SU833148A3 - Устройство дл охлаждени проката - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ,Щ1Я ОХЛАЖ.ЦЕНИЯ ПРОКАТА

1

Изобретение относитс  к-прокатному производству и может быть использовано дл  охлаждени  проката в потоке стана,преимущественно проволочного. и мелкосортного.

.Известно устройство дл  охлаждени  мелкосортного и проволочного проката, включающее последовательно, с промежутками установленные охватывающие прокат патрубки с подводами к .ним охладител  { .

Недостатком известного устройства  вл етс недостаточна  интенсивность и равномерность закалки, а. также возможность заклинивани  при транспортировке проката.

Цель изобретени  - улучшение механических сврйств проката путем интенсивного охлаждени  поверхностного сло  с последующим выравниванием температуры по его сечению, а также повьпае ,ние надежности транспортировани  проката через устройство.

Поставленна  цель достигаетс  , что его последовательно установлен- ные патрубки соединены стержн ми, размещенными продольно оси проката и образующими концевую решетку, при-чем концы стержней со сторонывход2

Claims (7)

1. ного по ходу прокатки патрубка расположены по окружности большего диаметра , чем диаметр окружности, по которой располагаютс  концы этих стержней со стороны выходного по ходу прокатки патрубка, промежутки между стержн ми меньше сечени  охлаждаемого проката, а диаметр отверсти  на .входе в воронку выходного патрубка больше диаметра вписанной окружности , вокруг которой расположены стержни, круглого или эллипсовидного с большой осью радиально направленной по отношению к устройству сечени . Устройство может быть снабжено кожухом, образующим кольцевую камеру , между входным и выходным патрубками и герметически соединенным посредством уплотн ющих элементов с этими патрубками с возможностью разъема, причем в кожух вмонтированы водопровод щие штуцеры. Кроме . того, к патрубку может быть прикреплены соосна  ему KaMeii-д подвода охладител , образованна  двум  следующими друг за другом втулками с конусными внутренними отверсти ми, соединенными друг с другом отверсти ми большего диаметра, причем передн  по ходу подачи проката втулка снабжена по периметру продольными телевыми отверсти ми и в этой ее части охвачена кольцевой камерой, соединенной с подводом охладител , а v длина ее конической части, по меньшей мере, не превышает длину .конической части второй по ходу подачи проката втулки. Соотношение длин конических часте втулок, второй и первой по ходу пода чи проката, составл ет 1-1,5, а продольные щелевые, в первой по ходу подачи проката втулке выполнены с закругленными кра ми. На фиг. 1 изображено устройство д охлаждени  проката, продольный раз рез; на фиг. 2 - разрез А-А на -на фиг. 3 - то ), в варианте с сечением стержней в виде эллипса; на фиг.4-разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 часть устройства дл  подачи охлаждаю щей жидкости и проката, с кожухом дл подвода охлаждающей жидкости в перед ней зоне, продольный разрез; на фиг. устройство(в заднейзоне)дл  отвода охлаждающей жидкости в сочетании с формой выполнени  устройства с кожухо в передней зоне дл  подвода охлаждающей жидкости,продольный разрез;на фиг. 7 - разрез В-В на фиг. 8; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг. 7. Устройство содержит вводный патрубок 1, вокруг конечного сопла 2 которого на делительной окружности 3 расположено произвольное число стержней 4. Стержни 4 расположены концентричес ки вокруг продольной оси 5 и-сужаютс  к патрубку б„ Свободные рассто ни  7 между концами 8 стержней 4 на ввод ном, патрубке на конце конечного сопла 2 самые большие и в этой зоне образуют максимальное свободное сечение дл  быстрого пульсирующего отвода охлаждающей жидкости. Тормоз щий эффект охлаждающей жидкости практически равен нулю, поскольку сток вокруг круглых сечений 9 стержней 4 чрезвычайно обтекаемый (фиг. 2). Патрубокб снабжен держателем 10 дл  обеспечени  регулируемого креплени  устройства дл  подачи охлаждающей жидкости на участке охлаждени .