冷却装置和用于运行所述冷却装置的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于对金属物料、尤其是金属带进行冷却的冷却装置(100)以及一种用于运行所述冷却装置的方法。这样的冷却装置具有多个成组地平行地布置的、用于将冷却剂(300)施加到金属物料(200)上的冷却条(110‑n)，所述冷却装置在现有技术中已知。还已知的是，各个冷却条沿着其纵向方向比如具有至少两个不同的加载区域(I、II)，所述加载区域能够通过具有阀(130)的控制装置(120)单个地进行操控。为了能够在所述金属物料的宽度范围内尽可能精确地设定所述冷却剂的所期望的分布函数，按本发明专利技术的冷却装置规定，一组G的内部的至少两个冷却条(110‑1、110‑2)中的相同类型的加载区域关于其轮廓和/或关于其表面分别是不同的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷却装置和用于运行所述冷却装置的方法
本专利技术涉及一种用于对金属物料、尤其是金属带进行冷却的冷却装置以及一种用于运行所述冷却装置的方法。
技术介绍
这样的冷却装置具有多个平行地布置的、用于将冷却剂施加到金属物料上的冷却条，所述冷却装置在现有技术中足够熟知，比如由欧洲专利文献EP0081132和德国公开文献DE19854675A1中已知。因此，所提到的欧洲专利文献公开了一种具有多个冷却条的冷却装置，所述冷却条沿着有待冷却的金属物料的运送方向或者纵向方向延伸。但是，同时这些冷却条中的多个冷却条沿着金属物料的宽度方向来布置。每个冷却条都能单个地用冷却剂的体积流量来加载。通过这种方式，能够在有待冷却的金属物料的宽度范围内实现冷却剂的体积流量的不同的分布。公开文献DE19854675A1公开了一种具有多个冷却条的冷却装置，所述冷却条相应地横向于有待冷却的金属物料的纵向方向来延伸并且并行地布置。每个冷却条在其长度范围内分布的情况下、也就是在金属物料的宽度范围内分布的情况下拥有多个加载小管或者喷嘴，其又能够分别单个地关于有待施加的冷却剂体积流量进行操控。通过这种方式，同样可以在有待冷却的金属物料的范围内实现冷却剂-体积流量的非常独特的分布。最后，欧洲专利文献EP2986400B1公开了一种具有权利要求1的前序部分的所有特征的冷却装置。具体来讲，在那里公开的冷却装置具有至少一个用于将冷却剂施加到金属物料上的冷却条，其中每个冷却条沿着其纵向方向具有至少一个左边的、一个中间的和一个右边的加载区域。所述加载区域沿着冷却条的纵向方向成对地相邻并且在其表面和/或轮廓方面不同。具体来讲，在所述专利文献中，所有三个区域被构造为三角形。为每个加载区域分配了自己的泵和阀，以用于控制或者调节各个加载区域中的冷却剂-体积流量。已知的冷却装置虽然允许在轧件的宽度范围内对冷却剂-体积流量的分布进行有限的调节，但是用于分布的调节可行方案受到了限制。因此，用这些有限的调节可行方案并不总是能够合适地对具有不同宽度的带材或者板材做出反应并且根据带宽度在带宽度的范围内施加特定的冷却剂-量分布。在一组冷却条的内部，对于冷却条中的相同的冷却剂-量分布来说，很窄的金属物料难以被掩蔽，而对于宽的金属物料的掩蔽则进行得太深。此外，对于一组冷却条来说，加载区域的相同类型在与冷却条中的、用于冷却剂的排出口的列状的分布的组合中势必在轧件的宽度范围内导致阶梯形的冷却剂加载。由此，存在金属物料的条带状的冷却的危险。
技术实现思路
