專利名稱：用于冷卻軋機(jī)機(jī)架的軋輥的方法和冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于冷卻軋輥、尤其軋機(jī)機(jī)架的工作輥的一種方法和一種裝置。
背景技術(shù)：
在軋制金屬時(shí)，參與軋制過程的軋輥、工作輥被加熱。為了保護(hù)它免受損傷并且為了達(dá)到盡可能長的使用壽命，軋輥被冷卻。在大多數(shù)軋機(jī)中，使用了目前的冷卻系統(tǒng)，其借助于噴嘴(優(yōu)選地扇形噴嘴(Flachstrahlduese))將冷卻液噴到軋輥表面上。這種冷卻被稱作噴淋冷卻。所選取的壓力水平根據(jù)軋制設(shè)備處于6bar與12bar之間并且在例外情況中為20bar。除了該目的(即盡可能強(qiáng)化地冷卻工作輥以便限制它的熱負(fù)載和幾何延展)， 工作輥冷卻應(yīng)保持軋輥免受污物、氧化物顆粒和氧化皮顆粒。冷卻效果隨更高的冷卻劑量和增加的冷卻劑壓力而提高。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是，在此需要高的能量并且在更高的壓力下泵的維護(hù)是更昂貴的。用于冷卻工作輥的另一可能性為低壓冷卻。由文件WO 2008/104037A1已知一種在低壓范圍中帶有高湍流冷卻的(hochturbulent)冷卻裝置，在其中，借助于噴嘴或孔(其布置在凹狀成形的冷卻梁上)冷卻軋輥。通過冷卻梁的布置以及借助于側(cè)板(其在正面安裝在冷卻梁處)，形成帶有湍流的和非定向的流動(dòng)的均勻地構(gòu)造的水墊。然而，當(dāng)軋輥的直徑范圍(其通過磨削產(chǎn)生)協(xié)調(diào)于冷卻裝置的彎曲時(shí)，冷卻裝置那么才令人滿意地并可再現(xiàn)地工作。因?yàn)檐堓伒默F(xiàn)在通常的磨削區(qū)域?yàn)樽畲蟮能堓佒睆降拇蠹s10%，所以需要多個(gè)用于不同的軋輥直徑的冷卻裝置，這使平滑的(ausgefeilt)軋輥物流是必需的。可確定為缺點(diǎn)的是，對(duì)于每個(gè)機(jī)架和在每次工作輥更換之后的改變的軋輥直徑調(diào)節(jié)冷卻裝置的曲率是不可能的，并且因此在軋制過程期間噴嘴或孔至軋輥表面的間距和因此冷卻效果隨輥軋更換而改變。以流動(dòng)冷卻的形式的低壓冷卻在文件DE 36 16 070C2中說明，其中，在工作輥表面與冷卻殼之間的限定的相對(duì)狹小的間隙中，冷卻液以定向的方式并利用外部的壓力被引導(dǎo)經(jīng)過軋輥表面。壓力水平更小并且取決于間隙寬度和流動(dòng)速度。更高的冷卻效果在這里通過更高的流動(dòng)速度來獲得。由于較低的壓力水平，該系統(tǒng)不具有對(duì)軋輥表面的清潔的效果。該裝置的缺點(diǎn)是，對(duì)于每個(gè)軋輥需要自己的冷卻塊，因?yàn)槔鋮s塊裝配在軋輥安裝件處。 因此對(duì)于傳統(tǒng)的熱軋機(jī)，該冷卻塊的高數(shù)量是必需的。間隙寬度匹配于不同的工作輥直徑以及冷卻塊跟隨相應(yīng)的工作輥位置已經(jīng)同樣被證明為不利的或非常昂貴的，這是因?yàn)殚g隙的調(diào)節(jié)必須手動(dòng)地并在軋機(jī)機(jī)架外面實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
從所描述的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā)，本發(fā)明的目的是提出一種方法和一種冷卻裝置，利用該方法或冷卻裝置最優(yōu)地冷卻軋機(jī)機(jī)架的軋輥，以便保護(hù)它免受熱機(jī)械的疲勞并且免受磨損，其中，從能量的觀點(diǎn)，如應(yīng)考慮使所需要的冷卻液流量和冷卻液壓力最小化以及所積累的結(jié)構(gòu)成本和生產(chǎn)成本。
所提出的目的在方法方面利用權(quán)力要求1的特征以及在裝置方面利用權(quán)力要求 24的特征由此實(shí)現(xiàn)，即軋輥在低壓冷卻的同時(shí)還經(jīng)受高壓冷卻，其中，軋輥在高壓冷卻時(shí)被直接噴以處于高壓下的冷卻液。原則上，軋機(jī)機(jī)架的所有軋輥可利用根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置來冷卻；而尤其地，本發(fā)明在工作輥中找到應(yīng)用。適宜地，總的冷卻液量的大約20%被供給給高壓冷卻系統(tǒng)，而總的冷卻液量的大約80%被供給給產(chǎn)生主要冷卻效果的低壓冷卻系統(tǒng)。冷卻液可從例如7-1 !高的高位容器中取出，或者由低壓泵直接產(chǎn)生。對(duì)于低壓軋輥冷卻的冷卻液所必需的壓力范圍取決于軋輥的熱負(fù)載并且處于例如0. 5至小于^ar之間?？蓱?yīng)用噴淋冷卻、冷卻劑簾幕、間隙冷卻或流動(dòng)冷卻、高湍流冷卻(圖2)或者不同的低壓系統(tǒng)的組合作為結(jié)構(gòu)性的實(shí)施形式。對(duì)于高壓軋輥冷卻(其同時(shí)滿足軋輥表面清潔或去除氧化皮的目的)可以如在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中那樣應(yīng)用單排或雙排的噴嘴梁?？偟睦鋮s液量的20%的較小的冷卻液量對(duì)于該目的就足夠，其中，對(duì)于冷卻液，在5-50bar之間(優(yōu)選地為12bar)的壓力范圍是必需的。 所應(yīng)用的對(duì)于高壓軋輥冷卻的冷卻液的壓力范圍取決于這些軋輥參數(shù)厚度減少量、在輥隙中的比面壓力、軋制速度、帶材溫度、軋輥材料和所軋制的材料。從環(huán)境觀點(diǎn)出發(fā)，在同時(shí)滿足所有的系統(tǒng)任務(wù)時(shí)，總能量的減小(泵消耗該能量) 在“綠色工廠技術(shù)”的意義中是有利的。如果將帶有更高的壓力的傳統(tǒng)的軋輥冷卻的所耗費(fèi)的泵能量與所建議的組合的低壓高壓冷卻系統(tǒng)的相比較，那么得出以下區(qū)別泵的能量需求(不考慮泵效率)在對(duì)于帶有5000m3/h的總軋輥冷卻劑流量的 2m-熱帶軋機(jī)的示例處(泵功率=體積流量*壓力升高)(提示36是換算系數(shù))傳統(tǒng)的軋輥冷卻壓力水平例如12bar泵功率=5000m3/h*12bar/36粟功率=1667KW組合的低壓高壓冷卻壓力水平例如12bar高壓冷卻劑量1000m7h禾口壓力水平例如2bar低壓冷卻劑量4000m7h泵功率=1000m3/h*12bar/36+4000m3/h*2bar/36泵功率=333KW+222KW= 555Kff0利用組合的低壓高壓冷卻，需要明顯更少的能量。對(duì)于上述示例，因此對(duì)于泵形成大約1. rnw的驅(qū)動(dòng)功率的減小。對(duì)于提高的污物或氧化顆粒以及對(duì)于例如粗糙的軋輥表面或者對(duì)于燒裂紋樣 (Brandrissmuster)可相應(yīng)地提高壓力水平。通過攝像機(jī)可觀察軋輥表面，以便由此推導(dǎo)壓力水平變化。另外，為了影響在軋輥上的氧化層厚度，壓力水平可有級(jí)地(通過例如泵的接通或斷開)或無級(jí)地個(gè)別地來匹配。組合的低壓高壓冷卻例如設(shè)置用于熱帶軋機(jī)的前面的機(jī)架。在后面的機(jī)架中，那么也可使用純的低壓冷卻。
