棒材生产用穿水冷却装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种棒材生产用穿水冷却装置，包括冷却水箱、输送辊喷淋系统、热能回收系统、表面水回收装置；所述输送辊设置在冷却水箱的中心并穿过冷却水箱；所述喷淋系统固定设置在冷却水箱内并围绕输送辊设置，所述热能回收系统固定设置在冷却水箱的顶部；所述表面水回收装置固定设置在水箱的出料口处的输送辊上；本装置还包括控制系统，所述控制系统包括温度传感器，速度传感器，时间控制器，电磁阀和电机；本装置通过将冷却水箱、输送辊喷淋系统、热能回收系统和表面水回收装置经过统一的设计后以一个中央系统进行统一的控制，能够有效的避免棒材在进行穿水冷却是产生的一系列问题。列问题。列问题。

【技术实现步骤摘要】
棒材生产用穿水冷却装置


[0001]本技术涉及一种冷却装置，具体涉及一种棒材生产用穿水冷却装置。

技术介绍

[0002]棒材通常指螺纹钢和圆钢，以直条状态交货,国家标准规定的小型棒材尺寸范围为直径6~50mm，定尺长度6~12 m，如成卷交货，称为线材。棒线材均属简单断面的型钢，轧制工艺极为相似。穿水冷却装置是现代化棒线材生产线上不可缺少的一个重要部件，安装在轧机之间或者精轧机后，分别用于对轧件进行轧制过程温度控制和成品冷却温度控制，达到改善产品性能的目的。在老式棒线材生产线上，由于没有预留穿水冷却装置的位置，所以只能生产低档次产品或者通过添加合金元素来提高产品机械性能，不具备市场竞争优势。由于穿水冷却能提高棒材的性能可以替代钢中某些合金元素的功能，因比可以降低生产成本，同时，由于性能的提高，同样的建筑结构可以少使用钢材，符合低碳时代的需求，具有广阔的应用前景。
[0003]现在，在热轧棒线材生产线上，为了提高钢筋性能，生产线上普遍采用穿水冷却装置，对轧后的成品进行冷却以提高成品力学性能。为了保证穿水冷却用水的水质，产线上穿水冷却的供回水系统大多与轧机浊环水分开，即穿水冷却用水为单独的供水泵供水。穿水的成品钢材温度一般为900℃左右，在生产的过程中，还存在着以下的问题：
[0004]1）穿水冷却过程中很容易生成细小的氧化铁皮，这些氧化铁皮直接落入穿水冷却的回水池中，影响穿水冷却水的水质和增加后续水处理的处理设施，而且整个穿水冷却产生大量的蒸汽，需要在相对密闭的空间内进行处理，因此，需要个即能密闭又能处理水质的水箱；
[0005]2）棒材是在线输送冷却的，由于水系统单独的分开，在使用的过程中，普通的做法是直接采用喷淋，这样的冷却方式，冷却的温度控制粗糙不易精准控制；
[0006]3）由于棒材的重量非常重，在穿水冷却的时候必须采用输送辊进行输送，但是，输送辊的传统结构由于存在喷淋等非常容易进水，而且，由于水箱密封的要求，一段时间不用后传动结合容易锈蚀，更何况在冷却的过程中产生的水蒸气也会锈蚀金属，因此，输送辊的防水处理也显得非常必要；
[0007]4）棒材的温度一般为900℃左右，在喷淋冷却的过程中会产生大量的高温蒸汽，而在生产的过程中，有些地方有需要高温蒸汽，这些高温蒸汽如果直接进行排放就显得非常的浪费，现在的穿水冷却转轴并没有这方面的设置；
[0008]5）棒材在经过穿水冷却装置后棒材的表面还有大量的水汽甚至是水渍，棒材的进行穿水冷却后，心部的热并不能一下子完全的冷却，同时，这部分热传出来后使钢的温度达到550—650摄氏度左右进行自回火，表面的水渍会产生蒸汽，在生产空间现场出现雾气，不利于生产。

