewegungskraft und eine Drehkraft auf den Stahlstab S ausgeübt werden. Somit kann der Stahlstab S nicht nur entlang der Förderrichtung D1 zur Bewegung angetrieben werden, sondern der Stahlstab S kann auf den konkav gekrümmten Oberflächen der Förderabschnitte 121 zusätzlich zum Rotieren angetrieben werden, wodurch der Effekt einer gleichzeitigen Bewegung und Rotation des Stahlstabs S erzielt wird. Hierbei ist die Durchmesseränderungsrate des Förderabschnitts 121 der mehreren Rollen 12 keiner Beschränkung unterworfen. Vorzugsweise ist diese so gewählt, dass sie mit der Form des Stahlstabs S korrespondiert.
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Es wird auf 5 Bezug genommen. Die mehreren Rollen 12 weisen jeweils eine Drehwelle 122 auf, wobei die Axialrichtungen D2 der Drehwellen 122 der mehreren Rollen 12 parallel zueinander verlaufen. D. h. die mehreren Rollen 12 sind in der gleichen Anordnungsrichtung an der Basis 11 angeordnet, wodurch der Stahlstab S problemlos gleichzeitigen zur Bewegung und Rotation angetrieben werden kann. Ferner ist ein Förderwinkel A1 zwischen der Axialrichtung D2 der Drehwelle 122 der mehreren Rollen 12 und der Förderrichtung D1 vorgesehen, wobei der Förderwinkel A1 in einem Bereich zwischen 10° und 90° liegt. D. h. die Axialrichtung D2 und die Förderrichtung D1 stehen nicht parallel und auch nicht senkrecht zueinander. Dadurch werden die Bewegungskraft und die Drehkraft, die von den mehreren Rollen 12 auf den Stahlstab S ausgeübt werden, eingestellt, wodurch sich der Stahlstab S mit einer relativ großen Geschwindigkeit entlang der Förderrichtung D1 bewegen oder selbstständig rotieren kann. Der Förderwinkel A1 beträgt vorzugsweise 45°. Durch die Begrenzung des Winkels kann zwischen der Bewegungskraft und der Drehkraft, die von den mehreren Rollen 12 auf den Stahlstab S ausgeübt werden, eine bessere Balance erreicht werden, sodass sich die Stahlstäbe S unter Aufrechterhaltung einer selbstständigen Rotation mit geeigneter Geschwindigkeit entlang der Förderrichtung D1 bewegen können, um den Effekt einer gleichzeitigen Bewegung und Rotation der Stahlstäbe S zu erzielen.
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Vorzugsweise weist die Außenfläche der Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 eine gewisse Rauheit auf, wobei die Oberflächenrauheit (Ra) der Außenfläche der Förderabschnitte 121 vorzugsweise im Bereich zwischen 1 µm und 20 µm liegt. Wenn die Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 mit dem Stahlstab S in Kontakt kommen, ist sichergestellt, dass zwischen den Förderabschnitten 121 und dem Stahlstab S eine geeignete Reibungskraft auftritt. Durch die Reibungskraft kann der Stahlstab S gleichzeitig zum Bewegen und Rotieren mitbewegt werden, um den Effekt einer gleichzeitigen Bewegung und Rotation der Stahlstäbe S zu erzielen.
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Ferner weist der Fördermechanismus 1 zudem einen Antriebsmotor 13 auf, wobei der Antriebsmotor 13 mittels einer Gestängegruppe 14 mit den Drehwellen 122 der mehreren Rollen 12 verbunden ist. Mit der obigen Anordnung kann der Antriebsmotor 13 die mehreren Rollen 12 zur gleichzeitigen Drehung antreiben, um den Effekt zu erzielen, dass die mehreren Rollen 12 problemlos synchron gleichzeitig in Drehung versetzt werden. Bei der Anzahl der Antriebsmotoren 13 kann es sich auch um eine Mehrzahl handeln, wobei die mehreren Rollen 12 von den jeweiligen Antriebsmotoren 13 mit der gleichen Drehgeschwindigkeit in Drehung versetzt werden können (beispielsweise treibt jeder Antriebsmotor 13 jeweils eine Rolle 12 an), um die Ausgangsleistung jedes Antriebsmotors 13 zu reduzieren und somit die Gesamtherstellungskosten für die Antriebsmotoren 13 zu reduzieren.
