一种热剪与一种用于热剪剪刃的冷却装置的制造方法
一种热剪与一种用于热剪剪刃的冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及乳钢设备技术领域，尤其涉及一种热剪与一种用于热剪剪刃的冷却装置。
【背景技术】
[0002]热钢坯剪切机(简称热剪)是热乳生产线的重要设备，主要用于初乳钢坯的切头、切尾。剪刃是完成剪切的重要部件。这里所涉及的热剪为上切式平行刀片热钢坯剪切机。该设备采用连续工作制，由带有飞轮装置的交流绕线式异步电机驱动，在传动系统中装有气动离合器和气动制动器。正常工作时电机和飞轮连续运转，需要剪切时气动制动器先打开，延时30毫秒后气动离合器闭合，使传动系统带动剪切机构进行剪切。剪切完成后传动系统带动剪头到达最高位置，高位接近开关发出信号给气动离合器，将离合器打开，使剪切机构与传动系统脱离，延时30毫秒后气动制动器闭合制动，剪切机构停止运动，这样完成一次剪切工作循环。
[0003]剪刃安装在剪切机构的剪头下方，是完成剪切的最直接执行者。在热钢坯剪切机中，剪刃频繁剪切高温钢坯，受高温的影响剪刃的刃口容易钝化，严重影响剪刃的使用寿命。在现有的技术中，也有采用水冷或风冷对剪刃进行冷却的，但是基本都是粗放型的冷却，采用连续的冷却水直接喷淋到剪刃表面，没有对冷却水流量的控制技术，冷却水会流到热钢坯上，既浪费水同时又会降低钢坯的温度。
[0004]另外，这里所述的热剪的润滑油油箱位于热钢坯运行路线的上方，润滑油受热钢坯高温热辐射比较严重，高温使润滑油的运动粘度大大降低，严重影响了润滑油的性能。
[0005]因此，如何提供一种在不影响热钢坯温度的前提下对热剪剪刃进行有效冷却的装置，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型提供一种用于热剪剪刃的冷却装置，该冷却装置可以在不影响热钢坯温度的前提下对热剪剪刃进行有效冷却。
[0007]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于热剪剪刃的冷却装置，包括喷头、开关阀，所述喷头通过所述开关阀连通有冷却水源，所述喷头与剪刃相对布置。
[0008]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述开关阀为电磁水阀。
[0009]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述电磁水阀的电磁铁与热剪的离合器电磁阀的电磁铁并联设置。
[0010]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述喷头的横截面呈具有三个喷水面的U形，且所述喷头的三个喷水面分别与所述剪刃的三个侧面一一相对布置。
[0011]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述喷头的三个喷水面上均匀布置有多个喷咀。
[0012]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述喷咀的出口直径为I?1.5mm，所述冷却水源的水压为0.2?0.3MPa。
[0013]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述冷却水源通过过滤器与所述开关阀连通。
[0014]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述冷却水源包括水箱，所述水箱与所述过滤器之间连通有出水截止阀。
[0015]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述水箱设置于热剪的润滑油箱的下方并与所述润滑油箱的底部接触。
[0016]本实用新型提供的一种用于热剪剪刃的冷却装置，包括喷头、开关阀，喷头通过开关阀连通有冷却水源，喷头与剪刃相对布置。应用时，当高温初乳钢坯到达剪刃下方合适的位置时，由人工操作按钮使热剪的剪刃开始下落剪切热钢坯，此时开关阀打开，冷却水源的冷却水经过开关阀从喷头喷出，从而可以对剪刃进行冷却。剪切完成后剪刃到达高位，剪切机构停止运动，此时开关阀关闭，冷却水则被截止在开关阀之前，可以避免多余的冷却水喷落到钢坯上影响热钢坯的温度，还可以节约冷却水。