- При этом в патрубок б вход т . концы 1.1 стержней 4. . Делительна  окружность 12 стержней 4 равна максимальному диаметру, направл ющей воронки 13, так что примерно половина сечени  9 стержней заходит в направл ющую воронку 13, за счет чего значительно облегчаетс  вход проката 14 в наконечник 6,а также обеспечиваетс  свободное прохождение проката без потерь на трение через охлаждающее устройство. Дл  достижени  лучшей обтекаемости охлаждающей жидкости предлагаетс  применение стержней 4 овального или эллипсойиГдного сечени  15. Свободное l рассто ние 7 между стержн ми 4, тем самым, оптимально увеличиваетс  дл  отвода охлаждающей жидкости, не ухудша  условий транспортировани  прокаОбтекаемое расположение стержней 4 достигаетс  тогда, когда удлиненные оси эллипсовидных сечений 15 направлены радиально к продольной оси 5. С целью подвода охлаждающей жидкости устройство снабжено кожухом 16 (фиг. 5),который снабжен подвод щими трубопроводами 17 дл  охлаждающей жидкости и выполнение трубчатыми концами 18, которые перемещаютс  по вводному патрубку 1 и патрубку б и уплотнены посредством уплотн ющих элементов 19, например, колец круглого сечени , устанавливаемых в проточках 20. Тем самым достигаетс  оптимальна , обтекаема  подача охлаждающей жидкости на прокат 14. Ввод охлаждаю- щей жидкости при этом осуществл етс  тангенциально , благодар  чему достигаетс  вращ.ение охлаждающей жидкости относительно проката и улучшаетс  передача тепла за счет большей турбулентности охлаждающей жидкости. Устройство дл  охлаждени  проката в передней зоне путем простого смещени  кожуха 16 становитс  идентичным устройству в задней зоне (фиг. б) . Тем самым представл етс  возможным благодар  такой единой конструкции создавать любое количество коротких участков импульсного охлаждени  проката -дл  закалки сортовой стали с равномерными механическими свойствами, чтобы в определенных зонах достичь более интенсивного импульсного охлаждени . Служаща  дл  подачи охлаждающей жидкости изображенна  на фиг. 7 и 8 зона устройства имеет корпус 21 сопла , который имеет вводный трубопровод 22 дл  подвода охлаждающей жидкости . В корпус 21 сопла вмонтированы .две вставки 23 и 24, причем вставка 23 на своем проход щем в корпусе 21 сопла участке образует с внутренними стенками корпуса сопла кольцевую камеру 25 дл  подачи: охлаждающей жидкости , к которой подведен трубопровод 22. Направление подачи проката обозначено стрелкой 26. Таким образом , вставка 23 находитс  с передней стороны устройства. Во вставке 23 имеетс  входна  воронка 27 дл  проката , котора  конически сужаетс  до минимального сечени  в зоне 28. К цилиндрической зоне 28 с минимальным диаметромпримыкает на внутренних стенках вставки 23 участок сопла 29, конически сужающийс  в направлении подачи проката. Этот переднийконический участок сопла 29 снабжен распределенными по его периметру прорез ми 30 дл  входа охлаждающей жидкости , которые в своем сечении наг правлены вдоль гфодольной оси. Непосредственно в точке примыкани  к переднему коническому участку соппа 29 во вставке 24 образуетс  следующий конический участок сопла 31. Этот участок сопла 31 по направлению к участку сопла 29 имеет максимальный диаметр и сужаетс  в направлении подачи проката 26 до цилиндрического участка 32 , где он име ет минимальное сечение. Таким образом , внутри корпуса 21 сопла с его вставками 23 и 24 образуютс  два сле дующих друг за другом, обращенных друг к другу своими максимальными сечени ми соосных участка сопла 29 и 31. К вставке 24 с цилиндрическим участком 32 при1 икает направл ющий канал 33 с другой вставкой 34. В это вставке 34 удерживаютс  стержни следующей зоны дл  отвода охлаждающей жидкости с концами 35. Конические участки сопла 29 и 31 выполнены таким образом, что следующ в направлении подачи прокатаконичес кий участок сопла 31 имеет длину нес колько большую, чем передний конический участок 29, давление охлаждаю щей жидкости на входном отверстии 28 переднего конического участка 29 бол ше давлени  охлаждающей жидкости на выходном отверстий 32следующего коничёского участка 31. Соотношение дл ны переднего конического участка соп ла 29 к длине последующего конического участка сопла 31 приближенно составл ет 1J1,5. Кра  входных отверстий 30 в камере 35 могут быть закругленными. За счет выполнени  внутреннего пространства сопла в виде двойного конуса 29 и 31 образуетс  вокруг прокатываемого материеша тгространство дл  приема охлаждающей жидкости, которое обеспечивает интенсивную под чу охлаждающей жидкости на поверхность проката. При этом описанна  конструкци  входных отверстий 30 дл  охлаждающей жидкости обеспечивает посто нно направленную на продольную ось прокатываемого материала интенсивную подачу охлаждающей жидкости . Достигаетс  желаемое целенаправленное уменьшение давлени  в направлении подачи проката, необходимое дл  процесса отрыв.