Устройство для охлаждения сортового проката

 

Изобретение относится к области прокатного производства, охлаждение сортового проката в технологическом потоке прокатного стана. Устройство обеспечивает повышение служебных свойств готового проката путем снижения уровня остаточных напряжений. Устройство снабжено смежными камерами 2 охлаждения, образованными внутренней поверхностью корпуса 1, перегородками 3 и продольными направляющими 4, установленными на внутренней поверхности корпуса с возможностью поперечного перемещения. Камеры 2 охлаждения снабжены индивидуальными средствами 5 подачи охладителя в их полость . При прохождении проката через устройство общие разделительные стенки 3 камер 2 охлаждения перемещаются в продольных направляющих 4 под действием силы давления проката в направлении, перпендикулярном продольной оси устройства , осуществляя поджатие пружинных органов 6. расположенных на переднем и заднем по ходу движения проката концах ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 21 В 45/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Д l1Ф,"P(«» д ч «»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

ОР

О

М

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4195866/02 . (22) 25.02.87 (46) 30.04.93. Бюл. М 16

p1) Донец и политехнический институт (72) А;А.Минаев; Ю.Е.Бердичевский, П.Ф.Бублик, А.Г,Мамурков и В.Г.Алехин (56) Авторское свидетельство СССР

М 1076462, кл. С 21 0 1/02, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

СОРТОВОГО ПРОКАТА (57) Изобретение относится к области прокатного производства, охлаждение сортового проката в технологическом потоке прокатного стана. Устройство обеспечивает повышение служебных свойств готового проката путем снижения уровня остаточных напряжений. Устройство снабжено смежны„„59„„1811929 А1 ми камерами 2 охлаждения, образованными внутренней поверхностью корпуса 1, перегородками 3 и продольными направляющими 4, установленными на внутренней поверхности корпуса с возможностью поперечного перемещения. Камеры 2 охлаждения снабжены индивидуальными средствами 5 подачи охладителя в их полость, При прохождении проката через устройство общие разделительные стенки 3 камер 2 охлаждения перемещаются в продольных направляющих 4 под действием силы давления проката в напрэвлении, перпендикулярном продольной оси устройства, осуществляя поджатие пружинных органов 6, расположенных на переднем и заднем по ходу движения проката концах

1811929 перегородок 3. При этом пружинные органы

6 перегородок 3, расположенные с противоположной стороны охлаждаемого проката, разжимаясь, осуществляют прижатие разделительных стенок 3 к поверхности проката, сохраняя постоянным зазор между профилем и разделительной стенкой 3. ТаИзобретение относится к области прокатного производства, а именно к охлаждению capToeoro проката а технологическом потоке прокатного стана.

Цель изобретения — повышение служебных свойств romoего проката путем снижения уроаня остаточных напряжений, .

Сущность технического решения поясняется чертежом

На чертеже изображено устройство для охлаждения проката, преимущественно фланцеаых и фасонных профилей, поперечный разрез с расположением камер охлаждения и общих разделительных стенок при охлаждении, например, углового проката.

Устройство для охлаждения проката состоит из корпуса 1, камер 2 охлаждения, образованных внутренней поверхностью корпуса 1, перегородками 3 и продольными направляющими 4. Камеры 2 охлаждения снабжены индийидуальными средствами б подачи охладителя а их полость, Общие перегородки 3 устайовлены в продольных направляющих 4 с воэможностью перемещения а направлении, перпендику- лярном продольной оси устройства под дей ствием силы давления проката или пружиннйх органов 6, расположенных на переднем и заднем концах разделительных стенок 3 по ходу движения проката. Продольные направляющие 4 закреплены в корпусе 1, с возможностью поперечного перемещения относительно последнего посредством, например, паза и крепежных деталей. а перегородки, образующие каждую камеру 2 охлаждения, расположены в пересекающйхся плоскостях.:

Выполнение смежными камер с общей, разделительной стенкой позволяет расположить камеры охлаждения по всей поверхности обрабатываемого изделия. с минимальной вероятностей возникновения

"теневого эффекта" между. ними. При этом осуществляется эффективными теплоотбор по всей поверхности профиля, исключаются зоны локальных "зачернений" и зоны с повышенной температурой поверхности, а, сйедоаательно, отсутствуют участки с ло» кальными структурными несовершенствами, что позволяет обеспечить ким образом, осуществляется устойчивое транспортирование проката через устройство, и соблюдаются расчетные условия охлаждения, позволяющие стабилизировать работу участков порезки и механической правки. 2 з.п.ф-лы, 1 йл. гарантированную общую прочность как асеro профиля, так и отдельных его элементов за счет повышения уровня свойств и снижения внутренних напряжений между злемен5 тами профиля.

