專利名稱:一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射裝置及噴射方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種噴射裝置,具體來說是一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射裝置, 特別是涉及帶鋼軋機中利用水油乳化液直噴方式進行輥縫潤滑的噴射裝置。本發(fā)明還涉及一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射方法。
背景技術:
對于冷軋而言,良好的工藝潤滑是確保軋制穩(wěn)定性的基礎,在這個基礎上,為了確保良好的表面質(zhì)量,要求軋制過程中具有均勻油膜。為了進一步提高產(chǎn)品表面質(zhì)量,在產(chǎn)品厚度規(guī)格薄、表面質(zhì)量要求高的冷軋板帶中,直噴乳化液被廣泛應用。常規(guī)而言,直噴乳化液系統(tǒng)直接噴淋到帶鋼表面,乳化液在帶鋼表面形成均勻油膜后進入軋機輥縫,同時這給乳化液油水分離的時間,帶鋼表面會形成均勻油膜,以確保軋制帶鋼表面質(zhì)量均勻,一般情況下,對于表面要求高的產(chǎn)品,乳化液不會直接噴淋到輥縫。尤其是二次冷軋領域,不僅生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格薄,而且其生產(chǎn)的產(chǎn)品作為基板直接進行表面涂鍍處理,對于表面質(zhì)量要求高于普通冷軋產(chǎn)品。直噴系統(tǒng)乳化液通過噴淋架,噴涂到帶鋼表面或軋輥表面,形成均勻、厚度適中的油膜,是冷軋帶鋼生產(chǎn)的關鍵。在以往的技術中,一般軋制機架入口在帶鋼上下表面各布置1個直噴乳化液噴淋架,如
圖1所示,設上表面噴淋架為101,下表面噴淋架102,然后在一個混和箱中以可調(diào)的水量和油量制成均勻的乳化液交付給不同的噴淋架噴射到帶鋼或軋輥105表面實現(xiàn)對輥縫的潤滑,這樣的方式應用非常普遍。采用該技術的一個重要缺陷是帶鋼104下表面的潤滑油膜厚度無法保證,導致帶鋼上下表面附著的潤滑油膜不均勻或說不一致影響產(chǎn)品表面質(zhì)量,如圖2左圖畫面,不滿足高表面鍍鉻產(chǎn)品的需要。乳化液整體組成是基礎油和脫鹽水。一般是按2. 0 4. 0%的基礎配兌95%以上的脫鹽水,外加適量的表面活性劑(潤滑劑或彌散劑)形成的半穩(wěn)態(tài)潤滑一冷卻劑,呈油水兩相平衡體系。水是連續(xù)相,油是分散相。乳化液的一個重要特性是離水展著性。如圖3 所示,從噴嘴中告訴噴射出的乳化液撞擊到鋼板和軋輥表面以,發(fā)生了油水分離,油滴附著在接觸表面上,形成油膜需要一定時間,在機組運行速度已知的情況下,這段時間通過距離來保證。帶鋼下表面當乳化液噴淋到帶鋼表面時,由于重力作用一部分乳化液滴落損失,導致帶鋼下表面油量不足,通過噴淋架位置來補償又很難保證油水分離時間,導致表面油膜不均。在設備建成以后,現(xiàn)場生產(chǎn)時,通過增加乳化液流量的方法避免下表面油膜不足,就會導致圖2左圖所示帶鋼表面不均勻現(xiàn)象。在以往的輥縫潤滑中,乳化液噴淋的控制往往只考慮到乳化液流量總量控制的問題,而沒有考慮到帶鋼表面附著油膜的均勻性問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射裝置,該裝置既解決了乳化液流量過大時容易滴落與飛濺的問題,又能保證下輥縫有充足的潤滑與足夠油膜厚度。本發(fā)明要解決的另外一個技術問題是提供一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射方法,該方法可以實現(xiàn)上下輥縫潤滑油膜厚度的均勻。為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射裝置,該噴射裝置包括布置在軋制機架入口在帶鋼上表面的直噴乳化液噴淋架和布置在軋制機架入口帶鋼下表面的直噴乳化液噴淋架,該噴射裝置還包括布置在軋制機架入口帶鋼下表面的直噴乳化液噴淋架103。通過噴淋架將這部分乳化液直接噴淋于轉(zhuǎn)動中的工作輥的表面, 通過工作輥的轉(zhuǎn)動將這部分乳化液帶入下輥縫與噴淋架直接噴在帶鋼表面的乳化液相匯合,形成一定的潤滑油膜厚度。