技术实现思路

[0009]本技术的目的在于提供一种棒材生产用穿水冷却装置，解决现有的穿水冷却操作不方便，不易控制还比较浪费资源的问题。
[0010]为解决上述的技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0011]一种棒材生产用穿水冷却装置，包括冷却水箱、输送辊喷淋系统、热能回收系统、表面水回收装置；所述输送辊设置在冷却水箱的中心并穿过冷却水箱；所述喷淋系统固定设置在冷却水箱内并围绕输送辊设置，所述热能回收系统固定设置在冷却水箱的顶部；所述表面水回收装置固定设置在水箱的出料口处的输送辊上；本装置还包括控制系统，所述控制系统包括温度传感器，速度传感器，时间控制器，电磁阀和电机；所述温度传感器设置在水箱进料口和水箱出料口上，所述速度传感器设置在输送辊上，所述时间控制器设置在喷淋系统上，所述电磁阀设置在管路上，所述电机设置在各传动的动力输出上，所述温度传感器、速度传感器、时间控制器、电磁阀和电机连接至一个中央控制器上。
[0012]进一步的，所述冷却水箱包括水箱外壳体，水箱外壳体设置为长方形的密闭箱体；在水箱外壳体的两侧设置有仅供输送辊通过的输送辊槽，输送辊槽的大小与形状设置为与输送辊在输送棒材时的形状大小相一致；在水箱外壳体的内部沿输送辊输送方向的四周设置有喷淋架，喷淋架上固定设置有喷淋系统；在水箱外壳体的顶部设置有箱盖，箱盖上设置有热能回收系统；在水箱外壳体的底部设置有冷却水过滤装置；所述喷淋系统包括喷淋管、喷淋头、冷气管和风冷装置；所述喷淋管固定设置在喷淋架上，喷淋管上连接设置有喷淋头，喷淋管一端连接至水槽，水槽内设置有水泵与喷淋管连接，在输送辊的顶部和底部设置有冷气管连接至冷气源。
[0013]进一步的，所述冷却水过滤装置包括滤网和震动器；滤网固定设置在水箱外壳体内部输送辊的下方，滤网设置为非金属耐高温材料制成；在滤网上设置有渣槽，所述渣槽设置为向下凹陷的锥形槽，在渣槽的底部设置有通孔，连接设置排渣管，排渣管穿过水箱外壳体，所述渣槽设置为大于三个，多个渣槽连接至同一根排渣管，每个渣槽底部的管道上设置有电磁阀，电磁阀上罩设有防护罩，防护罩设置为包裹电磁阀所在点管道的耐高温罩子。
[0014]进一步的，所述水箱外壳体的底部设置有倾斜的斜面集水槽，水箱外壳体底部一侧设置有管道联通斜面集水槽，管道上连接设置有第一循环泵；所述斜面集水槽上设置有挡渣板；在输送辊槽的槽口内侧的水箱外壳体上设置有挡片。
[0015]进一步的，所述喷淋管沿着输送辊的方向设置，喷淋管设置为六根，其中两根位于输送辊的上方，两根位于输送辊的下方，一根位于输送辊的左侧，一根位于输送辊的右侧；六根喷淋管呈正六边形设置；喷淋管上的喷淋头设置为水幕喷淋头，喷头的水幕呈现扇形；所述冷气管设置为“S”形并固定设置在输送辊与喷淋头之间。
[0016]进一步的，所述热能回收系统包括蒸汽收集箱、箱盖、各管道和产生负压的负压风扇；所述箱盖设置为一个弧形的盖罩，箱盖盖罩在穿水冷却水箱上方，所述箱盖包括两段弧顶，分别为第一弧形顶和第二弧形顶，所述第二弧形顶设置在第一弧形顶的顶部，第二弧形顶的宽度设置为第一弧形顶的三分之一；在第二弧形顶的顶部中心设置有蒸汽收集管，蒸汽收集管连接至蒸汽收集箱；在第一弧形顶顶部的蒸汽收集管内设置负压风扇；所述负压风扇包括电机架、电机盒、电机、护罩、扇叶；所述电机架固定的设置在蒸汽收集管的内管壁上，所述电机盒固定设置在电机架上，所述电机嵌设在电机盒内，在电机盒的下端转轴处罩
设置有护罩，电机的转轴上连接设置扇叶。
[0017]进一步的，所述电机架设置为耐高温不锈钢空心管，空心管内设置有隔热层，电机的电源线设置在隔热层内；所述电机盒设置为封闭的耐高温材料制作的盒子，电机盒的内部设置有隔热层，电机设置在隔热层内，电机盒上设置有供电机转轴通过的孔；所述护罩设置为向外突的半圆形，电机的转轴穿过该护罩；电机盒内部与电机架连通后通向外界，在电机的尾部设置有散热风扇；所述蒸汽收集管在负压风扇处向后逐步变窄，在蒸汽收集管上设置有U型集水管，U型集水管的底部设置有出水管；所述蒸汽收集管在穿水冷却水箱前部棒材进入水冷却水箱前的输送辊处围绕输送辊螺旋设置。
