用于金属带冷却的冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于金属带冷却的冷却装置，是一种用于在冷轧机架（３００）中轧制成形之后的金属带（２００）冷却的冷却装置（１００），带有至少一用于将冷却剂（４００）喷洒到金属带（２００）的表面上的喷嘴（１１２）。为了使这样的已知的冷却装置更高效和更经济根据本发明专利技术提出，设有一镶板（５００），该镶板在一运行位置中平行于金属带（２００）的表面布置在冷轧机架（３００）的出料端，并且喷嘴在运行位置中这样布置，以使冷却剂在一锐喷射角（α）下以与金属带（２００）的运行方向（Ｌ）相反的喷射方向（Ｒ）喷入在金属带的表面和处于对面的镶板之间的空腔中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于在冷轧机架中轧制成形之后的金属带冷却的 冷却装置。
技术介绍
一这样的装置在现有才支术中例如由日本的专利文件JP11129017A1 基本上已是众所周知的。该文件公开的冷却装置包括多个喷嘴，所述喷 嘴布置在待冷却的金属带之下，并且冷却剂从一共同的冷却剂槽中各自 以直角喷洒到金属带的背面上。在垂直击中背面之后冷却剂首先径向离 开金属带的背面，或者在背面上径向排出，直到它在离喷嘴一定间距时 重又从金属带的背面回落到冷却剂槽中。在径向排出时少数的喷洒的冷 却剂的微粒以 一 沿着金属带的运行方向的运动分量排出，而其它的微粒 以一与金属带的运行方向相反的分量排出。最后提到的微粒在相反运行 的金属带的背面的接触区中遭受到剪力，该剪力导致在冷却介质的微粒 中形成涡流，并且因此导致在金属带和冷却介质之间热交换的提高。而 沿着金属带的运行方向排出的冷却介质微粒，由于没有涡流跟与运行方 向相反排出的微粒相比对于散热只起到很小的作用。此外冷却介质的少 数的微粒在垂直击中金属带的背面时首先被制动到速度Vsenkreeht=0,以 便然后重新沿着径向被加速；在现有技术中按该方式要失去大量的能 量。因此更确切的说用于微粒径向加速可支配的能量受到限制，这导致 与金属带的运行方向相反的冷却介质的径向排出仅在 一有限的长度或 者面积上进行，这也重又导致相应的冷却面积非常小。就这一点来说该 冷却装置在现有技术中是低效的和不经济的。
技术实现思路
以该现有技术为出发点本专利技术以该任务为依据，继续改进一 已知的 冷却装置、 一已知的冷却装置的应用以及一用于已知的冷却装置运行的 方法，以4吏散热更加高效和更加经济。该任务通过专利权利要求1所述的装置获得解决。具体的该解决方案规定，设有一平面镶板，该平面镶板在一运行位置中平行于金属带的 表面布置在冷轧机架的出料端；并且在运行位置中用于喷洒冷却剂的喷 嘴以 一锐喷射角布置在金属带的表面和处于对面的镶板之间的空腔中， 该喷嘴布置具有一与金属带的运行方向相反的喷射方向。以锐喷射角a与金属带的运行方向相反通过所要求的全部冷却剂的 喷射有利地达到，优选的是使全部喷射的冷却剂量提供通过逆向运行的 金属带引起的剪力，并且形成在金属带和处于对面的镶板的表面之间在 一扁平的空腔中由于剪力引起的冷却剂的涡流流动场。因为与现有技术 不同不4又是一部分，而是喷洒的全部冷却介质的量形成涡流流动场，有 利的是本专利技术导致，同样的冷却剂量可比在现有技术中带来显著地更大 的热交换，即可排出更多的热量；就这一点来说本专利技术的装置与现有技 术相比4支更经济。与现有技术不同在本专利技术中通过冷却剂以要求的喷射角击中金属 带的表面，保证冷却介质在离开喷嘴之后立刻以 一与金属带的运行方向 相反的运动分量运动。这里在锐喷射角时产生的反射损失显著小于在垂 直喷射角时，并且因此冷却剂与运行方向相反在金属带表面上的扩展、 即有效的冷却长度显著大于在现有技术中。因此与运行方向相反在空腔 中根据本专利技术构成的涡流流动场也比在现有技术中显著地更长/更深，由 此达到一显著地更好的热交换，并且可以从金属带上排出更多的热量。 就这一点来说要求的装置比由现有技术已知的装置显著地更高效。最后 还要提到根据本专利技术的方法的另 一重要的优点。由于根据本专利技术设有的 金属带表面在锐喷射角下用冷却介质相对于钢带的运行从四面八方流 过，有利的是金属带的表面也完全或者至少部分地清除掉事先涂上去的 轧制乳液。因此在挤压辊机组和一个或者多个用于例如喷洒去离子水的 喷嘴梁的联合使用下得到介质分离的可能性，例如在轧机机架之间喷洒 不同的乳化液，并且进行带钢清洗。这样的装置用于产生确定的表面处 理度和清洁度是必需的。