[0017]本实用新型还提供了一种热剪，包括上述任一项所述的用于热剪剪刃的冷却装置。该热剪产生的有益效果的推导过程与上述用于热剪剪刃的冷却装置带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本实用新型具体实施例方案中的热剪传动系统及剪切机构示意图；
[0020]图2为本实用新型具体实施例方案中的冷却装置示意图；
[0021]图1和图2中:
[0022]冷却装置-1、剪刃_2、剪头-3、剪切机构-4、制动器-5、传动系统-6、离合器-7、离合器电磁阀_8、制动器电磁阀-9、喷头-101、开关阀-102、过滤器-103、出水截止阀-104、水箱-105、进水截止阀-106、喷咀107。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]请参照图1和图2，图1为本实用新型具体实施例方案中的热剪传动系统及剪切机构示意图，图2为本实用新型具体实施例方案中的冷却装置示意图。
[0025]本方案涉及的热剪为上切式平行刀片热刚坯剪切机，主要用于初乳钢坯的切头、切尾。热剪包括传动系统6、剪切机构4、离合器7、制动器5以及剪头3和剪刃2，其中，剪刃2是完成剪切的最直接执行者，本方案中的剪刃2安装于剪头3的下方。该设备采用连续工作制，由带有飞轮装置的交流绕线式异步电机驱动，在传动系统6中装有离合器7和制动器5，离合器7可采用气动离合器，制动器5可采用气动制动器。正常工作时，电机和飞轮连续运转，需要剪切时，制动器电磁阀9的电磁铁先得电，使制动器5打开，延时30毫秒后离合器电磁阀8的电磁铁得电，使离合器7闭合，传动系统6带动剪切机构4进行剪切。剪切完成后传动系统6带动剪头3到达最高位置，高位接近开关发出信号先给离合器7，使离合器电磁阀8的电磁铁断电，将离合器7打开，使剪切机构4与传动系统6脱离，延时30毫秒后制动器电磁阀9的电磁铁断电，使制动器5闭合制动，剪切机构4停止运动，这样完成一次剪切工作循环。
[0026]在一种具体实施例方案中，本实用新型提供了一种用于热剪剪刃的冷却装置1，包括喷头101、开关阀102，喷头101通过开关阀102连通有冷却水源，喷头101与剪刃2相对布置。该冷却装置I的工作过程如下:应用时，当高温初乳钢坯到达剪刃2下方合适的位置时，由人工操作按钮使热剪的剪刃2开始下落剪切热钢坯，此时开关阀102打开，冷却水源的冷却水经过开关阀102从喷头101喷出，从而可以对剪刃2进行冷却，剪切完成后剪刃2到达高位，剪切机构4停止运动，此时开关阀102关闭，冷却水则被截止在开关阀102之前。本方案可以避免多余的冷却水喷落到钢坯上影响热钢坯的温度，还可以节约冷却水。
[0027]需要说明的是，开关阀102的作用就是在剪切机构4的剪切运动过程中接通冷却水源与喷头101之间的通路，因此，本方案中的开关阀102可以为电磁阀，也可以采用气动、手动或电动截止阀等，当开关阀102采用不同结构形式的阀时，其实现开闭操作的方式也不同。例如，当开关阀102采用电磁阀或电动截止阀时，就可以通过电信号来控制开关阀102的开闭；当开关阀102采用手动截止阀时，就可以通过手动或其他传动机构来控制开关阀102的开闭，具体的，传动机构可以与剪切机构4相连，当剪切机构4运动时处于不同的位置，就可以带动传动机构来控制手动截止阀的开闭操作，以实现开关阀102的开闭状态与剪切机构4不同位置的对应；当开关阀102采用气动截止阀时，与手动截止阀类似，剪切机构4还可以通过其他传动机构来控制气动截止阀的开闭操作，此处不再赘述。
[0028]为了便于实现自动化控制，并提高开关阀102动作的灵敏度，优选地，本方案中的开关阀102采用了电磁水阀，电磁水阀由电信号控制。具体的，本具体实施例方案中的电磁水阀可选用ZCS型水用电磁阀，ZCS型水用电磁阀适用于以水或其它液体为工作介质，可自动化控制或远程控制水、油等液体工作介质的通断，该阀采用橡胶密封，故对工作介质的清洁度要求比较低，具有开闭迅速、可靠性能高、造价低等特点。当然，本领域技术人员还可选用其它型号的水用电磁阀，如2W系列水用电磁阀等，本文不再赘述。
