高線精軋機組出口到吐絲機盤條恒微張控制裝置和方法與流程

本發明涉及鋼鐵冶煉技術領域，具體涉及一種高線精軋機組出口到吐絲機盤條恒微張控制裝置和方法。

背景技術：

高線精軋出口輥道一般都是滑動或滾動的，如附圖1所示，最后一架精軋機出口到吐絲機之間有6段滑動輥道，由于軋件的高速運動，滑動輥道很容易把軋件劃傷，劃傷的原因主要是滑動輥道的老化，還有就是吐絲機前的夾送輥速度比精軋機速度慢，或者說吐絲速度比軋制速度慢，造成軋件下垂或上弓，或左弓或右弓，與滑動輥道強力相擦，從而劃傷軋件，盤條的劃傷主要發生在軋件出最后一架精軋機到吐絲機。若改用滾動輥道，很易被軋件沖壞，或被軋件拱壞。盤條熱劃傷見圖1所示。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種高線精軋機組出口到吐絲機盤條恒微張控制裝置和方法，本發明能有效減少盤條劃傷和多頭缺陷，增加滑動輥道壽命。

為解決上述技術問題，本發明所設計的高線精軋機組出口到吐絲機盤條恒微張控制裝置，它包括精軋機、第一軋件輸送喇叭口、多個滑動輥道、第二軋件輸送喇叭口、夾送輥和吐絲機，所述精軋機的輸出端對應第一軋件輸送喇叭口的大端口，多個滑動輥道沿軋件輸送方向依次布置，其中第一個滑動輥道與第一軋件輸送喇叭口的小端口對應，最后一個滑動輥道與第二軋件輸送喇叭口的大端口對應，第二軋件輸送喇叭口的小端口與夾送輥的輸入端對應，夾送輥的輸出端與吐絲機的輸入端對應，其特征在于：它還包括多個伸縮式支撐輥機構，相鄰兩個滑動輥道之間設置一個伸縮式支撐輥機構；

軋制前，各個伸縮式支撐輥機構的上輥面低于滑動輥道下內面，軋件頭部到達夾送輥時，各個伸縮式支撐輥機構的上輥面上升到滑動輥道內孔的中間高度位置，如此，萬一軋件在軋制過程中出現上弓、左弓、右弓，也會減輕軋件與滑動輥道內孔的摩擦。當軋件尾部進入第一架精軋機，即開始拋尾，此時各個伸縮式支撐輥機構下降，軋件尾部到達第一喇叭口各個伸縮式支撐輥機構上輥面已下降到低于滑動輥道下內面，其目的是為了保護伸縮式支撐輥機構。

一種利用上述裝置的高線精軋機組出口到吐絲機盤條恒微張控制方法，其特征在于，它包括如下步驟：

步驟1：由精軋機輸出的軋件進入第一軋件輸送喇叭口；

步驟2：軋件的頭端由第一軋件輸送喇叭口輸出并到達夾送輥時，各個伸縮式支撐輥機構的支撐輥的上輥面上升到滑動輥道內孔的中間高度位置；

步驟3：軋件由滑動輥道進行輸送，各個伸縮式支撐輥機構的支撐輥托起相鄰兩個滑動輥道之間的軋件使其懸空；

步驟4：當軋件尾部進入精軋機，即開始拋尾，此時各個伸縮式支撐輥機構下降，軋件尾部到達第一軋件輸送喇叭口2時各個伸縮式支撐輥機構上輥面已下降到低于滑動輥道下內面，其目的是為了保護伸縮式支撐輥機構。

本發明通過以上設計能有效減少盤條劃傷和多頭缺陷，增加滑動輥道壽命，適用于高級盤條的生產。

附圖說明

圖1為盤條熱劃傷圖；

圖2為本發明的結構示意圖；

圖3為沒有伸縮式支撐輥機構時的受力簡圖；

圖4為有伸縮式支撐輥機構時的受力簡圖；

其中，1—精軋機、2—第一軋件輸送喇叭口、3—滑動輥道、3.1—下內面、4—第二軋件輸送喇叭口、5—夾送輥、6—吐絲機、7—伸縮式支撐輥機構、7.1—液壓缸、7.2—支撐輥、7.3—活塞桿、8—軋件

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明：

一種高線精軋機組出口到吐絲機盤條恒微張控制裝置，如圖2所示，它包括精軋機1、第一軋件輸送喇叭口2、多個滑動輥道3、第二軋件輸送喇叭口4、夾送輥5和吐絲機6，所述精軋機1的輸出端對應第一軋件輸送喇叭口2的大端口，多個滑動輥道3沿軋件輸送方向依次布置，其中第一個滑動輥道3與第一軋件輸送喇叭口2的小端口對應，最后一個滑動輥道3與第二軋件輸送喇叭口4的大端口對應，第二軋件輸送喇叭口4的小端口與夾送輥5的輸入端對應，夾送輥5的輸出端與吐絲機6的輸入端對應，其特征在于：它還包括多個伸縮式支撐輥機構7，相鄰兩個滑動輥道3之間設置一個伸縮式支撐輥機構7；

軋制前，各個伸縮式支撐輥機構7的上輥面低于滑動輥道3下內面3.1，軋件8頭部到達夾送輥5時，各個伸縮式支撐輥機構7的上輥面上升到滑動輥道3內孔的中間高度位置托起相鄰兩個滑動輥道3之間的軋件8使其懸空。

上述技術方案中，所述每個伸縮式支撐輥機構7均包括液壓缸7.1和支撐輥7.2，所述液壓缸7.1的活塞桿7.3頂端安裝有支撐輥7.2，液壓缸7.1控制對應支撐輥7.2的伸縮；