高壓冷卻梁可在幾乎整個(gè)輥長上作用，或者在寬度方向上可移動(dòng)地并且利用局部的冷卻效果來實(shí)施。如果在應(yīng)用情況中僅使用一種簡單的低壓殼體冷卻，那么，可考慮并設(shè)置有一種與對(duì)應(yīng)于日本的專利申請(qǐng)文件JP 07^0120的冷卻的組合。這里，借助于馬達(dá)使兩個(gè)噴嘴梁截段軸向地或在寬度方向上移動(dòng)，并且工作輥被局部地不同地冷卻。代替帶有螺桿的電馬達(dá)或液壓馬達(dá)或者對(duì)應(yīng)地用于在左側(cè)和右側(cè)上的分別的調(diào)節(jié)的兩個(gè)馬達(dá)，優(yōu)選地替代地也可實(shí)施有一種液壓運(yùn)動(dòng)的單節(jié)或多節(jié)的鉸鏈搖臂(Gelenksctwinge)，其帶有固定在其上的噴桿或可旋轉(zhuǎn)的噴嘴單元，以便使冷卻劑射流轉(zhuǎn)向到工作輥的所希望的區(qū)域上 (在帶材區(qū)域內(nèi)部或旁邊)，以便正面地影響帶材型面和平整度。類似于帶有可在寬度方向上移動(dòng)的噴桿截段的實(shí)施形式，例如對(duì)于低壓殼體冷卻的分段，帶有例如150mm的寬度的較短的分段殼體部分可以在軸向上在寬度方向上可調(diào)節(jié)并且可以僅局部(例如在工作輥的兩個(gè)部位處對(duì)稱地)起作用地來實(shí)施。根據(jù)本發(fā)明所應(yīng)用的低壓工作輥冷卻具有最優(yōu)地并高效地冷卻的目的，其中，盡管冷卻液壓力較低，冷卻效果(從軋輥到冷卻液的熱傳遞)應(yīng)為高的。這引起更低的軋輥溫度或者可被用于減少冷卻液量。優(yōu)選地應(yīng)用流動(dòng)冷卻作為高效的低壓軋輥冷卻，在其中， 冷卻液在工作輥與構(gòu)造成弧形的冷卻殼之間的相對(duì)狹小的間隙中被引導(dǎo)經(jīng)過軋輥表面處。根據(jù)本發(fā)明，冷卻裝置大致包括彼此鉸接地連接的可移動(dòng)的冷卻殼段 (Kuehlschalensegment)。優(yōu)選地應(yīng)用三個(gè)、但是通常兩個(gè)冷卻殼段。在特殊情況中，但是也可僅使用一個(gè)冷卻殼段。各個(gè)冷卻殼段優(yōu)選地在側(cè)向或在其端部處具有鉸鏈或鉸鏈半邊 (Gelenkhaelfte)。在中間的冷卻殼段上存在至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)點(diǎn)，其容納至少一個(gè)、優(yōu)選地兩個(gè)缸(液壓缸或氣動(dòng)缸)。缸在相鄰的冷卻殼段的另一節(jié)處具有它的第二固定點(diǎn)。缸可布置在冷卻梁中心或者布置在棱邊兩側(cè)。代替利用缸的殼體調(diào)節(jié)，可考慮利用例如液壓馬達(dá)或電馬達(dá)的調(diào)節(jié)。帶有緊固孔的托架或冷卻梁支架處于中間的冷卻殼段上。在冷卻梁支架上可能使中間的冷卻殼段和因此與該冷卻殼段相連接的所有部件移動(dòng)，其中，水平的、豎直的和旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)是可能的。位置調(diào)節(jié)利用多節(jié)的鉸鏈傳動(dòng)裝置來執(zhí)行，鉸鏈傳動(dòng)裝置氣動(dòng)地、液壓地或電氣機(jī)械地來操縱。同樣，中間的冷卻梁支架在水平方向上通過例如縱向引導(dǎo)部或長孔引導(dǎo)部的有利的調(diào)整和氣動(dòng)缸或液壓缸的有利的調(diào)整也是可能的。缸具有行程測(cè)量系統(tǒng)和壓力測(cè)量傳感器。缸的位置和因此在冷卻殼段與軋輥之間的間隙調(diào)節(jié)或間距確定以及所調(diào)節(jié)的位置的監(jiān)控可以以下不同的方式來確定和執(zhí)行，其中所列舉的方法的組合也是可能的校準(zhǔn)冷卻殼為了調(diào)節(jié)冷卻殼段的位置，利用所關(guān)聯(lián)的缸和鉸鏈傳動(dòng)裝置以限定的壓力將冷卻梁支架調(diào)整和冷卻殼段壓向軋輥。在該位置中，行程傳感器置為零。由此出發(fā)并利用幾何關(guān)系的知識(shí)，據(jù)此可調(diào)節(jié)在冷卻殼段與軋輥之間的所限定的間隙。冷卻系統(tǒng)的該校準(zhǔn)過程可在機(jī)架校準(zhǔn)程序中執(zhí)行。計(jì)算位置因?yàn)閹缀侮P(guān)系(軋輥直徑、在豎直方向上的軋輥位置、缸位置、鉸鏈與旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的間距、多節(jié)的鉸鏈傳動(dòng)裝置的位置等)是已知的，所以以良好的近似法可計(jì)算殼體位置或中間的間隙寬度。軋輥位置的每次相對(duì)的變化(例如在帶材厚度改變時(shí))在軋制過程期間由此可換算。
傳感器的使用通過使用間距傳感器的使用，間隙可被直接測(cè)量，并且缸和鉸鏈傳動(dòng)裝置相應(yīng)地可利用調(diào)整系統(tǒng)來調(diào)節(jié)。相對(duì)于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的冷卻裝置，根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置通過存在的鉸鏈機(jī)構(gòu)與相應(yīng)的軋輥直徑和軋輥位置相匹配，這是因?yàn)槔鋮s梁的調(diào)整系統(tǒng)與厚度調(diào)整部相連接并且例如在厚度轉(zhuǎn)換時(shí)跟隨工作輥的豎直運(yùn)動(dòng)。當(dāng)碰到機(jī)架時(shí)(例如在緊急碰撞時(shí))，冷卻殼被自動(dòng)地略微擺回。冷卻裝置在一種結(jié)構(gòu)上的實(shí)施形式中借助于密封功能形成空間，僅很少的冷卻液從該空間到達(dá)環(huán)境中。密封通過殼體在上部和在下部貼靠在工作輥(其可被以預(yù)先設(shè)定的壓力擠壓)處并且/或者通過將滯止壓力(Maudruck)施加在冷卻殼的邊緣處來實(shí)現(xiàn)。通過該布置能夠構(gòu)造幾乎閉合的冷卻循環(huán)。帶有冷卻殼體和傳統(tǒng)的高壓和/或低壓噴桿的冷卻梁可緊固在冷卻裝置處。通過殼體定位在軋輥前面一些而形成間隙，冷卻劑流動(dòng)通過該間隙。在冷卻殼與工作輥之間的間隙寬度在運(yùn)行期間有目的地并可復(fù)制地獨(dú)立于軋輥直徑在2與40mm之間調(diào)節(jié)，例如調(diào)節(jié)到5mm。在工作輥與冷卻殼之間的間隙可以(在切向上觀察)為近似相等的，或者殼體朝向出口成錐形地來調(diào)整。在使用根據(jù)本發(fā)明所設(shè)置的流動(dòng)冷卻時(shí)，兩個(gè)相區(qū)別的冷卻變體是可能的，逐段的流動(dòng)冷卻和連續(xù)的流動(dòng)冷卻。