1316878 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種冷卻裝置，特別是指用於冷卻熱 軋軋機之上工輥的冷卻裝置。 【先前技術】 參閱圖1’習用熱軋軋機工輥冷卻裝置i是包含一用於 冷卻上工輥110的上工輥冷卻單元n，及一用於冷卻下工 輥12〇的下工輥冷卻單元12，該上工輥冷卻單元u包括二 分置於該上工輥110兩侧且固設於該熱軋軋機上（圖未示） 的上支撐架111，及二分別位於相對應之該上支撐架Hi上 方的上冷卻、组112;而該下工輥冷卻單元12同樣包括分置 於該下工輥120兩侧之兩下支樓架121，及兩分別位於相對 應之该下支撐架121相對下方的下冷卻組122 ;每一上、下 支撐架111、112的剛端均設有一刮水板1〇，而該等刮水板 10觸抵於其相對應之上、下工輥110、12〇的輥面。 習用熱軋軋機工輥冷卻裝置丨之該等上冷卻組112是將 用於冷卻n 11G的冷卻水持續不斷㈣向該上工輥 U0,且是噴向相對應之該等上支撐架lu上方，造成由該 上工輥110流下且已經熱交換後之冷卻水，會被該等上支撐 架ill及設置於其上的到水板10阻擋而聚積，使得熱交換 後之冷卻水逐漸積蓄於該等上支撐架ln上，特別是設置於 該上工輥110右側的上冷卻組112，因為該上冷卻組112位 於該上工輥uo的軋延出口侧，此處之上工輥110的輥面是 最接近該鋼帶13軋延變形的高溫區域，造成該處之上工輥 U〇的輥面溫度最高，由於該上支撐架111及其上之刮水板 10的阻擋，導致積蓄於該處且已熱交換後之冷卻水無法順 暢排出，使得上冷卻組112所喷出的冷卻水，被積蓄於該上 支撐架111上且已熱交換後之冷卻水所阻擋，無法有效率的 冷卻該上工輥110，即使增加該上冷卻組112的噴水量，所 提高的冷卻效果亦屬有限，反而更使前述冷卻水被積蓄無 法順暢排出之問題擴大，是以，習知該上工輥11〇的冷卻效 率不佳，連帶使得該上工輥110因輥溫較高，導致其親面較 容易產生劣化，不但影響該鋼帶13的軋延表面品質更有 減少該上工輥110使用壽命之缺點，且由於該上工輥11〇的 使用壽命縮短，即發生需時常同步更換該上、下工輥H0、 120的換輥作業’實有造成軋延作業上的㈣，致使降低乾 延產能。為改善已熱交換後之冷卻水積蓄的問題，相關業 者發展出如美國第嶋574號專利案所揭露的技術，其主 ，之改善處是增設-抽水設備，以抽取前述所積蓄之已熱 交換後的冷卻水，但是增設該抽水設備將提高其設備成本 ，且亦有額外之維護與操作成本，是故，此㈣善並非良 【發明内容】 因此’本發明之目的，gp力祖你 ^ 即在k供—種有效降低熱軋軋 工輥的輥溫之冷卻袭置’進而減緩上工輥之輥面的 時程，有效增長上4的❹壽命與提昇鋼帶的表面 〇σ貞 ° 於是 本發明熱軋軋機的上 I較•冷卻裝置，該熱軋軋 !316878 機具有至少兩相對應設 且《V上工輥，及一下工雜，該卜 、下工輥均具有一輥面，並 的錮黑本以專輥面與一被軋延之鋼帶 的鋼帶表面相接觸，亦即， '該上、下工輥皆是藉由其外表 〈4面軋延該鋼帶，至於， 冷卻單元。 、该上4冷卻裝置是包含兩 的二Γ:ρ單元，分別設置於該熱乳乾機之上工輥軋延 的：延入口側與上工輥的軋延出口側且位於該鋼帶的上方
⑼每-冷部單元包括一設置於該熱軋軋機上的支撐架、一 叹置於該支撐架的—端並觸抵.該輥面的刮水板、複數設置 於該熱軋乳機上且朝該上4的輥面噴出冷卻水的喷管， 且該等嘴管所噴出料卻水皆位於該切架上方。本發明 之特徵所在’是至少於其中一冷卻單元中，更包括一設置 於該支撐架之底面且具有複數相間隔的凹槽的導架，及多 數個間隔地設置於每―相對應的凹槽中，並朝所對應之該 上工輥的輥面喷出冷卻水的喷嘴，且冷卻水接觸該上工輥 之輥面的夕數個接觸點與该鋼帶表面間的垂直距離，怪小 於該刮水板觸抵於該上工輥的輥面之接觸點與該鋼帶表面 間的垂直距離。 本發明之功效在於將該等噴嘴間隔地設置於該導架之 相對應的的每一凹槽中，且該導架又設置於該支撐架的底 面’使得所噴出的冷卻水能直接噴觸該上工輥的輥面，同 Ν*更使所喷出的冷卻水更接近該上工棍的概面上之高溫區 域，進而使得該上工輥的輥面一離開該鋼帶表面立刻被該 等喷嘴所噴出的冷卻水所冷卻，確能有效提昇冷卻效率， 1316878 增加該上、下工輥的使用壽命，穩定鋼帶的表面品質，並 有利於軋延產能與軋延穩定性的提昇。