軋制前，各個伸縮式支撐輥機構7的支撐輥7.2的上輥面低于滑動輥道3下內面3.1，軋件8頭部到達夾送輥5時，各個伸縮式支撐輥機構7的支撐輥7.2的上輥面上升到滑動輥道3內孔的中間高度位置。

上述技術方案中，每個伸縮式支撐輥機構7的支撐輥7.2同步伸縮。

上述技術方案中，所述伸縮式支撐輥機構7的支撐輥7.2隨軋件運動而轉動。

一種利用上述裝置的高線精軋機組出口到吐絲機盤條恒微張控制方法，其特征在于，它包括如下步驟：

步驟1：由精軋機1輸出的軋件8進入第一軋件輸送喇叭口2；

步驟2：軋件8的頭端由第一軋件輸送喇叭口2輸出并到達夾送輥5時，各個伸縮式支撐輥機構7的支撐輥7.2的上輥面上升到滑動輥道3內孔的中間高度位置；

步驟3：軋件8由滑動輥道3進行輸送，各個伸縮式支撐輥機構7的支撐輥7.2托起相鄰兩個滑動輥道3之間的軋件8使其懸空；

步驟4：滑動輥道3將軋件8送至夾送輥5，并由夾送輥5送至吐絲機6。

步驟5：當軋件8尾部進入精軋機1，即開始拋尾，此時各個伸縮式支撐輥機構7下降，軋件8尾部到達第一軋件輸送喇叭口2時各個伸縮式支撐輥機構7上輥面下降到低于滑動輥道3下內面3.1，其目的是為了保護伸縮式支撐輥機構7，等待下一支軋件軋制，如此反復。

為了說明本發明的效果，對精軋機1、吐絲機6和處在它們之間的軋件8進行力的分析，首先對其進行簡化，如附圖3所示，進一步簡化為一端固定(軋機端相當對軋件固定)，一端施加拉力(夾送輥對軋件不變形，相當于只施加拉力)的懸索結構，本實施例以均布的3個伸縮式支撐輥機構7支撐軋件8，三個伸縮式支撐輥機構7作用在軋件上，為3次超靜定問題，如附圖4所示，雖說是超靜定問題，但它是懸索結構，其只會承受支承力，懸索也承受拉力f和精軋機1、夾送輥5、三個伸縮式支撐輥機構7共5個支承力，5個支承力分別為ql/8、ql/4、ql/4、ql/4、ql/8。在沒有3個伸縮式支撐輥機構7作用時，懸索的中間最大下垂為p，附圖3所示。此下垂度與拉力f有關，下垂度p和拉力f及單位載荷q之間關系見下式：

f＝ql²/(8p)

式中：f為懸索內的拉力，kg；

q為懸索單位重量，kg/m；

p為懸索中間最大下垂度，m；

l為兩個支柱之間懸索的長度，m。

從上式看出p＝ql²/(8f)，從不劃傷盤條的角度看，懸索中間最大下垂度p應越小越好，在懸索單位重量q和兩個支柱之間懸索的長度l一定情況下，要想懸索中間最大下垂度p小，必須加大拉力f，但拉力f的加大是有限度的，當加大到足以是盤條產生塑性變形，就會拉斷盤條，形成多頭，懸索中間最大下垂度p的加大也會使盤條直接與滑動輥道接觸，使滑動輥道加速磨損。當f和l一定情況下，粗規格盤條下垂更多些。

當f和懸索單位重量q一定情況下，本發明采取減小支柱與支柱之間距離的辦法，即增加3個伸縮式支撐輥機構7，減小p值。從而使軋制時軋件懸空。

當軋制一定規格的軋件，為了使軋制穩定，f應恒定，在增加了支承輥后f可以減小。從而達到恒微張力軋制，保證產品質量。q就是軋件單位重量。各規格單位重量見下表：

下面計算如果沒有支承輥的情況下f的最小值，若l為10m，軋制盤條直徑為10mm，若滑動輥道高度為20mm，則p最大為10mm，此時對應的f最小為：

f＝ql²/(8p)＝0.612×10²/(8×0.01)＝765(kg)

盤條橫截面的應力為：95.5mpa。但若在700-1000℃終軋，盤條此時的變形抗力只有50-80mpa左右，所以要想軋件在此10m內完全懸空，不與滑動輥道接觸是不可能的，否則的話就會被拉斷。

下面看在增加3個伸縮式支撐輥機構7的情況下f的最小值，此時l＝10/4mm，p仍取0.01m，此時對應的f最小為：

f＝ql²/(8p)＝0.612×2.5²/(8×0.01)＝47.81(kg)

盤條橫截面的應力為：5.97mpa。在700-1000℃終軋，盤條此時的變形抗力為50-80mpa左右，5.97mpa比50mpa小很多，所以軋件不與滑動輥道接觸是完全可以的。為了更保險，把盤條橫截面內的應力增加到10mpa，此時對應的拉力f增加到80.1kg，對應的p為6mm。從上面分析看出每2.5m長滑動輥道增加1個支承輥，就可使軋件在軋制時不與滑動輥道接觸，且使軋件內的張力大大小于盤條變形抗力，從而使軋件劃傷和多頭基本消除。

伸縮式支撐輥機構7是可隨軋件運動而轉動的，不會使軋件劃傷，且支承輥是可上下移動的，軋制前，支承輥輥面低于滑動輥道下內面，當軋件頭部到達夾送輥時支承輥上輥面上升到滑動輥道內孔高度中間，托起軋件使其懸空。

本說明書未作詳細描述的內容屬于本領域專業技術人員公知的現有技術。