逐段的流動(dòng)冷卻劃分成截段。冷卻液從例如漏斗形的矩形切口流到冷卻殼對(duì)者軋輥的單獨(dú)的區(qū)域中并且被轉(zhuǎn)向兩側(cè)(向上或向下)或者也僅主要向一側(cè)，其中冷卻殼迫使了沿著軋輥的流動(dòng)。通過流動(dòng)轉(zhuǎn)向和通過沿著軋輥的帶有較高的相對(duì)速度的流動(dòng)，冷卻液高效地吸收軋輥的熱量。經(jīng)加熱的冷卻液之后向后流回并且因此形成用于新的冷的冷卻液的空間。冷卻梁在此實(shí)施成使得向后(從軋輥離開)流動(dòng)的冷卻液可主要利用斜面良好地流出。通過換向板，回流的冷卻劑除了側(cè)面之外被轉(zhuǎn)向到上側(cè)，以便降低在卸料器 (Abstreifer)上方的筑池效應(yīng)(Pooleffekt)。通過相互的隔離部將各個(gè)冷卻區(qū)域彼此分開，使得相鄰冷卻梁的冷卻液幾乎不互相干擾。在連續(xù)的流動(dòng)冷卻中，冷卻液在軋輥的更大的連續(xù)的角度區(qū)域上被引導(dǎo)。較小的可匹配的間隙寬度和高的流動(dòng)速度是所要求的，以便產(chǎn)生良好的熱傳遞。所以間隙寬度和冷卻液量必須彼此相協(xié)調(diào)。連續(xù)的流動(dòng)冷卻可以在逆流原則或順流原則中來運(yùn)行。通過在流入側(cè)與流出側(cè)之間的長的行程，冷卻殼的側(cè)向的密封是必需的。替代逆流原則或順流原則，也可執(zhí)行一種運(yùn)行方式，在其中，在上部的和下部的冷卻梁管路處供給冷卻液。那么有目的地對(duì)著側(cè)面實(shí)現(xiàn)流出。在該原則中，切向于軋輥流動(dòng)的冷卻液首先吸收熱量并且接下來被轉(zhuǎn)向至側(cè)面。熱的冷卻液因此加熱在帶材運(yùn)行區(qū)域附近的軋制區(qū)域，并且在那里導(dǎo)致了熱冠(Crown)的所希望的正面的影響。當(dāng)執(zhí)行了區(qū)域冷卻(在其中，在帶材附近的區(qū)域不被直接冷卻)時(shí)，該系統(tǒng)是特別高效的。在區(qū)域冷卻中，在軋輥長度上在冷卻梁的冷卻劑供給通道中僅為流量開啟了一定的區(qū)域，或者帶有不同地調(diào)節(jié)的間隙寬度的狹長的冷卻殼彼此相間隔地布置。由不同的間隙寬度所決定，對(duì)于狹長的冷卻殼產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的不同的冷卻液比流量，并且因此每個(gè)冷卻殼產(chǎn)生工作輥的不同的冷卻。為了分隔不同的冷卻液流量，根據(jù)結(jié)構(gòu)在狹長的冷卻殼之間引入了阻斷冷卻液(Sperrkuehlfluessigkeit)或者間隙密封部。為了冷卻裝置的最優(yōu)的控制，使用計(jì)算模型(過程模型或1級(jí)模型)，其滿足以下目的-根據(jù)帶材厚度減少量、在輥隙中的比面壓力、軋制速度、帶材溫度、軋輥材料和所軋制的材料以及所測(cè)量的和/或所計(jì)算的軋輥溫度和/或所觀察的軋輥表面并且同樣根據(jù)所調(diào)節(jié)的冷卻劑作用寬度來調(diào)節(jié)用于低壓部分并且必要時(shí)用于高壓部分的冷卻劑量和壓力水平，-通過調(diào)節(jié)供給通道的流出開口(拋物線、其它曲線或區(qū)域性地)和/或根據(jù)帶材寬度調(diào)節(jié)在冷卻殼與工作輥之間的間隙寬度和/或調(diào)節(jié)在寬度方向上可調(diào)節(jié)的噴嘴梁截段的位置和/或在帶材寬度上所測(cè)量的型面狀態(tài)和平整度狀態(tài)來調(diào)節(jié)在帶材寬度上的冷卻劑量，-帶有厚度調(diào)節(jié)的信號(hào)的交換(機(jī)架調(diào)整)，-為了最優(yōu)的位置確定或位置變化的計(jì)算而描述冷卻裝置的可運(yùn)動(dòng)的零件的幾何關(guān)系以及考慮調(diào)整位置、適配線位置(Passlin印osition)和工作輥直徑，-借助于缸必要時(shí)使用壓力和行程傳感器信號(hào)來確定冷卻梁支架的搖擺位置以及冷卻殼調(diào)整位置，-控制對(duì)冷卻殼位置的校準(zhǔn)流程。本發(fā)明的另外的有利的設(shè)計(jì)方案為從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。


接:著在示意性的附圖中示出的實(shí)施例詳細(xì)地闡述本發(fā)明的另外的細(xì)節(jié)。
其中
圖1顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的噴淋冷卻，
圖2顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的高湍流的流動(dòng)冷卻裝置，
圖3顯示了帶有多個(gè)冷卻殼段(其彼此鉸接地連接)的根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置，
圖4顯示了帶有替代的冷卻液流動(dòng)的圖3的冷卻裝置，
圖5顯示了帶有徑向上分開的冷卻殼的根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置，
圖6顯示了帶有可更換的冷卻殼或冷卻板的圖5的冷卻裝置，
圖7顯示了帶有通過彈簧壓緊的冷卻殼段的冷卻裝置，
圖8顯示了帶有輥隙冷卻/輥隙潤滑和組合的低壓高壓軋輥冷卻的冷卻裝置，
圖9顯示了帶有在冷卻殼中引入的孔的冷卻裝置，
圖10a-f顯示了噴嘴構(gòu)造和殼體構(gòu)造，
圖lla-c顯示了間隙寬度調(diào)節(jié)，
圖12顯示了間隙寬度調(diào)節(jié)，
圖13顯示了區(qū)域冷卻，
圖14顯示了間隙密封，
圖15a、b顯示了局部作用的軸向可調(diào)節(jié)的軋輥冷卻，
圖16顯示了作為在相鄰的冷卻殼段之間的鉸接的/彈性的連接的彎曲彈簧。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一種噴淋冷卻，在其中，冷卻液7借助于噴嘴27 噴到工作輥1、2的軋輥表面上。通過在噴嘴與軋輥之間的相對(duì)大的間距，選擇更高的冷卻劑壓力范圍(例如6··· Kbar)。布置在入口和出口側(cè)的卸料器17負(fù)責(zé)于此，即盡可能少的冷卻液可與軋件4處于接觸。圖2顯示了用于工作輥1、2的冷卻的另一已知的可能性。在此涉及一種在低壓范圍中的高湍流的冷卻。借助于布置在進(jìn)口側(cè)的噴嘴27并且通過在出口側(cè)在凹狀彎曲的連續(xù)的冷卻殼中所引入的孔，水被噴到工作輥1、2的軋輥表面上，并且利用湍流的且非定向的流動(dòng)在工作輥前面形成水墊。水的交換在該結(jié)構(gòu)中相對(duì)緩慢地發(fā)生，這負(fù)面地影響冷卻效率。帶有連續(xù)的冷卻殼11的根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)的流動(dòng)冷卻在圖3中示出。