專利名稱：軋制來(lái)自軋機(jī)機(jī)組上游的鋼坯加熱爐的多鋼坯的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于非連續(xù)地軋制從設(shè)置在軋機(jī)機(jī)組上游的鋼坯加熱爐進(jìn)給的多鋼坯的方法。本發(fā)明還涉及一種特別適合于實(shí)施所述方法的設(shè)備。
如熟悉本領(lǐng)域的人員所熟知的那樣，為了軋制從設(shè)置在軋機(jī)機(jī)組上游并與該軋機(jī)機(jī)組在同一直線上的鋼坯加熱爐輸出的鋼坯，通常采用兩種方法。第一種方法是非連續(xù)型的，第二種方法是連續(xù)型的。
在非連續(xù)型方法中，為提高生產(chǎn)率，以每次一個(gè)的方式送入軋機(jī)機(jī)組中的鋼坯必須以盡可能短的時(shí)間間隔送入，例如5秒鐘左右。
非連續(xù)型軋制方法到目前為止已被廣泛地采用了很長(zhǎng)時(shí)間，并利用比連續(xù)方法成本低的設(shè)備。但是，它們存在著許多缺點(diǎn)。首先，對(duì)于每一鋼坯，顯然需要在構(gòu)成軋機(jī)機(jī)組的每一架軋機(jī)的軋輥之間進(jìn)行一次給料。因此，存在著很高的阻塞危險(xiǎn)，從而造成設(shè)備停機(jī)和材料的浪費(fèi)。另外，隨著進(jìn)料次數(shù)的增加，用于進(jìn)給鋼坯的輥和裝置將會(huì)有高度的磨損。此外，對(duì)于每一鋼坯，需要進(jìn)行切頭操作，從而造成鋼坯剪刀刃的磨損并浪費(fèi)材料。
而連續(xù)型方法則代之以軋制一個(gè)連續(xù)的鋼坯，該連續(xù)鋼坯是通過(guò)將從加熱爐中輸出的一個(gè)鋼坯的頭部焊接到在上述鋼坯之前已從加熱爐中輸出并已被引入軋機(jī)機(jī)組的第一架軋機(jī)中的鋼坯的尾部上并依此類推而獲得的。
連續(xù)的軋制方法要求比非連續(xù)型方法更昂貴的設(shè)備并被證明特別適用于高的產(chǎn)出量。
連續(xù)軋制方法例如在專利EP-0761330和EP-0832700中進(jìn)行了描述，如果讀者需要更清楚地了解，可以查閱這些文獻(xiàn)。
本發(fā)明的總的目的是，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種用于軋制從加熱爐輸出的鋼坯的方法，盡管所述方法采用的設(shè)備與現(xiàn)有技術(shù)中非連續(xù)型方法的設(shè)備成本相當(dāng)，即，低于連續(xù)方法中所采用的設(shè)備的成本，但其產(chǎn)量卻高于現(xiàn)有非連續(xù)型方法的產(chǎn)量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是獲得一種易于實(shí)施的且通過(guò)改造已有的設(shè)備即可實(shí)施的軋制方法。
本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步的目的是提供一種方法，用該方法也可軋制短鋼坯，例如其長(zhǎng)度為4.6m的鋼坯，這種鋼坯由于其軋制時(shí)間短于焊接周期的時(shí)間，所以很難用于連續(xù)方法中。
本發(fā)明的上述目的通過(guò)具有如所附權(quán)利要求書(shū)中詳細(xì)說(shuō)明的特征的方法和設(shè)備來(lái)達(dá)到。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征和功能特征以及與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)下面參照附圖所作的描述更加清楚和顯而易見(jiàn)，在附圖中給出了一個(gè)用于實(shí)施本發(fā)明的新穎的和有創(chuàng)造力的思想的設(shè)備的一個(gè)例子。圖中

