CN104139218A - 一种钢坯热锯冷却水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢坯热锯冷却水系统，其包括：热锯机，其上设有锯切钢坯的锯片，所述热锯机在相应位置设有第一光电开关和第二光电开关，第一光电开关与第二光电开关均与该热锯机的控制器电连接；冷却水喷淋装置，其安装在所述热锯机上方，所述冷却水喷淋装置包括第一动力机构、第二动力机构和多个冷却水喷头；可控开关，其电连接至所述第二动力机构及所述热锯机的控制器；其中，所述热锯机的控制器接收所述第一光电开关和第二光电开关的触发信号生成锯切信号，所述可控开关基于所述锯切信号控制所述第二动力机构动作。本发明提供的冷却水系统合理投用高压水，大大节约了水资源，同时还减小了动力机构的电机负荷，达到了节能省电的效果。
Description
技术领域
本发明涉及热锯机锯片冷却降温领域，尤其涉及一种钢坯热锯冷却水系统。
背景技术
目前，热锯机广泛用于冶金厂型钢，尤其是异型断面型钢轧制生产线上的一种切断设备，一般被安装在轧机后面的生产线上。热锯作为切断钢坯或钢材等的一种锯切方式，在锯切的过程中，钢坯的温度很高，对锯片的金属特性的影响很大，致使锯片很容易因温度过高而损坏，而锯片的成本昂贵，因此对锯片在锯切过程中的降温是必不可少的。现有的技术常常是使用冷却水对锯片进行降温，而根据锯切的工艺要求，对锯片采用冷却水降温需要使水压达到至少70公斤，在锯片完成一次钢坯锯切时，钢坯在传输辊道上向前移动，此时高压水仍在不断的投用，不仅浪费了很多水资源，而且对锯片的降温也并发挥出其高压水很好的降温作用。再者，对于高压水的投用，由于工艺要求的限定，若压力上不去或是高压水不满足要求锯片就锯切了，会导致锯片受损甚至开裂，因此，需要对现有的冷却水系统的稳定性进行提高。更进一步的是，高压水的使用使得对锯片的冲击力较大，很容易影响锯片对钢坯的锯切质量。
发明内容
本发明设计基于以上要解决的问题，对现有的钢坯热锯冷却水系统进行改进，提供了一种可根据热锯机锯片的锯切情况合理投用高压水的冷却水系统，很好的节约了水资源，还减少了电机负荷，达到了节能省电的效果。进一步的，本发明还通过设计两级动力机构进行锯片的降温冷却，使得第二级动力机构产生的高压水在没有投用的时候，第一级动力机构产生的压力较低的冷却水还能对锯片进行降温，使得在不浪费水资源的情况下还能对锯片进行冷却保护。再者，为了保证热锯机锯片在高压水的冲击下不会造成对钢坯锯切质量的影响，本发明还对热锯机的锯片进行了独特设计。
本发明提供的技术方案为：
一种钢坯热锯冷却水系统，其包括：
热锯机，其上设有锯切钢坯的锯片，所述热锯机在对应所述锯片的锯切位置处设有第一光电开关，在对应所述锯片的初始位置设有第二光电开关，所述第一光电开关与所述第二光电开关均与所述热锯机的控制器电连接；
冷却水喷淋装置，其安装在所述热锯机上方，所述冷却水喷淋装置包括第一动力机构、第二动力机构和多个冷却水喷头，其中，所述第一动力机构连接至外部供水装置并可将水压升高到第一阈值，所述第二动力机构与第一动力机构连接并可将从第一动力机构获得的水压升高到第二阈值，所述多个冷却水喷头连接至所述第二动力机构的输出端；
可控开关，其电连接至所述第二动力机构及所述热锯机的控制器；其中，
所述热锯机的控制器接收所述第一光电开关和第二光电开关的触发信号生成锯切信号，所述可控开关基于所述锯切信号控制所述第二动力机构动作。
优选的是，所述热锯机设有第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架分别位于所述锯片的两侧，并架设在钢坯传输辊道上。
优选的是，所述第一光电开关与第二光电开关的光接收器和光发射器分别对应安装在所述第一支架和第二支架上；其中，
所述第一光电开关的光接收器和光发射器靠近所述辊道以产生锯片完成锯切的锯切信号，所述第二光电开关的光接收器和光发射器靠近所述锯片的初始位置以触发锯片开始锯切的锯切信号。
优选的是，所述第一动力机构为进水泵，所述第一阈值为4-6kg/cm2；
所述第二动力机构为增压泵，所述第二阈值为70-80kg/cm2。
优选的是，所述多个冷却水喷头在第二动力机构的输出端呈环形排列以指向所述锯片的不同位置。
