一种轧机辊环冷却装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及金属线材加工技术领域，具体涉及一种生产金属线材的轧机辊环冷却装置。


背景技术：

[0002]
金属线材是冶金产品中常见的品种之一，而高线上精轧机轧制是生产金属线材必不可少的一个过程，高速线材轧机所用辊环材料多为硬质合金，其主要成分是碳化钨颗粒和钴等金属粘结剂。硬质合金材料特点是硬度高、耐磨性能优越，致命缺陷是其较高的热裂敏感性。辊环轧制咬入高温线材后接受其传递的热量，吐出线材后需快速冷却，防止辊环表面由于热微裂纹深度扩展。
[0003]
目前，辊环的冷却水管的出水孔小、容易堵塞，在喷射冷却水时，水流量小，冷却面积小、辊环槽底冷却不彻底，导致辊环磨损快，出现裂纹，掉块等现象，还未轧制到规定吨位就被迫下线，增加了更换次数，提高了生产成本，增强员工劳动强度，影响工作效率。而且若辊环出现掉块没有及时发现，会生产出大量废品，导致严重质量事故，需重新回炉冶炼、轧制等重复作业，生产成本增加。


技术实现要素：

[0004]
针对现有技术中的不足与缺陷，本实用新型提供一种轧机辊环冷却装置，用于解决辊环冷却不彻底的问题。
[0005]
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种轧机辊环冷却装置，所述轧机包括上辊环和下辊环，所述冷却装置包括，
[0006]
上冷却水管，安装在所述上辊环外侧，所述上冷却水管为圆弧形水管；
[0007]
下冷却水管，安装在所述下辊环外侧，所述下冷却水管为圆弧形水管；
[0008]
所述上冷却水管与所述下冷却水管的一端均设有进水口；
[0009]
所述上冷却水管与所述下冷却水管内侧沿周向设置多个出水孔，所述出水孔为腰形孔。
[0010]
可选地，所述上冷却水管与所述下冷却水管相对于轧制中心线对称设置。
[0011]
可选地，所述出水孔均匀分布在所述上冷却水管和所述下冷却水管的内侧。
[0012]
可选地，所述出水孔的中心点正对辊环辊槽的槽底。
[0013]
可选地，所述出水孔为腰形喇叭孔。
[0014]
进一步地，所述腰形喇叭孔的扩散角度为15
°
～30
°
。
[0015]
可选地，所述上冷却水管与所述下冷却水管的外侧均设有连接法兰，所述上冷却水管与所述下冷却水管通过所述连接法兰安装在所述轧机上。
[0016]
综上所述，本实用新型公开一种轧机辊环冷却装置，包括上、下两个冷却水管，上、下两个冷却水管分别环抱在辊环外侧，且冷却水管内侧周向均匀分布多个出水孔，孔型为腰形孔，具有以下有益效果：出水孔增大，使出水量增大，冷却面积增加，有效地改善辊环冷
却效果，最大限度减少和避免辊环裂纹、掉块、碎辊现象；减少由于辊环非正常破损带来的质量事故发生；辊环老损过快得到改善，增加轧制吨位、可达到额定过钢量后下线，减少辊环材料成本损失；可以大幅度减少换辊时间、减轻工作人员的劳动强度，提高生产线作业率，节约成本。
附图说明
[0017]
通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：
[0018]
图1显示为本实用新型的轧机辊环冷却装置的结构示意图。
[0019]
图2显示为图1中的冷却水管局部结构示意图。
[0020]
图3显示为图2沿a-a向的剖视图。
[0021]
附图标记
[0022]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
上辊环
[0023]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
下辊环
[0024]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
上冷却水管
[0025]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
下冷却水管
[0026]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
进水口
[0027]6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
出水孔
具体实施方式
[0028]
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0029]
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0030]
本实用新型提供一种轧机辊环冷却装置，包括冷却水管，所述冷却水管为圆弧形水管，弧形的冷却水管排布在辊环外侧，所述冷却水管一端设有进水口，进水口与进水管相连，冷却水管面向辊环的内侧周向分布多个出水孔，所述出水孔为腰形孔。辊环的外圆周面上设有用于轧制线材的环形辊槽，所述腰形孔以辊槽槽底为基点，向槽口两侧扩张，即腰形孔的中心点正对着辊槽的槽底，腰形孔的两端向槽口的两侧延伸。安装冷却水管时，确保水管出水孔中心对正辊槽的槽底，使得喷水时能够全面地喷射到辊槽内，喷射均匀，达到轧辊快速冷却的目的。
[0031]
请参阅图1，在本实施例中，轧机可为双模块轧机，其包含一对上下分布的辊轴，辊轴上装配有辊环，分别记为上辊环1和下辊环2，上辊环1和下辊环2的外圆周面上均设有用
于轧制线材的环形辊槽。在距离上辊环1外圆周一定距离，如20mm处安装有圆弧形的上冷却水管3，距离下辊环2外圆周一定距离，如20mm处安装有圆弧形的下冷却水管4。在一些实施例中，冷却水管可通过螺栓、螺孔配合安装在操作面板上，如，可在上冷却水管3和下冷却水管4外侧设置连接法兰，连接法兰及与操作面板对应的位置上设有螺孔，通过螺栓将冷却水管固定在操作面板上。
[0032]
参见图1至图2，上冷却水管3和下冷却水管4的一端均设有进水口5，设有进水口5的一端穿过操作面板与后面的进水管连通，冷却水分别从上冷却水管3和下冷却水管的进水口5进入冷却水管内。上冷却水管3面向上辊环1的内侧沿周向均匀设置多个腰形出水孔6，下冷却水管4面向下辊环2的内侧沿周向均匀设置多个腰形出水孔6，腰形出水孔6以辊槽槽底为基点，向槽口两侧扩张，即腰形出水孔6的中心点正对着辊槽的槽底，腰形出水孔6的两端向槽口的两侧延伸，冷却水管内的冷却水从腰形出水孔6喷出，分别喷向上辊环1和下辊环2，腰形出水孔6相较于圆形孔孔形更大，出水量更足，冷却面积更大，冷却效果更好。在安装冷却装置时，要保证上冷却水管3与下冷却水管4相对于轧制中心线(即被轧制线材的中心线)对称设置，冷却水管内侧的出水孔6的中心点正对辊环辊槽的槽底，使出水孔6喷出的水能喷到高速旋转的辊环上，保证辊槽的槽底和槽口都能得到全面覆盖，将辊环吸收的热量全部带走，喷射均匀，达到辊环快速冷却的目的。
[0033]
请参阅图2至图3，在其他一些实施例中，冷却水管内侧的出水孔6也可为腰形喇叭孔，从外侧看腰形喇叭孔的孔形为腰形孔，但腰形喇叭孔的内侧孔径小于外侧孔的孔径，当其沿a-a向的剖视时孔形呈喇叭形，由内向外扩散，即出水孔的边缘与出水孔的中心线呈一定夹角，该夹角范围可为15
°
～30
°
，例如可选为20
°
。冷却水从冷却水管内部通过腰形喇叭孔向外喷，由于腰形喇叭孔存在一定向外扩散的夹角，内部水压更高，冷却水喷出面积更大，辊环的冷却效果更好。
[0034]
本实用新型的辊环冷却装置在装配时，首先根据双模块轧机辊环的尺寸选取合适的圆弧形的冷却水管，将上冷却水管3安装在距离上辊环1外圆周如20mm处，下冷却水管4安装在距离下辊环2外圆周如20mm处，上冷却水管3和下冷却水管4安装时相对于轧制中心线对称设置，保证冷却水管内侧的腰形出水孔6中心点正对辊环辊槽的槽底，腰形出水孔6的两端向辊槽槽口两端延伸，将冷却水管的进水口5分别与进水管连通，冷却水从进水口5进入上冷却水管3与下冷却水管4管体内部，通过冷却水管内侧的周向设置的腰形出水孔6喷向上辊环1和下辊环2，对上辊环1和下辊环2进行冷却。
[0035]
当轧机进行轧制工作时，先启动本实用新型的辊环冷却装置，即开启冷却水源，将冷却水从进水口5引至冷却水管内，以确保冷却水源充足。接着，操作人员可设置轧制参数，并启动轧机。接着，经初轧热轧后棒材进入轧机的轧制中心，在高速运转的上辊环1和下辊环2的挤压作用下，对初轧热轧后棒材进行加工变形。此时，冷却水管管体内的冷却水可通过腰形出水孔6分别喷向上辊环1和下辊环2，用以对辊环进行冷却。之后，轧制结束后，先暂停轧机，待辊环完全冷却后再关闭冷却水源。由于腰形出水孔6的两端延伸至辊环辊槽口两端，从腰形出水孔6喷出的冷却水覆盖面积更大，辊环的冷却效果更好，因而增加辊环的寿命，减少辊环材料成本损失。
[0036]
综上所述，本实用新型结构简单，有效地改善了辊环冷却效果，最大限度地减少和避免辊环裂纹、掉块、碎辊现象；减少由于辊环非正常破损带来的质量事故发生；辊环老损
过快得到改善，可达到额定过钢量后下线，减少辊环材料成本损失；减轻工作人员的劳动强度，节约成本，提高作业效率。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。
[0037]
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。