[0029]上述实施例提供的冷却装置I中，喷头101持续喷出的冷却水能够实现冷却剪刃2的功能，虽然本方案使用了开关阀1 02来控制喷头101喷水的通断，但是，如果开关阀102截断冷却水不及时，就会造成冷却水的浪费，并且过多的冷却水落到热钢坯上会降低钢坯的温度，所以，为了进一步优化上述技术方案，本方案的冷却装置I中控制电磁水阀接通的电信号为仅仅在热剪剪刃2上下剪切运动时给电磁水阀供电的电信号。如此设置，在应用过程中，剪刃2开始运动时，电磁水阀的电磁铁得电打开，冷却水由喷头101喷出并对剪刃2进行冷却，达到冷却剪刃2表面的目的，当剪刃2静止不动时，电磁水阀的电磁铁断电关闭，冷却水就被截至在电磁水阀之前，避免了冷却水的浪费，且避免了冷却水对热钢坯造成影响。
[0030]为了进一步准确控制电磁水阀的开闭动作，优选地，本方案将电磁水阀的电磁铁与热剪的离合器电磁阀8的电磁铁并联设置。其中，离合器电磁阀8的电磁铁得电后能使热剪剪刃2上下运动，即上述控制电磁水阀接通的电信号与控制离合器电磁阀8接通的电信号为同一电信号。
[0031]需要说明的是，本方案中的喷头101可以设计成管状、板状或球状等，优选地，本具体实施例方案中的喷头101的横截面设计为具有三个喷水面的U形，如图2所示，且喷头101的三个喷水面分别与剪刃2的三个侧面一一相对布置，也就是说剪刃2受热辐射比较严重的前面和两侧均能喷到冷却水。其中，喷头101的三个喷水面指的是U形的内侧面，喷水面上可设置喷水孔或喷咀以实现喷水。
[0032]具体的，上述U形喷头101的三个喷水面上均匀布置有多个喷咀107，如图2所示，喷咀107的出口直径为不同值时，喷出的冷却水就会有不同的喷射效果，这样可以控制对剪刃2的冷却效果。
[0033]为了进一步提高对剪刃2的冷却效果，优选地，本具体实施例方案中的喷咀107的出口直径设计为I?1.5mm，冷却水源的水压控制在0.2?0.3MPa之间，这样设置，喷咀107喷出的冷却水就会呈雾状，不仅提高了对剪刃2的冷却效果，还可以避免冷却水溅射到热钢坯上。为了防止喷咀107堵塞，这里优先选用出口直径为1.5mm的喷咀107。
[0034]热钢坯的温度在1000°C左右，正常工作时剪刃2的温度在350°C左右，雾状冷却水喷到剪刃2表面后大部分水被高温的剪刃2蒸发掉，剪刃2被冷却后的表面的温度可降到200 °C左右。
[0035]优选地，本方案中的冷却水源与开关阀102之间还连通有过滤器103，如此设置，过滤器103可以将冷却水中的砂子、铁肩或其他异物等去除掉，从而保证水质清洁，使冷却装置I中的开关阀102等各种控制阀正常工作。具体的，该过滤器103可以选用SG型水用过滤器，SG型水用过滤器结构简单，造价较低，当然，本领域技术人员还可以选用其他型号的水用过滤器，此处不再赘述。
[0036]具体的，本具体实施例方案中的冷却水源具体包括水箱105、出水截止阀104、进水截止阀106和水栗等，水箱105与过滤器103之间连通有出水截止阀104，如此设置，当需要更换过滤器103、开关阀102或喷头101时，可以关断出水截止阀104，便于维修更换。水栗用于将水箱105中的冷却水栗入喷头101，进水截止阀106用于接通或截断进入水箱105中的冷却水，具体布置如图2所示，图2中未示出水栗。具体的，上述各个阀门或部件之间可以通过金属软管连通，例如开关阀102通过金属软管与喷头101连通，过滤器103通过金属软管与开关阀102连通，水箱105及出水截止阀104通过金属软管与过滤器103连通等。
[0037]需要说明的是，本具体实施例方案中的水箱105安装在热剪的润滑油箱的下方并且与润滑油箱的底部接触，如此设置，水箱105里的冷却水能够大量吸收高温钢坯的热辐射，降低高温对润滑油性能的不利影响，使润滑油温度处于保证润滑性能的合适温度，使热剪设备可以在高温的环境中正常运行。
[0038]上述实施例方案中的冷却装置I具体的工作过程如下:
[0039]应用本冷却装置I时，打开水箱105进水截止阀106使冷却水充满水箱105并使水箱105保持0.2?0.3MPa的压力，打开出水截止阀104使冷却水经过过滤器103过滤之后到达开关阀102(此处为电磁水阀)，电磁水阀之前的水压与水箱105水压基本相同。当高温初乳钢坯到达剪刃2下方合适的位置时，由人工操作按钮，给传动系统6的制动器电磁阀9的电磁铁电信号，使制动器5打开，延时30毫秒后离合器电磁阀8的电磁铁收到电信号，使离合器7闭合，热剪的剪刃2开始下落剪切热钢坯。给离合器电磁阀8的电信号同时给到电磁水阀的电磁铁，使电磁水阀打开，冷却水经过电磁水阀从喷头101的喷咀107喷出，由于冷却水有一定的压力，并且喷咀107的出水口非常小，所以冷却水喷出后呈雾状，这样可以使冷却水覆盖剪刃2的整个前面和侧面。剪切完成后剪刃2到达高位，离合器电磁阀8的电磁铁断电，同时电磁水阀的电磁铁断电，冷却水被截止在电磁水阀之前，可实现节约冷却水的目的，同时避免多余的冷却水落到钢坯上影响热钢坯的温度。需要说明的是，喷头101喷出的雾状冷却水基本刚好被高温的剪刃2蒸发，只有极少量的水落到热钢坯上，几乎不会影响钢坯的温度。
