一种分段控制的除鳞集管装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种分段控制的除鳞集管装置，包括上下设置的上集管机构(10)和下集管机构(20)；上集管机构(10)含有上下设置的上储水仓集管(101)和上除鳞集管(113)，上除鳞集管(113)内设有多个相互独立且封闭的上分水仓(109)，每个上分水仓(109)至少与一个上喷嘴组件(112)连通，每个上分水仓(109)至少通过一条上连接管(105)与上储水仓集管(101)连通。该分段控制的除鳞集管装置根据铸坯或坯料不同宽度，实现不同的高压水除鳞宽度控制，避免铸坯或轧制坯料边部温度过低，避免高压水的大量浪费，同时保证设备的稳定安全运行，还能够对铸坯或轧制坯料表面高效除鳞以及减少压力波动。

【技术实现步骤摘要】
一种分段控制的除鳞集管装置
本技术涉及冶炼和轧制辅助设备领域，具体的是一种分段控制的除鳞集管装置。
技术介绍
钢坯在高温状态下被氧化，在其表面会形成一层致密的氧化铁皮(鳞皮)。在轧制前如果不能将这层氧化铁皮除去，在轧制过程中它们会影响成品的表面质量。残留的氧化铁皮也会加速轧辊的磨损，降低轧辊的使用寿命。如钢坯需要酸洗时，残留的氧化铁皮会增加酸洗的难度，增加酸耗。因此，在钢坯轧制前，必须除去表面的氧化铁皮。利用高压水的机械冲击力来除去氧化铁皮(高压水除鳞)的方法是目前最通行有效的作法。在冶金领域，钢坯、钢板、型钢及钢管等在轧、锻过程中其钢件的表面会产生一次和二次氧化铁皮，去除所述氧化铁皮(除鳞)的办法通常是通过高压水的喷射。因所述用于氧化铁皮(除鳞)的高压水的喷射为集管喷射，且是以坯料或带钢最大宽度设计布置的。然而，另一方面，往往大量的坯料、带钢轧制及其除鳞计划都没有达到极限宽度，由此，导致在坯料、带钢轧制后的去除氧化铁皮(除鳞)工序中，按坯料、带钢最大宽度设计布置的高压水除鳞喷射的宽度未能有效使用，存在高压水上下对冲高压喷嘴无效使用的情况。例如，在高频高压动量水的作用下，高压水的喷射打击到高压喷嘴基座焊缝，使其变薄，并往往造成高压喷嘴焊缝崩裂，喷管寿命降低。另外，由高压水喷射的上下对冲可能导致高压喷嘴因冲击而脱落高压喷嘴基座，所述脱落的喷嘴也可能对人体或钢件造成安全事故或不必要的损伤。同时大量高压除鳞水存在浪费的问题，增加了供水系统的设备和耗电量，同时增加了水处理的负荷。尤其是由于所有的喷嘴都进行喷射，高压水的压力在除鳞过程中降低过快，压力波动的范围较大，同时为了保证除鳞效果，需要配置高压力大流量的供水水泵和大容积的蓄能器，增加了设备的投资和运行成本。坯料和带钢边部由于冷却水的不当冷却，造成边部温度过低，容易发生铸坯或轧制坯料宽度方向上的温度不均，增大了轧制产品的横向的材料性能的差异和边部波浪缺陷。
技术实现思路
为了解决现有除鳞装置与坯料不匹配的问题，本技术提供了一种分段控制的除鳞集管装置，该分段控制的除鳞集管装置根据铸坯或坯料不同宽度，实现不同的高压水除鳞宽度控制，避免铸坯或轧制坯料边部温度过低，避免高压水的大量浪费，同时保证设备的稳定安全运行，还能够对铸坯或轧制坯料表面高效除鳞以及减少压力波动。本技术解决其技术问题所采用的技术技术是：一种分段控制的除鳞集管装置，包括上下设置的上集管机构和下集管机构；上集管机构含有上下设置的上储水仓集管和上除鳞集管，沿上除鳞集管的中心线方向，上除鳞集管内设有多个相互独立且封闭的上分水仓，上除鳞集管的下部设有多个上喷嘴组件，每个上分水仓至少与一个上喷嘴组件连通，每个上分水仓至少通过一条上连接管与上储水仓集管连通；下集管机构含有上下设置的下除鳞集管和下储水仓集管，沿下除鳞集管的中心线方向，下除鳞集管内设有多个相互独立且封闭的下分水仓，下除鳞集管的上部设有多个下喷嘴组件，每个下分水仓至少与一个下喷嘴组件连通，每个下分水仓至少通过一条下连接管与下储水仓集管连通。