根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置10這里主要包括彼此鉸接地連接的冷卻殼段13，其以在間隙30的構(gòu)造下的間距在更大的角度范圍中包圍工作輥1、2。通過在冷卻殼的各個(gè)冷卻段之間的所要求的鉸接的連接，有利地，冷卻殼與軋輥的各直徑的最優(yōu)的匹配和因此軋輥的能量上更有利的冷卻是可能的。鉸接的連接的鉸鏈軸線優(yōu)選地平行于軋輥的縱向軸線。經(jīng)由供給管25和流入開口 29，冷卻液7在相對(duì)于軋輥旋轉(zhuǎn)方向5的逆流中流到間隙30中，以便然后通過流出開口 M和排出管道沈重新流出。如果排出管道沈或流出開口 M在特殊情況中關(guān)閉或者未實(shí)施，那么可有目的地產(chǎn)生橫向于軋輥的冷卻劑流出。那么，側(cè)向的密封這里僅部分地存在。冷卻殼段13的形成間隙30的分段長度應(yīng)近似地一樣大，使得在工作輥1的直徑變化時(shí)，冷卻殼段13可最優(yōu)地跟隨軋輥側(cè)面6的曲率變化。各個(gè)冷卻殼段13在其端部處具有鉸鏈或鉸鏈半邊(其彼此相連接地形成相應(yīng)數(shù)量的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)22)以及旋轉(zhuǎn)點(diǎn)21 (其通過缸20、例如液壓缸或氣動(dòng)缸彼此相連接)。帶有鉸接點(diǎn)23 的冷卻梁支架16位于中間的冷卻殼段13上，通過鉸接點(diǎn)23可利用這里未示出的多節(jié)的鉸鏈傳動(dòng)裝置使冷卻殼段13和與冷卻殼段13相連接的所有構(gòu)件移動(dòng)到冷卻梁支架的示出的 (水平地、豎直地和旋轉(zhuǎn)地)調(diào)節(jié)方向45中。布置在冷卻殼11下方的卸料裝置17負(fù)責(zé)于此，即盡可能少的冷卻液7到達(dá)軋件4上。通過用于間距測(cè)量的傳感器37、在缸聯(lián)接管路中的壓力計(jì)36以及布置在缸20處或在缸20中的行程計(jì)39可執(zhí)行整個(gè)冷卻殼11的定位。利用溫度傳感器38(在軋輥中間或在寬度上)連續(xù)地測(cè)量軋輥溫度，以便為了獲得所希望的冷卻效果相應(yīng)地調(diào)節(jié)間隙30的大小。接下來所描述的冷卻裝置在結(jié)構(gòu)上以類似的方式構(gòu)建，因此與結(jié)構(gòu)相關(guān)的相一致的細(xì)節(jié)不再說明，而是按具體情況僅標(biāo)出上面已經(jīng)引用的附圖標(biāo)記。相對(duì)于在圖3中所描述的流動(dòng)，冷卻液7在由冷卻殼11的冷卻殼段13和軋輥側(cè)面6形成的間隙30內(nèi)部的替代的流動(dòng)引導(dǎo)在圖4的冷卻裝置10中示出。用于待以低壓ND 使用的冷卻液7的供給通道25這里相應(yīng)地布置在上部的和在下部的冷卻殼段13處，使得這里冷卻液部分量在逆流中和在順流中(關(guān)于軋輥旋轉(zhuǎn)方向幻被引導(dǎo)通過間隙30。流動(dòng)方向通過箭頭43來標(biāo)識(shí)。為了密封間隙30，冷卻殼11的上部的和下部的邊緣構(gòu)造有接合面46(例如夾布膠木板)，其對(duì)軋輥側(cè)面6密封地被引導(dǎo)。因?yàn)橛纱死鋮s液7僅從間隙30的側(cè)向的流出是可能的(排出管道不存在)，所以間隙30相對(duì)于圖3的間隙寬度擴(kuò)大了。 各個(gè)冷卻殼體的調(diào)節(jié)如在圖3中那樣借助于缸20實(shí)現(xiàn)。代替缸，在那里也可簡化地應(yīng)用螺旋彈簧。除了利用在那里布置的冷卻殼11在流出側(cè)上所執(zhí)行的冷卻，每個(gè)工作輥1、2在流入側(cè)上也被冷卻。因?yàn)檫@里可獲得的冷卻不是非常重要，所以這里例如借助噴嘴27利用低壓ND的噴淋冷卻就足夠了。圖5顯示了帶有逐段的低壓流動(dòng)冷卻的冷卻裝置10。與圖3和4(在其中，冷卻殼 11雖然由冷卻殼段13組裝而成，但是連續(xù)地形成統(tǒng)一的本身可移動(dòng)的冷卻殼11)相比較， 當(dāng)前徑向上分開的冷卻殼12的冷卻殼段13也局部地彼此分開，并且形成分開的流動(dòng)冷卻區(qū)域sl、s2、s3。這里冷卻液從低壓(ND)供給通道25經(jīng)由在冷卻殼段13的中間的區(qū)域中的漏斗形的輸出切口 44從流出開口 M流向工作輥1、2，并且被轉(zhuǎn)向兩側(cè)、向上和向下。為了限制橫向(在寬度方向上)流動(dòng)的水量，可布置有機(jī)械的側(cè)密封部。每個(gè)冷卻殼段13迫使對(duì)應(yīng)于標(biāo)出的箭頭43沿著軋輥側(cè)面6并且然后向下返回的流動(dòng)。冷卻殼段13在此這樣實(shí)施，使得向下(從軋輥離開)流動(dòng)的冷卻液可利用斜面良好地流出。通過(未示出的) 換向板，回流的冷卻液除了被轉(zhuǎn)向側(cè)面之外被轉(zhuǎn)到上側(cè)，以便降低在卸料器17上方的筑池效應(yīng)。冷卻殼段13的流出開口 M可設(shè)有可更換的嘴口(Mimdstueck)(例如矩形噴嘴)， 使得在要求時(shí)橫截面和形狀可容易地匹配變化的條件。在該實(shí)施例中，在卸料器17與冷卻殼12之間布置有高壓(HD)噴嘴，借助于其實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明所組合的低壓高壓冷卻。高壓噴桿可如所示出的那樣單獨(dú)地布置在冷卻梁支架16處或者緊固在冷卻殼段處，使得高壓噴桿可利用它來調(diào)節(jié)。在圖6中示出，在冷卻裝置10的冷卻梁上緊固有完全可更換的冷卻殼板47。因?yàn)檫@里流出開口 M的噴嘴開口的嘴口也可被更換，所以即帶有嘴口的整個(gè)冷卻殼的或也分開地替換可能性是可能的。流動(dòng)冷卻區(qū)域的冷卻殼也可分成兩部分，使得通過兩個(gè)半邊的相對(duì)的移動(dòng)和緊接著的固定可容易地調(diào)節(jié)流出開口對(duì)。另外，每個(gè)冷卻梁可容易地調(diào)節(jié)的不同的殼體厚度或間隙寬度，并且影響冷卻液量(其向上和下流動(dòng))。代替如在圖3至圖6的至此的實(shí)施例中應(yīng)用用于調(diào)整單個(gè)殼體的缸，在圖7的冷卻裝置10中公開并示出了一種替代的解決方案。這里，冷卻梁16利用中間的冷卻殼段13 定位到軋輥之前。兩個(gè)其它的冷卻殼段13借助于在小的限定的區(qū)域中可旋轉(zhuǎn)的直的或彎曲的橫梁48利用彈簧8的相應(yīng)的彈簧壓緊力貼靠到工作輥1、2處。替代地，在缸的區(qū)域中 (參見圖3-6)，螺旋彈簧8也可利用相應(yīng)的保持部安裝在端部處。間隙30在此通過在冷卻殼13與工作輥1、2之間的間距板49來確定。例如夾布膠木、鋁、鑄鐵、甚至潤滑的金屬或塑料適合作為用于間距板的材料。間距板49僅布置在冷卻梁棱邊區(qū)域中，以便不干擾在中間的冷卻劑流動(dòng)?？蛇x地，也可考慮在冷卻梁長度上貫穿的間距板49。它可用作間距調(diào)節(jié)部或者用于影響冷卻劑的流動(dòng)方向。該間距板也可安裝在中間的冷卻殼段13(未示出)上。 