專利名稱：用于冷卻鋼板和鋼帶的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種在制造鋼板和鋼帶時、尤其是在對它們軋制之后使它們冷卻的裝置，該裝置具有用于輸入冷卻介質、尤其是水的輸入管路，該管路與一個外殼相連，其中在外殼里有兩個相互可以相對移動設置的噴嘴導軌，它們可以以一個短間距進行布置，并同時形成一種橫截面為矩形的噴嘴間隙用于冷卻介質。
在制造鋼板和鋼帶時、尤其在扁鋼軋機里，需要在不同的位置上使鋼板或者鋼帶冷卻，以便有目的地影響軋制件的材料性能并因此給予它所希望的性能。在現有技術中為此已知有各種不同的冷卻裝置。
為了在制造鋼板和鋼帶時使它們冷卻，已知有噴射橫梁，它們具有錯開地布置的噴嘴，用該噴嘴就可以將一種規定的水流以規定的幾何形狀噴灑到軋制件上。無論是單位時間的水量、還是水射束的形式，對于所希望的冷卻效果來說都是十分重要的。根據應用場合的不同使用了全射束噴嘴、扁平射束噴嘴或錐形射束噴嘴。
有時使具有許多(直至幾百個)單個噴嘴的噴射橫梁配置成一個冷卻系統，它們在一個鋼板制造設備里形成了一個冷卻段。
選擇適合的噴嘴類型和規定噴嘴結構還有很多困難，后者規定了噴射圖形。在建立冷卻系統時使各個噴嘴定位設置并借助于螺釘元件或者借助于焊接或粘結來設置，這常常是相當費事的。不利的還有已知的所述類型的噴嘴可能容易堵塞，并且使它們又露出來則很費事。
在DE 36 34 188 C2中描述了一種用于扁平軋制件的冷卻裝置，其中借助于具有層流的水幕進行冷卻。為使水幕調整到所要冷卻的軋制件的寬度，設置了一種特別設計的隙縫式噴嘴，該噴嘴由兩個L形的相互可以相對移動的元件組成。DE 32 15 248 A1公開了一種用于產生閉合水幕來對鋼帶和鋼板進行冷卻的裝置。為了在大的壓力落差時得到相關水幕和大的浸潤寬度，但噴嘴不需要有可調整或者可擺動的壁部件，此處規定了在噴嘴入口部位或者在水流落差的一個部分上通有目的地使橫截面擴展而調定了壓降，并因此調定了流出速度的降低。類似的解決方案，它們涉及噴嘴或者噴射橫梁的一種特別有效的設計結構，這可以見DE 33 34 251 C2，JP 60 13 39 11，JP 80 39 126和JP 58 06 84 19。
開頭所述型式的用于鋼板和鋼帶的冷卻裝置已在JP 57 10 37 28中作了說明。借助于輸入管路將冷卻水輸送給冷卻裝置的外殼。外殼裝有兩個相互可以相對移動設置的噴嘴導軌，它們可以以一個預先規定的間距進行定位。因此形成一個橫截面為矩形的噴嘴縫隙，通過該噴嘴縫隙使水加壓，并引至要冷卻的軋制件上。噴嘴導軌間距的調定、并因此噴嘴縫隙的寬度的調定通過一個電動機來實現。
盡管用這種型式的冷卻裝置就可以實現良好的工作效果，但業已證實，以前所已知的冷卻系統的設計方案還并非最佳地工作，因為在冷卻物體上均勻的水分布有時引起許多問題。以前已知的系統對于冷卻介質輸送裝置中的壓力波動是敏感的，因此并不是在所有運行條件下都能確保在制造鋼板或者鋼帶時保證最佳的噴射圖形、并因此保證最好可能的材料性能。
因而本發明的任務是對開頭所述類型的用于冷卻鋼板和鋼帶的裝置進行改進，以避免所提到的缺點，這就是說保證了將冷卻介質絕對均勻地加到鋼板或者鋼帶上。
通過本發明，該任務的解決辦法的特征在于，在用于冷卻鋼板和鋼帶的裝置中在冷卻介質進入外殼的進入點和噴嘴縫隙之間設有至少一個元件，它構成了對冷卻介質的阻擋。
該元件優選是擋板，它使冷卻介質流在外殼內部偏轉。所述元件可以是平板，它平行于噴嘴導軌布置。所述元件的長度優選基本上相應于噴嘴導軌的長度(在橫交于鋼板或鋼帶的運輸方向上看)。
本發明的一種優選設計方案規定冷卻介質在進入外殼的進入點上分成兩個對稱的液流，它們分別被輸入兩個噴嘴導軌通道里，其中在通道和噴嘴導軌之間或者在通道里各設有至少一個阻擋元件。特別優選地規定所述元件和噴嘴導軌的背離噴嘴縫隙的側面形成了一個橫截面為矩形的、用于冷卻介質的縫隙。有利地使冷卻介質從縫隙流至噴嘴縫隙，其中冷卻介質的兩股液流又在噴嘴縫隙的進入點處匯合在一起。最后在這種設計方案中還可以規定所述通道的橫截面具有一種弧形的、尤其是圓弧形的走向。
