NO136373B - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for kjøling av stangmateriale, særlig av stål, som føres i lengderetningen gjennom en tank fylt med vann. En slik anordning er vanlig anvendt i valseverk for stenger og tråd.

På fig. 1 er skjematisk vist et utløpsbord for

et valseverk for stang og tråd. Med henvisningstallet 20 er betegnet den siste stol i et slikt valseverk. Umiddelbart etter denne stol 20 er anbragt en kjøleanordning 40. Med 77 er betegnet en saks for kapping av det valsede materiale til ønskede lengder. Etter saksen 77 følger et antall, f i eks. tre kjøle-anordninger betegnet med 1,2 og 3, etter hvilke er anbragt et utløpsbord.

I kjøleanordningen 40 passerer det valsede materiale kontinuerlig med en temmelig stor hastighet. Derunder foregår en intens kjøling av overflaten av stang- eller tråd-materialet. Etter kapping av materialet til korrekt lengde kan en temperaturutjevning finne sted, hvoretter en gjentatt kjøling foregår i faser. Foreliggende oppfinnelse angår kjøleanordningen s.om på fig. 1 er betegnet med tallene 1, 2 og 3. Gjenstanden for oppfinnelsen er å skaffe en anordning av denne art som gir en optimal kjølevirkning med lavest mulig spill av vann. For dette formål er anordningen ifølge oppfinnelsen slik utformet at tanken har form av et rektangulært rør som i sine vertikale sidevegger er forsynt med et antall nær hverandre liggende til-førselsåpninger for kjølevann og nær hver av de to ender er utstyrt ved den øvre side med minst én høyttrykksdyse for frembringelse av et vannslør over hele rørets bredde.

Da anordningen i samsvar med oppfinnelsen befinner seg etter saksen, vil begynnelsen av en nettopp kappet stang bevege seg temmelig ustøtt på utløpsbordet, slik at det er ønskelig å skaffe en kjøletank som gir tilstrekkelig rom for sideveis bevegelser av stangen og alikevel frembringer en homogen kjøling rundt omkretsen av stangen. Da begge ender av røret er utstyrt med høyttrykksdyser, er det for det første oppnådd at tankens fylling forblir jevn og ytter-ligere at vannforbruket er begrenset.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene som viser en utførelse av oppfinnelsen, idet fig. 2 viser et sideriss av anordningen ifølge oppfinnelsen, fig. 3 viser et snitt etter linjen III-III på fig. 2 i større målestokk, og fig. 4 viser skjematisk driften av anordningen ifølge oppfinnelsen.

På fig. 2 er skjematisk vist et sideriss delvis

i snitt av en anordning i samsvar med oppfinnelsen. Det antas at stangmaterialet beveger seg fra venstre mot høyre på figuren. Som det fremgår av fig. 2 og 3, har tanken form av et rektangulært rør 5 som er lukket med et deksel 6 som kan tas av, to vertikale sidevegger 7 og en bunn 10. I begge de vertikale sidevegger 7 ved tilnærmet halve høyden av samme er anbragt fem tilførselsåpninger 8 som over et sett tilførselsrør 9 er forbundet med et tilførselsrør 23 som strekker seg under bunnen 10 langs den midtre del av røret 5 og er forsynt med en sidetilkobling 11.

På dekselet 6 er der på holdere 12 nær begge ender av røret 5 montert to høyttrykksdyser 13, 14, 15 og 16. Som det fremgår av fig. 2 er stråleretningen for disse dyser skrått innover og nedover. Formålet herved vil bli forklart senere. Avstanden mellom de to dyser 13 og 14 ved inngangssiden av røret 5 er mindre enn avstanden mellom dysene 15 og 16 ved ut-.løpssiden. Overfor hver dyse i bunnen 10 er der anordnet slisseformede åpninger 17, 18, 19 og 21. Mellom åpningene 19 og 21 ved rørets 5 avløpsende foreligger der i bunnen 10 et antall, f.eks. seks, likeledes<s>lisseformede åpninger 22. Betraktet i tverrsnitt har de slisseformede åpninger 17, 18, 19, 21 og 22 stangens bevegelsesretning når denne går fra venstre mot høyre, en såkalt "ikke bitende" form, hvorved det er umulig at stangen kan tre inn i åpningen. En foretrukket form for et slikt tverrsnitt er en rettvinklet kant på oppstrømssiden og en hellende kant med en vinkel på f.eks. 30° på nedstrømssiden.

Som det kan sees av fig. 4 som er en skjematisk fremstilling av en anordning under drift, blir det vann som til-føres røret 5 gjennom tilførselsåpningene 8 i dettes sidevegger, avstengt nær begge ender av røret ved hjelp av et vannsiør. Det første vannsiør befinner seg mellom høytrykksdysen 14 og den mot-stående åpning 18, og det annet på innløpssiden befinner seg mellom dysen 13 og åpningen 17. På samme måte er et vannsiør anbragt ved utløpssiden av røret 5 mellom dysen 15 og åpningen 19 og mellom dysen 16 og åpningen 21. De to vannsiør på innløps-siden er tilnærmet parallelle og rettet noe innover, hvorved der også i betraktning av den korte avstanden mellom dem er oppnådd en god avstengningseffekt for det vann som bringes inn i røret 5 gjennom åpningene 8.