通過所產(chǎn)生的向側(cè)面去的冷卻劑流，工作輥的邊緣區(qū)域(靠近帶材)通過經(jīng)加熱的冷卻劑被有目的地從中間加熱。如果工作輥直徑區(qū)域(在其中運(yùn)行冷卻)較小或者每個(gè)機(jī)架在相同的區(qū)域，那么作為特殊情況設(shè)置有剛性的冷卻系統(tǒng)，即帶有不能移動(dòng)的冷卻殼(在殼體之間沒有缸并且沒有彈簧8)。那么以有利的方式，剛性的間距桿代替可移動(dòng)的缸20的應(yīng)用也是可能的。在軋輥與冷卻殼之間的間隙那么略微變化，而帶有逐段的流動(dòng)冷卻的系統(tǒng)還是有效的并且該系統(tǒng)在制造中更簡單。僅冷卻梁支架根據(jù)工作輥直徑和工作輥位置必須被定位到軋輥之前，使得間隙優(yōu)化地、即流出開口相對(duì)密封地布置在軋輥之前。對(duì)于多個(gè)機(jī)架該結(jié)構(gòu)因此可相同地來實(shí)施，并且與軋機(jī)機(jī)組的不同的機(jī)架直徑區(qū)域的匹配僅通過在長度上可調(diào)節(jié)的桿來實(shí)現(xiàn)。在圖8的冷卻裝置10中，除了之前所描述的組合的低壓高壓冷卻，在流入側(cè)上還布置有帶有集成的輥隙潤滑19和輥隙冷卻18的低壓流動(dòng)冷卻。同時(shí)在圖8中公開了，不同的高壓和低壓系統(tǒng)彼此間可如何組合。冷卻液7的流動(dòng)可在冷卻殼下分開，或者(如這里在流入側(cè)和流出側(cè)示例性地所示出的那樣)較大的冷卻劑量優(yōu)選地被轉(zhuǎn)向到一個(gè)方向上。 為了增大熱傳遞，對(duì)著旋轉(zhuǎn)方向的流動(dòng)是有利的。該區(qū)域(輥隙潤滑19布置在其中)通過工作輥冷卻的所產(chǎn)生的流動(dòng)方向和/或通過設(shè)有彈性的塑料表面的冷卻殼50或帶有彈性的塑料板或夾布膠木板的冷卻殼51被很大程度上干燥地保持，為此由冷卻梁支架機(jī)構(gòu)產(chǎn)生了輕的壓緊力經(jīng)由板到軋輥上。該板甚至在寬度上貫穿地來實(shí)施，并且通過其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(未示出)具有彈性的作用。在應(yīng)用輥隙潤滑劑之前軋輥表面的區(qū)域(在旋轉(zhuǎn)方向上觀察)最優(yōu)地實(shí)施有(未示出的)壓縮空氣噴灑，以便將軋輥表面限定地吹干。代替例如帶有矩形噴嘴的三個(gè)冷卻梁的應(yīng)用，對(duì)應(yīng)于圖9的冷卻裝置10也可能實(shí)施帶有可更換的冷卻殼47的三個(gè)冷卻梁，許多錯(cuò)位布置的孔52被鉆到其中，從孔52 中單獨(dú)的冷卻劑射流從短的距離對(duì)著軋輥1、2噴射。因此也可建立逐段的流動(dòng)冷卻。該孔在此在寬度方向上這樣錯(cuò)位布置，使得在寬度上產(chǎn)生盡可能均勻的冷卻效果?？?2的橫截面尺寸和間距可在輥筒寬度上不同地來實(shí)施，因此同樣利用該系統(tǒng)可產(chǎn)生冷卻劑冠 (Kuehlmittelcrown)?？?2在此可豎直地對(duì)著軋輥1、2取向，或者使冷卻液對(duì)著軋輥1、2 的傾斜的噴射成為可能。在未示出的特別的變體中設(shè)置成這樣設(shè)計(jì)冷卻殼，即通過矩形切口 M或44的冷卻劑流出開口與在板中的孔52相組合地同時(shí)實(shí)施，以便提高在流動(dòng)間隙中的湍流。對(duì)于噴嘴設(shè)計(jì)和殼體設(shè)計(jì)的其它的細(xì)節(jié)可從圖IOa至IOf中得到，其中，噴嘴在殼體中間的布置或者替代地非對(duì)稱的布置利用單側(cè)地例如向上縮短地實(shí)施的殼體來實(shí)現(xiàn)。通過上方/上方不同的冷卻殼厚度或者噴嘴的調(diào)整角度的變化(未示出)同樣可影響冷卻液流量向上和下的分配。也顯示了不同的噴嘴形式(射流聚集地或“噴灑地”)。冷卻殼附加地可平滑地或者利用槽或接片9設(shè)在面向軋輥的側(cè)面上，以便通過所造成的湍流正面地影響冷卻效果。詳細(xì)地示出了 圖IOa顯示了在帶有可更換的噴嘴27的冷卻殼11、12上的冷卻梁M的下部的對(duì)稱的布置，圖IOb顯示了以傾斜于軋輥的角度α從噴嘴27中的冷卻液流出，圖IOc顯示了帶有可替換的橫截面形狀的噴嘴27以及接片或槽9的可能的實(shí)施形式，圖IOd顯示了非對(duì)稱于噴嘴27地縮短的或延長的冷卻殼11、12。漏斗形的在流動(dòng)方向上形成的流出開口在需要時(shí)可實(shí)施有導(dǎo)板，以便使冷卻劑有目的地向內(nèi)、外或筆直地轉(zhuǎn)向，使得最終封閉的并均勻的冷卻劑射流在冷卻梁長度上流出。 在冷卻梁寬側(cè)處的冷卻液供給通道的漏斗形的構(gòu)造也是可能的，以便減少在殼體下面橫向于側(cè)面(梁棱邊)流動(dòng)的冷卻液量。另外可能的是，冷卻殼體逐段地在冷卻梁長度上利用間隙寬度調(diào)節(jié)構(gòu)造在冷卻液供給通道中，并且因此影響在軋輥長度上的冷卻液分配以及冷卻效果。為了能夠簡化地在寬度上執(zhí)行流出開口的間隙寬度的拋物線的變化，相應(yīng)于圖IOe (側(cè)視圖)和IOf (俯視圖) 的示例利用調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(未示出)可彎曲的彈簧板53布置在漏斗形的供給通道55內(nèi)部。在正常位置中，這里彈簧板貼靠在流出開口的側(cè)面處。如果在側(cè)面上中心被調(diào)整，那么在那里間隙減小。在此，棱邊可固定在長孔引導(dǎo)部中。在彈簧板在兩個(gè)棱邊處調(diào)整時(shí)，替代地間隙寬度減小。根據(jù)圖IOe和圖IOf的實(shí)施形式僅體現(xiàn)了該原則。帶有相同的效果的其它的結(jié)構(gòu)也是可能的。對(duì)在供給通道55中的間隙調(diào)節(jié)的示例性實(shí)施例的細(xì)節(jié)在圖Ila至Ilc中在側(cè)視圖中并且在圖12中在相應(yīng)的俯視圖中示出。這里，冷卻梁的縱向的流出開口 58劃分成各寬度截段59。對(duì)于每個(gè)寬度截段59，流動(dòng)開口 b和因此冷卻液的體積流量可被單獨(dú)地調(diào)節(jié)。 寬度截段59例如可實(shí)施成50-500mm寬。替代地，區(qū)域冷卻的成對(duì)的對(duì)稱于機(jī)架中心布置的操控(間隙調(diào)節(jié))是可能的。機(jī)架的所有冷卻梁可設(shè)有冷卻橫截面的區(qū)域性的操控，并且這些區(qū)域可被相應(yīng)地連接，或者機(jī)架的各個(gè)梁可被獨(dú)立地操控。作為流出橫截面的閉鎖機(jī)構(gòu)，對(duì)于圖11中的實(shí)施例設(shè)置有利用空氣壓力或液體壓力來運(yùn)行的系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)的壓力水平或者所測(cè)量的體積流量，流動(dòng)開口 b從打開調(diào)節(jié)至部分打開或者關(guān)閉。