本發明的一種備選設計方案規定冷卻介質在進入點處被分成兩股對稱的液流，它們在兩個通道里被輸送給噴嘴縫隙，其中這樣來設置一個唯一的元件，使兩個通道的橫截面變窄。所述元件優選是板，它布置在兩個外殼壁板之間，從而形成兩個具有規定寬度的通過縫隙。
采用按照本發明的建議可以有各種不同的優點首先通過所述兩個噴嘴導軌的移動、也就是說通過將它們調定到所希望的短間距就可以方便地調定隙縫噴嘴寬度，并因此實現所希望的射束厚度。射束在整個鋼帶或鋼板寬上是恒定的。冷射束的厚度也可以由于對于相應工藝技術的需要的可調定性而容易地進行調定。
通過所述結構型式就不必擔心產生冷卻條帶，也就是說在鋼板或鋼帶上形成一些部位，它們相對于其它部位來說冷卻情況很不相同。
所建議的裝置的特點是結構簡單，它可以成本經濟地實現。
特別要強調的是，對所要冷卻的鋼板或者鋼帶絕對均勻地加載水，因此可以實現鋼板或鋼帶里材料結構的最大均勻性。因此在鋼板或者鋼帶上不會形成冷卻條帶。
在受到污染時可以方便地對所建議的噴嘴系統進行清洗，以保證高的可應用性和高的運行可靠性。
附圖示出本發明的兩個實施例。附圖所示為
圖1是用于冷卻鋼板或者鋼帶的裝置的側視剖視圖；圖2是對于圖1的備選的設計方案。
圖1中簡明示出在制造鋼板或者鋼帶時對它們進行冷卻的裝置1。鋼板或者鋼帶16在運輸方向R上在裝置1下面以恒定的速度運動。為了達到所希望的材料性能，必須將水這種須形式的冷卻介質以規定的方式噴射到鋼板16的表面上，這通過裝置1來實現。
應該說明，圖1的示圖是所述系統的一個剖視圖，其中簡化表示的結構在一定的寬度上垂直于圖面延伸，而且裝置1的寬度至少如所要冷卻的鋼板16的寬度那樣大。
為了將水形式的冷卻介質以確定的方式噴射到鋼板16的表面上，裝置1具有一個外殼3，在該外殼上連接一個用于水的輸入管路2。水在外殼3之內從水在輸入管路2的位置上的進入點7運送至一個噴嘴縫隙6，該縫隙由兩個相互間隔一個間距a布置的噴嘴導軌4和5構成。這兩個噴嘴導軌4、5在所示的橫截面里具有一種L-形的輪廓，并且可以-這并沒有詳細表示出-相互相對地沿著或者相反于運輸方向R運動，從而在噴嘴導軌4、5的兩個支腿17和18之間形成所希望的短間距a。由此就限定了該噴嘴縫隙，借助于此縫隙可以使冷卻介質以水幕形式噴射到鋼板16上。
為了使水從噴嘴縫隙6里以盡可能均勻的方式流出，并因此阻礙在鋼板16上形成冷卻條帶，在外殼3之內在水的流動行程范圍內在進入點7和噴嘴縫隙6之間設有一個元件8，該元件形成對水的阻擋。該元件8在按圖1的實施例中是擋板，它具有簡化的矩形輪廓并且在裝置1的寬度上垂直于圖面延伸。
從進入點7起將水分成兩股對稱的水流9’和9”，水在兩個設計成圓弧形的通道10’和10”里流到噴嘴導軌4或者5的支腿17或者18的背離的側面11’或者11”的部位里。那里當然設有擋板8，該擋板形成了對水的阻擋，因此按照圖1所示箭頭被轉向。水流過一個橫截面為矩形的縫隙12’或者12”，該縫隙在背離的側面11’或者111”和擋板8’或者8”之間形成。在該縫隙12’或者12”的上端部使水又重新轉向并流向噴嘴縫隙6的進入點13。在這里這兩股水流9’和9”又匯合起來并一起經噴嘴縫隙6流出。
圖1簡明所示的冷卻裝置特別良好地適合用于從上面將水引到鋼板16上。
要是使鋼板16從下方進行冷卻的話，優選地、但并不僅僅使用一種如圖2所示的冷卻裝置。
這里也是在運輸方向R上借助于導向輥19來運送鋼板16，其中借助于裝置1從下方對其施加水。
圖2可見的裝置的原理構造相當于按照圖1的構造。水在進入點7處從輸入管路1流入外殼3里。兩個噴嘴導軌4，5這里也設計成L-形，其中在噴嘴導軌4，5的兩個支腿17，18之間形成間距a，并且限定了噴嘴縫隙6的寬度。
在進入點7處水又分成兩股對稱的水流9’和9”，它們通過相應的通道10’，10”在外殼3之內流向噴嘴縫隙6。
在這種情況下，所述元件8是一個唯一的平板，它布置在通道10’，10”的區域里，因而朝向兩個外殼壁14’或者14”就形成通道縫隙15’或者15”，這些縫隙的寬度分別為b。在通過通道縫隙15’或者15”之后這兩股水流9’和9”又在進入點13處匯合進入噴嘴縫隙6里，并一起流過該噴嘴縫隙。