[0040]另外，本实用新型实施例提供的冷却装置的结构简单，便于生产，同时，无需频繁更换。并且该冷却装置中冷却水的消耗量非常小，几乎没有多余的水落到热钢坯及其以下，所以无需安装回水装置。
[0041]本实用新型提供的冷却装置能够在不降低热钢坯温度前提下降低剪刃2剪切高温钢坯时表面的温度，减轻剪刃2的钝化程度，延长剪刃2的使用寿命。同时，安装在热剪润滑油箱下方的水箱105能够吸收高温钢坯的热辐射，降低高温对润滑油性能的不利影响。
[0042]本实用新型还提供了一种热剪，包括上述用于热剪剪刃的冷却装置。该热剪产生的有益效果的推导过程与上述用于热剪剪刃的冷却装置带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
[0043]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，包括喷头(101)、开关阀(102)，所述喷头(101)通过所述开关阀(102)连通有冷却水源，所述喷头(101)与剪刃(2)相对布置，所述开关阀(102)为电磁水阀，所述电磁水阀的电磁铁与热剪的离合器电磁阀(8)的电磁铁并联设置。2.根据权利要求1所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述喷头(101)的横截面呈具有三个喷水面的U形，且所述喷头(101)的三个喷水面分别与所述剪刃(2)的三个侧面--相对布置。3.根据权利要求2所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述喷头(101)的三个喷水面上均匀布置有多个喷咀(107)。4.根据权利要求2所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述喷咀(107)的出口直径为I?1.5mm，所述冷却水源的水压为0.2?0.3MPa。5.根据权利要求1所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述冷却水源通过过滤器(103)与所述开关阀(102)连通。6.根据权利要求5所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述冷却水源包括水箱(105)，所述水箱(105)与所述过滤器(103)之间连通有出水截止阀(104)。7.根据权利要求1至6任一项所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述水箱(105)设置于热剪的润滑油箱的下方并与所述润滑油箱的底部接触。8.一种热剪，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的用于热剪剪刃的冷却装置。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于热剪剪刃的冷却装置，包括喷头、开关阀，喷头通过开关阀连通有冷却水源，喷头与剪刃相对布置。应用时，当高温初轧钢坯到达剪刃下方合适的位置时，由人工操作按钮使热剪的剪刃开始下落剪切热钢坯，此时开关阀打开，冷却水源的冷却水经过开关阀从喷头喷出，从而可以对剪刃进行冷却。剪切完成后剪刃到达高位，剪切机构停止运动，此时开关阀关闭，冷却水则被截止在开关阀之前，可以避免多余的冷却水喷落到钢坯上影响热钢坯的温度，还可以节约冷却水。本实用新型还公开了一种包括上述冷却装置的热剪。
【IPC分类】B23Q11/10, B23D33/00
【公开号】CN204724929
【申请号】CN201520270250
【发明人】姚晓锋, 孙荣安, 许锌, 李修峰, 李风振, 周艳丽, 邱倩
【申请人】山东钢铁股份有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年4月29日