代替逐段布置的可延展的塑料壓板60，為了逐段地影響流出開口的橫截面也可應(yīng)用可旋轉(zhuǎn)的或可移動(dòng)的閥門或推桿、偏心輪調(diào)整器或者其它的機(jī)械的調(diào)節(jié)元件。在圖Ila至Ilc的實(shí)施例中，側(cè)向地在供給通道55處作為閉鎖機(jī)構(gòu)布置有壓力室 56，它的可延展的塑料軟管60形成供給通道55的一部分。在圖Ila的出口狀態(tài)中，空氣室 56處在無壓力的狀態(tài)中，使得，如在圖12中在寬度截段59a處示出的那樣，流動(dòng)開口 b完全地打開。在圖lib中，經(jīng)由壓力管路59，壓力室56部分地填充有壓縮空氣或液體，由此，塑料軟管60部分地被壓入到供給通道55中，并且流動(dòng)開口 b目前部分地關(guān)閉，如在圖12中在寬度截段59b處所示出的那樣。圖12在寬度截段59c處顯示了完全的關(guān)閉的流動(dòng)開口 b。這里，相應(yīng)于圖11c，壓力室56被完全填充，并且因此供給通道55在該區(qū)域中被阻斷。 通過該區(qū)域的閉鎖，正面地影響了軋輥的熱膨脹和因此帶材型面和帶材平整度?？拷鼛Р牡睦鋮s區(qū)域在同時(shí)匹配(減少)水輸送量時(shí)的閉鎖可有利地有助于進(jìn)一步的能量減少。區(qū)域冷卻的另一作用原則在圖13中示出。在此，在軋輥長度中彼此相鄰地布置有狹長的冷卻殼14，其間隙31、32、33可利用不同的間隙寬度Wl、W2、W3來調(diào)節(jié)。通過不同的間隙寬度和間隙31、32、33以冷卻液的壓力和體積流量的不同的作用，由此在軋輥長度上每單位時(shí)間可產(chǎn)生不同的冷卻液比流量41。為了分隔帶有每單位時(shí)間不同的冷卻液流量41的各個(gè)區(qū)域，可將產(chǎn)生滯止壓力的阻斷冷卻液引入到存在于冷卻殼14之間的間隙34 中。簡化地，也可實(shí)施無該類型的調(diào)節(jié)裝置的冷卻殼，即在冷卻殼與軋輥之間的間隙在軋輥長度上任意地不一樣大。作為用于冷卻殼13、14的材料有利地可使用這種材料，其允許貼靠在軋輥處而不受損傷并且為彈性的。它例如可為無砂的鑄鐵、可滑移的塑料、自潤滑的金屬、鋁或夾布膠木。
在圖14中示出了在工作輥1與冷卻殼14之間形成的間隙30在它的邊緣處密封的可能性。通過管25和噴嘴27，流體射流觀(例如空氣或冷卻劑)被有目的地吹入到間隙 30的開口中。流體射流觀由此產(chǎn)生了滯止壓力，其阻礙冷卻液7從間隙30流出。圖1 和1 顯示了局部作用的軸向可調(diào)節(jié)的工作輥噴淋冷卻，其可實(shí)施為高壓冷卻但也可為低壓冷卻。該冷卻示出了附加冷卻并且可與未示出的低壓殼體冷卻組合地來運(yùn)行。噴射嘴的局部定位或冷卻液7的應(yīng)用優(yōu)選地依賴于型面和平整度控制或調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。對(duì)此，在圖15a中噴嘴梁截段40'被在導(dǎo)向桿63上移動(dòng)。這里，兩個(gè)噴嘴梁截段40‘ 的定位借助于液壓缸61、鉸鏈桿62和噴嘴梁支架64對(duì)稱于軋輥中心地來實(shí)現(xiàn)。替代地，也可考慮兩個(gè)液壓缸61，其個(gè)別定位兩個(gè)側(cè)面65。噴嘴梁截段40'的供應(yīng)在左邊和右邊分別通過相應(yīng)的供給通道25來實(shí)現(xiàn)。圖1 示出了局部地作用的工作輥冷卻的類似的布置。 利用液壓缸61，這里帶有緊固在其上的噴嘴梁截段40'的鉸鏈桿和鉸鏈搖臂62通過旋轉(zhuǎn)點(diǎn)66在圓形軌道64上被移動(dòng)，并且因此在不同的位置上的冷卻射流7在帶材區(qū)域內(nèi)部或者附近被轉(zhuǎn)向到工作輥1上。當(dāng)應(yīng)避免在圓形軌道64上的運(yùn)動(dòng)時(shí)，作為對(duì)鉸接的鉸鏈搖臂的未示出的替代，兩個(gè)噴嘴梁截段40'相應(yīng)地可利用聯(lián)結(jié)傳動(dòng)裝置G節(jié)弧形)被移動(dòng)。為了使在噴嘴梁截段40'上的噴嘴單元通過在圓形軌道64上的桿直接運(yùn)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)點(diǎn)66的位置處的電動(dòng)步進(jìn)電機(jī)或液壓步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用是可能的。低壓冷卻系統(tǒng)也可單獨(dú)地、即不與高壓冷卻系統(tǒng)相組合地來使用。圖16顯示了作為在相鄰的冷卻殼段13之間的彈性連接的彎曲彈簧8。附圖標(biāo)記清單1,2 工作輥3軋輥寬度4軋件5軋輥旋轉(zhuǎn)方向6軋輥側(cè)面7冷卻液8彈簧9槽或接片10冷卻裝置11連續(xù)的冷卻殼12徑向上分開的冷卻殼13冷卻殼段14狹長的冷卻殼15冷卻殼的鉸接點(diǎn)16冷卻梁支架17卸料器18輥隙冷卻19輥隙潤滑20缸21缸的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)0123]22冷卻殼段的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)0124]23冷卻梁支架的鉸接點(diǎn)0125]24流出開口0126]25供給管道0127]26排出管道0128]27噴嘴0129]28流體射流0130]29流入開口0131]30在軋輥側(cè)面與冷卻殼之間的間隙0132]31帶有間隙寬度Wl的間隙0133]32帶有間隙寬度W2的間隙0134]33帶有間隙寬度W3的間隙0135]34在狹長的冷卻殼之間的間隙0136]36壓力計(jì)0137]37用于間距測(cè)量的傳感器0138]38溫度傳感器0139]39行程計(jì)0140]40用于高壓冷卻的噴嘴梁0141]40'噴嘴梁截段0142]41每單位時(shí)間的冷卻液比流量0143]42用于分離冷卻殼條的阻斷冷卻液0144]43冷卻液的流動(dòng)方向0145]44漏斗形的輸出切口0146]45冷卻梁支架的可能的調(diào)節(jié)方向0147]46接合面0148]47可更換的冷卻板0149]48橫梁0150]49間距板0151]50帶有彈性的塑料表面的冷卻殼0152]51帶有彈性的塑料板的冷卻殼0153]52帶有孔的冷卻殼0154]53彈簧板0155]54冷卻梁的下部0156]55漏斗形的供給通道0157]56壓力室0158]57壓力管路0159]58流出橫截面0160]59流出橫截面的寬度截段0161]60可延展的塑料軟管
61缸
62鉸鏈桿
63導(dǎo)向桿
64運(yùn)動(dòng)軌道
65可移動(dòng)的噴夠奢梁支架
66旋轉(zhuǎn)點(diǎn)
b流動(dòng)開口
ND低壓冷卻的冷卻液入口
HD高壓冷卻的冷卻液入口
sl_s3冷卻殼段的冷卻區(qū)域
權(quán)利要求