本专利技术的任务是，如此改进一种已知的冷却装置、一种已知的用于运行所述冷却装置的方法以及一种已知的具有这样的冷却装置的轧制装置，从而改进在金属物料的宽度范围内设定冷却剂的特定的分布的可行方案。该任务通过权利要求1的主题来解决。因此，所述按本专利技术的冷却装置的特征在于，所述第一冷却条的第一加载区域在其轮廓和/或表面方面与同一组中的相邻的第二冷却条的第一加载区域不同。通过一个组内部的相邻的冷却条的、相同的加载区域的、要求权利的不同的设计方案，优选在与额外地要求权利的、用于对每个加载区域中的冷却剂的压力或者体积流量进行调节的独特的可行方案的组合中，能够在轧件的宽度范围内实现冷却剂的几乎任意的分布。通过将多个具有单个的加载区域以及优选额外每个加载区域的单个的冷却剂加载的平行的冷却条分配给一个组这种方式，可以在金属物料的宽度范围内实现冷却剂的尤其在技术上优选的抛物线状的分布。每个加载区域中的独特的压力或者体积流量并不排除不同的加载区域中的相同的压力或者体积流量。术语“表面”是指面积。术语“组”在本说明书中是指多个平行地布置的冷却条，其中每组的冷却条的数量通过冷却剂的、在轧件上的最终所期望的或者预先确定的分布来确定。被分配给一个组的成员或者冷却条越多，就能够越精细地或者越精确地实现所期望的冷却剂分布。术语“成对地相邻”是指，在每个冷却条的至少三个所设置的加载区域中，不是所有三个加载区域都同时彼此间相邻。所述加载区域典型地在每个冷却条中沿着纵向方向依次布置，因而典型地总是仅仅各两个、也就是一对加载区域相邻。术语“左边、中间和右边”涉及所述加载区域在附图中的图示。在实际上任意地将所述冷却条布置在空间中时，这些名称可以适当地改变。术语“第一”和“第二”冷却条仅仅用于在实体上区分冷却条；它们并不表示所述组的内部的冷却条的顺序或排次。所述第一冷却条的第一加载区域和所述第二冷却条的第一加载区域如此布置并且构成，使得其尽管其区别也用冷却剂基本上对物料的相同的或者共同的第一宽度区段进行喷射。在这个意义上，所述第一冷却条的第一加载区域和所述第二冷却条的第一加载区域在本说明书的意义上是相同的或者相同类型。类似地，这种表述也适用于所有另外的加载区域和所有另外的宽度区段。所述第一和另外的宽度区段应该彼此有别。对于不同的冷却条来说分别对物料的其他宽度区域进行喷射的加载区域的混合组合、比如不同的冷却条中的第一和第三或者第二和第三的加载区域的混合组合被从术语“相同的加载区域”中排除出去。冷却条的两个相邻的加载区域之间的界限分别通过分界线来标记。所述分界线绝对不必直线地伸延，而是也可能弯曲地或者阶梯形地在相应的冷却条的各根加载小管或者喷嘴之间伸延。如果在以下说明中提到所述分界线以角度α相对于相应的冷却条的纵轴线倾斜，那就假设实际的或者虚拟的笔直的分界线。如果所述分界线在实际上不是笔直地、而是阶梯形的或者波浪形地构成，那么对于所述角度α的定义来说就假设从实际上非笔直的分界线中穿过的虚拟的笔直的分界线。所述虚拟的笔直的分界线而后用作从实际上非笔直的分界线中穿过的代表线或者中心线。按照所述按本专利技术的冷却装置的第一种实施例，同一个组的两个相邻的冷却条中的相同的加载区域之间的不同的设计方案能够通过以下方式来实现，即：两个可以对照的冷却条上的分界线要么以不同的角度α相对于各自的冷却条的纵轴线倾斜并且/要么所述分界线沿着冷却条的纵轴线沿着x方向定位不同，也就是说沿着x方向相对于彼此偏移。这两种替代方案在实际上都引起用于在金属物料的宽度范围内设定冷却剂的所期望的分布的可行方案的扩展。此外，本专利技术的上面所提到的任务通过一种轧制设备来解决，所述轧制设备具有至少一个用于对金属物料进行轧制的轧制机架并且具有典型地布置在所述轧制机架下游的、按照本专利技术的冷却装置。在此，能够布置按本专利技术的第一组冷却条，以用于向所述金属物料的上侧面加载冷却剂，并且能够设置至少一个第二组冷却条，以用于向所述金属物料的下侧面加载冷却剂。最后，本专利技术的上面所提到的任务也通过一种用于运行所述按本专利技术的冷却装置的方法来解决。按照这种方法，所述组的内部的至少一个冷却条的各个加载区域中的冷却剂的压力或体积流量分别根据轧件的以下参数中的至少一个参数来调节：金属物料的宽度、有待冷却的轧件的在其宽度范围内的温度分布和/或其化学成分。按谈及预控制或者谈及调节的情况，所提到的参数能够在所述冷却装置的入口处或者出口处来测量或计算。