[0018]进一步的，所述包括辊筒、辊筒轴和辊筒支架；在辊筒支架上设置有第一轴承，所述辊筒固定设置在辊筒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种棒材生产用穿水冷却装置，其特征在于：包括冷却水箱（1）、输送辊（2）喷淋系统（3）、热能回收系统（4）和表面水回收装置（5）；所述输送辊（2）设置在冷却水箱（1）的中心并穿过冷却水箱（1）；所述喷淋系统（3）固定设置在冷却水箱（1）内并围绕输送辊（2）设置，所述热能回收系统（4）固定设置在冷却水箱（1）的顶部；所述表面水回收装置（5）固定设置在水箱的出料口处的输送辊（2）上；本装置还包括控制系统，所述控制系统包括温度传感器，速度传感器，时间控制器，电磁阀和电机；所述温度传感器设置在水箱进料口和水箱出料口上，所述速度传感器设置在输送辊（2）上，所述时间控制器设置在喷淋系统（3）上，所述电磁阀设置在水管路上，所述电机设置在各传动的动力输出上，所述温度传感器、速度传感器、时间控制器、电磁阀和电机连接至一个中央控制器上。2.根据权利要求1所述的棒材生产用穿水冷却装置，其特征在于：所述冷却水箱（1）包括水箱外壳体，水箱外壳体设置为长方形的密闭箱体；在水箱外壳体的两侧设置有仅供输送辊（2）通过的输送辊槽（11），输送辊槽（11）的大小与形状设置为与输送辊（2）在输送棒材时的形状大小相一致；在水箱外壳体的内部沿输送辊（2）输送方向的四周设置有喷淋架（12），喷淋架（12）上固定设置有喷淋系统（3）；在水箱外壳体的顶部设置有箱盖（13），箱盖（13）上设置有热能回收系统（4）；在水箱外壳体的底部设置有冷却水过滤装置；所述喷淋系统（3）包括喷淋管（31）、喷淋头（32）、冷气管（33）和风冷装置；所述喷淋管（31）固定设置在喷淋架（12）上，喷淋管（31）上连接设置有喷淋头（32），喷淋管（31）一端连接至水槽，水槽内设置有水泵与喷淋管（31）连接，在输送辊（2）的顶部和底部设置有冷气管（33）连接至冷气源。3.根据权利要求2所述的棒材生产用穿水冷却装置，其特征在于：所述冷却水过滤装置包括滤网（17）和震动器；滤网（17）固定设置在水箱外壳体内部输送辊（2）的下方，滤网（17）设置为非金属耐高温材料制成；在滤网（17）上设置有渣槽（18），所述渣槽（18）设置为向下凹陷的锥形槽，在渣槽（18）的底部设置有通孔连接设置排渣管（110），排渣管（110）穿过水箱外壳体，所述渣槽（18）设置为大于三个，多个渣槽（18）连接至同一根排渣管（110），每个渣槽（18）底部的管道上设置有电磁阀，电磁阀上罩设有防护罩，防护罩设置为包裹电磁阀所在点管道的耐高温罩子。4.根据权利要求2所述的棒材生产用穿水冷却装置，其特征在于：所述水箱外壳体的底部设置有倾斜的斜面集水槽（111），水箱外壳体底部一侧设置有管道联通斜面集水槽（111），管道上连接设置有第一循环泵（112）；所述斜面集水槽（111）上设置有挡渣板（113）；在输送辊槽（11）的槽口内侧的水箱外壳体上设置有挡片（15）。5.根据权利要求2所述的棒材生产用穿水冷却装置，其特征在于：所述喷淋管（31）沿着输送辊（2）的方向设置，喷淋管（31）设置为六根，其中两根位于输送辊（2）的上方，两根位于输送辊（2）的下方，一根位于输送辊（2）的左侧，一根位于输送辊（2）的右侧；六根喷淋管（31）呈正六边形设置；喷淋管（31）上的喷淋头（32）设置为水幕喷淋头，喷头的水幕呈现扇形；所述冷气管（33）设置为“S”形并固定设置在输送辊（2）与喷淋头（32）之间。6.根据权利要求2所述的棒材生产用穿水冷却装置，其特征在于：所述热能回收系统（4）包括蒸汽收集箱、箱盖（13）、各管道和产生负压的负压风扇；所述箱盖（13）设置为一个弧形的盖罩，箱盖（13）盖罩在穿水冷却水箱上方，所述箱盖（13）包括两段弧顶，分别为第一弧形顶（41）和第二弧形顶（42），所述第二弧形顶（42）设置在第一弧形顶（41）的顶部，第二
弧形顶（42）的宽度设置为第一弧形顶（41）的三分之一；在第二弧形顶（42）的顶部中心设置有蒸汽收集管（410），蒸汽收集管（410）连接至蒸汽收集箱；在第一弧形顶（41）顶部的蒸汽收集管（410）内设置负压风扇；所述负压风扇包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亨本，计剑平，范世雄，刘小苗，
申请(专利权)人：云南玉溪玉昆钢铁集团有限公司，
类型：新型
国别省市：