NO820725L

NO820725L - KJOELESYSTEM.

Info

Publication number: NO820725L
Application number: NO820725A
Authority: NO
Inventors: Paolo Matteazzi; Alessandro Facchini
Original assignee: Danieli Off Mecc
Priority date: 1981-03-09
Filing date: 1982-03-08
Publication date: 1982-09-10
Also published as: DD202402A5; EP0060227A2; EP0060227A3; IT8183340A0; IT1146762B

Description

KjølesystemCooling system

Foreliggende oppfinnelse vedrører en tilleggsprosess for luftkjøling av kveiler av varmvalset metalltråd som er plassert på en kjølerulletransportør, og har dessuten.befatning med en anordning for utøvelse av nevnte prosess. The present invention relates to an additional process for air cooling coils of hot-rolled metal wire which are placed on a cooling roll conveyor, and also has a device for carrying out said process.

Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en hjelpefremgangs-måte for kjøling av de deler av metalltråden som befinner seg nær.kantene av rulletransportøren og avkjøles med trykkluft, og som er beliggende bakenfor kveilformerhodet, og avkjølingen er en del av en kjent., kontrollert prosess for kjøling av tråden More specifically, the invention relates to an auxiliary method for cooling the parts of the metal wire which are located near the edges of the roller conveyor and are cooled with compressed air, and which are located behind the coil former head, and the cooling is part of a known, controlled process for cooling the thread

.som forlater varmvalsingsbanen.. -.which leaves the hot rolling path.. -

Ved"kjente metoder for kontrollert kjøling av varmvalset By"known methods for controlled cooling of the hot roll

tråd avkjøles tråden i to trinn.wire, the wire is cooled in two stages.

Under det første trinn gjennomgår tråden en effektiv vann-kjøling som finner sted umiddelbart bakenfor den siste valsesek-sjon, mens det andre prosesstrinn gjennomføres etter at trådkvei-lene er dannet i en kveilformeranordning som er plassert på bak-siden av vannkjølingssonen. During the first stage, the wire undergoes an effective water cooling which takes place immediately behind the last roll section, while the second process step is carried out after the wire coils are formed in a coil forming device which is placed on the back side of the water cooling zone.

Under det andre kjøletrinn tilføres kjøletrykkluft fra undersiden av den kraftdrevne kjølerulletransportør hvorpå de trådkveiler som forlater kveilformeranordningen plasseres, delvis ovenpå hverandre. During the second cooling stage, cooling compressed air is supplied from the underside of the power-driven cooling roll conveyor, on which the coils of wire leaving the coil forming device are placed, partly on top of each other.

Det er kjent at de kveiler som plasseres på den bevegelige rulletransportør., blir liggende delvis ovenpå hverandre og brin-ges i viss grad i uorden i sin fremadgående bevegelsesretning, mens derimot trådlagene ved kantene av rulletransportøren for-tykkes. It is known that the coils that are placed on the moving roller conveyor are partially placed on top of each other and are to a certain extent disordered in their forward direction of movement, while, on the other hand, the wire layers at the edges of the roller conveyor are thickened.

Dette medfører en sterkere avkjøling av de deler av kvei-lene som befinner seg i midten av rulletransportøren, og en ned-satt avkjøling av de kveildeler som ligger ovenpå hverandre nær kantene av rulletransportøren. This results in a stronger cooling of the parts of the coils that are located in the middle of the roller conveyor, and a reduced cooling of the coil parts that lie on top of each other near the edges of the roller conveyor.

Det er kjent at denne oppstabling er proporsjonal med av-standen fra rulletransportørens midtpunkt, og størst ved kantene av transportøren. It is known that this stacking is proportional to the distance from the center of the roller conveyor, and greatest at the edges of the conveyor.

Det er videre kjent at kjøleprosessen utgjør en form for termalbehandling som.kan ha innvirkning på trådens mikrostruktur, og følgelig på dens mekaniske egensakper, og dessuten på ensart-etheten og uforanderligheten av nevnte egenskaper i trådspolens It is also known that the cooling process constitutes a form of thermal treatment which can have an impact on the thread's microstructure, and consequently on its mechanical properties, and also on the uniformity and immutability of said properties in the thread coil

fulle lengde.full length.

De to førstnevnte vanskeligheter er allerede viet oppmerk-somhet, og stort sett overvunnet innenfor det spesielle- område. The two first-mentioned difficulties have already been given attention, and largely overcome within the special area.

