РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ БАЛКА ГИДРОУСТАНОВКИ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ОКАЛИНЫ Российский патент 2007 года по МПК B21B45/08 

ОПИСАНИЕ

Изобретение относится к разбрызгивающей балке гидроустановки для удаления окалины с несколькими расположенными на ее поверхности форсунками.

Окалина, возникающая в печи во время прокатки или при литье, приводит к высокому износу инструмента или валков и препятствует также раннему обнаружению дефектов литья, что ухудшает качество конечного продукта.

Окалина может быть удалена химически, электрохимически или механически. Эффективное механическое удаление окалины возможно посредством гидроустановок, удаляющих первичную или вторичную окалину струями воды под давлением.

Водяная струя, попадающая под большим давлением на раскаленную, покрытую окалиной поверхность стали, обеспечивает при этом удаление окалины. В качестве важных для процесса параметров следует назвать эффекты охлаждения и ломки, возникновение которых зависит, в основном, от количества воды в единицу времени, давления воды перед форсункой и расстояния от форсунки до материала, с которого удаляют окалину.

Известные гидроустановки для удаления окалины содержат разбрызгивающую балку с несколькими расположенными на ее поверхности форсунками.

Из DE 3733131 А1 известна разбрызгивающая балка, у которой отдельные форсунки установлены с возможностью включения через отдельные разбрызгивающие клапаны. С помощью подобной разбрызгивающей балки можно согласовать расход энергии и воды с шириной прокатываемого материала, с которого удаляют окалину.

Из DE 19805377 А1 известна, кроме того, разбрызгивающая балка с расположенной в ряд группой форсунок, у которой форсунки установлены с возможностью включения порознь за счет приведения в действие общего исполнительного органа. Исполнительный орган установлен в распределительной трубе для разбрызгиваемой воды с возможностью выборочного осевого перемещения, вращения или ввинчивания в нее и вывинчивания из нее.

Помимо точного согласования с шириной у все более расширяющегося диапазона прокатываемых специальных сталей решающую роль играет постоянство температуры от начала ленты до ее конца. Наконец, требуются частично способы прокатки, при которых воду разбрызгивают не при каждом прохождении прокатываемого материала через клеть, поскольку в противном случае поверхности слишком быстро остынут.

В основе изобретения лежит поэтому задача создания разбрызгивающей балки, с помощью которой от начала до конца прокатываемого материала можно было бы обеспечить высокое постоянство температуры и избежать слишком быстрого охлаждения его поверхности.

Решение этой задачи основано на идее обеспечения точного включения и отключения разбрызгиваемой воды, в частности в начале и в конце ленты. Для этого необходимо эффективно воспрепятствовать выходу остатков воды из форсунок.

Более подробно эта задача решается за счет того, что у разбрызгивающей балки описанного выше рода каждой форсунке придан обратный клапан.

Если разбрызгивающая балка содержит, по меньшей мере, одну распределительную трубу для подачи воды к форсункам, а от распределительной трубы к форсункам ответвляются подающие каналы, то можно особенно эффективно воспрепятствовать нежелательному выходу остатков воды за счет того, что обратные клапаны расположены в подающих каналах преимущественно непосредственно перед каждой форсункой.

Как только гидроуправляющее устройство установки для удаления окалины отключит воду, обратные клапаны мгновенно прекратят поступление воды к прокатываемому материалу.

Для согласования с шириной прокатываемого материала в предпочтительном выполнении изобретения форсунки известным образом установлены с возможностью включения дополнительно порознь.

Каждый обратный клапан содержит целесообразно действующую навстречу направлению течения запорную пружину, так что обратный клапан открывается против усилия запорной пружины. Усилие запорной пружины согласовано с давлением воды в разбрызгивающей балке. Как только течение прекращается, давление воды падает, и запорные пружины перемещают запорный орган обратного клапана в положение закрывания.

Уход за обратными клапанами и/или их замену можно упростить в том случае, если каждый обратный клапан расположен во вставленном в подающий канал блоке, разъемно соединенном с разбрызгивающей балкой.

Во избежание ошибочных действий обратных клапанов они состоят предпочтительным образом из коррозионно-стойкого материала.

Другие преимущества и подробности изобретения приведены в нижеследующем описании примера выполнения.

На чертежах в принципиальном виде изображают:

- фиг. 1 - разбрызгивающая балка согласно изобретению, сечение;

- фиг. 2 - схематично разбрызгивающая балка согласно изобретению, вид сбоку.

