Способ охлаждения прокатных валков и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для охлаждения валков прокатных станов, особенно реверсивных . Цель изобретения - улучшение качества проката за счет предотвращения попадания охладителя в очаг деформации и увеличения интенсивности охлаждения. Сплошной поток охладителя направляют вдоль окружности бочки против вращения валка со скоростью, превышающей его линейную скорость. Поток охладителя по ходу его движения прижимают к поверхности валка, а направление его подачи изменяют в зависимости от направления вращения валка. В устройстве для охлаждения на внутренней поверхности кожуха 1 под углом 10-20 к касательньм установлены отражательные пластины 2, пpeи fyщecтвeннo в шахматном порядке, а коллектор 3 с соплами установлен с возможностью поворота вокруг своей продольной оси. 2 с.п.ф-лы, 2 ил. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!! 4 В 21 В 27/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4089666/23-02 (22) 07. 07. 86 (46) 23,05.88. Бюл. N- 19 (71) Украинский научно-исследователь ский институт металлов (72) Н. Ф. Легейда, Т. С. Скобло, И.Е. Анциферов, В.И. Балон, Л.П. Гармаш и Т.А. Евтухова (53) 621.771.07 (088.8) (56) Авторское свидетельство .СССР

9 1031543, кл. В 21 В 27/10, 1981. (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТНЫХ ВАЛКОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (5 7 ) Из обре тение относится к пр окатному производству и может быть использовано для охлаждения валков прокатных станов, особенно реверсивных. Цель изобретения — улучшение

„„SU„„1 9?108 А1 качества проката за счет предотвращения попадания охладителя в очаг деформации и увеличения интенсивности охлаждения. Сплошной поток охладителя направляют вдоль окружности бочки против вращения валка со скоростью, превышающей его линейную скорость.

Поток охладителя по ходу его движения прижимают к поверхности валка, а направление его подачи изменяют в sa.висимости от направления вращения валка. В устройстве для охлаждения на внутренней поверхности кожуха 1 под углом !0-20 к касательным устао новлены отражательные пластины 2, преимущественно в шахматном порядке, -а коллектор 3 с соплами установлен с. воэможностью поворота вокруг своей продольной оси. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

1397108

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано для охлаждения валков прокатных станов, особенно реверсивных.

Цель изобретения — улучшение качества проката за счет предотвращения попадания охладителя в очаг деформации и увеличения интенсивности охлаждения. 10

На фиг. 1 изображена схема устройства для осуществления способа охлаждения.прокатных валков; на фиг. 2— предпочтительная схема расположения отражательных пластин на внутренней 15 поверхности кожуха.

Устройство для охлаждения прокатных валков включает кожух 1 с выполненными на его внутренней поверхности отражательными пластинами 2 и кол- 20 лектор 3 с соплами 4. Кожух охватывает валок 5 по его образующей и состоит из двух половин: одна половина охватывает валок со стороны входа

1 металла в валки, вторая — со стороны 25 выхода металла из валков. Отражательные пластины установлены на внутренней поверхности кожуха под углом до о

10-20 к направлению движения потока. Отражательные пластины могут быть 30 расположены по всей ширине, однако предйочтительным является расположение их с некоторым смещением одна относительно другой (фиг. 2). В этом случае обеспечивается более эффектив" ная турбулизация сплошного потока охладителя.

Устройство работает следующим образом.

Охладитель из сопла 4 в виде струи

6 подают в канал, образованный кожухом 1 и поверхностью валка 5. Охладитель в канал подают примерно по -касательной к образующей валка против направления его вращения со скоростью, превышающей линейную скорость валка.

При движении по каналу охладитель с помощью отражательных пластин отбрасывается от внутренней поверхности ко жуха, k которой он прижимается центробежными силами, к поверхности валка. Прижатие охладителя к поверхности валка улучшает его контакт с охлаждаемой поверхностью и позволяет более эффективно использовать охладитель.

При изменении направления вращения валка коллектор поворачивают до совмещения оси сопел с касательной к образующей валка со стороны выхода ме талла из очага деформации. Поворот коллектора может быть осуществлен любым известным способом, например с помощью, электромагнита с сердечником,включенного в цепь питания приводного электродвигателя валков, питающегося от источ, ника постоянного тока. При изменении направления вращения валков изменяется на обратное направление движения постоянного тока, а следовательно, изменяется положение сердечника в электромагните, и раздающая труба поворачивается на определенный, заранее заданный угол.