1.一種用于以低壓冷卻來冷卻軋機(jī)機(jī)架的軋輥(1，2)的方法，在其中，所述軋輥被作用有處于低的壓力下的冷卻液；其特征在于，所述軋輥在所述低壓冷卻的同時(shí)也經(jīng)受高壓冷卻，其中，所述軋輥在所述高壓冷卻時(shí)直接被噴以處于高的壓力下的冷卻液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述處于低的壓力下的冷卻液和所述處于高的壓力下的冷卻液在物質(zhì)上類似地構(gòu)造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述高壓冷卻的總的冷卻液量的大約 20%和產(chǎn)生主要冷卻效果的所述低壓冷卻的總的冷卻液量的大約80%被供給。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，根據(jù)軋輥參數(shù)厚度減少量、 在輥隙中的比面壓力、軋制速度，帶材溫度、軋輥材料和所軋制的材料，借助于過程模型對(duì)于所述低壓軋輥冷卻優(yōu)選地調(diào)節(jié)所述冷卻液(7)在0. 5至< ^ar之間的壓力范圍并且對(duì)于所述高壓軋輥冷卻調(diào)節(jié)所述冷卻液(7)在5-50bar之間的壓力范圍、優(yōu)選地為12bar。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述低壓冷卻作為低壓噴淋冷卻、作為低壓冷卻簾幕或者作為低壓流動(dòng)冷卻、作為高湍流的低壓冷卻(對(duì)應(yīng)于圖2)或者以所提到的冷卻類型的組合的形式來構(gòu)造，其中，在所述低壓流動(dòng)冷卻中，所述冷卻液在軋輥表面與至少一個(gè)冷卻殼段之間的間隙(30，31，32，33)中流動(dòng)，所述冷卻殼段面對(duì)所述軋輥表面的部分的區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，實(shí)現(xiàn)所述冷卻殼段(13)的位置與相應(yīng)的軋輥直徑和/或軋輥位置的匹配以產(chǎn)生可再現(xiàn)的冷卻效果。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述低壓流動(dòng)冷卻時(shí)使用連續(xù)的流動(dòng)冷卻，在其中所述冷卻液(7)在所述軋輥(1，幻的軋輥側(cè)面(6)的由多個(gè)冷卻殼段所覆蓋的更大的連續(xù)的角度區(qū)域上關(guān)于所述軋輥(1, 的旋轉(zhuǎn)方向( 在逆流中和/ 或在順流中被供給。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述低壓流動(dòng)冷卻中使用逐段的流動(dòng)冷卻，在其中所述冷卻液(7)在由所述各個(gè)冷卻殼段(1 形成的冷卻區(qū)域 (44)中被分離地對(duì)著所述軋輥(1，2)導(dǎo)引并且相應(yīng)地向兩側(cè)轉(zhuǎn)向，或者主要向一個(gè)方向、 優(yōu)選地對(duì)著所述軋輥旋轉(zhuǎn)方向被引導(dǎo)，其中，相應(yīng)的所述冷卻殼段(1 迫使沿著每個(gè)軋輥 (1,2)的流動(dòng)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過所述冷卻殼(13) 主要產(chǎn)生切向地沿著所述軋輥表面(1，2)的冷卻液流量(43)，或者借助于由在切向上密封的間距板或間距條G9)可選地執(zhí)行優(yōu)選地至側(cè)面的冷卻劑流或冷卻劑溢流，以便在隨熱的所述冷卻液(7)的中間加熱在所述帶材區(qū)域附近的邊緣處的軋制區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，對(duì)于優(yōu)選地平行于所述軋輥軸線被導(dǎo)引的冷卻劑溢流，在所述帶材區(qū)域附近的冷卻劑供給通過區(qū)域冷卻的特征、例如至所述軋輥 (1,2)或至冷卻劑供給通道(55)的冷卻殼間距被阻斷。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，對(duì)所述軋機(jī)機(jī)架的一部分、 例如多機(jī)架的熱帶機(jī)組的前面的機(jī)架使用所述組合的低壓高壓冷卻，而在其它的機(jī)架中還使用純的低壓軋輥冷卻。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，尤其在所述低壓冷卻簾幕或所述流動(dòng)冷卻中，所述低壓冷卻的冷卻強(qiáng)度通過軋輥長度不同地進(jìn)行調(diào)節(jié)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在所述冷卻劑供給通道(5 中設(shè)置有用于所述冷卻劑的流出開口在冷卻梁長度上的區(qū)域性的閉鎖。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述冷卻劑供給通道(55)的流出開口在所述冷卻梁長度上不一樣寬地來構(gòu)造并且/或者能夠連續(xù)地調(diào)節(jié)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述軋輥表面(6)與冷卻殼(12，47)之間的間距在所述冷卻殼(12，47)的寬度上不同地來構(gòu)造并且/或者還能夠在所述冷卻殼(12，47)的寬度上連續(xù)地調(diào)節(jié)。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述高壓系統(tǒng)的可選地能夠在寬度方向上運(yùn)動(dòng)的噴嘴梁被用于區(qū)域性冷卻并且軸向上借助于帶有螺紋桿的電馬達(dá)或液壓馬達(dá)或者通過液壓地運(yùn)動(dòng)的單節(jié)的或多節(jié)的鉸鏈傳動(dòng)裝置(6 來實(shí)施，所述鉸鏈傳動(dòng)裝置(6 帶有緊固在其上的噴嘴梁部段GO')或可旋轉(zhuǎn)的噴嘴單元，以便使所述冷卻液(7)以定向的射流轉(zhuǎn)向到所述軋輥(1，2)的所希望的區(qū)域上。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述低壓流動(dòng)冷卻利用軸向上在寬度方向上優(yōu)選地對(duì)稱的可調(diào)節(jié)的所述冷卻殼段來實(shí)施，以便產(chǎn)生區(qū)域性冷卻效果。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述冷卻殼段(14)中的多個(gè)在狹長的實(shí)施形式中以可選地不同地調(diào)節(jié)的至所述軋輥表面的間隙間距(31，32，33)并帶有可選地不同的冷卻液比流量Gl)在所述軋輥長度上相鄰地來布置，以便每單位時(shí)間在所述軋輥長度上執(zhí)行區(qū)域性冷卻。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，為了使所述間隙(31，32，33)的不同的冷卻液流量Gl)彼此分離，在所述冷卻殼(14)之間引入有阻斷冷卻液02)。