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及乳钢设备技术领域，尤其涉及一种热剪与一种用于热剪剪刃的冷却装置。
【背景技术】
[0002]热钢坯剪切机(简称热剪)是热乳生产线的重要设备，主要用于初乳钢坯的切头、切尾。剪刃是完成剪切的重要部件。这里所涉及的热剪为上切式平行刀片热钢坯剪切机。该设备采用连续工作制，由带有飞轮装置的交流绕线式异步电机驱动，在传动系统中装有气动离合器和气动制动器。正常工作时电机和飞轮连续运转，需要剪切时气动制动器先打开，延时30毫秒后气动离合器闭合，使传动系统带动剪切机构进行剪切。剪切完成后传动系统带动剪头到达最高位置，高位接近开关发出信号给气动离合器，将离合器打开，使剪切机构与传动系统脱离，延时30毫秒后气动制动器闭合制动，剪切机构停止运动，这样完成一次剪切工作循环。
[0003]剪刃安装在剪切机构的剪头下方，是完成剪切的最直接执行者。在热钢坯剪切机中，剪刃频繁剪切高温钢坯，受高温的影响剪刃的刃口容易钝化，严重影响剪刃的使用寿命。在现有的技术中，也有采用水冷或风冷对剪刃进行冷却的，但是基本都是粗放型的冷却，采用连续的冷却水直接喷淋到剪刃表面，没有对冷却水流量的控制技术，冷却水会流到热钢坯上，既浪费水同时又会降低钢坯的温度。
[0004]另外，这里所述的热剪的润滑油油箱位于热钢坯运行路线的上方，润滑油受热钢坯高温热辐射比较严重，高温使润滑油的运动粘度大大降低，严重影响了润滑油的性能。
[0005]因此，如何提供一种在不影响热钢坯温度的前提下对热剪剪刃进行有效冷却的装置，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此，本实用新型提供一种用于热剪剪刃的冷却装置，该冷却装置可以在不影响热钢坯温度的前提下对热剪剪刃进行有效冷却。
[0007]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于热剪剪刃的冷却装置，包括喷头、开关阀，所述喷头通过所述开关阀连通有冷却水源，所述喷头与剪刃相对布置。
[0008]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述开关阀为电磁水阀。
[0009]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述电磁水阀的电磁铁与热剪的离合器电磁阀的电磁铁并联设置。
[0010]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述喷头的横截面呈具有三个喷水面的U形，且所述喷头的三个喷水面分别与所述剪刃的三个侧面一一相对布置。
[0011]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述喷头的三个喷水面上均匀布置有多个喷咀。
[0012]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述喷咀的出口直径为I?1.5mm，所述冷却水源的水压为0.2?0.3MPa。
[0013]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述冷却水源通过过滤器与所述开关阀连通。
[0014]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述冷却水源包括水箱，所述水箱与所述过滤器之间连通有出水截止阀。
[0015]优选地，在上述用于热剪剪刃的冷却装置中，所述水箱设置于热剪的润滑油箱的下方并与所述润滑油箱的底部接触。
[0016]本实用新型提供的一种用于热剪剪刃的冷却装置，包括喷头、开关阀，喷头通过开关阀连通有冷却水源，喷头与剪刃相对布置。应用时，当高温初乳钢坯到达剪刃下方合适的位置时，由人工操作按钮使热剪的剪刃开始下落剪切热钢坯，此时开关阀打开，冷却水源的冷却水经过开关阀从喷头喷出，从而可以对剪刃进行冷却。剪切完成后剪刃到达高位，剪切机构停止运动，此时开关阀关闭，冷却水则被截止在开关阀之前，可以避免多余的冷却水喷落到钢坯上影响热钢坯的温度，还可以节约冷却水。