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Nun wird auf die 3 und 4 verwiesen. Der Sprühmechanismus 2 weist mehrere Düsengruppen 21 auf. Die mehreren Düsengruppen 21 sind zwischen dem Zuführende 111 und dem Ausgabeende 112 der Basis 11 angeordnet.
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Die mehreren Düsengruppen 21 weisen jeweils mehrere Düsen 211 auf, wobei die Öffnungen der mehreren Düsen 211 auf die sich durch die mehreren Rollen 12 ergebende Förderachse L1 gerichtet sind und vorzugsweise in Richtung der gleichen Position der Förderachse L1 weisen. Wenn beispielsweise bei der Förderung eines Stahlstabs S mittels der Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 die Oberfläche des Stahlstabs S an der Oberfläche des Förderabschnitts 121 linienförmig anliegt, fällt die Mittelachse des Stahlstabs S mit der Förderachse L1 zusammen. Wenn die Öffnungen der mehreren Düsen 211 in Richtung der Förderachse L1 weisen, können die mehreren Düsen 211 auf eine gleiche Position der Mittelachse des Stahlstabs S gerichtet sein. Hierbei kann aus mehreren Düsen 211 eine Kühlflüssigkeit gespritzt werden, wobei die Kühlflüssigkeit ein beliebiges zur Gewährleistung eines Wärmeaustauschs dienendes Arbeitsfluid sein kann, wobei die Kühlflüssigkeit jedoch nicht darauf beschränkt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Kühlflüssigkeit flüssiges Wasser. Mit der obigen Anordnung können die mittels der Förderabschnitte 121 geförderten Objekte von den mehreren Düsen 211 der mehreren Düsengruppen 21 abgekühlt werden, um somit den Effekt der Abkühlung der Objekte auf den Förderabschnitten 121 zu erzielen.
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Es wird auf 7 verwiesen. Die Anordnungsweise der mehreren Düsen 211 ist dabei keiner Beschränkung unterworfen. Die mehreren Düsen 211 können senkrecht zur Förderrichtung D1 angeordnet sein, wodurch die Bewegungsrichtung der Kühlflüssigkeit der mehreren Düsen 211 senkrecht zur Förderrichtung D1 ist. Alternativ sind die mehreren Düsen 211 wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel vom Ausgabeende 112 in Richtung des Zuführendes 111 geneigt angeordnet, sodass die Bewegungsrichtung der Kühlflüssigkeit der mehreren Düsen 211 eine horizontale Komponente und eine vertikale Komponente umfasst (siehe Darstellungen), wobei die horizontale Komponente der Bewegungsrichtung der Kühlflüssigkeit entgegengesetzt zur Förderrichtung D1 ist, sodass eine größere Auftreffkraft von der von den mehreren Düsen 211 ausgespritzten Kühlflüssigkeit auf die sich entlang der Förderrichtung D1 bewegten Stahlstäbe S bereitgestellt werden kann, um den Dampffilm auf der Oberfläche der Stahlstäbe S zu durchbrechen, die Stahlstäbe S abzukühlen oder den Rost auf der Oberfläche der Stahlstäbe S zu entfernen und somit den Wärmebehandlungsvorgang erfolgreich durchzuführen.
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Es wird auf 8 verwiesen. Die Form der Öffnung der mehreren Düsen 211 kann kreisförmig oder fächerförmig sein, wobei dementsprechend ein zylindrischer oder fächerförmiger Wasserstrahl ausgegeben werden kann. Im Folgenden sind fächerförmige Öffnungen für die mehreren Düsen 211 als Beispiel angeführt. Der Ausgang der fächerförmigen Öffnungen weist eine Hauptachse und eine Nebenachse auf, welche senkrecht zueinander stehen. Die mehreren Düsen 211 weisen jeweils eine Erweiterungsrichtung D3 auf, wobei die Erweiterungsrichtung D3 die Hauptachse der fächerförmigen Öffnung ist, wobei die Erweiterungsrichtung D3 nicht parallel zur Förderrichtung D1 verläuft. Mit der obigen Anordnung kann die von den mehreren Düsen 211 ausgespritzte Kühlflüssigkeit noch gleichmäßiger mit den zu kühlenden Objekten (z. B. Stahlstäbe S) in Kontakt gebracht werden, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verbessern.