上除鳞集管与下除鳞集管相互平行，上集管机构与下集管机构互为镜像，上连接管上设有电磁阀、调节阀和流量计，上连接管含有软管段；该分段控制的除鳞集管装置还包括升降机构，该升降机构能够使上除鳞集管与下除鳞集管分别沿竖直方向独立移动。上除鳞集管的下部设有挡水板和至少一个防撞板，挡水板设置于上除鳞集管外，挡水板上设有与上喷嘴组件一一对应的通孔，防撞板的上端与挡水板的下表面连接固定，防撞板位于相邻的两个上喷嘴组件之间，防撞板的下端低于上喷嘴组件的下端，上除鳞集管外套设有两个侧封板，所有的上喷嘴组件均位于两个侧封板之间。沿上除鳞集管的直径方向，每个上喷嘴组件均含有依次连接的喷嘴下基座、喷嘴上基座、喷嘴螺母和喷嘴头，喷嘴下基座的一端插接于上除鳞集管内，喷嘴上基座、喷嘴螺母和喷嘴头均位于上除鳞集管外。喷嘴上基座外套设有挡水帽，喷嘴上基座外设有环形凸台，挡水帽呈筒状结构，挡水帽含有依次连接的环片段和锥筒段，锥筒段的顶端与环片段连接，锥筒段的底端朝向上除鳞集管，锥筒段的顶端朝向喷嘴头，环片段位于喷嘴上基座的所述环形凸台和喷嘴螺母之间。锥筒段位于挡水板的下方，锥筒段的底端与挡水板之间距离小于或等于2mm，锥筒段的底端的外径大于挡水板的所述通孔的内径，挡水帽的环片段与喷嘴螺母之间含有依次连接的垫片和紧固螺母，紧固螺母和喷嘴螺母均与喷嘴上基座螺纹连接。喷嘴头的出水口为狭缝结构，喷嘴头的所述出水口能够喷出片状水流，该片状水流相对于水平面倾斜设置，位于上除鳞集管左侧的上喷嘴组件喷出的片状水流的倾斜方向与位于上除鳞集管右侧的上喷嘴组件喷出的片状水流的倾斜方向相反。挡水板的断面为弧形，该弧形所对应的圆心角为180°，挡水板的中心线与上除鳞集管的中心线重合，挡水板与上除鳞集管之间存在间距，防撞板呈月牙形，防撞板的上端与挡水板的下表面焊接。上储水仓集管的一端外焊接有进水端盖，进水端盖内设置有至少两个进水孔，上储水仓集管的另一端外焊接有密封端盖，上除鳞集管的两端均焊接有集管端盖，集管端盖外设有紧固螺栓孔。密封端盖内设置有排污孔，排污孔含有依次连接的水平段和下倾斜段，排污孔的下倾斜段位于密封端盖的内侧，排污孔的水平段位于密封端盖的外侧，排污孔外连接有阀门，进水端盖和密封端盖外设有紧固螺栓孔。本技术的有益效果是：1、本技术能够根据坯料不同宽度的除鳞要求或冷却要求，对应开启相应宽度的储水仓集管和除鳞集管中间连接的电磁阀门、流量调节阀，实现相应宽度的喷嘴进行喷射除鳞操作，调节高压水在坯料宽度上的不同位置实现不同的除鳞水量，既实现坯料宽度上进行有效除鳞和分区域控制冷却的要求，又避免坯料宽度意外的喷嘴进行喷射导致大量浪费高压水的问题。2、本技术通过控制宽度范围内的不同区域不同的高压水用量，能够减少坯料边部的温降，确保坯料轧制形成的钢板的板型、机械性能、温度及相变在宽度方向的均匀性。3、本技术通过根据坯料的高度调整除鳞集管的高度，实现喷嘴出口位置距离坯料上表面距离可以在线调整，满足不同厚度的坯料能够实现良好的除鳞效果。4、本技术根据坯料的检测宽度和在辊道中的位置调整喷嘴的喷射宽度和喷射位置，通过电磁阀门控制独立的分水仓的控制，实现喷嘴喷射宽度和配置的调整，同时能够利用流量调节阀和流量计调整不同分水仓内的水量，实现坯料表面温度的控制。5、上集管和下集管均加装挡水板，避免高压水喷射到坯料表面反射后的高压水对除鳞集管的冲刷，减少集管的破损、开裂等问题，延长集管使用寿命。6、下集管也加装升降机构，能够根据不同的坯料厚度和工艺要求，实现下集管除鳞喷嘴出口与坯料下表面的距离的调整，满足不同的除鳞打击力的要求，实现不同的除鳞效果。7、该技术方案能够有效减少除鳞水的浪费，降低水处理的负荷，降低管网的压力降，降低除鳞管网的加压泵的工作压力和电耗，降低生产成本，便于进一步的推广应用。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1是本技术所述分段控制的除鳞集管装置的总体示意图。图2是上集管机构的示意图。