圖1是表示適合于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的設(shè)備的示意平面圖；以及圖2-11是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的軋制方法依次在各個(gè)操作步驟中的圖1所示設(shè)備的視圖。
在圖1中，鋼坯加熱爐用標(biāo)號(hào)10表示，軋機(jī)機(jī)組的第一架軋機(jī)用標(biāo)號(hào)11表示。標(biāo)號(hào)12表示鋼坯從加熱爐中輸出時(shí)的輸出軸線，而標(biāo)號(hào)13表示軋制軸線。
如從示意性附圖中可以清楚地看出的那樣，根據(jù)本發(fā)明的特征，所述軸線12，13以預(yù)定的量錯(cuò)開(kāi)并且彼此相互平行。
從加熱爐10中輸出的鋼坯的路徑在機(jī)架11的方向上的長(zhǎng)度為，使得在一個(gè)相應(yīng)的時(shí)間間隔內(nèi)可至少將兩個(gè)鋼坯焊接在一起，即，將從加熱爐10輸出的鋼坯14的頭部焊接在此前從加熱爐輸出的鋼坯15的尾部上，而不管鋼坯是長(zhǎng)的還是短的。
鋼坯14的頭部與鋼坯15的尾部的焊接是根據(jù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有創(chuàng)造性的配置和操作程序并借助于一系列串聯(lián)在加熱爐10和機(jī)架11之間的操作單元來(lái)進(jìn)行的。
更具體地說(shuō)，設(shè)置在加熱爐10下游的操作單元依次為一個(gè)除鱗機(jī)16；一對(duì)相互間隔開(kāi)地布置的切頭裝置17，18；一個(gè)固定的(靜止的)焊接機(jī)19，它設(shè)有分別位于上游和下游的兩對(duì)相互對(duì)置的焊接夾具20，21；一個(gè)固定的(靜止的)去毛刺機(jī)22；以及一個(gè)可能有的事故鋼坯剪23。
如果有必要的話，可在事故鋼坯剪23的上游設(shè)置一鋼坯加熱系統(tǒng)29，例如一個(gè)感應(yīng)線圈或一個(gè)燃燒爐。
由于上述操作單元可以是熟悉本領(lǐng)域的人員熟知的任何一種類型的單元，因此這里不再對(duì)它們進(jìn)行詳細(xì)描述。
正如前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)的那樣，圖2-11示出了本發(fā)明軋制方法的操作步驟的順序，其中采用了一種將從加熱爐輸出的一個(gè)鋼坯14的頭部焊接到此前從加熱爐中輸出的一個(gè)鋼坯15的尾部上的工藝，該工藝與到目前為止所采用的工藝相比是不同的而且有創(chuàng)造性的。
參照?qǐng)D2-11所描述的操作步驟僅提供了一個(gè)不具限定性的例子，并僅僅是有關(guān)將兩個(gè)鋼坯焊接在一起時(shí)的情況。但是，根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備可類似地應(yīng)用于將兩個(gè)以上，即三個(gè)或更多個(gè)鋼坯焊接在一起的場(chǎng)合。
更具體地說(shuō)，當(dāng)已經(jīng)從加熱爐10中輸出的一個(gè)鋼坯15沿著軋制軸線13前進(jìn)時(shí)，另外一個(gè)鋼坯14沿加熱爐的輸出軸線12從加熱爐10中輸出，所述輸出軸線12不同于軋制軸線13(圖4)。
下面參照?qǐng)D2-11描述在鋼坯14，15被焊接到一起并被送入軋機(jī)機(jī)組之前，鋼坯14，15所經(jīng)受的一系列操作步驟。
從圖2和3中可以看出，使從加熱爐10中輸出的鋼坯15沿軸線12經(jīng)由輥道12A按箭頭24的方向前進(jìn)，直到遇到擋板P并被其停止(圖3)，并且其頭部和尾部位于對(duì)應(yīng)于切頭裝置17，18的位置處，所述切頭裝置17，18同時(shí)對(duì)鋼坯的頭部和尾部進(jìn)行切頭操作。
利用示意性地用標(biāo)號(hào)25表示的任何一種傳送裝置將被切頭的鋼坯15從加熱爐10的輸出軸線12轉(zhuǎn)送到軋制軸線13上(圖4)。當(dāng)鋼坯15以這種狀態(tài)位于軋制軸線13上時(shí)，加熱爐10正送出下一個(gè)鋼坯14。