Den sistnevnte vanskelighet i forbindelse med de mekaniske egenskapers, ensartethet og uforanderlighet er blitt øket ved at trykkluftstrømmen fra undersiden av rulletransportøren møter en større metallmengde for avkjøling ved sidene enn i midten av rulletransportøren, hvilket medfører at kveildelene nær kantene av rulletransportøren avkjøles langsommere og av den grunn kan få mekaniske egenskaper som varierer i trådens lengderetning, og hvor variasjonene gjentas i hver kveil. The latter difficulty in connection with the uniformity and immutability of the mechanical properties has been increased by the fact that the compressed air flow from the underside of the roller conveyor meets a larger quantity of metal for cooling at the sides than in the center of the roller conveyor, which means that the coil parts near the edges of the roller conveyor cool more slowly and by the ground can have mechanical properties that vary in the thread's longitudinal direction, and where the variations are repeated in each coil.

For.-å mestre dette problem har-det vært anordnet, ledepla-'ter under rulletransportøren for avbøyning -av kjøleluftstrømmen på slik måte at luften fordeles proporsjonalt med tykkelsen av de ovenforliggende lag av trådvindinger. In order to overcome this problem, guide plates have been arranged under the roller conveyor for deflection of the cooling air flow in such a way that the air is distributed proportionally to the thickness of the overlying layers of wire windings.

Problemet blir delvis eliminert ved denne forholdsregel, . idet forskjellen i avkjøling i de mellomliggende soner mellom midtpartiet og kantene minskes, men situasjonen blir ikke for-andret i tilstrekkelig grad i yttersonene, fordi strømmen av kjøleluft mot de ytre vindingsanhopninger ved kantene blir be-tydelig redusert grunnet den store vindingstetthet■■. The problem is partially eliminated by this precaution, . as the difference in cooling in the intermediate zones between the middle part and the edges is reduced, but the situation is not changed to a sufficient extent in the outer zones, because the flow of cooling air towards the outer winding accumulations at the edges is significantly reduced due to the high winding density■■.

Det er derfor et formål ved foreliggende oppfinnelse å eliminere det ovennevnte problem. It is therefore an object of the present invention to eliminate the above-mentioned problem.

Et annet formål ved oppfinnelsen er å forbedre den andre fase av den kontrollerte kjøleprosess. Another object of the invention is to improve the second phase of the controlled cooling process.

Et ytterligere, formål ved oppfinnelsen er å minske variasjonene i mekaniske egenskaper i trådretningen. A further object of the invention is to reduce the variations in mechanical properties in the thread direction.

Det er en fordel ved oppfinnelsen at ytterligere termal-behandlinger med henblikk på å forbedre strukturen og følgelig de mekaniske egenskaper, og derved redusere totalprisen for det endelige produkt, bortfaller. It is an advantage of the invention that further thermal treatments with a view to improving the structure and consequently the mechanical properties, thereby reducing the total price of the final product, are omitted.

En annen fordel er at systemet ifølge oppfinnelsen kan an-vendes i tilknytning til allerede eksisterende rulletransportø-rer. Another advantage is that the system according to the invention can be used in connection with already existing roller conveyors.

Det er således ifølge oppfinnelsen frembragt et hjelpesy-stem for kjøling med trykkluft, hvor det ved hjelp av anordnede midler for leding av kjøleluft langs kantene av rulletransportø-ren, utøves en kjølevirkning mot de større materialansamlinger i sonene nær rulletransportørkantene, og hvor lufttilførselen er koordinert med hovedstrømmen av kjøleluft fra undersiden av rulle-transportøren,. og ledes med regulerbar styrke og retning inn i de angjeldende soner. Thus, according to the invention, an auxiliary system for cooling with compressed air has been produced, where with the help of arranged means for conducting cooling air along the edges of the roller conveyor, a cooling effect is exerted against the larger accumulations of material in the zones near the roller conveyor edges, and where the air supply is coordinated with the main flow of cooling air from the underside of the roller conveyor,. and is guided with adjustable strength and direction into the relevant zones.