[0017]本实用新型还提供了一种热剪，包括上述任一项所述的用于热剪剪刃的冷却装置。该热剪产生的有益效果的推导过程与上述用于热剪剪刃的冷却装置带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本实用新型具体实施例方案中的热剪传动系统及剪切机构示意图；
[0020]图2为本实用新型具体实施例方案中的冷却装置示意图；
[0021]图1和图2中:
[0022]冷却装置-1、剪刃_2、剪头-3、剪切机构-4、制动器-5、传动系统-6、离合器-7、离合器电磁阀_8、制动器电磁阀-9、喷头-101、开关阀-102、过滤器-103、出水截止阀-104、水箱-105、进水截止阀-106、喷咀107。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]请参照图1和图2，图1为本实用新型具体实施例方案中的热剪传动系统及剪切机构示意图，图2为本实用新型具体实施例方案中的冷却装置示意图。
[0025]本方案涉及的热剪为上切式平行刀片热刚坯剪切机，主要用于初乳钢坯的切头、切尾。热剪包括传动系统6、剪切机构4、离合器7、制动器5以及剪头3和剪刃2，其中，剪刃2是完成剪切的最直接执行者，本方案中的剪刃2安装于剪头3的下方。该设备采用连续工作制，由带有飞轮装置的交流绕线式异步电机驱动，在传动系统6中装有离合器7和制动器5，离合器7可采用气动离合器，制动器5可采用气动制动器。正常工作时，电机和飞轮连续运转，需要剪切时，制动器电磁阀9的电磁铁先得电，使制动器5打开，延时30毫秒后离合器电磁阀8的电磁铁得电，使离合器7闭合，传动系统6带动剪切机构4进行剪切。剪切完成后传动系统6带动剪头3到达最高位置，高位接近开关发出信号先给离合器7，使离合器电磁阀8的电磁铁断电，将离合器7打开，使剪切机构4与传动系统6脱离，延时30毫秒后制动器电磁阀9的电磁铁断电，使制动器5闭合制动，剪切机构4停止运动，这样完成一次剪切工作循环。
[0026]在一种具体实施例方案中，本实用新型提供了一种用于热剪剪刃的冷却装置1，包括喷头101、开关阀102，喷头101通过开关阀102连通有冷却水源，喷头101与剪刃2相对布置。该冷却装置I的工作过程如下:应用时，当高温初乳钢坯到达剪刃2下方合适的位置时，由人工操作按钮使热剪的剪刃2开始下落剪切热钢坯，此时开关阀102打开，冷却水源的冷却水经过开关阀102从喷头101喷出，从而可以对剪刃2进行冷却，剪切完成后剪刃2到达高位，剪切机构4停止运动，此时开关阀102关闭，冷却水则被截止在开关阀102之前。本方案可以避免多余的冷却水喷落到钢坯上影响热钢坯的温度，还可以节约冷却水。
[0027]需要说明的是，开关阀102的作用就是在剪切机构4的剪切运动过程中接通冷却水源与喷头101之间的通路，因此，本方案中的开关阀102可以为电磁阀，也可以采用气动、手动或电动截止阀等，当开关阀102采用不同结构形式的阀时，其实现开闭操作的方式也不同。例如，当开关阀102采用电磁阀或电动截止阀时，就可以通过电信号来控制开关阀102的开闭；当开关阀102采用手动截止阀时，就可以通过手动或其他传动机构来控制开关阀102的开闭，具体的，传动机构可以与剪切机构4相连，当剪切机构4运动时处于不同的位置，就可以带动传动机构来控制手动截止阀的开闭操作，以实现开关阀102的开闭状态与剪切机构4不同位置的对应；当开关阀102采用气动截止阀时，与手动截止阀类似，剪切机构4还可以通过其他传动机构来控制气动截止阀的开闭操作，此处不再赘述。
[0028]为了便于实现自动化控制，并提高开关阀102动作的灵敏度，优选地，本方案中的开关阀102采用了电磁水阀，电磁水阀由电信号控制。具体的，本具体实施例方案中的电磁水阀可选用ZCS型水用电磁阀，ZCS型水用电磁阀适用于以水或其它液体为工作介质，可自动化控制或远程控制水、油等液体工作介质的通断，该阀采用橡胶密封，故对工作介质的清洁度要求比较低，具有开闭迅速、可靠性能高、造价低等特点。当然，本领域技术人员还可选用其它型号的水用电磁阀，如2W系列水用电磁阀等，本文不再赘述。