使鋼坯15經(jīng)由輥道13A從圖4所示的位置前進(jìn)到圖5所示的位置處，在這里，鋼坯被停止，同時(shí)其尾部位于處在打開(kāi)狀態(tài)的下游焊接夾具21處，這時(shí)上游的焊接夾具20同樣處于打開(kāi)狀態(tài)。在鋼坯15的這一行進(jìn)過(guò)程中，已從加熱爐10輸出的鋼坯14遇到擋板P且被其停下來(lái)，并由切頭裝置17，18對(duì)其兩端部進(jìn)行切頭操作。
在鋼坯15處于圖5所示的靜止的等待狀態(tài)，并且焊接機(jī)19的夾具20，21處于打開(kāi)狀態(tài)的情況下，鋼坯14被從圖5所示的位置(在加熱爐的輸出軸線12上)轉(zhuǎn)送到圖6所示的位置(在軋制軸線13上)。在圖6所示的位置處，鋼坯15一直處于靜止?fàn)顟B(tài)，等待鋼坯14，同時(shí)夾具21打開(kāi)，與此同時(shí)，夾具20夾緊現(xiàn)在也處于靜止?fàn)顟B(tài)的鋼坯14的頭部。
當(dāng)鋼坯14處于這種靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，鋼坯15經(jīng)輥道13A沿箭頭26的方向被向后傳送，直到它的尾部遇到靜止的鋼坯14的頭部為止。
在鋼坯14，15處于這種靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，通過(guò)用夾具21夾緊在鋼坯15的尾部上，進(jìn)行頭部-尾部的對(duì)接焊(圖8)。
接著，如圖9所示，打開(kāi)夾具20，21，與此同時(shí)，加熱爐10送出另一個(gè)鋼坯15A。同時(shí)，去毛刺機(jī)22介入，以清除焊接區(qū)中的毛刺。
最后，已被焊接在一起的鋼坯14，15經(jīng)輥道13A被送入軋機(jī)機(jī)組的第一架軋機(jī)11內(nèi)(圖10，11)，與此同時(shí)，鋼坯15A已從加熱爐的輸出軸線12上被轉(zhuǎn)移到軋制軸線13上，而加熱爐10則正送出另一個(gè)鋼坯14A(圖11)，以便進(jìn)行下一個(gè)操作循環(huán)，并依此不斷操作。
根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)可綜述如下-設(shè)備成本低于連續(xù)型方法中涉及的設(shè)備成本，而其生產(chǎn)率高于已知非連續(xù)型方法的生產(chǎn)率；特別是，由于焊接機(jī)是固定的，所以不必像在用于連續(xù)方法中的活動(dòng)式焊接機(jī)的情況下那樣，采用復(fù)雜的移動(dòng)裝置；-可以改造已有的非連續(xù)型設(shè)備；-可以處理長(zhǎng)度例如從4m到12m的短鋼坯和長(zhǎng)鋼坯；-軋輥和相應(yīng)設(shè)備的使用壽命較長(zhǎng)；-鋼坯剪的使用壽命較長(zhǎng)；-材料的浪費(fèi)少；以及-焊接工藝易于控制，因?yàn)楹附硬僮魇窃阡撆黛o止的狀態(tài)下用固定焊接機(jī)進(jìn)行的。
此外，對(duì)于處理具有彼此不同的組分的小批量材料而言，根據(jù)本發(fā)明的非連續(xù)型方法比連續(xù)型方法更加適用。
這樣，達(dá)到了在本說(shuō)明書(shū)前序部分中提到的目的。
本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書(shū)限定。
權(quán)利要求