Anordningen for utøvelse av hjelpefremgangsmåten, ifølge oppfinnelsen, for avkjøling omfatter minst ett rørledningssystem som tjener for fremføring av kjøleluft og som forløper nær rulle-transportørens langsgående kanter, samt et antall•organer for utblåsing av kjøleluft med regulert trykk og strømningshastighet, som er forbundet med rørledningssystemet, og hvor det for rørled-ningssystemet er anordnet flere forankringsdeler som tillater justering av luftens strømningsretning mot trådvindingene som skal avkjøles i de angjeldende soner.--Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. viser et planriss' av en kjølerulletransportør som i dette tilfelle er forbundet såvel med den foretrukne versjon som med en variant av kjølesystemet ifølge oppfinnelsen, og The device for carrying out the auxiliary method, according to the invention, for cooling comprises at least one pipeline system which serves for the delivery of cooling air and which runs close to the longitudinal edges of the roller conveyor, as well as a number of means for blowing out cooling air with regulated pressure and flow rate, which are connected to the pipeline system, and where several anchoring parts are arranged for the pipeline system which allow adjustment of the air flow direction towards the wire windings to be cooled in the relevant zones.--The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. shows a plan view of a cooling roll conveyor which in this case is connected both to the preferred version and to a variant of the cooling system according to the invention, and

fig. 2 viser et snitt av rulletransportøren ifølge fig. 1, hvor systemet ifølge den foretrukne versjon er gjengitt til høyre og ifølge den modifiserte versjon til venstre på figuren. fig. 2 shows a section of the roller conveyor according to fig. 1, where the system according to the preferred version is shown on the right and according to the modified version on the left of the figure.

I fig. 1 og 2 er samme deler, eller deler med samme funk- 1 In fig. 1 and 2 are the same parts, or parts with the same func- 1

sjoner, betegnet med samme henvisningstall.tions, denoted by the same reference number.

For enkelhets skyld viser fig. 1 og 2 i forening den foretrukne versjon 17 og en variant 117"av systemet ifølge oppfinnelsen, men det bør bemerkes at det i overensstemmelse med oppfinnelsen, ved begge kanter av en rulletransportør,,er montert parvise anordninger av en konstruksjon i overensstemmelse med en eller annen av de utførelsesformer 17 - 117 som er beskrevet separat i det etterfølgende. For convenience, fig. 1 and 2 together the preferred version 17 and a variant 117" of the system according to the invention, but it should be noted that in accordance with the invention, at both ends of a roller conveyor, paired devices of a construction in accordance with one or other of the embodiments 17 - 117 which are described separately in the following.

Det er i fig. 1 vist en anordning 10 for utforming "av vindinger 11 som føres kontinuerlig over på en bevegelig rulletran-sportør 12, for å gjennomgå en etterfølgende kjøleprosessfase. It is in fig. 1 shows a device 10 for forming windings 11 which are continuously transferred onto a movable roller conveyor 12, in order to undergo a subsequent cooling process phase.

Hovedkjøleluften tilføres fra undersiden av rulletranspor-tøren 12 ved hjelp av et kjølesystem innbefattende et antall luft-tilførselsinnretninger som i dette tilfelle består av vifter 13 som er montert på utsiden av en kasselignende konstruksjon neden-for rulletransportøren 12. The main cooling air is supplied from the underside of the roller conveyor 12 by means of a cooling system including a number of air supply devices which in this case consist of fans 13 which are mounted on the outside of a box-like structure below the roller conveyor 12.

Nevnte konstruksjon har form av en kanal hvor bunnpartiet dannes av ledeplater 15 som styrer luftstrømmen fra viftene 13 inn i kjølekanålen 14 og som justeres ved hjelp av en åpnermeka-nisme 16. Said construction has the form of a channel where the bottom part is formed by guide plates 15 which control the air flow from the fans 13 into the cooling channel 14 and which is adjusted by means of an opening mechanism 16.

Kjølesystemet 17 ifølge oppfinnelsen som er vist i den .. høyre del av fig. 2 og den nedre del av fig. 1, omfatter minst ett kjøleluftledningssystem 18 som forløper langs begge kanter av rulletransportøren 12 og er plassert på siden av denne. The cooling system 17 according to the invention which is shown in the right part of fig. 2 and the lower part of fig. 1, comprises at least one cooling air duct system 18 which runs along both edges of the roller conveyor 12 and is placed on the side of this.

Den side åv ledningssystemet 18 som er vendt mot de trådvindinger som skal avkjøles, er tilknyttet en rekke dyseorganer 19. The side of the line system 18 that faces the wire windings to be cooled is connected to a number of nozzle means 19.

