本实用新型专利技术公开了一种穿水冷却装置，涉及轧钢领域，包括依次连接的入口导卫、冷却管道和出口导卫，冷却管道内首尾相互衔接地设置有若干湍流管，入口导卫和出口导卫的孔径均小于湍流管的孔径，使得棒线材在冷却过程中悬浮于各湍流管内。本实用新型专利技术中入口导卫和出口导卫的孔径均小于湍流管的孔径，使得冷却管道内的水压波动稳定，保压效果得到了明显地提升，并且冷却过程中，入口导卫和出口导卫对棒线材起到了扶持作用，使得棒线材始终悬浮于各湍流管内，由此减少了棒线材的抖动与摩擦，避免湍流管磨损，并使得棒线材四周的湍流更加均匀，有效提高了冷却效果和冷却速率。
【技术实现步骤摘要】
一种穿水冷却装置
本技术涉及轧钢领域，特别涉及一种穿水冷却装置。
技术介绍
在棒线材生产过程中，为了降低合金添加含量、控制碳化物并获得理想的显微组织及晶粒度，在轧后采用控冷装置来控制钢材从表面到心部的温度是非常重要的调控手段。目前国内应用最多的控冷装置是穿水冷却装置，该穿水冷却装置主要由入口导卫、水冷喷嘴、湍流管、回水箱、出口导卫和吹扫装置等组成。工作时，运动的高温棒线材从入口导卫进入冷却装置内，高压冷却水从水冷喷嘴中喷射到棒线材表面，并随着棒线材一同进入到湍流管中以充分对棒线材进行冷却；完成热交换后的高温冷却水从回水箱排出，而棒线材经吹扫装置将其表面的冷却水吹扫干净后从出口导卫出去，由此实现快速冷却。但是传统的穿水冷却装置内湍流管的孔径与入口导卫和出口导卫的孔径是相同的，该设计存在以下弊端：一方面湍流管保压效果差，管内水压波动明显；另一方面入口导卫和出口导卫对成品没有扶持作用，若因成品抖动或穿水装置对中偏差，会使得成品冷却不均，进而导致弯钢。为此，我们提供一种结构优化，设计合理，能够确保棒线材均匀快速冷却的穿水冷却装置。
技术实现思路
本技术提供一种穿水冷却装置，其主要目的在于解决上述问题。本技术采用如下技术方案：一种穿水冷却装置，包括依次连接的入口导卫、冷却管道和出口导卫，上述冷却管道内首尾相互衔接地设置有若干湍流管，上述入口导卫和出口导卫的孔径均小于湍流管的孔径，使得棒线材在冷却过程中悬浮于各湍流管内。进一步，上述入口导卫和出口导卫的孔径均为棒线材直径的1.5倍。进一步，上述湍流管的孔径比上述入口导卫和出口导卫的孔径大1-3mm。进一步，上述湍流管的内部呈中部平直，两端扩张的对称结构，并且两端的扩张角度为30°～45°。进一步，上述入口导卫的前端和出口导卫的后端均设有托轮限位装置。更进一步，上述托轮限位装置包括托轮座和托轮，上述托轮座内部设有供棒线材通行的通槽，并在该通槽底部可转动地设有至少一用于扶持线棒材的上述托轮。再进一步，上述托轮的外周边缘向内凹陷形成弧形槽。进一步，该穿水冷却装置包括固设于上述冷却管道后端的反吹座，该反吹座内设有储气腔；上述出口导卫包括固设于上述反吹座的第一反吹导卫和第二反吹导卫，并且第一反吹导卫和第二反吹导卫之间预留有连通于上述储气腔内，用于反向喷气的环状喷气间隙。更进一步，上述环状喷气间隙的喷气角度为10°～30°。进一步，上述入口导卫与冷却管道之间通过一水冷座连接，该水冷座内存储有冷却水；上述入口导卫延伸至水冷座内部，并沿其周向设有若干用于喷射冷却水的孔道。和现有技术相比，本技术产生的有益效果在于：1、本技术中入口导卫和出口导卫的孔径均小于湍流管的孔径，使得冷却管道内的水压波动稳定，保压效果得到了明显地提升，并且冷却过程中，入口导卫和出口导卫对棒线材起到了扶持作用，使得棒线材始终悬浮于各湍流管内，由此减少了棒线材的抖动与摩擦，避免湍流管磨损，并使得棒线材四周的湍流更加均匀，有效提高了冷却效果和冷却速率。2、本技术中入口导卫的前端和出口导卫的后端均设有托轮限位装置，能够进一步减小棒线材的抖动与摩擦，避免与入口导卫、湍流管和出口导卫之间相互磨损，确保棒线材在冷却过程中始终悬浮于各湍流管内，提高了棒线材的冷却均匀性。3、本技术在冷却管道后端设有反吹座，并将出口导卫设计为中部留有环状喷气间隙，用于反向喷气的喷气嘴，由此能够将棒线材表面夹带的冷却水吹扫掉，对比常规的直喷式吹扫方式效果更好，能有效解决穿水后棒线材表面带水的问题。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术中入口导卫与湍流管的结构示意图（未画出孔道）。图3为本技术中托轮限位装置与入口导卫的结构示意图（未画出孔道）。图4为本技术中托轮的剖视图。图5为本技术中反吹座与出口导卫的结构示意图。具体实施方式下面参照附图说明本技术的具体实施方式。