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在 以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可 清楚的呈現。 參閱圖2、3，本發明熱軋軋機300的上工輥冷卻裝置 2之一較佳實施例，該熱軋軋機300包含一工輥組20，其 I 中，該工輥組20包括兩相對應設置的一上工輥21，及一下 工輥22，以供一鋼帶3進入該上工輥21與該下工輥22間 進行軋延，該上、下工輥21、22都具有一可與該鋼帶3之 鋼帶表面30相接觸的輥面200，而本發明熱軋軋機300的 上工輥冷卻裝置2包含二分別位於該鋼帶3之軋延出口側 及入口側的冷卻單元23、23’。 位於該鋼帶3之軋延出口侧的該冷卻單元23是設置於 該熱軋軋機300之上工輥21右側的軋延出口側，且位於該 I 鋼帶3的上方，該冷卻單元23包括一設置於該熱軋軋機 300上的支撐架231、複數設置於該熱軋軋機300上且朝該 上工輥21的輥面200喷出冷卻水的喷管240、一螺合於該 支撐架231底面的導架233、複數設置於該導架233上的噴 嘴232、複數設置於該導架233上的輸水管234，及一設置 於該支撐架231前端的刮水板235 ;其中，該導架233具有 複數相間隔之凹槽236，並於該導架233的内部開設有如圖 3虛線所示的多數個間隔設置之導水道237 (圖3中顯示四 1316878 個導水道）’而每一喷嘴232設置於每一相對應的凹槽236 中，並朝該上工輥21之輥面200噴出冷卻水，每一輸水管 234分別藉由相對應的導水道237與相對應的喷嘴232相連 通，以提供自每一喷嘴232所噴出的冷卻水，該刮水板235 设置於該支撐架231前端並與該上工輥21之輥面200相接 觸。 於本較佳實施例中，每一輸水管234是分別藉由相對 應的導水道237與相對應的喷嘴232相連通，但也可以是 僅利用一總輸水管供給冷卻水，並再配合與所有喷嘴232 相連通的導水道’依然可達成供給冷卻水至每—噴嘴232 的功效，所以不應以本實施例為限。 於本較佳實施例中，該冷卻單元23的每一噴嘴232是 透過開設於該導架233的導水道237,而獲得自相對應的每 一輸水管234所供給的冷卻水，但是，該每一噴嘴與 相對應的每一輸水管234也可獨立製造後再鎖設於該支撐 架231上’依然可達成相同的喷水作用。 於本較佳實施例中，該等輸水管234是軟管，但也可 以是硬管，不應以本實施例為限。 於本較佳實施例中，該冷卻單元23的導架233是一體 成型的，但也可以多塊分離之構件相互螺接而成該導架233 ’同樣不應以本實施例為限。 冷卻水是自該等輸水管234流入每—相對應的喷嘴加 後喷向該上工輕2i的輥面200’且令由所噴出之冷卻水接 觸該上工輥21的輥面200之最低接觸點，至垂直於該鋼帶 1316878 3的鋼帶表面30間之距離A，是小於該刮水板觸抵該 上工輥21的輥面200與該鋼帶3的鋼帶表面3〇間的垂直 距離B，如此，除了由該等噴嘴232所噴出的冷卻水不會被 積蓄於該支撐架231上且已熱交換後之冷卻水所阻擋，也 使噴出的冷卻水鄰近該上工輥21的輥面2〇〇之高溫區域， 使該上工輥21之輥面2〇〇的高溫區域—離開該鋼帶3的鋼 帶表面3〇立即獲得冷卻，改善其冷卻效率，*落於該鋼帶 3之鋼帶表面3〇上的冷卻水可被該鋼帶3所帶走，不會產 生額外積蓄冷卻水的現象。 參閱圖3，該鋼帶3於軋延開始、及結束時，該鋼帶3 的端邊會因軋延應力產生變形、翹曲，為防止變形或麵曲 的該鋼帶3碰損前述之噴嘴232，該等噴嘴232皆是藏置於 該導架233中所相對應的凹槽236内，以保護該等噴嘴 不會被翹曲的鋼帶3所撞擊而毁損。 合併參關2，若軋延過程中因熱軋乾機故障成該 齡崎3斷裂而翹曲’此時，該導架233於接近該上工概^ 的-側，及相反於該上工觀21 &另一側均具有一導斜面 238,藉由該等導斜面238的設置，有效導引變形或麵曲的 該鋼帶3，&依預設的路徑繼續移動，有效防止該鋼帶 生不當的捲曲蓄積。 