Ledningssystemet 18 tilføres kjøleluft gjennom en materled-ning 20 som er tilkoblet ledningssystemet 18, slik det fremgår av fig. 1 ,-og 2 ...... The line system 18 is supplied with cooling air through a supply line 20 which is connected to the line system 18, as can be seen from fig. 1 and 2 ...

Hvert- dyseorgan 19 består i dette tilfelle av en dyse av egnet type med en hensiktsmessig divergerende kanal for frem-bringelse av en stort sett konisk luftstrøm, men det kan også være anordnet dyseorganer av annen type eller form, som kan .inn-befatte midler for regulering av den utgående luftstrøm. Each nozzle member 19 in this case consists of a nozzle of a suitable type with an appropriately diverging channel for producing a largely conical air flow, but nozzle members of a different type or shape may also be arranged, which may contain means for regulating the outgoing air flow.

I en foretrukket versjon av oppfinnelsen er det anordnet forankringsdeler for montering av ledningssystemet 18. In a preferred version of the invention, anchoring parts are provided for mounting the wiring system 18.

Disse forankringsdeler 21 består av ringer i form av to halvringer 22 - 122 som kan sammenføyes, og hvorav den ene av halvringene 122 er fastgjort i flukt med selve rulletransportø-ren 12 ved hjelp av elementet 23. These anchoring parts 21 consist of rings in the form of two half rings 22 - 122 which can be joined together, and one of the half rings 122 is fixed flush with the roller conveyor 12 itself by means of the element 23.

Ledningssystemet 18 er innført i de stasjonære halvringer 122 og fastspent ved påmonteringer av de andre halvringer 22 ved hjelp av låsedeler 24 i form av gjengede bolter som er ført gjennom halvringene 22 og innskrudd i de stasjonære halvringer 122. The wiring system 18 is inserted into the stationary half-rings 122 and clamped when the other half-rings 22 are mounted using locking parts 24 in the form of threaded bolts which are passed through the half-rings 22 and screwed into the stationary half-rings 122.

Når boltene 24 er utskrudd, kan innrettingen av gruppen av dyseorganer 19 reguleres under ett ved at ledningssystemet 18 dreies, i forankringsdelene 21. When the bolts 24 have been unscrewed, the alignment of the group of nozzle members 19 can be adjusted as a whole by turning the line system 18 in the anchoring parts 21.

Etter at dyseorganene 19 er innrettet, fastspennes ledningssystemet 18 i stilling ved tiltrekking av forankringsdelene 21 mot rørene. After the nozzle members 19 have been aligned, the line system 18 is clamped in position by pulling the anchoring parts 21 towards the pipes.

Overkanten av rulletransportøren 12 i fig. 1, som motsvarer den venstre kant i fig. 2, er utstyrt med en variant 117 av kjøle-systemet ifølge oppfinnelsen. The upper edge of the roller conveyor 12 in fig. 1, which corresponds to the left edge in fig. 2, is equipped with a variant 117 of the cooling system according to the invention.

Ifølge denne variant er kjøleluftiedningssystemet 18 som er forbundet med lufttilførselsledningen 20, forsynt på den lednings-side som er vendt mot de trådvindinger som skal avkjøles, med et antall dyseåpninger 25 som tjener for utstøting av en strøm av kjøleluft .og som med fordel, men ikke nødvendigvis, kan være utstyrt med ledeplater 2 6 som er anordnet utvendig, på kantene av dyseåpningene 25, for opprettelse av en jevn strøm av kjøleluft som er rettet mot det parti av trådvindingene som skal avkjøles av luftstrømmen. According to this variant, the cooling air duct system 18, which is connected to the air supply line 20, is provided on the line side which faces the wire windings to be cooled, with a number of nozzle openings 25 which serve to expel a stream of cooling air, and which with advantage, but not necessarily, can be equipped with guide plates 2 6 which are arranged externally, on the edges of the nozzle openings 25, to create a uniform flow of cooling air which is directed towards the part of the wire windings to be cooled by the air flow.

Ifølge en annen variant er de langsgående dyseåpninger 25 i gruppen forbundet med hverandre, og danner derved en enkelt åpning hvorigjennom kjøleluften utstrømmer langs ledningssystemet 18. ■ According to another variant, the longitudinal nozzle openings 25 in the group are connected to each other, thereby forming a single opening through which the cooling air flows out along the duct system 18. ■

Det er også i dette tilfelle mulig å justere luftstrøm-mens retning, da det er anordnet forankringsdeler 2 2 'Og' låsedeler 24 som stort sett er identisk med de tidligere beskrevne i forbindelse med den foretrukne versjon. It is also possible in this case to adjust the direction of the air flow, as anchoring parts 2 2 'and' locking parts 24 are arranged which are largely identical to those previously described in connection with the preferred version.