а потока охлаждающей жидкости. Предлагаемое изобретение обеспечивает возможность интенсивного охлаждени  поверхностных слоев проката , быстрый отвод охладител  от проката и последующее выравнивание температуры по всему сечению проката за счет тепла его внутренних слоев. Осуществл емый в устройстве, режим охлаждени  резкими импульсами дает возможность получить предельно интен сивную заксшку поверхности проката и большие перепады температур между поверхностью и сердцевиной,что на некоторых марках стали обеспечивает получение мартенситного поверхностного сло  определенной толщины и мелкозернистого перлита в сердцевине. Кроме того, в устройстве обеспе иваетс  транспортирование проката с незначительным трением и исключаетс  его заклинивание в процессе транспортировани , привод щее к потере производительности и браку металла. Формула изобретени  1.Устройство дл  охлаждени  проката , преимущественно, проволоки и мелкосортного профил , включающее последовательно, с промежутками установленные охватывающие прокат патрубки с подводами охладител , отличающеес  тем, что, с целью улучшени  механических свойств проката путем интенсивного охлаждени  поверхностного сло  проката с последующим выравниванием температуры по его сечению, а также повышение надежности транспортировани  проката, через устройство,его последовательно установленные патрубки соединены стержн ми, размещенными продольно оси проката и образующими кольцевую решетку , причем концы стержней со стброны входного по ходу проката патрубка расположены по окружности большего диаметра, чем диаметр окружности, по которой располагаютс  концы этих стержней со стороны выходного по ходу проката патрубка, промежутки между стержн ми меньше сечени  охлаждаемого проката, а диаметр отверсти  на входе в воронку выходногопатрубка больше диаметра вписанной окружности, вокруг которой расположены стержни.
2. 2.Устройство по п. 1, отлич .ающее с   тем, что стержни имеют круглое сечение.
3. 3.Устройство По n.J., о т л и чающеес  тем, что стержни имеют эллипсовидное. сечение, больша  ось которого расположена радиально по отношению к устройству.
4. 4.Устройство по пп. 1 - 3, о т личающеес  тем, что оно снабжено кожухом, образующим кольцевую камеру между входным и выходным патрубками и герметически соединенны посредством уплотн ющих элементов с этими патрубками с возможностью разъема, причем в кожух вмонтированы водоподвод щие штуцеры.
5. 5.Устройство по пп. -1 - 3, о т л и ч а ю щ е е с   тем,. что патрубку прикреплена соосна . ему камера подвода охладител , образованна  двум  следующими друг за другом втулками с конусными внутренними отверсти ми,

   соединенными друг с другом отверсти 1ии большего диаметра, причем передн   по ходу подача проката втулка снабжена по периметру продольными щелевыми отверсти ми и в этой ее части охвачена кольцевоЯ камерой, соединенной с подводом охладител , а длина ее кОнической части по меньшей мере не превьшает длину конической части второй по ходу подачи проката втулки.

   6. Устройство по п. 5, о т л и чающеес  тем, что соотношение длин конических частей втулок, второй и первой по ходу подачи проката, составл ет 1-1,5,
6. 7. Устройство по п. 5, отличающеес  тем, что продольные щелевые отверсти  в первой по ходу подачи проката втулке выполнены с закругленными кра ми.
7. Приоритет по пунктам:

   11.06.77по пп.1-4;

   24.05.78по пп. 5-7.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство СССР № 170027, кл. В 21 В 45/02, 1962.

   /

   Фиг.2

   Фиг. 3

   13

   Г-Г

   ФкгЛ