Прижатие сплошного потока охладителя к поверхности валка при его движении по каналу улучшает условия омывания поверхности валка охладителем, а следовательно, увеличивает интенсивность ее охлаждения и эффективность использования охладителя. Подача охладителя против направления вращения валка и со скоростью, превышающей линейную скорость вращения вал-. ка, исключает попадание охладителя в очаг деформации, в противном случае возможен захват воды поверхностью валка и перенос ее в зону деформации, 1 а изменение. направления его подачи в зависимости от направления вращения валка обеспечивает постоянную подачу охладителя против направления вращения валка.

Выполнение на внутренней поверхности кожуха отражающих пластин обеспечивает прижатие потока охладителя к поверхности валка, при этом наилучшие условия прижатия потока охладителя к поверхности валка достигаются при шахматном расположении отражательных пластин. В этом случае зазор между ними и поверхностью валка не

I будет ограничиваться расходом охладителя, который необходимо пропустить через зазор. Отражательные пластины на внутренней поверхности кожуха должо ны быть установлены под углом до 30 к .направлению движения потока охладителя. Превышение этого угла приведет к частичному отражению от пластин потока охладителя и его движению в обратном направлении. Наиболее предпочтительной является установка отражательных пластин под углом 10- .

20 к направлению движения. потока охладителя. В этом случае достигается плавное изменение направления потока охладителя отражательными плас1397108 тинами. При увеличении угла более 20 частично происходит обратное отражение потока, его торможение, при вы0 боре угла менее 10 отражения практи5 чески не будет.

Выполнение сопел поворотными позволяет изменять направление подачи охладителя в зависимости от направления вращения валка, а выполнение их EO поворота до совмещения оси сопла с касательной к образующей валка обеспечивает подачу охладителя непосредственно в канал, при этом направлением сопел в канал против вращения вал- 15 ка исключается попадание охладителя в очаг деформации.

Опытную проверку предложенного способа и устройства для его осуществления производили на стане 550 при 20 прокатке полосовой стали шириной

400 мм. На внутренней поверхности кожуха были выполнены отражательные пластины длиной 100 мм, которые были расположены в шахматном порядке. Воду 25 на верхний валок подавали сверху, а на нижний — снизу. Валок вращался с линейной скоростью 3 м/с, воду в зазор между кожухом и валком подавали под давлением 300 кПа (3 атм), ско- 30 рость истечения составила около 20 м/с.

Зазор между кожухом и поверхностью валка составил -10 мм. Это было достигнуто за счет ограничителей, установленных на боковых сторонах кожуха.

Ограничители одновременно предотвращали растекание воды в поперечном нап равлении.

При выполнении кожуха без отражательных пластин и расположении его со стороны выхода проката валок после охлаждения частично осушивался, что указывает о его недостаточном ох- лаждении, а при выполнении на его внутренней поверхности отражательных пластин осушивания поверхности валка не происходило. Осушивание происходило при уменьшении расхода воды в

1,5 раза (с 15 до 10 м /ч), Формула и э о б р е т е н и я

1. Способ охлаждения прокатных валков, в процессе прокатки включающий подачу потока охладителя со стороны, противоположной очагу деформации вдоль окружности бочки валка в направлении, противоположном направ» лению вращения валка, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью улучшения качества проката эа счет предотвращения попадания охладителя в очаг деформации и увеличения интенсивности охлаждения, поток охладителя подают со скоростью, превышающей линейную скорость вращения валка, и прижимают по ходу его движения к поверхности валка.

2. Устройство для охлаждения прокатных валков, содержащее криволинейный кожух с входным и выходным отверстиями и коллектор с соплами для подачи охладителя, установленный во входном отверстии, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что.кожух снабжен отражательными пластинами, закрепленными в шахматном порядке на его внутренней поверхности под углом 1020 к касательным в направлении к выходному отверстию, а коллектор установлен с возможностью поворота вокруг своей продольной оси.! 397108

Составитель М .Козина

Редактор В.Данко Техред Л.Сердюкова

Корректор С.Черни

Заказ 2282/7

Тирах 467 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,.г. ужгород, у . р л П оектная 4