1．一種用于軋制從設(shè)置在軋機(jī)機(jī)組上游的加熱爐(10)進(jìn)給的鋼坯的方法，其中，在加熱爐(10)與軋機(jī)機(jī)組的第一架軋機(jī)(11)之間設(shè)有一個(gè)用于傳送從加熱爐輸出的鋼坯的空間，其特征在于，在加熱爐(10)與機(jī)架(11)之間的空間內(nèi)，至少有兩個(gè)鋼坯(15，14)被焊接在一起，接著被引向所述軋機(jī)機(jī)架(11)，所述焊接是在一軋制軸線(13)上進(jìn)行的，所述軋制軸線與鋼坯從加熱爐輸出時(shí)的輸出軸線(12)錯(cuò)開(kāi)，同時(shí)在焊接時(shí)鋼坯(15，14)處于靜止?fàn)顟B(tài)。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)?shù)谝讳撆?15)在焊接機(jī)(19)的下游于軋制軸線(13)上處于一個(gè)靜止的等待位置時(shí)，第二鋼坯(14)由加熱爐的輸出軸線(12)上被轉(zhuǎn)送到軋制軸線(13)上，在該處，其頭部被焊接機(jī)(19)的上游夾具(20)夾緊在一個(gè)精確的位置上，此后，使鋼坯(15)后退，以便使其尾部與鋼坯(14)的頭部碰接，并能使焊接機(jī)的下游夾具(21)夾在鋼坯(15)的尾部上，并將所述頭部和尾部焊接在一起，所述的至少兩個(gè)已被焊接在一起的鋼坯(15，14)在所述夾具(20，21)打開(kāi)并將焊接區(qū)的毛刺去除之后最后被送入軋機(jī)機(jī)組的第一架軋機(jī)(11)內(nèi)。
3．如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在從軸線(12)轉(zhuǎn)送到軸線(13)上之前，從加熱爐中輸出的鋼坯(15，14)被停止，同時(shí)其端部被切頭。
4．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在被停止之前，鋼坯(15，14)被除鱗。
5．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在進(jìn)入軋機(jī)機(jī)組之前，所述的至少兩個(gè)已被焊接在一起的鋼坯(15，14)被加熱。
6．一種用于實(shí)施如前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法的設(shè)備，其特征在于，在加熱爐(10)的下游，它包括串聯(lián)的并結(jié)合在一起的以下部分一個(gè)除鱗機(jī)(16)；一對(duì)相互間隔開(kāi)地布置的切頭裝置(17，18)；一個(gè)止動(dòng)裝置(P)；一個(gè)靜止的焊接機(jī)(19)，其上配備有兩對(duì)分別設(shè)置在上游和下游的相互對(duì)置的夾具(20，21)；一個(gè)靜止的去毛刺機(jī)(22)；一個(gè)用于將鋼坯(15，14)從加熱爐的輸出軸線(12)轉(zhuǎn)送到軋制軸線(13)上的傳送裝置(26)，在所述各軸線(12，13)上分別設(shè)有相應(yīng)的輥道(12A，13A)。
7．如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，在一個(gè)事故鋼坯剪(23)的上游設(shè)置一個(gè)加熱系統(tǒng)(29)，以便在多個(gè)鋼坯(15，14)被送入第一架軋機(jī)(11)內(nèi)之前，使鋼坯(15，14)的溫度均勻。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于軋制從設(shè)置在一軋機(jī)機(jī)組的上游的鋼坯加熱爐(10)中進(jìn)給的鋼坯的方法,其中,在加熱爐(10)與軋機(jī)機(jī)組的第一架軋機(jī)(11)之間設(shè)有一個(gè)用于傳送從加熱爐中輸出的鋼坯的空間。在位于加熱爐(10)與機(jī)架(11)之間的空間內(nèi),至少有兩個(gè)鋼坯(15,14)被焊接在一起,并隨后被引入所述機(jī)架(11)內(nèi)。
文檔編號(hào)B21B15/00GK1287031SQ00117800
公開(kāi)日2001年3月14日 申請(qǐng)日期2000年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月30日
發(fā)明者恩里科·科隆博, 維爾吉尼奧·波梅托 申請(qǐng)人:國(guó)際技術(shù)公司及國(guó)際技術(shù)公開(kāi)有限公司