为了全面理解本技术，下面描述到许多细节，但对于本领域技术人员来说，无需这些细节也可实现本技术。参照图1和图2，一种穿水冷却装置，包括依次连接的入口导卫1、冷却管道2和出口导卫3，冷却管道2内首尾相互衔接地设置有若干湍流管21，入口导卫1和出口导卫3的孔径R1均小于湍流管21的孔径R2，使得棒线材在冷却过程中悬浮于各湍流管21内。本技术中，入口导卫1和出口导卫3的孔径R1均小于湍流管21的孔径R2，使得冷却管道2内的水压波动稳定，保压效果得到了明显地提升，并且冷却过程中，入口导卫1和出口导卫3对棒线材起到了扶持作用，使得棒线材始终悬浮于各湍流管21内，由此减少了棒线材的抖动与摩擦，避免湍流管21磨损，并使得棒线材四周的湍流更加均匀，有效提高了冷却效果和冷却速率。参照图1和图2，湍流管21的内部呈中部平直，两端扩张的对称结构，并且两端的扩张角度α为30°～45°。参照图1和图2，具体地，入口导卫1和出口导卫3的孔径R1均为棒线材直径的1.5倍。参照图1和图2，更具体地，湍流管21的孔径R2比入口导卫1和出口导卫3的孔径R1大1-3mm。本实施例中，湍流管21的孔径R2比入口导卫1和出口导卫3的孔径R1大2mm，即湍流管21的孔径R2=棒线材直径*1.5+2mm。需要说明的是，本技术中，入口导卫1、出口导卫3和湍流管21的孔径均指的是其管内平直段的孔径。参照图1至图4，入口导卫1的前端和出口导卫3的后端均设有托轮限位装置4。具体地，托轮限位装置4包括托轮座41和托轮42，托轮座41内部设有供棒线材通行的通槽，并在该通槽底部可转动地设有至少一用于扶持线棒材的托轮42。托轮42的中心轴线垂直于入口导卫1、湍流管21和出口导卫3的中心线，冷却时，棒线材首先进入通槽内，然后在前端托轮42的带动下由入口导卫1进入湍流管21中，最后在后端托轮42的带动下离开湍流管21和出口导卫3，以进入下一步冷却过程。托轮42的设计起到了扶持和限位作用，能够进一步减小棒线材的抖动与摩擦，避免与入口导卫1、湍流管21和出口导卫3之间相互磨损，确保棒线材在冷却过程中始终悬浮于各湍流管21内，提高了棒线材的冷却均匀性。参照图1至图4，托轮42的外周边缘向内凹陷形成弧形槽421，并且该弧形槽421的槽底低于入口导卫1、湍流管21和出口导卫3的中心线，具体的，弧形槽421的槽底与中心线的高度差h为6～8mm，由此能保证不同棒线材A的中心点与入口导卫1、湍流管21和出口导卫3的中心线同轴，从而能减少由于轧机带来的成品抖动或者对中跑偏。参照图1和图5，该穿水冷却装置还包括固设于冷却管道2后端的反吹座5，该反吹座5内设有储气腔51；出口导卫3包括固设于反吹座5的第一反吹导卫31和第二反吹导卫32，并且第一反吹导卫31和第二反吹导卫32之间预留有连通于储气腔51内，用于反向喷气的环状喷气间隙33。优选地，环状喷气间隙33的喷气本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种穿水冷却装置，包括依次连接的入口导卫、冷却管道和出口导卫，所述冷却管道内首尾相互衔接地设置有若干湍流管，其特征在于：所述入口导卫和出口导卫的孔径均小于湍流管的孔径，使得棒线材在冷却过程中悬浮于各湍流管内。/n
【技术特征摘要】
1.一种穿水冷却装置，包括依次连接的入口导卫、冷却管道和出口导卫，所述冷却管道内首尾相互衔接地设置有若干湍流管，其特征在于：所述入口导卫和出口导卫的孔径均小于湍流管的孔径，使得棒线材在冷却过程中悬浮于各湍流管内。
2.如权利要求1所述的一种穿水冷却装置，其特征在于：所述入口导卫和出口导卫的孔径均为棒线材直径的1.5倍。
3.如权利要求1或2所述的一种穿水冷却装置，其特征在于：所述湍流管的孔径比所述入口导卫和出口导卫的孔径大1-3mm。
4.如权利要求1所述的一种穿水冷却装置，其特征在于：所述湍流管的内部呈中部平直，两端扩张的对称结构，并且两端的扩张角度为30°～45°。
5.如权利要求1所述的一种穿水冷却装置，其特征在于：所述入口导卫的前端和出口导卫的后端均设有托轮限位装置。
6.如权利要求5所述的一种穿水冷却装置，其特征在于：所述托轮...
【专利技术属性】
技术研发人员：黎立璋，林华春，李丰德，丁哲毅，周道树，范仲纪，宋为，
申请(专利权)人：福建三钢闽光股份有限公司，福建省三钢集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：福建;35
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