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Ferner ist ein Sprühwinkel A2 zwischen der Erweiterungsrichtung D3 der mehreren Düsen 211 und der Förderrichtung D1 vorgesehen, wobei der Sprühwinkel A2 in einem Bereich zwischen 20° und 80° liegt. Mit der obigen Anordnung kann die mit der von den mehreren Düsen 211 ausgespritzten Kühlflüssigkeit in Kontakt kommende Kontaktfläche des Objekts (z. B. Stahlstab S) entsprechend den unterschiedlichen Anwendungen reguliert werden, um die Flexibilität bei der Anwendung zu verbessern.
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Die Anzahl der Düsen 211 der mehreren Düsengruppen 21 ist dabei keiner Beschränkung unterworfen. Es wird auf die 5 und 9 verwiesen. In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt die Anzahl der Düsen 211 jeder Düsengruppe 21 drei, wobei die drei Düsen 211 jeder Düsengruppe 21 um die Förderachse L1 herum angeordnet sind, wobei zwischen den zwei kürzesten Verbindungslinien, die zwischen den jeweiligen zwei benachbarten Düsen 211 jeder Düsengruppe 21 und einer gleichen Position der Förderachse L1 definiert sind, jeweils ein Anordnungswinkel A3 vorgesehen ist, wobei der Anordnungswinkel A3 120° beträgt. Wenn bei der Förderung eines Stahlstabs S mittels der Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 die Oberfläche des Stahlstabs S an der Oberfläche der Förderabschnitte 121 linienförmig anliegt, fällt die Mittelachse des Stahlstabs S mit der Förderachse L1 zusammen. Wenn die Öffnungen der mehreren Düsen 211 in Richtung der Förderachse L1 weisen, können die mehreren Düsen 211 auf eine gleiche Position der Mittelachse des Stahlstabs S gerichtet sein. Mit der obigen Anordnung kann die Kühlflüssigkeit aus drei Richtungen gleichmäßig mit dem auf den Förderabschnitten 121 befindlichen Stahlstab S in Kontakt gebracht werden, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verstärken und die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Es wird auf die 5 und 10 verwiesen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt die Anzahl der Düsen 211 jeder Düsengruppe 21 sechs, wobei die sechs Düsen 211 jeder Düsengruppe 21 um die Förderachse L1 herum angeordnet sind, wobei zwischen den zwei kürzesten Verbindungslinien, die zwischen den jeweiligen zwei benachbarten Düsen 211 jeder Düsengruppe 21 und einer gleichen Position der Förderachse L1 definiert sind, jeweils ein Anordnungswinkel A3 vorgesehen ist, wobei der Anordnungswinkel A3 60° beträgt. Wenn bei der Förderung eines Stahlstabs S mittels der Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 die Oberfläche des Stahlstabs S an der Oberfläche der Förderabschnitte 121 linienförmig anliegt, fällt die Mittelachse des Stahlstabs S mit der Förderachse L1 zusammen. Wenn die Öffnungen der mehreren Düsen 211 in Richtung der Förderachse L1 weisen, können die mehreren Düsen 211 auf eine gleiche Position der Mittelachse des Stahlstabs S gerichtet sein. Mit der obigen Anordnung kann die Kühlflüssigkeit aus sechs Richtungen gleichmäßig mit dem auf den Förderabschnitten 121 befindlichen Stahlstab S in Kontakt gebracht werden, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verstärken und die Abkühlgeschwindigkeit zu erhöhen.
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Gemäß 3 und 4 weist der Sprühmechanismus 2 zudem außerdem einen Halterahmen 22 auf. Die mehreren Düsengruppen 21 sind an dem Halterahmen 22 angeordnet. Der Halterahmen 22 ist mit der Basis 11 des Fördermechanismus 1 verbunden. Ferner kann der Halterahmen 22 gleichzeitig als ein die Kühlflüssigkeit förderndes Förderrohr dienen, um die Kühlflüssigkeit zu fördern, wobei die mehreren Düsengruppen 21 mit dem die Kühlflüssigkeit fördernden Förderrohr durchgängig verbunden sein können, sodass die Kühlflüssigkeit im Förderrohr von den mehreren Düsengruppen 21 ausgegeben werden kann. Mit der obigen Anordnung können die mehreren Düsengruppen 21 mittels des Halterahmens 22 um den Umfang des Fördermechanismus 1 befestigt werden. Die Kühlflüssigkeit kann sogar mittels des Halterahmens 22 gefördert werden, wobei die Kühlflüssigkeit von den mehreren Düsengruppen 21 ausgegeben wird, um den Effekt einer problemlosen Abkühlung der Objekte zu erzielen.