На фиг. 1 изображено сечение разбрызгивающей балки 1, согласно изобретению, с несколькими расположенными в ряд форсунками 2. Разбрызгивающая балка 1 содержит распределительную трубу 3, от которой к форсункам 2.1-2.8 ответвляются подающие каналы 4.1-4.8. Форсунки 2.1-2.8 расположены в ряд (фиг. 2). Посредством распределительной трубы 3 воду 4 подают к форсункам 2.1-2.8 и разбрызгивают там на прокатываемый материал 5, движущийся в направлении стрелки 6 на фиг. 1.

К патрубку 7 распределительной трубы 3 присоединен подающий трубопровод 8, который соединяет распределительную трубу с источниками 9, 11 питания водой под высоким и низким давлениями. Посредством электрогидравлического управляющего устройства 12 воду под высоким давлением около 200 бар или воду под низким давлением до 10 бар выборочно направляют в подающий трубопровод 8.

Непосредственно перед каждой форсункой 2.1-2.8 расположен обратный клапан 13.1-13.8. Каждый обратный клапан 13.1-13.8 содержит воздействующую на запорный орган 14 навстречу направлению 15 потока запорную пружину 16, которая вызывает непосредственное запирание подающего канала 4.1-4.8 запорным органом 14, как только электрогидравлическое управляющее устройство 12 прекратит подачу воды из источников 9, 11.

Остатки воды, имеющиеся еще в подающем трубопроводе 8 или в подающих каналах 4.1-4.8, эффективно задерживаются обратными клапанами 13.1-13.8. Поскольку в зависимости от того, работает ли установка для удаления окалины с водой под низким или высоким давлением, требуются запорные пружины 16 разной силы, обратные клапаны 13 расположены в блоках 17, ввинчиваемых в разбрызгивающую балку 1. Блоки 17 имеют соответствующие подающим каналам 4.1-4.8 входы и выходы, так что вода течет через встроенные в блоки обратные клапаны.

Устройство управления, изображенное только для расположенной над лентой 5 разбрызгивающей балки, может быть равным образом выполнено для расположенных под лентой устройств управления.

Перечень ссылочных позиций

1 - разбрызгивающая балка

2.1-2.8 - форсунки

3 - распределительная труба

4.1-4.8 - подающие каналы

5 - прокатываемый материал

6 - направление движения

7 - патрубок

8 - подающий трубопровод

9 - источник воды под низким давлением

11 - источник воды под высоким давлением

12 - электрогидравлическое управляющее устройство

13.1-13.8 - обратные клапаны

14 - запорный орган

15 - направление течения

16 - запорная пружина

17 - блок

Изобретение относится к области прокатного производства, а именно к гидравлическим средствам удаления окалины с поверхности проката. Задача изобретения - обеспечение постоянства температуры поверхности проката, исключение резкого охлаждения. Конструкция разбрызгивающей балки с несколькими форсунками в гидроустановке для удаления окалины предусматривает обратные клапаны, расположенные в подающих каналах непосредственно перед каждой форсункой. Обратные клапаны размещены в установленных с возможностью ввода в подающий канал блоках, разъемно соединенных с разбрызгивающей балкой. Изобретение обеспечивает постоянство температуры проката, исключение быстрого охлаждения его поверхности. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Разбрызгивающая балка гидроустановки удаления окалины с несколькими форсунками, в которой к каждой форсунке воду подают по подающему каналу, отличающаяся тем, что она предназначена для удаления окалины путем подачи на поверхность прокатываемого материала воды под высоким или низким давлением, при этом каждой форсунке (2.1-2.n) придан обратный клапан (13.1-13.n).2. Балка по п.1, отличающаяся тем, что обратные клапаны (13.1-13.n) расположены в подающих каналах (4.1-4.n) непосредственно перед каждой форсункой (2.1-2.n).3. Балка по любому из пп.1-2, отличающаяся тем, что форсунки (2.1-2.n) установлены с возможностью включения порознь.4. Балка по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что каждый обратный клапан (13.1-13.n) открывается против возвратного усилия, в частности усилия пружины и/или весовой нагрузки.5. Балка по п.4, отличающаяся тем, что каждый обратный клапан (13.1-13.n) содержит запорную пружину (16), воздействующую против направления течения на запорный орган обратного клапана.6. Балка по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что каждый обратный клапан (13.1-13.n) расположен во вставленном в подающий канал (4) блоке (17), разъемно соединенном с разбрызгивающей балкой (1).7. Балка по любому из пп.1, 2, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, обратные клапаны (13.1-13.n) состоят из коррозионностойкого материала.