УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА Советский патент 1970 года по МПК C21D1/02 C21D1/667 

Изобретение относится к области термообработки проката.

Известно устройство для охлаждения проката в процессе термообработки, содержащее щелевые сопла для образования водовоздушной смеси. Однако из-за неоднородности водо-воздушной смеси в таком устройстве происходит неравномерное охлаждение изделий.

Предлагаемое устройство отличается тем, что сопло снабжено кольцевой трубкой для подвода воды с отверстиями, расположенными по образующей против выходной щели сопла на пути вездущного потока.

Это обеспечивает гомогенность водо-воздушной смеси и равномерное распределение по периметру щели.

Кольцевая трубка может быть выполнена каплевидного или эллиптического сечения.

Кроме того, для регулирования положения сопла устройство снабжено механизмом настройки, выполненным в виде винтовой передачи, соединенной системой рычагов с кассетой, в которой закреплены сопла.

На фиг. I изображено описываемое устройство, общий вид и разрез по А-А; на фиг. 2- сопло в двух проекциях; на фиг. 3-разрез по Б-Б на фиг. 2.

ка воды, опорные плиты 7 с трапецеидальными пазами для самоустановки корпуса на опорах и направляющие 8. Обе торцовые стенки имеют отверстия 9 для входа и выхода обрабатываемого изделия.

На одной из боковых стенок 5 смонтированы дверцы 10, герметически закрывающие отверстия, через которые контролируют работу сопла и производят регулировку щелей.

Основание 11 и траверса 12 кассеты 2 жестко соединены посредством тяг 13 клиновым соединением 14. Основание 11 центрирует кассету 2 с установленными в ней соплами 3 относительно корпуса /. К основанию 11 сниЗУ жестко прикреплен распределительный коллектор 15, снабженный патрубками 16 для подвода воздуха к соплу 3. Сверху к коллектору примыкает воздухоподвод 17. Соединение воздухоподвода с коллектором 15 телескопическое, так как коллектор при настройке сопла 5 по оси изделия перемещается относительно воздухоподвода.

Подъем кассеты 2 осуществляется механизмом настройки 4, состоящим из тяг 18, стяжных гаек 19 и рычагов 20, жестко закрепленных на валу 21 в опорах 22. Вал 21 имеет приводной рычаг 23, снабженный поворотной гайкой 24, через которую проходит винт 25, установленный в поворотной траверсе 26 опоры 27. Для вращения винта на нем жестко закреплен маховичок 28.

Тяги 18 с траверсой 12 соединены шарнирно. Опоры 22 и 27 крепятся на крышке 29, соединенной с корпусом / болтами. Сопло 3 состоит из кольцевой воздушной камеры 30, переходяш,ей в нижней части в патрубок, и колец 31-34. Кольца 33 и 34 создают направленное кольцевое сопло 35 и крепятся соответственно к кольцам 31 я 32 с помощью резьбового соединения и болтов. В кольце 33 имеются отверстия 36 для вращения кольца

33относительно кольца 31 с целью регулирования зазора сопла 35. Внутренний диаметр кольца 34 определяется диаметром термообрабатываемого изделия и расчетным зазором между изделием и соплол:

Вода в сопло подводится через трубки 37 и кольцевую трубку .З каплевидного сечения, что улучшает условия обтекания этой трубки подводимым воздухом. В кольцевой трубке 38 со стороны выходного сечения сопла 35 имеются отверстия 39, через которые вода поступает под давлением в воздушную струю и распыляется.

Зазор между трубкой 38 и кольцами 33 и

34регулируемый. В кольце 34 имеются отверстия, через которые ироходит патрубок 40, соединяющий трубки 37 и 38.

Кольцевая камера 30 имеет направляющие 41. При установке сопла 3 в кассету 2 эти направляющие входят в пазы, распололсенные в верхней части основания 11, а расположенный внизу воздушной камеры 30 патрубок стыкуется через уплотнение с патрубком 16 коллектора 15. Подвод воды к соплу 3 осуществляется от коллектора 42 через гибкий рукав 43. Расстояние между соседними соплами и их количество выбираются в зависимости от технологических требований.

Работа устройства происходит следующим образом. В зависимости от диаметра термообрабатываемых изделий ось сопел 3, установленных в кассете 2, совмещается с осью изделия посредством перемещения кассеты по направляющим 8 корпуса 1 .механизмом настройки 4, что достигается вращением маховичка 28. Включается подача воды и воздуха. Воздух поступает по воздухоподводу 17, распределительному коллектору 15 по патрубку 16 в кольцевую камеру 30 и равномерно при помощи каплевидной водяной трубки распределяется по периметру.

Вода под давлением из коллектора 42 по гибкому рукаву 43, трубкам 37 и патрубку 40

поступает в кольцевую трубку 38, где по истечении через отверстия 39 малого диаметра распыляется, попадая в воздущную струю. На выходе из кольцевого сопла 35 образуется водо-воздушная смесь, равномерно распределенная по периметру поперечного сечения и направленная под углом в сторону обрабатываемого изделия, транспортируемого через устройство роликами рольганга.

Выполнение кольцевой трубки для подвода воды каплевидной или эллиптической формы позволяет уменьшить сопротивление воздушному потоку, приблизить водяную струю к выходному отверстию без необходимости увеличения ширины щели. Это в свою очередь максимально приближает место встречи воды с воздухом к выходному отверстию сопла, предотвращает сепарацию жидкости, уменьшает энергетические затраты воздуха.

Большое количество мелких отверстий в водяной трубке и их равномерное распределение по периметру кольцевого воздушного потока способствует хорошему перемешиванию обеих сред. Широкая регулировка щирины щели выходного сечения сопла, а также во зможность охлаждения только водой или воздухом позволяют с помощью описанного устройства получать широкий диапазон скоростей охлан дения.

Предмет изобретения

1.Устройство для охлаждения проката в процессе его термообработки, содержащее щелевые сопла для образования водо-воздущной смеси, отличающееся тем, что, с целью получения гомогенной водо-воздушной смеси, равномерного распределения ее по периметру щели, сопло снабжено кольцевой трубкой для подвода воды с отверстиями, расположенными по образующей против выходной щели сопла на пути возт;ушиого потока.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кольцевая трубка выполнена каплевидного сечения.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кольцевая трубка выполнена эллиптического сечения.

4.Устройство по пп. I, 2 и 3, отличающееся тем, что, с целью регулирования положения сопла, оно снабжено механизмом настройки в виде винтовой передачи, соединенной системой рычагов с кассетой, в которой закреплены сопла.

(поКгрнуто)