Подпружинивайие перегородок на переднем и заднем концах позволяет обеспе- . чить плотное пролегание стенок к поверхности проката в процессе всего вре f0 мени.транспортирования раската через устройство, в том числе и в момент захода переднего конца полосы, При этом уже в момент захода раската в устройство осуществляется линейный контакт между его по15 аерхностью и перегородкой камер, а не точечный как при подпружиниаании одного из концов, в виду того, что перегородка, поджатая в пружине раскатом на своем заднем по ходу движения проката конце, от20 жимается пружийой на переднем конце.и принимает положение, параллельное поверхности раската. В результате этого по всей длине раската сохраняется одинаковый режим охлаждения, не происходит иск26 ривления профиля, тем самым улучшаются. условия транспортирования раската по технологическому потоку, условия порезки и задачи в ролико-правильную машину. Соблюдается равнопрочность изделия по дли30 не раската.

Кроме того, осадка пружины на переднем и заднем концах полосы, а также по периметру обрабатываемого изделия позволяет избежать царапания поверхности

35 раската стенками при сохранении условия плотного прилегания последних к поверхности изделия.

Применение продольных направляющих позволяет задать плоскость перемещения перегородки камер охлаждения а процессе работы устройства, способствует перемещению перегородки а данной плоскости без заклинивания под действием силы давления проката и обеспечивает регулируемое поджатие перегородки к поверхности профиля под действием жесткости пружин. благодаря чему стабилизируется процесс регулируемого охлаждения, что позволяет в конечном итоге получить заданный уровень служебных

1811929 свойств и величину остаточных напряжений ствия проката на которые направлена под в готовой продукции. углом к нормали большим, чем угол трения

Возможность перемещения перегоро- стенок в своих продольных направляющих, док камер охлаждения в направлении, пер- будут поджаты на пружинах по своему перепендикулярном продольной оси устройства 5 днему и заднему концу, осуществится увеобеспечивает компенсацию поводок и коле- личение проходного сечения устройства баний проката в поперечном направлении. при сохранении плотного прилегания стеЧастично такое перемещение гасится пру- нок к поверхности проката. В результате жинами на переднем и заднем концах поло- этого стабилизируются условия работы стасы, что обеспечивает транспортирование 10 на и агрегатов отделки готового проката. раската через устройство без застревания и Выполнение в поперечном сечении ло изменения скорости. Возможность кривой второго порядка кромки перегороперемещения перегородки в найраалении. док стенок камер охлаждения позволяет перпендйкулярном продольной оси устрой- осуществить линейный контакт между стенства в совокупности с подпружиненными 15 кой и поверхностью обрабатываемого пропереднимизадним концом полосыобеспе- ката при различных углах наклона между чивает стабильность протекания процесса ними, Благодаря этому снижается да миниохлаждения движущегося проката при на- мума влияние "теневого эффекта" в зоне личии в нем локальных участков скоростях контакта проката со стенкой. Криволинейохлаждения по элементам. профиля. В ре- 2д ные второго порядка кромки разделительзультате чего обеспечивается стабилыяая ных стенок позволяют избежать задиров и работа участков охлаждения, порезки и ме- царапин на поверхности готового проката. ханической правки в потоке прокатного ста- Целесообразность применения перегона..:. родок камер охлаждения в виде рессорной . Необходимость закрепления продоль- 25 полосы с параболическими в поперечном ных направляющих в корпусе с возможйо- сечении кромками обусловлена ее высокистью поперечного перемещения . ми износостойкими свойствами, пружинныотносительно последнего обусловлена ши- ми свойствами. роким марочным и профильным сортамен- Устройство работает следующим обратом продукции, производимой на 30 зом. прокатном стане. Ilpin этом изменение хи- . Перед началом прокатки осуществляют мического состава стали или толщины про- настройкуустройства на охлаждениеданнофиля требует как перерасйределения го вида металлопродукции путем фиксироинтенсивности охлаждения по элементам, вания заданных объемов камер охлаждения так и регулирования ее в пределах каждого 35 2 по периметру обрабатываемого изделия, элемейта. Такая регулировка осуществляет- Для этого перегородка 3 камер 2.охлаждеся:изменением ширйнй камер охлаждения ния фиксируют в заданном положении поза счет поперечного перемещения перего- сле поперечного перемещения продольных родок относительно корпуса устройства. направляющих 4 в пазу корпуса 1 устройстНастройка размеров каждой смежной каме- 40 ва посредством крепежных деталей. Жестры охлаждения на режим, наиболее благо- кость и осадка пружинных органов 6 на приятный для данного вида проката, передних и задних концах перегородок 3 увеличивает выход продукции с повышен- камер 2 охлаждения определяется толщиными служебными свойствами при сниже- ной обрабатываемого изделия. Одновре- . нии уровня остаточных напряжений в 45 менно с началом прокатки и профиле за счет регулирования интенсивно- транспортирования раската через устройстсти охлаждения на поверхности изделия во осуществляется подача охладителя под при его транспортировании через устройст- давлением через индивидуальные средства во, 5 подачи охладителя в полость каждой из