优选的是，所述锯片采用圆锯片，且所述锯片的锯齿角度在整个圆周上不完全相同，并按第一锯齿的前角10度、楔角15度、后角65度，第二锯齿前角12度、楔角20度、后角58度，第三锯齿前角15度、楔角12度、后角63度的顺序循环交替。
优选的是，所述锯片相邻的两个锯齿在其轴向上相互交错2-5度。
本发明所述的钢坯热锯冷却水系统在现有的冷却水系统中增设了两个光电开关，以检测锯片的锯切动作信号，进而来控制第二动力机构(增压泵)是否对冷却水进行增压操作而产生对锯片降温冷却的高压水，由于是高压水，所以若在锯片未锯切的时候仍在投用会造成大量的水资源浪费，而且还使得电机的运转是在“空转”进而得不到很好的利用价值，本发明通过这样的改进，不仅很好的节约了水资源，大大减少了电机的负荷，达到了节能省电的效果，而且在产量及安全性能不变的情况下，能够正常完成锯切工作，且满足工艺生产的要求。同时，由于高压水是在锯片锯切的时候进行投用，为了避免因高压水的冲击在一定程度上影响锯片的锯切效果，本发明将锯片的锯齿角度进行了特殊设计，使得相互交替的锯齿角度能够对钢坯的锯切相互互补，保证锯切效果，使其满足工艺要求。
附图说明
图1为本发明所述的钢坯热锯冷却水系统的简单示意图；
图2为本发明所述的钢坯热锯冷却水系统的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1-2所示，本发明提供了一种钢坯热锯冷却水系统，其包括：热锯机1，其上设有锯切钢坯的锯片101，所述热锯机在对应所述锯片的锯切位置处设有第一光电开关2，在对应所述锯片的初始位置设有第二光电开关3，所述第一光电开关与所述第二光电开关均与所述热锯机的控制器电连接；冷却水喷淋装置，其安装在所述热锯机上方，所述冷却水喷淋装置包括第一动力机构4、第二动力机构5和多个冷却水喷头6，其中，所述第一动力机构连接至外部供水装置7并可将水压升高到第一阈值，所述第二动力机构与第一动力机构连接并可将从第一动力机构获得的水压升高到第二阈值，所述多个冷却水喷头连接至所述第二动力机构的输出端；可控开关(未示出)，其电连接至所述第二动力机构及所述热锯机的控制器；其中，所述热锯机的控制器接收所述第一光电开关和第二光电开关的触发信号生成锯切信号，所述可控开关基于所述锯切信号控制所述第二动力机构动作。这里第二动力机构所输出的水压即为满足工艺要求的高压水。换句话说，第二动力机构是否进行增压操作取决于第一光电开关和第二光电开关的触发信号，而不是在锯片锯切停顿间隙的时候还在进行增压操作。通常，钢坯11每隔6-8米就会锯切一次，而锯片锯切一次后，会向上抬起进行停顿，此时冷却水系统中会在4-5分钟的时间内进行水压的下降，图1中箭头的方向指代的是钢坯的前进方向，即锯片对钢坯的锯切是垂直锯切的。
其中，对于上述提到的第一光电开关和第二光电开关的安放位置，本发明中是这样设计的：在所述热锯机上设置第一支架8和第二支架9，所述第一支架和第二支架分别位于所述锯片的两侧，并架设在钢坯传输辊道10上。这里，第一支架和第二支架也可以单独设计，无须在热锯机上安放。同时，对于光电开关的安放还可以以平行于锯片的方式在锯片的两侧。
对于光电开关而言，其是检测物体存在的重要的光感器件，其通常包括光接收器和光发射器，是二者的相互作用完成了物体存在与否的检测。本发明中，优选的是，第一光电开关与第二光电开关的光接收器和光发射器都分别相对应的安装在所述第一支架和第二支架上；其中，
所述第一光电开关2的光接收器201和光发射器202靠近所述辊道以产生锯片完成锯切的锯切信号，所述第二光电开关3的光接收器301和光发射器302靠近所述锯片的初始位置以触发锯片开始锯切的锯切信号。即只要热锯机控制锯片开始从其初始位置下移时，第二光电开关检测到开始锯切的锯切信号，即通过控制器触发第二动力机构进行增压操作进而从冷却水喷头中产生高压水喷向锯片；相反，只要锯片完成一次锯切，准备向上抬起时，第一光电开关会检测到锯切完成的锯切信号，即通过控制器触发第二动力机构不再进行增压操作进而停止输出高压水，而虽然第二动力机构不增压，但是其内部管道还是与第一动力机构是连通的。换句话说，第二动力机构虽然停止了向锯片喷高压水，但还是在源源不断的输出第一动力机构的水压，以不断的对锯片进行降温冷却。但相比高压水而言，已经大大的减少了水资源的浪费。