På avløpssiden er sprøyteretningen for vannsløret mellom dysen 15 og åpningen 19 rettet mer innover enn for sløret mellom dysen 16 og åpningen 21 som befinner seg en større avstand fra samme. Derved og også ved tilstedeværelsen av avløpsåpningene 22 mellom åpningene 19 og 21, er der også på avløpssiden av

røret 5 oppnådd en god avstengning av vannet.

For å være i stand til å anbringe kjøletankene 1, 2 og 3 etter saksen i utløpsbordet, må et antall ruller fjernes fra utløpsbordet. Med tanke på å spare vann er anordningen ifølge oppfinnelsen bygget smalere enn utløpsbordet. Røret 5 kan imid-lertid ikke være ubegrenset smalere i betraktning av forekomsten av bøyde hoder eller ender på stangen. Som nevnt er stangens be-vegelse på utløpsbordet ustø på grunn av saksen og stangen ville ikke løpe gjennom rørene langs en bestemt bane. På fig. 4 er en innløpende stang antydet ved 24, idet pilen indikerer bevegelsesretningen fra venstre mot høyre.

På grunn av denne vilkårlige oppførsel av stangen er det vanskelig å oppnå en homogen kjøling rundt stangens om-krets. Homogen kjøling oppnåes ved hjelp av den siderettede til-førsel over den maksimale stangdiameter i kjøletanken ved begge de vertikale sidevegger 7 og ved bibehold av et vannivå som strekker seg nesten opp til dekselet 6 som det vil sees av fig. 4. Tilførselsåpningene 8. befinner seg under dette nivå, slik at ingen luftbobler kan suges inn.

Anbringelsen av den første utløps-kjøletank 1 (fig. 1) er slik valgt at overflaten av stangen 24 anløper ved hjelp av den varme som foreligger i stangens 24 kjerne. De etterfølgende tanker 2 og 3 er anbragt over den disponible lengde i utløpsbordet på en slik måte at en ønsket hurtig kjøling kan påtrykkes stangkjernen. Videre er det hensiktsmessig som antydet på fig. 1, å arrangere drivruller mellom kjøletankene 1 og 2 hhv. 2 og 3.

Det har vist seg at for god styring av stang-temperaturen under kjølingen skal temperaturfallet for en stang være proporsjonalt med mengden av kjølevann som anvendes i de forskjellige kjøleenheter. Ved å variere mengden av kjølevann kan kjølehastigheten for stangen innstilles. Forbedringen av stangmaterialets mekaniske egenskaper viste seg å være avhengig av stangens målte sluttemperatur. Ved å variere sluttemperaturen ved hjelp av kjølingen kunne følgelig også de mekaniske egenskaper for det produserte stangmateriale varieres. For dette formål innføres fortrinnsvis en ventil (ikke vist) i den felles vanntilførsel gjennom røret 11, hvormed tilførselsåpningene 8

er forbundet. Ventilens gjennomgangsåpning styres i avhengig-

het av den målte temperatur av den avkjølte stang. Ved bruk av anordningen i samsvar med oppfinnelsen må man være oppmerksom på en minimal forandring av kjølevannstemperaturen og av kjøle-vannstrykket. Av betydning er også minimal variasjon av slutt-valsehastigheten og homogen temperaturfordeling over lengden av stangen før den siste valsestol, hvilket kan oppnåes ved tilpasning av varmemønsteret for varmeovnen.

Claims (7)

1. Anordning for kjøling av stangmateriale, særlig av stål, som føres i lengderetningen gjennom en tank fylt med vann,karakterisert vedat tanken har form av et rektangulært rør (5), at det i begge dets vertikale sidevegger

(7) er anordnet et antall nær hverandre liggende tilførselsåp-ninger (8) for kjølevann og at det på oversiden nær rørets to ender er anordnet minst en høytrykksdyse (13, 14, 15, 16) for frembringelse av et vannsiør over hele rørets tverrsnitt.

2. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at tilførselsåpningene (8) i begge sidevegger (7) er anordnet overfor hverandre ved tilnærmet halve høyden av begge sidevegger.

3. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at det i bunnen (10) av røret (5) overfor hver av høytrykks-dysene (13, 14, 15, 16) er anordnet slisseformede åpninger (17, 18, 19, 21) over hele rørets bredde for å motta vann-sløret.

4. Anordning ifølge krav 1 og 3,karakterisert vedat ved hver ende av røret (5) er der anordnet et par høytrykksdyser (13, 14, 15, 16), idet paret (13, 14) nær inngangsenden er nærmere hverandre enn paret (15, 16) nær rørets utløpsende.

5. Anordning ifølge krav 4,karakterisertved at mellom de to høytrykksdyser (15, 16) nær rørets (5) ut-løpsende er anordnet et antall slisseformede avløpsåpninger (22) i rørets bunn (10).

6. Anordning ifølge krav 5,karakterisertved at de slisseformede avløpsåpninger (17, 18, 19, 21, 22) i tverrsnitt har en "ikke bitende" form i bevegelsesretningen for den stang som skal kjøles.

7. Anordning ifølge krav 2,karakterisertved at tilførselsåpningene (8) er forbundet med en felles vann-tilførselsledning (11), hvori befinner seg en ventil, hvis gjennomgangsåpning er styrbar i avhengighet av temperaturen på den kjølte stang.