Ledeplatene 26 kan være svingbart montert på de respektive kanter av de langsgående dyseåpninger 25, og kan derved reguleres hensiktsmessig i forhold til ledningssystemet 18. The guide plates 26 can be pivotably mounted on the respective edges of the longitudinal nozzle openings 25, and can thereby be regulated appropriately in relation to the line system 18.

Ovenstående beskrivelse omfatter en foretrukket utførelses-form av oppfinnelsen, men andre varianter er også mulige. The above description includes a preferred embodiment of the invention, but other variants are also possible.

Det kan eksempelvis anordnes flere ledningssystemer 17 eller 117 på siden av hver av rulletransportørens 12 kanter. For example, several wire systems 17 or 117 can be arranged on the side of each of the roller conveyor's 12 edges.

Det kan også, midt over rulletransportøren 12, anordnes et ledningssystem 18 med en rekke dyser 19 eller åpninger 25 som er rettet mot vindingene i sonene ved de to kanter av rulletranspor-tøren 12. It is also possible, in the middle of the roller conveyor 12, to arrange a line system 18 with a number of nozzles 19 or openings 25 which are directed towards the windings in the zones at the two edges of the roller conveyor 12.

Dyseorganene 19 kan være svingbart opplagret i forhold til ledningssystemet 18. The nozzle members 19 can be pivotably stored in relation to the line system 18.

Det kan anordnes ulike innretninger for fremføring av kjø-leluft. Det vil videre være åpenbart for den fagkyndige at for-mene, dimensjonene og proporsjonene ved anordningen vil kunne forandres uten å avvike fra oppfinnelsens grunntanke. Various devices can be arranged for the delivery of cooling air. It will also be obvious to the person skilled in the art that the shapes, dimensions and proportions of the device can be changed without deviating from the basic idea of the invention.

Claims

1. Method for air cooling windings of hot-rolled metal wire (11), placed on a cooling roller conveyor (12), characterized in that an additional air flow is directed towards the zones, closest to the edges of the roller conveyor (12), which contain the largest accumulations of material, whereby the air flow is coordinated with the main flow of cooling air from the underside of the roller conveyor (12) and where the strength and direction of the air flow towards the relevant zones can be regulated.

2. Cooling device for air cooling windings of hot-rolled metal wire (11) which is placed on a cooling roll conveyor (12), . characterized by mutually coordinated and co-operating devices that include at least one pipeline system (18) for conveying cooling air, which leads to . along the edges of the cooling roller conveyor (12) and is connected to a device (20) for the supply of cooling compressed air, a number of means (19 - 25) for blowing out cooling air, of adjustable pressure and in adjustable flow quantities, which are supplied by the line system (18) and are connected to it, and anchoring parts (21) which serve to secure the piping system (18) and which allow adjustment of the direction of the air flow towards the wire windings in the relevant zones.

3. Cooling device in accordance with claim 1, characterized in that the blowing means for the cooling air flow comprise a number of air nozzles (19) which are installed on the side of the wiring system (18) which faces the wire windings to be cooled.

4. Cooling device in accordance with claims 2 and 3, characterized in that the nozzles (19) are pivotably mounted in relation to the line system (18).

5. Cooling device in accordance with claim 2, characterized in that the blowing means comprise a number of outlet channels (25) which are arranged along the line system (18) and open close to the wire windings to be cooled.

6. Cooling device in accordance with claim 2, characterized in that the nozzle system comprises a single, longitudinal channel (25) which runs along the line system (18) and opens close to the wire windings to be cooled.

7. Cooling device in accordance with claim 2 and one of claims 3 - 6, characterized in that the anchoring parts (21) comprise a number of rings which each separately consist of. two mutually corresponding halves (22 - 122) which can be clamped together by means of clamping means (24), whereby one of the half rings (122) is firmly anchored to the cooling roller conveyor's (12) channel section.

8. Cooling device in accordance with claim 6, characterized in that the clamping means consist of threaded locking bolts (24) which are screwed into the stationary half-rings (122).

9. Method for air cooling hot-rolled metal wire, as well as device for carrying out the method, characterized by essentially the same features as shown, described and specified in the above claims.