图3是图2中A方向的示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分段控制的除鳞集管装置，其特征在于，该分段控制的除鳞集管装置包括上下设置的上集管机构(10)和下集管机构(20)；上集管机构(10)含有上下设置的上储水仓集管(101)和上除鳞集管(113)，沿上除鳞集管(113)的中心线方向，上除鳞集管(113)内设有多个相互独立且封闭的上分水仓(109)，上除鳞集管(113)的下部设有多个上喷嘴组件(112)，每个上分水仓(109)至少与一个上喷嘴组件(112)连通，每个上分水仓(109)至少通过一条上连接管(105)与上储水仓集管(101)连通；下集管机构(20)含有上下设置的下除鳞集管(203)和下储水仓集管(201)，沿下除鳞集管(203)的中心线方向，下除鳞集管(203)内设有多个相互独立且封闭的下分水仓(202)，下除鳞集管(203)的上部设有多个下喷嘴组件(204)，每个下分水仓(202)至少与一个下喷嘴组件(204)连通，每个下分水仓(202)至少通过一条下连接管(205)与下储水仓集管(201)连通。

【技术特征摘要】
1.一种分段控制的除鳞集管装置，其特征在于，该分段控制的除鳞集管装置包括上下设置的上集管机构(10)和下集管机构(20)；上集管机构(10)含有上下设置的上储水仓集管(101)和上除鳞集管(113)，沿上除鳞集管(113)的中心线方向，上除鳞集管(113)内设有多个相互独立且封闭的上分水仓(109)，上除鳞集管(113)的下部设有多个上喷嘴组件(112)，每个上分水仓(109)至少与一个上喷嘴组件(112)连通，每个上分水仓(109)至少通过一条上连接管(105)与上储水仓集管(101)连通；下集管机构(20)含有上下设置的下除鳞集管(203)和下储水仓集管(201)，沿下除鳞集管(203)的中心线方向，下除鳞集管(203)内设有多个相互独立且封闭的下分水仓(202)，下除鳞集管(203)的上部设有多个下喷嘴组件(204)，每个下分水仓(202)至少与一个下喷嘴组件(204)连通，每个下分水仓(202)至少通过一条下连接管(205)与下储水仓集管(201)连通。2.根据权利要求1所述的分段控制的除鳞集管装置，其特征在于，上除鳞集管(113)与下除鳞集管(203)相互平行，上集管机构(10)与下集管机构(20)互为镜像，上连接管(105)上设有电磁阀(118)、调节阀(119)和流量计(120)，上连接管(105)含有软管段；该分段控制的除鳞集管装置还包括升降机构，该升降机构能够使上除鳞集管(113)与下除鳞集管(203)分别沿竖直方向独立移动。3.根据权利要求1所述的分段控制的除鳞集管装置，其特征在于，上除鳞集管(113)的下部设有挡水板(111)和至少一个防撞板(110)，挡水板(111)设置于上除鳞集管(113)外，挡水板(111)上设有与上喷嘴组件(112)一一对应的通孔，防撞板(110)的上端与挡水板(111)的下表面连接固定，防撞板(110)位于相邻的两个上喷嘴组件(112)之间，防撞板(110)的下端低于上喷嘴组件(112)的下端，上除鳞集管(113)外套设有两个侧封板(106)，所有的上喷嘴组件(112)均位于两个侧封板(106)之间。4.根据权利要求3所述的分段控制的除鳞集管装置，其特征在于，沿上除鳞集管(113)的直径方向，每个上喷嘴组件(112)均含有依次连接的喷嘴下基座(301)、喷嘴上基座(302)、喷嘴螺母(303)和喷嘴头(304)，喷嘴下基座(301)的一端插接于上除鳞集管(113)内，喷嘴上基座(302)、喷嘴螺母(303)和喷嘴头(304)均位于上除鳞集管(113)外。5.根据权利要求4所述的分段控制的除鳞集管装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿明山，曹建宁，江涛，向继涛，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11