Устройство для охлаждения сортового проката Советский патент 1984 года по МПК B21B45/02 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для охлаждения проката, движущегося в линиях прокатных станов.

Известно устройство для охлаждения проката, состоящее из камеры охлаждения, проводковой втулки и форсунки с силовым отверстием, образованным конической поверхностью входа в камеру охлаждения и концевым участком наружной цилиндрической поверхности проводковой втулки, выполненной эксцентрично относительно оси канала камеры охлаждения 1.

Недостатком устройства является то, что изменение потока охладителя в камере происходит не по всей длине камерьЕ охлаждения, а только на незначительных участках, примыкающих к форсунке. Прокат омывается направленным потоком в одной плоскости. Добиться полностью равномерности охлаждения проката не представляется возможным.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для охлаждения сортового проката, содержащее камеру охлаждения и форсунку с сопловым отверстием, образованным конической поверхностью входа в камеру и кольцевым участком наружной поверхности проводковой втулки, прикрепленной задним торцом через упругий элемент герметично к корпусу форсунки с возможностью перемещения, и патрубок подвода охладителя в полость форсунки 2.

Известное устройство интенсифицирует процесс охлаждения проката за счет периодического изменения угла входа потока охладителя и создания дополнительной турбуЛизации потока, однако обеспечить равномерное охлаждение по сечению и длине не круглого сечению проката не представляется возможным, так как колебание потока охладителя происходит в какой-то одной плоскости по отнощению к оси камеры, Даже если изменение потока возможно получить в нескольких плоскостях симметрии, то равномерно охладить сортовой прокат (уголок, балку, тавровый профиль, арматуру), невозможно, так как изменяя направление потока охладителя в каких-то плоскостях будут охлаждаться более интенсивно те участки, где скорость движения потока наивысшая.

Цель изобретения - повышение равномерности охлаждения широкого сортамента проката при сохранении высокой интенсивности охлаждения.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения сортового проката, содержащем камеру охлаждения и форсунку с сопловым отверстием, образованным конической поверхностью входа в камеру и концевым участком наружной поверхности проводковой втулки, прикрепленной

задним торцом через упругий элемент герметично к корпусу форсунки с возможностью перемещения, и патрубок подвода охладителя в полость форсунки, проводковая втулка снабжена жестко установленной на ней перегородкой с окнами, расположенной между сопловым отверстием и патрубком подвода охладителя и свободно контактирующей с поверхностью корпуса форсунки.

На фиг. 1 изображено устройство в начальный момент, подачи охладителя; на фиг. 2 - устройство в момент, когда величина соплового -отверстия минимальна, на фиг. 3 - разрез А--А на фиг. 1.

Устройство состоит из камеры 1 охлаждения с участком 2 для крепления к форсунке 3. В полости форсунки соосно с камерой охлаждения установлена проводковая втулка 4, образуя с поверхностью входа в камеру охлаждения сопловое отверстие. К проводковой втулке жестко прикреплена перегородка 5 на участке по длине между входом в камеру охлаждения и отверстия с патрубком 6 подвода охладителя в полость форсунки. К заднему торцу форсунки проводковая втулка прикреплена через эластичный элемент 7 с помощью, например, хомута 8 и задней крыщки форсунки 9. Перегородка 5 свободно контактирует с внутренней поверхностью корпуса форсунки 3 с возможностью продольного перемещения совместно с проводковой втулкой 4. В перегородке выполнены окна (или пазы, образуя окна).

Устройство работает следующим образом.

Охладитель-воду подают в полость камеры 1 охлаждения под давлением 20-30 атм через сопловое отверстие, образованное поверхностью входа в камеру и поверхностью проводковой втулки 4. Охладитель подается в камеру импульсно так, что поток охладителя, изменяя скорость движения от нуля до максимума перекрытием и открытием соплового отверстия, совершает кольцевое волнообразное движение, омывая периодически всю поверхность проката по его длине.

Перекрытие и открытие соплового отверстия происходит следующим образом. Вода попадает в кольцевую полость форсунки 3, образованную наружной поверхностью проводковой втулки и внутренней поверхностью форсунки, и закрытой перегородкой 5 с окнами. Заполняя полость под давлением 20-40 атм проводковая втулка перемещается по длине и перекрывает сопловое отверстие. Как только сопловое отверстие перекроется, вода через окна перетекает в кольцевую полость по длине между входом в камеру охлаждения и перегородкой. Давление в смежных относительно перегородки полостях уравновещивается и прородковая втулка за счет кинетического движения охладителя во внутренней полости проводки

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ COPTOBOlTO ПРОКАТА, содержащее камеру охлаждения и форсунку с сопловым отверстием, образованным конической поверхностью входа в камеру и концевым участком наружной поверхности проводковой втулки, прикрепленной задним торцом через упругий элемент герметично к корпусу форсунки с возможностью перемещения, и патрубок подвода охладителя в полость . форсунки, отличающееся тем, что, с целью повыщения равномерности, охлаждения щирокого сортамента проката при сохранении высокой интенсивности охлаждения, проводковая втулка снабжена жестко установленной на ней перегородкой с окнами, расположенной между сопловым отверстием и патрубком подвода охладителя и свободно контактирующей с поверхностью (Л корпуса форсунки. Прокат Ю vj О) ел