Устройство для охлаждения и гидротранспортирования проката

 

Изобретение относится к металлургии и предназначено для использования в линии прокатных станов. Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения при снижении расхода охладителя. Устройство содержит приемную воронку с форсункой, камеру охлаждения со сливным отверстием и механизм перекрытия этого отверстия. Сливное отверстие выполнено в виде разрыва камеры охлаждения по длине на две секции. Механизм перекрытия сливного отверстия состоит из втулки, установленной с обхватом наружной поверхности камеры охлаждения, и гидроцилиндра перемещения втулки вдоль камеры охлаждения, шток которого соединен с втулкой. Поршень гидроцилиндра с одной стороны подпружинен, а полость гидроцилиндра с другой его стороны сообщена с полостью камеры охлаждения каналом, вход в который расположен между форсункой и сливным отверстием. 1 табл., 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (г9) <г» (51)5 С 21 D 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OIHPbITHRM

ПРИ fHHT СССР (21) 4371243/23-02 (22) 28 ° 01.88 (46) 07.08.90. Бюл. и 29 (72) О.Г.Сидоренко, И.П.федорова, В.К.Коваль, А.И.Погорелов, М.В.Никиташев, А.А.Бабушкин, В.В.Александров, Е.М.Демченко, А.Г.Клепиков, М.В.Зезиков и С.И.Соболевский (53) 621.784.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР гг 416400, кл. с 21 D 1/02, 1974.

Авторское свидетельство СССР

М 812834, кл. С 21 Э 1/02, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

И ГИДРОТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к метал-. лургии и предназначено для использования в линии прокатных станов. Цель изобретения - повышение эффективносИзобретение относится к металлургии и предназначено для использования в линии прокатных станов.

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения при снижении расхода охладителя.

На фиг. 1 показано устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - графики распределения статического давления охладителя по длине камеры охлаждения °

Устройство содержит приемную воронку 1 с форсункой 2, камеру охлаждения из трубы. со сливным отверстием 3 по ее длине, выполненным в виде разрыва камеры охлаждения на две секции 4 и

5, механизм перекрытия сливного от2 ти охлаждения при снижении расхода охладителя. Устройство содержит приемную воронку с форсункой, камеру охлаждения со сливным отверстием и механизм перекрытия этого отверстия.

Сливное отверстие выполнено в виде разрыва камеры охлаждения по длине на две секции. Механизм перекрытия сливного отверстия состоит из втулки, установленной с обхватом наружной поверхности камеры охлаждения, и гидроцилиндра перемещения втулки вдоль камеры охлаждения, шток которого соединен с втулкой. Поршень гидроцилиндра с одной стороны подпружинен, а полость гидроцилиндра с другой его стороны сообщена с полостью камеры охлаждения каналом, вход в который расположен между форсункой и сливным отверстием. 3 ил., 1 табл. верстия, выполненный в виде подвижно установленной вдоль камеры втулки 6 и цилиндра 7 с поршнем 8 и штоком 9 °

Поршневая полость цилиндра соединена с полостью камеры до сливного отверстия, а шток - с двуплечим рычагом

10, шарнирно взаимодействующим с втулкой и опорным основанием. В штоковой полости цилиндра установлена пружина 11 между поршнем 8 и регулирующей крышкой 12.

Распределение статического давления по длине камеры охлаждения (фиг.3) показано при разных режимах ее работы, где на кривой I представлено распределение статического давления по длине камеры охлаждения со спивным

15 отверстием в виде разрыва камеры на две секции без введенного в камеру охлаждения проката, на кривой IIраспределение давления в камере охлаждения с неперекрытым разрывом с введенным в камеру прокатом, на кривой III - распределение давления в камере охлаждения с перекрытым разрывом на холостом ходу, на кривой IVраспределение давления в камере охлаждения с введенным прокатом и перекрытым разрывом.

Устройство работает следующим образом. ! До входа проката в камеру охлаждения давление, которое передается из первой секции 4 камеры в подпоршневую полость цилиндра 7, равно А (фиг. 3). При этом давлении поршень

8 и подвижная втулка 6 находятся в крайнем левом положении. В таком положении подвижной втулки 6 разрыв

3 камеры охлаждения не перекрыт. При входе проката в камеру охлаждения при непрерывном разрыве давление в цилиндре 7 возрастает до значения В, . поршень 8, преодолевая противодействие пружины 11, переходит в крайнее правое положение. Через шток 9 и двуплечий рычаг 10 усилие от поршня передается на подвижную втулку 6 и она также переходит в крайнее правое положение, перекрывая при этом разрыв

3. После перекрытия разрыва давление в цилиндре 7 возрастает до значения

Г и остается таким, пока упрочняемый прокат полностью не пройдет через камеру охлаждения. После выхода проката из камеры охлаждения давление в подпоршневой полостй понижается до значения Б, поршень и даже подвижная втулка 6 под давлением усилия пружины 11 переходят в крайнее левое положение, открывая разрыв. После чего давление в подпоршневой полости понижается до значения А.