這樣就巧妙的解決了下噴淋架乳化液流量過小時潤滑不足油膜厚度偏小、乳化液流量過大時容易滴落與飛濺的問題。本發(fā)明還提供一種噴射裝置的噴射方法,該噴射裝置包括布置在軋制機架入口、 帶鋼上表面的直噴乳化液噴淋架101、布置在軋制機架入口帶鋼下表面的直噴乳化液噴淋架102,該噴射方法在所述噴射裝置的軋制機架入口帶鋼下表面還設置了一個直噴乳化液的噴淋架103,該噴淋架103將乳化液直接噴淋于轉(zhuǎn)動中的工作輥表面。所述噴淋架(103)設置包括以下步驟第一步,確定噴淋架中噴嘴與軋輥中心線及軋制中心線之間距離,具體可采用一下步驟,設噴淋架中噴嘴與軋輥中心線及軋制中心線
之間距離為LpL2,當噴淋架中噴嘴垂直面角度位于基態(tài),BP^ = ^o = amax^min,α max-最大
噴嘴角度;α min_最小噴嘴角度,則最優(yōu)噴嘴位置L1與L2的為
權利要求
1.一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射裝置,該噴射裝置包括布置在軋制機架入口、帶鋼(104)上表面的直噴乳化液噴淋架(101)和布置在軋制機架入口帶鋼(104)下表面的直噴乳化液噴淋架(102),其特征在于該噴射裝置還包括布置在軋制機架入口帶鋼(104)下表面的直噴乳化液噴淋架 (103)。
2.根據(jù)權利要求1所述的噴射裝置,其特征在于,所述噴淋架(103)將乳化液直接噴淋于轉(zhuǎn)動中的工作輥(105)表面。
3.一種噴射裝置的噴射方法,該噴射裝置包括布置在軋制機架入口、帶鋼上表面的直噴乳化液噴淋架(101)、布置在軋制機架入口帶鋼下表面的直噴乳化液噴淋架(102),其特征在于該噴射方法在所述噴射裝置的軋制機架入口帶鋼下表面還設置了一個直噴乳化液的噴淋架(103),該噴淋架(103)將乳化液直接噴淋于轉(zhuǎn)動中的工作輥(105)表面。
4.根據(jù)權利要求3所述的噴射方法,其特征在于,所述噴淋架(103)設置包括以下步驟第一步,確定噴淋架(103)中噴嘴與軋輥中心線及軋制中心線之間距離; 第二步,確定噴嘴與水平面的夾角大??;第三步,確定噴淋架(103)與噴淋架(101)、(102)的噴射流量關系。
5.根據(jù)權利要求4所述的噴射方法,其特征在于,第一步中確定噴淋架(103)中噴嘴與軋輥中心線及軋制中心線之間距離的具體步驟為,設噴淋架(103)中噴嘴與軋輥中心線及軋制中心線之間距離為Lp L2,當噴淋架(103)中噴嘴垂直面角度位于基態(tài),即 = ο =儀隨^m"1,α max-最大噴嘴角度;α min-最小噴嘴角度,則最優(yōu)噴嘴位置L1與L2的為
6.根據(jù)權利要求4所述的噴射方法,其特征在于,第二步中噴嘴與水平面的夾角大小為10至20度之間。
7.根據(jù)權利要求4所述的噴射方法,其特征在于,第三步中確定噴淋架(101)、(102)、 (103)的噴射流量具體步驟為,設所述噴淋架(101)、(102)、(103)的噴射流量分別為wDA、 wDB、wD。,則噴淋架(101)、(102)、(103)的噴射流量關系可以用下式來表示wDA = wDC+ffDB · η(3)式中n-流量損失系數(shù),n = 0. 85-0. 9全文摘要
一種用于均勻潤滑軋機輥縫的噴射裝置,該噴射裝置包括布置在軋制機架入口帶鋼(104)上表面的直噴乳化液噴淋架(101)和布置在軋制機架入口帶鋼下表面的直噴乳化液噴淋架(102),該噴射裝置還包括布置在軋制機架入口帶鋼(104)下表面的直噴乳化液噴淋架(103)。本發(fā)明還公開了一種噴射方法,該方法包括以下步驟第一步,確定噴淋架(103)中噴嘴與軋輥(105)中心線及軋制中心線之間距離;第二步,確定噴嘴與水平面的夾角大??;第三步,確定各噴淋架的噴射流量。該噴射裝置和噴射方法既解決了乳化液流量過大時容易滴落與飛濺的問題,又實現(xiàn)了下輥縫有充足的潤滑與足夠油膜厚度,同時保證了上下輥縫潤滑油膜厚度的均勻。
文檔編號B21B27/10GK102189126SQ20101012258
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權日2010年3月12日
發(fā)明者吳首民, 李秀軍, 王俊怡 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司