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Wenn für einen Stahlstab S ein Kühlvorgang durchgeführt werden soll, kann der Stahlstab S auf die Förderabschnitte 121 der mehreren Rollen 12 gelegt werden. Da die Axialrichtungen D2 der Drehwellen 122 der mehreren Rollen 12 nicht parallel zur Förderrichtung D1 verlaufen, kann der Stahlstab S, wenn der Stahlstab S mit den konkav gekrümmten Oberflächen der Förderabschnitte 121 in Kontakt steht, nicht nur von den mehreren Rollen 12 zur Bewegung entlang der Förderrichtung D1 angetrieben werden, sondern der Stahlstab S kann auf den konkav gekrümmten Oberflächen der Förderabschnitte 121 zusätzlich zum Rotieren angetrieben werden. Anschließend kann der Sprühmechanismus 2 mittels der mehreren Düsengruppen 21 eine Kühlflüssigkeit auf den sich gleichzeitig bewegenden und rotierenden Stahlstab S spritzen. Durch die folgenden Methoden, nämlich die Anordnung von mehreren Düsen 211 vom Ausgabeende 112 in Richtung des Zuführendes 111 in geneigter Weise, die Regulierung des zwischen der Erweiterungsrichtung D3 der mehreren Düsen 211 und der Förderrichtung D1 vorgesehenen Sprühwinkels A2, die Regulierung der Anzahl und der Anordnungsweise der Düsen 211 jeder Düsengruppe 21, wird ermöglicht, dass die von den mehreren Düsengruppen 21 ausgespritzte Kühlflüssigkeit adäquat und gleichmäßig mit der Oberfläche des Stahlstabs S in Kontakt gebracht wird, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu verstärken und eine Erhöhung der Abkühlgeschwindigkeit zu erzielen.
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Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung mittels des Fördermechanismus 1 Stahlstäbe S gleichzeitig zum Bewegen und Rotieren antreiben kann. Anschließend werden die sich gleichzeitig bewegenden und rotierenden Stahlstäbe S mittels des Sprühmechanismus 2 abgekühlt, um den Effekt einer gleichmäßigen Abkühlung zu erzielen.
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Ferner kann die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung mittels des Sprühmechanismus 2 die sich gleichzeitig bewegenden und rotierenden Stahlstäbe S abkühlen. Durch das kontinuierliche Rotieren des Stahlstabs kann verhindert werden, dass die Kühlflüssigkeit auf der Oberfläche des Stahlstabs verbleibt, wodurch der Effekt einer Erhöhung der Abkühlgeschwindigkeit erzielt wird.
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Die vorstehende Beschreibung stellt bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Schutzansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann auf diesem Gebiet vorgenommen werden können, fallen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fördermechanismus
- 11
- Basis
- 111
- Zuführende
- 112
- Ausgabeende
- 12
- Rolle
- 121
- Förderabschnitt
- 122
- Drehwelle
- 13
- Antriebsmotor
- 14
- Gestängegruppe
- 2
- Sprühmechanismus
- 21
- Düsengruppe
- 211
- Düse
- 22
- Halterahmen
- A1
- Förderwinkel
- A2
- Sprühwinkel
- A3
- Anordnungswinkel
- D1
- Förderrichtung
- D2
- Axialrichtung
- D3
- Erweiterungsrichtung
- L1
- Förderachse
- S
- Stahlstab/ Stahlmaterial
- 8
- Kühlvorrichtung
- 81
- Kühlkörper
- 811
- Kühlkammer
- 82
- ringförmige Wasserzulaufmuffe
- 821
- ringförmige Wassersprühdüse
- 9
- Fertigungsvorrichtung
- 91
- Warmwalzmaschine
- 92
- Kühleinheit
- 921
- Förderrolle
- 922
- Klemmrollengruppe
- 93
- Wärmezirkulationseinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 201367452 [0003]
- TW 445581 [0004]