特别有利的是根据本专利技术的冷却装置在轧机机 架的出料端使用，在该轧机机架中在入口端处仅有最少的润滑剂量涂到 带钢上，用于获得在轧制变形区中摩擦系数的匹配。在该情况下入口侧之后在出料端在金属带表面上保留的残余乳化液是非常少的，并且可以 毫无问题的通过根据本专利技术的装置-在一定程度上在一附加效应下-一起被去除。用于有目的的摩擦系数匹配的润滑装置投入的最小量可最 佳地通过带钢清洗和介质分离一皮利用。按照第 一个实施例根据本专利技术的冷却装置包括多个喷嘴，所述喷嘴 优选与金属带的运行方向交叉布置在至少一喷嘴梁中。通过所述多个喷 嘴的布置有利的是实现与带钢运行方向交叉的涡流流动场的4交大面积 的扩展；因此它的冷却效率^皮进一步改善。可选择地喷嘴也可以装入镶 板中。有利的是根据本专利技术的冷却装置包括一通过适当的个别的压力和/ 或者流动速度，冷却介质以该压力/该流动速度离开各个喷嘴，喷入空腔 中的冷却介质的量或者喷射方向的变化用于冷却装置的冷却效率控制 或者调节的控制装置或者调节装置。按该方式要求的控制或者调节装置 在轧制过程期间可随时达到要求的最佳的金属带的引导温度。有利的是 控制或者调节通过过程才莫块支持。有利的是一冷却介质喷射方向的三维调节不仅使得在垂直于金属带平面的平面中锐喷射角a的变化调节成为可能，而且使得在平行于金 属带平面的平面中的方位角卩的调节成为可能。方位角卩的可变化的调 节尤其是对于在金属带的边缘区域中的喷嘴特别有利，因为通过喷嘴的 喷射方向的调节，该喷射方向略微朝着金属带的中心倾斜，那么可以达 到，较少的冷却剂被从金属带的区域中排出，并且较少地未利用地流出。然而重要的是，在喷射角a或者方位角卩每次调节时喷射方向要始 终具有一与金属带的运行方向相反的分量，因为只有这样才能保证产生 强烈的冷却效率的涡流流动场的形成。可选择地装置具有一定位装置，用于镶板到运行位置或者在带钢运 行位置之外的维护位置的变化的定位。从该名称已经可以设想，尤其是 如果喷嘴也集成在镶板中，维护位置用于维护目的比运行位置更加方 便。优选的是在故障时或者在轧制过程结束之后自动地抬起到维护或者 静止位置。尤其是如果带钢发生裂紋，该带钢裂紋例如可通过带钢牵引 力下降的信号报告，那么轧制程序存在故障。所以镶板必需从带钢运行 位置中抬起，以便排出带钢的废料。喷嘴和镶板不4义可以i殳在金属带的上面的对面，也可以i殳在金属带 的背面的对面。可选择地镶板比金属带略宽一点，并且镶板在它的边缘上与金属带的运行方向平行具有伸出的边棱，该边棱在运行位置以 一尽可能小的间距包围着金属带的边缘。在镶板上的该边棱同样用于克服上述的问题， 即冷却介质在边缘区域中过快的流出，并且没有大的冷却效果。边棱阻挡侧面流出的水，并且因此对冷却装置的冷却能力的改善作出贡献。如 果朝向金属带的上面的镶板的边棱和朝向金属带的背面的镶板的边棱 在金属带的边缘区域中搭接，并且尤其是如果在该边棱之间还存在一 密 封，那么可特别有效地阻止冷却介质的侧面流出。有利的是冷却介质的 侧面流出被完全阻止，并且冷却介质只能仅沿着轧制方向或者与轧制方 向相反流出。那么冷却效果特别大。尤其有刮的是如果它与 一可逆轧机机架共同起作用或者在两个相 邻的轧钢才几列的轧枳4几架之间作为中间才几架冷却4吏用，4艮据本专利技术的冷 却装置也导致冷轧设备功率谱的扩大。尤其是在该应用情况下根据本发 明的冷却装置在上述的功能原理的基础上使得一非常有效的冷却、即单 位时间的强烈冷却成为本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在冷轧机架（３００）中轧制成形之后的金属带（２００）冷却的冷却装置（１００），包括：至少一用于将冷却剂（４００）喷洒到金属带（２００）上的喷嘴（１１２）；其特征在于，设有一镶板（５００），该镶板在一运行位置中平行于金属带（２００）的表面布置在冷轧机架（３００）的出料端；并且在运行位置中用于喷洒冷却剂（４００）的喷嘴以一锐喷射角（α）布置在金属带的表面（２００）和处于对面的镶板（５００）之间的空腔（Ｈ）中，该喷嘴具有一与金属带（２００）的运行方向（Ｌ）相反的喷射方向（Ｒ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：D马思韦斯，H帕维尔斯基，HP里克特，F吉塞勒，H泽茨舍，S塔默特，
申请(专利权)人：SMS西马格股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]