要求权利的轧制设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对金属物料(200)、尤其是金属带进行冷却的冷却装置(100)，所述冷却装置具有：/n至少一个组(G)，该组具有至少一个第一冷却条和平行地布置的第二冷却条(110-n)，其用于将冷却剂(300)施加到所述金属物料(200)上，/n其中，每个冷却条(110)具有带有加载小管或加载喷嘴(150)的至少一个第一加载区域和至少一个第二加载区域(I、II)，其沿着所述冷却条的纵向方向(X)依次布置；以及/n带有阀(130)的控制装置(120)，其用于单个地调节每个加载区域(I、II、III)中的冷却剂(300)的压力和/或体积流量；/n其特征在于，/n所述第一冷却条(110-1)的第一加载区域(I)在其轮廓和/或表面方面与同一个组(G)中的相邻的第二冷却条(110-2)的第一加载区域(I)不同。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180413 DE 102018205685.41.一种用于对金属物料(200)、尤其是金属带进行冷却的冷却装置(100)，所述冷却装置具有：
至少一个组(G)，该组具有至少一个第一冷却条和平行地布置的第二冷却条(110-n)，其用于将冷却剂(300)施加到所述金属物料(200)上，
其中，每个冷却条(110)具有带有加载小管或加载喷嘴(150)的至少一个第一加载区域和至少一个第二加载区域(I、II)，其沿着所述冷却条的纵向方向(X)依次布置；以及
带有阀(130)的控制装置(120)，其用于单个地调节每个加载区域(I、II、III)中的冷却剂(300)的压力和/或体积流量；
其特征在于，
所述第一冷却条(110-1)的第一加载区域(I)在其轮廓和/或表面方面与同一个组(G)中的相邻的第二冷却条(110-2)的第一加载区域(I)不同。


2.根据权利要求1所述的冷却装置(100)，
其特征在于，
所述第一冷却条(110-1)的第一加载区域和第二加载区域(I-II；II-III)之间的分界线(140-1)以及所述第二冷却条的第一加载区域和第二加载区域之间的分界线(140-2)以不同的角度α相对于相应的冷却条的纵轴线倾斜；和/或
所述第一冷却条(110-1)的第一加载区域和第二加载区域(I-II)之间的分界线(140-1)以及所述第二冷却条(110-2)的第一加载区域和第二加载区域(I-II)之间的分界线(140-2)沿着所述冷却条的纵轴线(x)定位(x1、x2…)不同。


3.根据权利要求2所述的冷却装置(100)，
其特征在于，
对于所述角度α来说适用：-90°≤α≤90°；优选-70°≤α≤70°，或者进一步优选-30°≤α≤+30°。


4.根据前述权利要求中任一项所述的冷却装置，
其特征在于，
每个冷却条除了所述第一加载区域、比如左边的加载区域(I)和所述第二加载区域、比如中间的加载区域(II)之外还具有第三加载区域、比如右边的加载区域(III)；并且
所述第一冷却条(110-1)的左边的加载区域(I)在其轮廓和/或表面方面与该组(G)中的第二冷却条(110-2)的左边的加载区域(I)不同；和/或
所述第一冷却条(110-1)的中间的加载区域(II)在其轮廓和/或表面方面与该组(G)中的第二冷却条(110-2)的中间的加载区域(II)不同，和/或
所述第一冷却条(110-1)的右边的加载区域(III)在其轮廓和/或表面方面与该组(G)中的第二冷却条(110-2)的右边的加载区域(III)不同。


5.根据权利要求4所述的冷却装置(100)，
其特征在于，
所述左边的加载区域(I)和右边的加载区域(III)相应地被构造为三角形并且所述中间的加载区域(II...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·斯普罗科，C·哈塞尔，U·克拉默，
申请(专利权)人：SMS集团有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE