本发明提供一种钢板冷却装置及方法,保护管通过连接杆和销轴与驱动盘连接,驱动盘镶嵌在齿轮内,齿轮与齿条啮合,齿条安放在托轮上,齿条一端连接液压缸活塞杆,液压缸通过导线与PLC连接;保护管内设有喷淋管,喷淋管上设有喷嘴,喷淋管两端分别固定在支撑箱体和传动侧箱体上。钢卷冷却时,通过PLC启动液压缸,通过齿条、齿轮、驱动及连接杆带动保护管旋转180°,喷嘴中喷出的冷却水可直接喷射到钢卷上进行冷却。反向驱动时,喷嘴喷出的冷却水只能喷射到保护管内壁上。本发明便于维修,可实现品种的自由转换,无需进行升、降温过渡,减少调整材数量,降低能耗,避免喷淋管破裂,延长装置的使用寿命。
1.一种钢板冷却装置,包括PLC,其特征在于,增设支撑箱体、托轮、保护管、喷淋管、喷嘴、滚动托架、连接杆、齿条、齿轮、驱动盘及液压缸;保护管一侧开有喷射槽,另一侧两端开有溢流槽,安放在支撑箱体内滚动托架上的保护管通过连接杆和销轴与驱动盘连接,驱动盘镶嵌在齿轮内,齿轮与下面的齿条啮合,齿条安放在托轮上,托轮安装在支撑箱体侧面支撑台上,齿条一端连接液压缸活塞杆,液压缸通过导线与PLC连接;保护管内设有喷淋管,喷淋管中部等间距设有一排喷嘴,喷淋管两端分别固定在支撑箱体上,在齿条两侧设有定位板,定位板安装在支撑箱体外侧。
2.根据权利要求1所述的钢板冷却装置,其特征在于,所述冷却装置至少为一套。
3.一种应用权利要求1所述钢板冷却装置的方法,其特征在于:将至少一套冷却装置设置在加热炉冷却段上,需要进行钢板冷却时,通过PLC启动液压缸,液压缸通过齿条和齿轮带动驱动盘旋转180°,同时驱动盘通过连接杆带动保护管亦旋转180°,使保护管喷射槽对正喷淋管喷嘴位置,喷嘴中喷出的冷却水即可直接喷射到钢板上进行冷却;当钢板不需要冷却时,通过PLC启动液压缸,液压缸通过齿条和齿轮带动驱动盘反向旋转180°,同时驱动盘通过连接杆带动保护管亦反向旋转180°,使保护管喷射槽离开喷嘴位置,喷嘴中喷出的冷却水只能喷射到保护管内壁上,并从保护管两端设置的溢流槽流出;生产结束后,待常化炉内温度降至200°C以下时停止供水。技术领域
本发明属于轧钢机械设备领域,尤其涉及一种用于冷轧钢板在常化过程中进行冷却的装置及其冷却方法。
背景技术
在钢铁产品中,有一类产品用作各种电机和变压器的铁芯,是电力、电子和军工事业中不可缺少的重要软磁合金,也是一种节能的重要金属功能材料,此类产品是国内急需的高技术含量产品,由于其生产工艺复杂,控制难点多,因此,是一个国家钢铁实力的表现。由于该类产品在生产过程中需要进行高温急冷处理工艺,即将钢板加热到900°C以上,然后采用喷水的方式,使钢板表面温度降到400°C以下,由于其温度变化大,从而对冷却装置提出了严格的要求。目前,国内采用常化机组进行生产的厂家中,武钢和宝钢由于生产品种的需要,在冷却时采用高压喷管进行冷却,但品种更换时需要过渡带钢进行调整,钢板温度降至400°C以下时通水,以保证冷却装置的使用寿命和效果。此方法存在的问题是,喷管损耗大,使用寿命短,维护难度大,生产灵活性差,导致能耗高,同时易出现水雾变成水流造成钢板表面冷却不均,影响产品的最终性能和表面质量。
发明内容
本发明旨在提供一种使用寿命长,冷却效果好,备件及能量消耗低,可实现品种的自由转换,提高机组产能和钢板表面质量的钢板冷却装置及其冷却方法。为此,本发明所采取的解决方案是:一种钢板冷却装置,包括PLC,其特征在于,由支撑箱体、托轮、保护管、喷淋管、喷嘴、滚动托架、连接杆、齿条、齿轮、驱动盘及液压缸组成;保护管一侧开有喷射槽,另一侧两端开有溢流槽,安放在支撑箱体内滚动托架上的保护管通过连接杆和销轴与驱动盘连接,驱动盘镶嵌在齿轮内,齿轮与下面的齿条啮合,齿条安放在托轮上,托轮安装在支撑箱体侧面支撑台上,齿条一端连接液压缸活塞杆,液压缸通过导线与PLC连接;保护管内设有喷淋管,喷淋管中部等间距设有一排喷嘴,喷淋管两端分别固定在支撑箱体上,在齿条两侧设有定位板,定位板安装在支撑箱体外侧。所述冷却装置至少为一套。一种钢板冷却方法,其具体控制过程为:将至少一套冷却装置设置在加热炉冷却段上,需要进行钢板冷却时,通过PLC启动液压缸,液压缸通过齿条和齿轮带动驱动盘旋转180°,同时驱动盘通过连接杆带动保护管亦旋转180°,使保护管喷射槽对正喷淋管喷嘴位置,喷嘴中喷出的冷却水即可直接喷射到钢板上进行冷却。当钢板不需要冷却时,通过PLC启动液压缸,液压缸通过齿条和齿轮带动驱动盘反向旋转180°,同时驱动盘通过连接杆带动保护管亦反向旋转180°,使保护管喷射槽离开喷嘴位置,喷嘴中喷出的冷却水只能喷射到保护管内壁上,并从保护管两端设置的溢流槽流出。生产结束后,待常化炉内温度降至200°C以下时停止供水。与已有技术相比,本发明的有益效果为:1、可以实现品种的自由转换,极大减少过渡带钢数量,降低生产成本;2、在生产工艺变换时无需进行升、降温过渡,每次可减少升、降温时间4h以上,从而降低能耗,并减轻温度转换造成的内应力,避免喷淋管破裂问题;3、在不进行钢板冷却时,整个装置仍处于冷却水冷却之中,保护管隔离热源,防止急冷急热造成的设备损坏,延长装置的使用寿命;4、生产结束后,喷淋管内的热水可收集过滤后接入酸洗漂洗段,即可减少水的消耗,又能实现余热利用;5、动作灵敏可靠,便于维护维修,减少维护费用;6、安全性强,只要将连接杆与驱动盘联接销轴卸掉,即可进行手动开闭,避免由于突发事件而引起的事故。
附图说明
图1是冷却装置外形结构示意图;图2是三组冷却装置开启状态侧面示意图;xa0图3是保护管结构示意图;图4是保护管关闭位置示意图。图中:支撑箱体1、喷淋管2、滚动托架3、保护管4、连接杆5、驱动盘6、销轴7、齿轮8、齿条9、托轮10、定位板11、喷嘴12、液压缸13、喷射槽14、溢流槽15。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。实施例包括三组冷却装置,每组冷却装置均由支撑箱体1、喷淋管2、滚动托架3、保护管4、连接杆5、驱动盘6、销轴7、齿轮8、齿条9、托轮10、定位板11、喷嘴12、液压缸13及PLC所组成。支撑箱体1的内壁上焊接有滚动托架3,支撑箱体1主要是对喷淋管2、滚动托架3、保护管4及托轮10起到连接和支撑作用。保护管4为一根直管,在管身的一侧沿长度方向加工有一道喷射槽14,保护管4管身另一侧位于喷射槽14两端外侧分别加工有溢流槽15,喷射槽14与溢流槽15成交错布置。保护管4的两个端部活动安放在支撑箱体1内侧的滚动托架3上,保护管4的一端对称焊接有两个带有销轴孔的连接杆5,连接杆5通过销轴7连接在驱动盘6的侧面,驱动盘6镶嵌在齿轮8内,齿轮8下面安装有一根齿条9,齿轮8与齿条9啮合传动,齿条9则安放在托轮10上,并可在托轮10上面前后移动,托轮10安装在支撑箱体1外侧凸出的支撑台上。齿条9的一端连接液压缸13的活塞杆,液压缸13通过导线与PLC连接。保护管4内安装有一根喷淋管2,在喷淋管2的中部等间距安装有一排喷嘴12,喷淋管2的一端固定在支撑箱体1上,另一端则安装在支撑箱体1内壁的滚动托架3上。为防止齿条9横向移位,在齿条9的两侧对称设置有两对定位板11,定位板11安装在支撑箱体1的外壁上。本发明钢板冷却方法的具体控制过程为:将三套冷却装置并列布置在加热炉冷却段上,需要进行钢板冷却时,通过PLC启动液压缸13,液压缸13通过齿条9和齿轮8带动驱动盘6旋转180°,同时驱动盘6通过连接杆5带动保护管4相应旋转180°,使保护管4的喷射槽14正好对正喷淋管2上喷嘴12位置,喷嘴12中喷出的冷却水即可直接喷射到钢板上进行冷却。当钢板不需要冷却时,通过PLC启动液压缸13,液压缸13通过齿条9和齿轮8带动驱动盘6反向旋转180°,同时驱动盘6通过连接杆5带动保护管4亦反向旋转180°,使保护管4的喷射槽14离开喷嘴12的位置而对着保护管4的顶壁,喷嘴12中喷出的冷却水只能喷射到保护管4的顶壁上,并从保护管4两端设置的溢流槽15流出,被收集过滤后接入酸洗漂洗段。生产结束后,需继续向喷淋管2内通水,待常化炉内温度降至200°C以下时方停止供水,以提高冷却装置的使用寿命。