Для предотвращения одновременного 50 камер 2 охлаждения по индивидуальному заклинивания перегородок продольных на- режиму сообразно схеме охлаждения данправляющих при возникновении кривизны . ного профиля по элементам. 8 момент захопроката в плоскости, не совпадающей с пло- да проката в установку, перегородки 3 скостью перегородок, последние выполне- . камер 2 охлаждения перемещаются в проны в пересекающихся плоскостях, В этом 55 дольныхнаправляющих4поддействиемсислучае заклинивание одной или нескольких лы давления проката в направлении, разделительных стенок или полная осадка . перпендикулярном продольной осиустрой, пружины при поводке проката не приведет ства, осуществляя поджатие пружинных орк "забуриванию" раската в установке, так ганов 6 на переднем по ходу движения какостальныеперегородки камер,силадей- проката конце общих разделительных сте1811929

Составитель M,Êîçèíà

Техред М.Моргентал

Корректор Г;Кос

Редактор

Заказ 1545 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 нок 3. При этом перегородки 3, поджатые на . Пересекающиеся плоскости, в которых своем переднем конце раскатом, отжима- расположены перегородки 3 камер 2охлажются пружинными органами 6 на заднем по дения и их взаимная ориентация зависят от ходу движения проката конце. в результате профильного и марочного сортамента обрачего кромки перегородок 3 принимают по- 5 батываемой продукции и выбираются из геложение, параллельное поверхности раска- ометрических характеристик сечения в та, что способствует стабилизации каждом конкретном случае индивидуально, процесса теплообмена по всей длине уст- что позволяет сйизить уровень остаточных ройства. При наличии на охлаждаемом из- напряжений первого рода и повысить слуделии локальных участков кривизны 10 жебные свойства готового проката. прокатного происхождения или возникшей Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я при различных скоростях охлаждейия по 1. Устройство для охлаждения сортовоэлементам профиля, часть перегородок 3 го проката, преимущественно фланцевых камер2 охлаждения, находящихся в плоско-" профилей, содержащее корпус с камерами сти поводки. перемещается в продольных 15 охлаждения, подвижно установленными направляющих 4 в направлении, перпенди- внутри него, и индивидуальными средствами кулярном продольной оси устройстве. При подвода охладителя, от л и ч а ю ще е с я тем, этом пружинные органы 6 перегородок 3, . что, с целью повышения механических расположенные с противоположной сторо-, свойств проката за счет снижения уровня осны охлаждаемото профиля, разжимаясь, 20 таточных напряжений, камеры охлаждения осуществляют прижатие перегородок 3 к по- выполнены смежными и образованы внутренверхности обрабатываемого изделия, со- ней поверхностью корпуса продольными нахраняя постоянным зазор между профилем правляющимис пазами, установленными на и перегородкой 3, Таким образом, осущест- внутренней поверхности корпуса с возможвляется устойчивое транспортирование 25 ностью поперечного перемещения, и перепроката через .устройство и соблюдаю1ся городками, выполненными в виде расчетные условия охлаждения, позволяю- .. продольных пластин, установленнйх в пащие стабилизировать работу участков по- зах продольных направляющих на пружирезки и механической правки готового нах, при этом перегородки размещены в проката. При всех взаимных перемещениях 30 пересекающихся плоскостях. перегородок 3; кромки которых выйолнены в поперечном сечении по кривой, например. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е евторого порядка, и поверхности проката с я тем, что кромки продольных пластин в осуществляется линейный контакт между поперечном сечении выполнены по кривой ними, что позволяет избежать царапин и 35 второго порядка. задиров на поверхности готового, проката и 3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е есводит к минимуму влияние "теневого зф- с я тем, что перегородки выполнены в виде фекта" при.охлаждении в сплошном потоке рессорной полосы с параболическими в поводы. перечном сечении кромками.