另，位於軋延入口侧的另一冷卻單元23,，同樣包括一 支撐架231’、一設置於該熱軋軋機300上且朝該上工麵21 的輥面200噴出冷卻水的喷管24〇，、一螺合於該支㈣ 231底面的導架233’、複數設置於該導· 233,上的噴嘴 10 1316878 232’、複數設置於該導架233,上的輸水管234，，及一設置 於該支撐架231’前端的刮水板235,，其構件及其構件間的 關係皆與前述冷卻單元23相同，於此不再贅述。至於，自 該軋延入口侧的冷卻單元23,喷向該上工輥21之輥面2〇〇 的冷部水，可於该上工概21的概面2〇〇再次乾延該鋼帶3 前再-次冷卻該上工_ 21，而落於該鋼冑3 J^冷卻水則 可預冷即將進人乾延作業之該鋼帶3的鋼帶表自％，再者 • 被該鋼帶入該上工輥21的輥面2〇〇與該鋼帶3的鋼
帶表面3G間的冷卻水’則可降低該鋼帶表面％與該親面 2〇〇間的熱傳效果，輔助軋延出口側之該 卻作用，提升該上工輕21的冷卻效率。^23 W 為驗證本發明之熱軋軋機的上工輕冷卻裝置2的功效 ，發明人以位在同—生產線上且相鄰的第二、第三熱軋軋 機之上工輥進行實驗。參_ 4，於本實驗巾，未安裝本發 明之熱軋軋機的上工輥冷卻裝置2前的第二、第三熱乾軋 鲁貞之上卫輥的平均溫度為81代與8代，將本發明安裝於 第二熱札乾機之上工親後，第二熱乳乾機之上工親的平均 溫度為72.3t，而未安裝本發明的第三熱乳札機之上工輕 的/皿度為80‘5C ’由前述結果可知’第二熱乳乳機之上工 輥在安裝本發明後平均輥溫降低㈣，而第三熱軋札機之 輥的平均/皿度變動不大；由此可知，本發明對於降低 輕恤度之效果顯著，誠能有效改善輕面品質及延長乳 ^吏用壽命，進而確有減少更純輥時間與有效提昇該鋼 帶3之表面品質的功效，且由於能有效降低該上工親a的 Π c S ) 1316878 溫度’進而減少了上、下工輥21、22間的溫度差，有助於 穩定該熱軋軋機3G0乳延的穩定性，對於軋延產能的提昇 ’提供莫大助益。 綜上所述本發明之熱乾軋機的上工概冷卻裝置2 ’利用將該等噴嘴232分別對應設置於該等冷卻單元23之 芽架1的底面’克服了習用熱軋軋機工輥冷卻裝置1 之上冷卻組112所噴出的冷卻水，被積蓄於該支撐架上且已 :乂換後之冷部水所阻播的問題，更使得該等噴嘴232所 噴出的冷卻水能比習料卻農置丨更鄰近該上工輥21的概 面200之高溫區域’使該上工輥21之輥面的高溫區域 ，於離開該鋼帶3的鋼帶表面30後，即能立即獲得冷卻， 有效提昇其冷卻效率，增加該上工輕Μ的使用壽命，並穩 定該鋼帶3的表面品質，且藉由該上卫輥21的使用壽命增 長’不需時常更換該工輥組2G，實有利於軋延產能上的提 昇，且由於能有效降低該上工輥21的溫度，進而減少了上 下工親21、22間的溫度差，有助於穩定該熱札乳機_ 軋延的穩定性，確實能達成本發明之目的。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不 ，以此限定本發明實施之㈣’即大凡依本發明中請專利 乾圍及發明說明内容所作之簡單的等效變化與㈣，皆仍 屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1疋一侧視不意圖，說明羽m ·« ^ ·%明習用熱軋軋機工輥冷卻裴 置的基本態樣； 12 1316878 ' 圖2是一側視示意圖，說明本發明熱軋軋機的上工輥 冷卻裝置之較佳實施例基本組成態樣； 圖3是一立體圖，輔助說明圖2中之導架的詳細構造 :及 圖4是一溫度比較圖，說明該較佳實施例降低上工輥 溫度的功效。
13 1316878 【主要元件符號說明】 2 上工輥冷卻裝置 235、 234’刮水板 20 工報組 236 凹槽 200 親面 237 導水道 21 上工輥 238 導斜面 22 下工輥 240、 240’喷管 23、 23’冷卻單元 3 鋼帶 231 、23Γ支撐架 30 鋼帶表面 232 、232’喷嘴 300 熱軋軋機 233 、233’導架 A 距離 234 、234’輸水管 B 距離 14