上述提到的第一动力机构优选为常规的进水泵，其能使水压达到的第一阈值为4-6kg/cm2；而第二动力机构优选为增压泵，其能使进水泵之后的水压升高到70-80kg/cm2，以满足对锯片的降温冷却工艺要求。这里，可通过增设一只可电连接的压力表，以实时显示增压泵所产生的水压大小，让热锯机可以实时监测增压泵的压力值。由于锯片下降到锯切位置时需要一定的时间，故，当第二光电开关检测到锯片从初始位置开始下降时，增压泵开始增压操作产生高压水，此时可通过控制器检测其输出的高压水的水压值大小，当满足要求时，就使其往锯片上喷洒。
更一步的是，为了使高压冷却水对锯片的冲击是趋于均匀的，本发明中设计的多个冷却水喷头在第二动力机构的输出端呈环形排列以指向所述锯片的不同位置。
上面提到，本发明为了保证锯片在高压水的冲击下对钢坯的锯切是保质保量的，特对所采用的锯片进行了设计，即所述锯片采用圆锯片，且所述锯片的锯齿角度在整个圆周上不完全相同，并按第一锯齿的前角10度、楔角15度、后角65度，第二锯齿前角12度、楔角20度、后角58度，第三锯齿前角15度、楔角12度、后角63度的顺序循环交替。所述锯片相邻的两个锯齿在其轴向上相互交错2-5度。这里值得注意的是，图1中的锯片仅仅只是示意图。
本发明所述的钢坯热锯冷却水系统在现有的冷却水系统中增设了两个光电开关，以检测锯片的锯切动作信号，进而来控制第二动力机构(增压泵)是否对冷却水进行增压操作而产生对锯片降温冷却的高压水，由于是高压水，所以若在锯片未锯切的时候仍在投用会造成大量的水资源浪费，而且还使得电机的运转是在“空转”进而得不到很好的利用价值，本发明通过这样的改进，不仅很好的节约了水资源，大大减少了电机的负荷，达到了节能省电的效果，而且在产量及安全性能不变的情况下，能够正常完成锯切工作，且满足工艺生产的要求。同时，由于高压水是在锯片锯切的时候进行投用，为了避免因高压水的冲击在一定程度上影响锯片的锯切效果，本发明将锯片的锯齿角度进行了特殊设计，使得相互交替的锯齿角度能够对钢坯的锯切相互互补，保证锯切效果，使其满足工艺要求。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种钢坯热锯冷却水系统，其特征在于，包括：
热锯机，其上设有锯切钢坯的锯片，所述热锯机在对应所述锯片的锯切位置处设有第一光电开关，在对应所述锯片的初始位置设有第二光电开关，所述第一光电开关与所述第二光电开关均与所述热锯机的控制器电连接；
冷却水喷淋装置，其安装在所述热锯机上方，所述冷却水喷淋装置包括第一动力机构、第二动力机构和多个冷却水喷头，其中，所述第一动力机构连接至外部供水装置并可将水压升高到第一阈值，所述第二动力机构与第一动力机构连接并可将从第一动力机构获得的水压升高到第二阈值，所述多个冷却水喷头连接至所述第二动力机构的输出端；
可控开关，其电连接至所述第二动力机构及所述热锯机的控制器；其中，
所述热锯机的控制器接收所述第一光电开关和第二光电开关的触发信号生成锯切信号，所述可控开关基于所述锯切信号控制所述第二动力机构动作。
2.如权利要求1所述的钢坯热锯冷却水系统，其特征在于，所述热锯机设有第一支架和第二支架，所述第一支架和第二支架分别位于所述锯片的两侧，并架设在钢坯传输辊道上。
3.如权利要求2所述的钢坯热锯冷却水系统，其特征在于，所述第一光电开关与第二光电开关的光接收器和光发射器分别对应安装在所述第一支架和第二支架上；其中，
所述第一光电开关的光接收器和光发射器靠近所述辊道以产生锯片完成锯切的锯切信号，所述第二光电开关的光接收器和光发射器靠近所述锯片的初始位置以触发锯片开始锯切的锯切信号。
4.如权利要求1所述的钢坯热锯冷却水系统，其特征在于，所述第一动力机构为进水泵，所述第一阈值为4-6kg/cm2；
所述第二动力机构为增压泵，所述第二阈值为70-80kg/cm2。
5.如权利要求1所述的钢坯热锯冷却水系统，其特征在于，所述多个冷却水喷头在第二动力机构的输出端呈环形排列以指向所述锯片的不同位置。
6.如权利要求5所述的钢坯热锯冷却水系统，其特征在于，所述锯片采用圆锯片，且所述锯片的锯齿角度在整个圆周上不完全相同，并按
第一锯齿的前角10度、楔角15度、后角65度，第二锯齿前角12度、楔角20度、后角58度，第三锯齿前角15度、楔角12度、后角63度的顺序循环交替。
7.如权利要求6所述的钢坯热锯冷却水系统，其特征在于，所述锯片相邻的两个锯齿在其轴向上相互交错2-5度。
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