[发明专利]一种弧面多角度阵列射流喷嘴及其应用

权利要求书

1.一种弧面多角度阵列射流喷嘴，其特征在于，该射流喷嘴由进水接口(1)、均水腔(2)、集水腔(3)、弧面面板(4)、小喷嘴(5)、固定机构(6)组成，固定机构(6)分别位于射流喷嘴的两侧，固定机构(6)之间为集水腔(3)，集水腔(3)内设置均水腔(2)，进水接口(1)与均水腔(2)连通，均水腔(2)与进水接口(1)连接处的两侧对称设置均流孔(13)，均水腔(2)与集水腔(3)之间通过均流孔(13)连通，集水腔(3)底部设置弧面面板(4)，弧面面板(4)内嵌小喷嘴(5)，小喷嘴(5)的一端与集水腔(3)连通，小喷嘴(5)的另一端与钢板(8)对应；

弧面面板(4)焊接到集水腔(3)与进水接口(1)连接的另一侧，弧面面板(4)的弧面上加工形成均匀的5～7排螺纹孔，带有螺纹的小喷嘴(5)旋紧固定在弧面面板(4)内，小喷嘴(5)喷水孔直径3～5mm，小喷嘴(5)沿弧面面板(4)长度方向中心线向两侧对称布置，带压冷却水呈散射状射流冲击钢板(8)表面；

射流喷嘴沿长度方向由中间段(16)和两个侧段(15)三段构成，各段独立供水且冷却水流量单独可控，各段由焊接到集水腔(3)内壁的隔板(17)隔开，中间段(16)长度2.5m～3.5m，中间段沿射流喷嘴长度方向配置两个进水接口(1)，中间段(16)的两个侧段(15)长度0.5～1.5m，每段配置一个进水接口(1)。

2.根据权利要求1所述的弧面多角度阵列射流喷嘴，其特征在于，该射流喷嘴为上喷嘴(11)或下喷嘴(10)。

3.根据权利要求1所述的弧面多角度阵列射流喷嘴，其特征在于，当小喷嘴(5)为七排时，最中间一排小喷嘴(5)垂直射流冲击钢板(8)表面，其两侧紧挨的两排小喷嘴(5)射流水柱与射流喷嘴垂直中心线夹角为5°～8°，最外侧两排小喷嘴(5)射流水柱与射流喷嘴垂直中心线夹角为18°～20°。

4.根据权利要求1所述的弧面多角度阵列射流喷嘴，其特征在于，当钢板(8)宽度小于喷嘴中间段(16)长度时，仅开启中间段(16)，实现节水和便于排水的功能；当钢板(8)宽度大于等于喷嘴中间段(16)长度时，中间段(16)、两个侧段(15)同时开启。

5.根据权利要求1所述的弧面多角度阵列射流喷嘴，其特征在于，喷嘴两个侧段(15)的集水腔(3)端面上加工有圆形螺纹排污孔(7)，圆形螺纹排污孔(7)的直径为3～6cm；中间段(16)的集水腔(3)外壁上加工有圆形螺纹排污孔(7)，圆形螺纹排污孔(7)的直径为3～6cm。

6.一种权利要求1至5所述的弧面多角度阵列射流喷嘴的应用，其特征在于，两侧固定机构(6)将射流喷嘴通过紧固螺栓固定在辊式淬火机低压段纵梁上，钢板(8)上侧的上喷嘴(11)和上辊道(12)与下侧的下喷嘴(10)和下辊道(9)沿垂直钢板(8)方向对称布置，上喷嘴(11)、下喷嘴(10)分别与安装其水平方向两侧的上辊道(12)、下辊道(9)组成独立冷却单元(14)，冷却单元(14)内冷却水受上辊道(12)、下辊道(9)阻挡与相邻冷却单元(14)不连通，以实现流量分区控制功能，两组以上冷却单元(14)水平排列，构成辊式淬火机低压段喷水系统。

7.根据权利要求6所述的弧面多角度阵列射流喷嘴的应用，其特征在于，压力0.2～0.5MPa冷却水由进水接口(1)进入端部封闭的长圆管均水腔(2)，均水腔(2)充满水后由上部两排均流孔(13)注入外侧集水腔(3)，集水腔(3)中带压冷却水由内嵌在弧面面板(4)内的小喷嘴(5)喷射出，射流冲击钢板(8)表面。

8.根据权利要求6所述的弧面多角度阵列射流喷嘴的应用，其特征在于，钢板(8)进入辊式淬火机低压段前，压力0.2～0.5MPa冷却水按工艺设定流量分别由中间段(16)的进水接口(1)、两个侧段(15)的进水接口(1)分别注入中间段(16)和两个侧段(15)的均水腔(2)，均水腔(2)充满水后，由上部两排均流孔(13)注入外侧集水腔(3)，集水腔(3)中带压冷却水由内嵌在弧面面板(4)内的小喷嘴(5)喷射出；同时，上辊道(12)、下辊道(9)按钢板(8)厚度调整辊缝、并按工艺淬火速度旋转；上述条件准备好后，钢板(8)经过辊式淬火机高压段、进入辊式淬火机低压段，上喷嘴(11)向下射流冲击钢板(8)上表面，下喷嘴(10)向上射流冲击钢板(8)下表面，每组冷却单元(14)内单独控制喷嘴开闭和流量，实现分区控制；钢板(8)经过某一冷却单元(14)后，喷嘴中间段(16)、两个侧段(15)的进水接口(1)停止供水，上喷嘴(11)的均水腔(2)上的均流孔(13)以下保留剩余未流出的冷却水，上喷嘴(11)的集水腔(3)内冷却水由小喷嘴(5)排空，下喷嘴(10)的均水腔(2)、集水腔(3)内冷却水不继续流出，保存在下喷嘴(10)各腔内部；钢板(8)移出辊式淬火机低压段后，所有喷嘴工作完毕。