[0029]上述实施例提供的冷却装置I中，喷头101持续喷出的冷却水能够实现冷却剪刃2的功能，虽然本方案使用了开关阀1 02来控制喷头101喷水的通断，但是，如果开关阀102截断冷却水不及时，就会造成冷却水的浪费，并且过多的冷却水落到热钢坯上会降低钢坯的温度，所以，为了进一步优化上述技术方案，本方案的冷却装置I中控制电磁水阀接通的电信号为仅仅在热剪剪刃2上下剪切运动时给电磁水阀供电的电信号。如此设置，在应用过程中，剪刃2开始运动时，电磁水阀的电磁铁得电打开，冷却水由喷头101喷出并对剪刃2进行冷却，达到冷却剪刃2表面的目的，当剪刃2静止不动时，电磁水阀的电磁铁断电关闭，冷却水就被截至在电磁水阀之前，避免了冷却水的浪费，且避免了冷却水对热钢坯造成影响。
[0030]为了进一步准确控制电磁水阀的开闭动作，优选地，本方案将电磁水阀的电磁铁与热剪的离合器电磁阀8的电磁铁并联设置。其中，离合器电磁阀8的电磁铁得电后能使热剪剪刃2上下运动，即上述控制电磁水阀接通的电信号与控制离合器电磁阀8接通的电信号为同一电信号。
[0031]需要说明的是，本方案中的喷头101可以设计成管状、板状或球状等，优选地，本具体实施例方案中的喷头101的横截面设计为具有三个喷水面的U形，如图2所示，且喷头101的三个喷水面分别与剪刃2的三个侧面一一相对布置，也就是说剪刃2受热辐射比较严重的前面和两侧均能喷到冷却水。其中，喷头101的三个喷水面指的是U形的内侧面，喷水面上可设置喷水孔或喷咀以实现喷水。
[0032]具体的，上述U形喷头101的三个喷水面上均匀布置有多个喷咀107，如图2所示，喷咀107的出口直径为不同值时，喷出的冷却水就会有不同的喷射效果，这样可以控制对剪刃2的冷却效果。
[0033]为了进一步提高对剪刃2的冷却效果，优选地，本具体实施例方案中的喷咀107的出口直径设计为I?1.5mm，冷却水源的水压控制在0.2?0.3MPa之间，这样设置，喷咀107喷出的冷却水就会呈雾状，不仅提高了对剪刃2的冷却效果，还可以避免冷却水溅射到热钢坯上。为了防止喷咀107堵塞，这里优先选用出口直径为1.5mm的喷咀107。
[0034]热钢坯的温度在1000°C左右，正常工作时剪刃2的温度在350°C左右，雾状冷却水喷到剪刃2表面后大部分水被高温的剪刃2蒸发掉，剪刃2被冷却后的表面的温度可降到200 °C左右。
[0035]优选地，本方案中的冷却水源与开关阀102之间还连通有过滤器103，如此设置，过滤器103可以将冷却水中的砂子、铁肩或其他异物等去除掉，从而保证水质清洁，使冷却装置I中的开关阀102等各种控制阀正常工作。具体的，该过滤器103可以选用SG型水用过滤器，SG型水用过滤器结构简单，造价较低，当然，本领域技术人员还可以选用其他型号的水用过滤器，此处不再赘述。
[0036]具体的，本具体实施例方案中的冷却水源具体包括水箱105、出水截止阀104、进水截止阀106和水栗等，水箱105与过滤器103之间连通有出水截止阀104，如此设置，当需要更换过滤器103、开关阀102或喷头101时，可以关断出水截止阀104，便于维修更换。水栗用于将水箱105中的冷却水栗入喷头101，进水截止阀106用于接通或截断进入水箱105中的冷却水，具体布置如图2所示，图2中未示出水栗。具体的，上述各个阀门或部件之间可以通过金属软管连通，例如开关阀102通过金属软管与喷头101连通，过滤器103通过金属软管与开关阀102连通，水箱105及出水截止阀104通过金属软管与过滤器103连通等。
[0037]需要说明的是，本具体实施例方案中的水箱105安装在热剪的润滑油箱的下方并且与润滑油箱的底部接触，如此设置，水箱105里的冷却水能够大量吸收高温钢坯的热辐射，降低高温对润滑油性能的不利影响，使润滑油温度处于保证润滑性能的合适温度，使热剪设备可以在高温的环境中正常运行。
[0038]上述实施例方案中的冷却装置I具体的工作过程如下:
[0039]应用本冷却装置I时，打开水箱105进水截止阀106使冷却水充满水箱105并使水箱105保持0.2?0.3MPa的压力，打开出水截止阀104使冷却水经过过滤器103过滤之后到达开关阀102(此处为电磁水阀)，电磁水阀之前的水压与水箱105水压基本相同。当高温初乳钢坯到达剪刃2下方合适的位置时，由人工操作按钮，给传动系统6的制动器电磁阀9的电磁铁电信号，使制动器5打开，延时30毫秒后离合器电磁阀8的电磁铁收到电信号，使离合器7闭合，热剪的剪刃2开始下落剪切热钢坯。给离合器电磁阀8的电信号同时给到电磁水阀的电磁铁，使电磁水阀打开，冷却水经过电磁水阀从喷头101的喷咀107喷出，由于冷却水有一定的压力，并且喷咀107的出水口非常小，所以冷却水喷出后呈雾状，这样可以使冷却水覆盖剪刃2的整个前面和侧面。剪切完成后剪刃2到达高位，离合器电磁阀8的电磁铁断电，同时电磁水阀的电磁铁断电，冷却水被截止在电磁水阀之前，可实现节约冷却水的目的，同时避免多余的冷却水落到钢坯上影响热钢坯的温度。需要说明的是，喷头101喷出的雾状冷却水基本刚好被高温的剪刃2蒸发，只有极少量的水落到热钢坯上，几乎不会影响钢坯的温度。