通過所建議的設計方案實現了將冷卻水絕對均勻地施加在鋼板16上，并因此可以準確地調定工藝技術的邊界條件用于達到所希望的材料性能，并因此提高所要制造的鋼板或者鋼帶的質量。
附圖標記列表1 裝置 11”噴嘴導軌的側面2 輸入管路 12’縫隙3 外殼 12”縫隙4 噴嘴導軌 13 噴嘴縫隙處的進入點5 噴嘴導軌 14’外殼壁6 噴嘴縫隙 14”外殼壁7 冷卻介質的進入點 15’通道縫隙8 元件 15”通道縫隙8’ 元件 16 鋼板、鋼帶8” 元件 17 支腿9’ 冷卻介質流18 支腿9” 冷卻介質流19 導向輥10’通道 a 間距10”通道 b 寬度11’噴嘴導軌的側面R 運輸方向
權利要求
1.用于在制造鋼板和鋼帶時、尤其是對它們軋制之后對其進行冷卻的裝置(1)，該裝置具有輸入管路(2)用于輸入冷卻介質、尤其是水，所述輸入管路與一個外殼(3)相連，其中在外殼(3)里有兩個相互可以相對移動設置的噴嘴導軌(4，5)，這些噴嘴導軌可以以短間距(a)設置，并在此形成一個橫截面為矩形的用于冷卻介質的噴嘴縫隙(6)，其特征在于，在外殼(3)里在冷卻介質進入外殼(3)的進入點(7)和噴嘴縫隙(6)之間設有至少一個元件(8)，它形成了對于冷卻介質的阻擋。
2.按權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述元件(8)是擋板，它使冷卻介質的液流在外殼(3)的內部偏轉。
3.按權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述元件(8)是平板，它平行于噴嘴導軌(4，5)延伸。
4.按權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述元件(8)的長度基本上相應于噴嘴導軌(4，5)的長度。
5.按權利要求1至4中之一所述的裝置，其特征在于，使冷卻介質在進入外殼(3)的進入點(7)處分成兩股對稱的介質流(9’，9”)，它們分別被輸入兩個噴嘴導軌(4，5)通道(10’，10”)里，其中在通道(10’，10”)里在流動方向上在噴嘴導軌(4，5)之前各設有一個元件(8’，8”)。
6.按權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述元件(8’，8”)和噴嘴導軌(4，5)的背離噴嘴縫隙(6)的側面(11’，11”)形成了一個是矩形橫截面的、用于冷卻介質的縫隙(12’，12”)。
7.按權利要求6所述的裝置，其特征在于，使冷卻介質從縫隙(12’，12”)流向噴嘴縫隙(6)，其中兩股冷卻介質流(9’，9”)在噴嘴縫隙(6)處的進入點(13)處又匯合到一起。
8.按權利要求5至7中之一所述的裝置，其特征在于，所述通道(10’，10”)至少局部地具有一種弧形橫截面的、尤其是圓弧形橫截面的走向。
9.按權利要求1至4中之一所述的裝置，其特征在于，使冷卻介質在進入外殼(3)的進入點(7)處分成兩股對稱的介質流(9’，9”)，它們在兩個通道(10’，10”)里輸送至噴嘴縫隙(6)，其中設置一個唯一的元件(8)，它使兩個通道(10’，10”)的橫截面變窄。
10.按權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述元件(8)是板，它布置在兩個外殼壁(14’，14”)之間，從而形成兩個具有規定寬度(b)的通道縫隙(15’，15”)。
全文摘要
本發明涉及一種在鋼板和鋼帶制造時、尤其是在軋制之后對鋼板和鋼帶進行冷卻的裝置(1)，該裝置具有用于輸入冷卻介質、尤其是水的輸入管路(2)，該輸入管路與一個外殼(3)連接，其中在外殼(3)里有兩個相互可以相對移動地設置的噴嘴導軌(4，5)，它們可以以一個短間距(a)布置，并構成一個用于冷卻介質的、橫截面為矩形的噴嘴間隙(6)，在外殼(3)里在冷卻介質進入外殼(3)的進入點(7)和噴嘴間隙(6)之間設有至少一個元件(8)，該元件形成了一種對冷卻介質的阻擋。
文檔編號B05C5/00GK1938111SQ200580010191
公開日2007年3月28日 申請日期2005年2月9日 優先權日2004年3月29日
發明者H·-J·本德爾, M·克拉默 申請人:Sms迪馬格股份公司