Устройство для охлаждения сортового проката

(51) 5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(21) 4195866/02 . ми камерами 2 охлаждения, образованными (22) 25,02.87 внутренней поверхностью корпуса 1, пере- (46) 30,04,93. Бюл. В 16 городками 3 и продольными направляющи- (1) Донецкий политехнический институт ми 4, установленными на внутренней (72) А.А.Минаев; Ю.Е.Бердичевский, поверхности корпуса с возможностью попе- П.Ф.Бублик, А.Г,Мамурков и В,Г.Алехин речного перемещения. Камеры 2 охлажде- (56) Авторское свидетельство СССР ния снабжены индивидуальными %1076462, кл. С 21 О 1/02, 1981. средствами 5 подачи охладителя в их по- (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ лость, При прохождении проката через уст- СОРТОВОГО ПРОКАТАройство общие разделительные стенки 3 (57) Изобретение относится к области про- камер 2 охлаждения перемещаются а прокатного производства, охлаждение сортово- дольных направляющих 4 под действием сиго проката в технологическом потоке лы давления проката в напрэвлении, прокатного стана. Устройство обеспечивает перпендикулярном продольной оси устрой- повышение служебных свойств готового ства, осуществляя поджатие пружинных орпрокатапутемсниженйяуровняостаточных .ганов 6, расположенных на переднем и д напряжений.Устройствоснабженосмежны- заднем по ходу движения проката концах1811929 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 сортового проката в технологическом потоке прокатного стана.Цель изобретения - повышение служебных свойств готового проката путем снижения уровня остаточных напряжений,Сущность технического решения поясняется чертежбмНа чертеже изображено устройство для охлаждения проката, преимущественно фланцевых 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 в их полость, Общие перегородки 3 устайовлены в продольных направляющих 4 с возможностью перемещения в 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. Продольнь 1 е 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 пере.секающйхся 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, следовательно, 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 всего профиля, так и отдельных его элементов за счет повышения уровня свойств и снижения внутренних напряжений между элемен тами профиля.Подпружинивайие перегородок на переднем и заднем концах позволяет обеспечить плотное пролегание стенок к поверхности проката в процессе всего вре 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 по 15 верхностью и перегородкой камер, а не точечный как при подпружинивании одного из концов, в виду того, что перегородка, поджатая в пружине раскатом на своем заднем по ходу движения проката конце, от жимается пружийой на переднем конце.ипринимает положение, параллельное поверхности раската. В результате этого по всей длине раската сохраняется одинаковый режим охлаждения, не происходит иск ривления профиля, тем самым улучшаются.условия транспортирования раската по технологическому потоку, условия порезки и задачи в ролико-правильную машину. Соблюдается равнопрочность изделия по дли 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 условияплотного прилегания последних к поверхности изделия.Применение продольных направляющих позволяет задать плоскость перемещения перегородки камер охлаждения в процессе работы устройства, способствует перемещению перегородки в 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 служебныхсвойств и величину остаточных напряжений ствия проката на которые направлена под в готовой продукции. углом к нормали большим, чем угол тренияВозможность 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 до мини- охлаждения 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 д ные второго порядка кромки разделительзультате чего обеспечивается стабильйаяных стенок позволяют избежать задиров и работа участков охлаждения. порезки и ме- царапин наповерхности готового проката.ханической правки в потоке прокатного ста- Целесообразность применения перегона.:. родок камер охлаждения а виде рессорной. Необходимость закрепления продоль полосы с параболическими в поперечном .ных направляющих в корпусе с возможйо- сечении кромками обусловлена ее высоки- стью поперечного перемещения ми износостойкими свойствами, пружинны- относительно последнего обусловлена ши- ми свойствами.роким марочным и профильным сортамен- . Устройство работает следующим обратом продукции, производимой на 30 зом.прокатном стане. При этом изменение хи- . Перед началом прокатки осуществляют мического состава стали или толщины про- настройкуустройства на охлаждениеданно- филя 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 ширйнц 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 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 толщи- ными 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 изДля предотвращения одновременного 50 камер 2 охлаждения по индивидуальному заклинивания перегородок продольных на- режиму сообразно схеме охлаждения данправляющих при возникновении кривизны . ного профиля по элементам. В 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 дольныхнаправляющих 4 поддействиемсислучае заклинивание одной или нескольких лы давления проката в направлении, разделительных стенок или полная осадка перпендикулярном продольной оси устрой- , 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 М,КозинаТехред М.Моргентал Корректор Г;Кос Редактор Заказ 1545 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, 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 2 охлажются 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 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 3 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 камер 2 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 нахрэняя 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 пере- проката через .устройство и соблюдаются городками, выполненными в видерасчетные 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 выйолненыв 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 эф- с я тем, что перегородки выполнены в виде фекта" при охлаждении в сплошном потоке рессорной полосы с параболическими в по-воды, перечном сечении кромками.