[0040]另外，本实用新型实施例提供的冷却装置的结构简单，便于生产，同时，无需频繁更换。并且该冷却装置中冷却水的消耗量非常小，几乎没有多余的水落到热钢坯及其以下，所以无需安装回水装置。
[0041]本实用新型提供的冷却装置能够在不降低热钢坯温度前提下降低剪刃2剪切高温钢坯时表面的温度，减轻剪刃2的钝化程度，延长剪刃2的使用寿命。同时，安装在热剪润滑油箱下方的水箱105能够吸收高温钢坯的热辐射，降低高温对润滑油性能的不利影响。
[0042]本实用新型还提供了一种热剪，包括上述用于热剪剪刃的冷却装置。该热剪产生的有益效果的推导过程与上述用于热剪剪刃的冷却装置带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
[0043]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，包括喷头(101)、开关阀(102)，所述喷头(101)通过所述开关阀(102)连通有冷却水源，所述喷头(101)与剪刃(2)相对布置，所述开关阀(102)为电磁水阀，所述电磁水阀的电磁铁与热剪的离合器电磁阀(8)的电磁铁并联设置。2.根据权利要求1所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述喷头(101)的横截面呈具有三个喷水面的U形，且所述喷头(101)的三个喷水面分别与所述剪刃(2)的三个侧面--相对布置。3.根据权利要求2所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述喷头(101)的三个喷水面上均匀布置有多个喷咀(107)。4.根据权利要求2所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述喷咀(107)的出口直径为I?1.5mm，所述冷却水源的水压为0.2?0.3MPa。5.根据权利要求1所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述冷却水源通过过滤器(103)与所述开关阀(102)连通。6.根据权利要求5所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述冷却水源包括水箱(105)，所述水箱(105)与所述过滤器(103)之间连通有出水截止阀(104)。7.根据权利要求1至6任一项所述的用于热剪剪刃的冷却装置，其特征在于，所述水箱(105)设置于热剪的润滑油箱的下方并与所述润滑油箱的底部接触。8.一种热剪，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的用于热剪剪刃的冷却装置。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于热剪剪刃的冷却装置，包括喷头、开关阀，喷头通过开关阀连通有冷却水源，喷头与剪刃相对布置。应用时，当高温初轧钢坯到达剪刃下方合适的位置时，由人工操作按钮使热剪的剪刃开始下落剪切热钢坯，此时开关阀打开，冷却水源的冷却水经过开关阀从喷头喷出，从而可以对剪刃进行冷却。剪切完成后剪刃到达高位，剪切机构停止运动，此时开关阀关闭，冷却水则被截止在开关阀之前，可以避免多余的冷却水喷落到钢坯上影响热钢坯的温度，还可以节约冷却水。本实用新型还公开了一种包括上述冷却装置的热剪。
【IPC分类】B23Q11/10, B23D33/00
【公开号】CN204724929
【申请号】CN201520270250
【发明人】姚晓锋, 孙荣安, 许锌, 李修峰, 李风振, 周艳丽, 邱倩
【申请人】山东钢铁股份有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年4月29日
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