Условие перехода поршня в крайнее левое положение при давлении в подпоршневой полости, равном Б, и в крайнее правое положение при давлении; равном В, обеспечивается путем подбора необходимой жесткости для пружины 11 и ее регулировкой с помощью регулируемой крышки 12.

Таким образом, в предлагаемом устройстве при перекрытии во время процесса термического упрочнения сливного отверстия, выполненного в виде разрыва предотвращается утечка охладителя через этот разрыв и повышается статическое давление по длине камеры охлаждения, что повышает температуру парообразования и приводит к повышению эффективности охлаждения.

Следовательно, обеспечивается повышение эффективности охлаждения при снижении расхода охладителя. Устройство может быть применено при больших давлениях охладителя, подаваемого в камеру охлаждения установок термического упрочнения прокатных изделий в потоке прокатных станов, Пример. Изготовлены опытные образцы предлагаемого и известного устройств, Оба устройства последовательно установлены на одной и той же. камере и проведены опыты по термическому упрочнению в потоке мелкосортного стана стержневой арматурой стали марки 25Г2С диаметром 14 мм.

Охладитель в камеру охлаждения подают под давлением 2,5 ИПа. При проведении опытов фиксируют расход охладителя и определяют механические свойства арматуры, подвергнутой термическому упрочнению.

Термическое упрочнение арматуры с применением предлагаемого устройства выполняют следующим образом: с работающим по описанному принципу предлагаемым устройством. (опыт 1); с неработающим предлагаемым устройством при постоянно открытом разрыве камеры охлаждения (опыт 2); с неработающим предлагаемым устройством и с постоянно перекрытым разрывом камеры охлаждения (опыт 3); с применением известного устройства: подпружиненные клапаны отрегулированы так, что на холостом ходу камеры охлаждения через сливные отверстия происходит некоторый сброс охладителя (опыт 4); на холостом ходу сброса охладителя через сливные отверстия не происходило (опыт 5).

Результаты экспериментов по термическому упрочнению арматуры диаметром

14 мм из стали марки 25Г2С при применении предлагаемого и известного устройств приведены в таблице.

Из таблицы следует, что для опытов 3 и 5 сопротивление входу переднего конца проката в камеру охлаждения велико так, что происходит бурение проката в трассе упрочнения. При применении опытов 2 и 4 сопротивлеРежим работы устройства

Расход охладителя, M3/ö

Устройство

Прочностные характеристики упрочнения арматуры

Опыт, Н/мм 6,„ Н/мм

520

670

130

680

125

Известное

530

5 15834 ние входу проката в камеру низкое и бурение в трассе упрочнения не наблюдается, а прочностные свойства упрочненной арматуры и расход охладителя в обоих опытах примерно одинаковы.

При применении опыта 1, т.е, при работающем предлагаемом устройстве, расход охладителя уменьшается на

253, а прочностные свойства воз10 растают на 9-10 отн.4 по сравнению с опытами 2 и 4.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает повышение эффективности упрачнения проката при одновременном снижении расхода охладителя. формула изобретения

Устройство для охлаждения и гидроПредлага- Устройство раемое ботает по описанному принципу

Устройство отключено, разрыв камеры охлаждения открыт

Устройство отключено, разрыв камеры охлаждения перекрыт

На холостом ходу имеет место сброс охладителя

На холостом ходу сброса охладителя не происходит

51 6 транспортирования проката, содержащее приемную воронку с форсункой и камеру охлаждения со сливным отверс- тием и механизм перекрытия сливного отверстия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения при снижении расхода охладителя, механизм перекрытия сливного отверстия выполнен в виде втулки, установленной концентрично наружной поверхности камеры охлаждения и соединенной со штоком гидроцилиндра перемещения втулки вдоль камеры охлаждения, при этом поршень гидроцилиндра подпружинен, а полость. гидроцилиндра сообщена с камерой охлаждения каналом на участке. между форсункой и сливным отверстием.

745 600 105

Бурение проката в трассе упрочнения

Бурение проката в трассе упрочнения

Составитель Г.Иаксименко

Редактор Н.Рогулич Техред Л,Олийнык Корректор С.Шевкун

Заказ 2231 Тираж 519 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

Р, Ийа

1583451

8Ю4

Ю ф

lu @я. е о