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用計(jì)算模型(過程模型、1 級(jí)模型)，其滿足以下目的根據(jù)帶材厚度減少量、在所述輥隙中的比面壓力、軋制速度、帶材溫度、軋輥材料和所軋制的材料以及所測(cè)量的和/或所計(jì)算的軋輥溫度和/或所觀察的軋輥表面并且同樣根據(jù)所調(diào)節(jié)的冷卻劑作用寬度來調(diào)節(jié)用于低壓部分和高壓部分的冷卻劑量和壓力水平，通過調(diào)節(jié)所述供給通道的流出開口(拋物線、其它曲線或區(qū)域性地)和/或根據(jù)所述帶材寬度調(diào)節(jié)在冷卻殼與軋輥之間的所述間隙寬度和/或調(diào)節(jié)在寬度方向上可調(diào)節(jié)的所述噴嘴梁截段的位置和/或在所述帶材寬度上所測(cè)量的型面狀態(tài)和平整度狀態(tài)來調(diào)節(jié)在所述帶材寬度上的冷卻劑量，帶有厚度調(diào)節(jié)的信號(hào)的交換(機(jī)架調(diào)整)，為了最優(yōu)的位置確定或位置變化的計(jì)算而描述所述冷卻裝置的可運(yùn)動(dòng)的零件的幾何關(guān)系以及考慮調(diào)整位置、適配線位置和軋輥直徑，并且借助于缸必要時(shí)使用壓力和行程傳感器信號(hào)來確定所述冷卻梁支架的搖擺位置以及冷卻殼調(diào)整位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，為了所述冷卻梁支架(16)和所述冷卻殼段(1 在所述軋輥表面(6)之前的精確的位置的調(diào)節(jié)而執(zhí)行校準(zhǔn)過程。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述軋輥、尤其所述軋輥表面的溫度和/或所述冷卻劑的溫度在溫度調(diào)節(jié)的范圍中進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中，在所述軋輥處的一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器(38)的或/和所述冷卻劑在冷卻劑供給和/或冷卻劑排出中的溫度測(cè)量的一個(gè)或多個(gè)實(shí)際值或測(cè)量值與預(yù)先給定的溫度理論值進(jìn)行比較，并且為了平衡在理論溫度與實(shí)際溫度之間的最終確定的調(diào)節(jié)偏差，實(shí)現(xiàn)根據(jù)所述調(diào)節(jié)偏差的大小的標(biāo)準(zhǔn)來調(diào)節(jié)所述冷卻殼或者所述冷卻殼段(1 與所述軋輥表面(6)的間距和/或所述流出開口 (24，b)的開口寬度。
23.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述高壓冷卻系統(tǒng)和所述低壓冷卻系統(tǒng)的冷卻液例如為乳化劑、分散劑、煤油或者為水。
24.一種用于冷卻軋機(jī)機(jī)架的軋輥(1，2)的冷卻裝置(10)，其帶有低壓冷卻系統(tǒng)，在其中所述軋輥被作用有處于低的壓力下的冷卻液；其特征在于，附加于所述低壓冷卻系統(tǒng)，還設(shè)置有高壓冷卻系統(tǒng)，其裝備有噴管和噴嘴以在通過所述低壓冷卻系統(tǒng)進(jìn)行所述低壓冷卻的同時(shí)利用處于高的壓力下的冷卻液直接噴淋所述軋輥。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的冷卻裝置，其特征在于，所述低壓冷卻系統(tǒng)構(gòu)造用于產(chǎn)生低壓噴淋冷卻、低壓冷卻簾幕或者低壓流動(dòng)冷卻、或者高湍流的低壓冷卻、或者所提到的冷卻類型的不同的組合。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的冷卻裝置，其特征在于，用于產(chǎn)生所述低壓流動(dòng)冷卻的所述低壓冷卻系統(tǒng)具有帶有至少一個(gè)優(yōu)選地弧形的冷卻殼段(13,5 的至少一個(gè)冷卻殼 (11)，所述冷卻殼段與待冷卻的所述軋輥(1，2)的表面構(gòu)造可填充有流動(dòng)的所述冷卻液 (7)的間隙(20)，所述間隙00)優(yōu)選地關(guān)于它的以所述軋輥表面與所述冷卻殼之間的間距的形式的間隙寬度能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)。
27.根據(jù)權(quán)利要求M至沈中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置，其特征在于，所述高壓冷卻系統(tǒng)具有帶有用于所述軋輥的高壓冷卻的所述噴嘴的單排或多排的噴嘴梁G0，40')。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，緊固在所述冷卻殼段中的一個(gè)、優(yōu)選地中間那個(gè)處的冷卻梁支架(16)和例如通過調(diào)節(jié)元件與冷卻梁支架相連接的所有的構(gòu)件，尤其相鄰的冷卻殼段或噴嘴梁，能夠在箭頭方向0 上水平地、豎直地或旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
29.根據(jù)權(quán)利要求M至28中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置，其特征在于，在所述組合的低壓高壓冷卻系統(tǒng)中，所述高壓冷卻系統(tǒng)的噴嘴梁G0，40')固定地或者在寬度方向上可移動(dòng)地布置在所述低壓冷卻系統(tǒng)上面和/或下面和/或內(nèi)部。
30.根據(jù)權(quán)利要求M至四中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻殼段中的兩個(gè)或多個(gè)可移動(dòng)地彼此相連接。
31.根據(jù)權(quán)利要求M至30中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置，其特征在于，在所述冷卻殼段之間的可移動(dòng)的連接以轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)和/或彈簧和/或彈性的連接和/或多節(jié)的鉸鏈傳動(dòng)裝置布置的形式來實(shí)施。
32.根據(jù)權(quán)利要求30或31所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，弧形的各個(gè)所述冷卻殼段(1 優(yōu)選地在側(cè)向或在其端部處具有鉸鏈或鉸鏈半邊，其彼此相連接地形成對(duì)應(yīng)的數(shù)量的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)或鉸接點(diǎn)02，15)；并且，各個(gè)所述冷卻殼段(11,5 相應(yīng)地具有以旋轉(zhuǎn)點(diǎn) (21)的形式的鉸接點(diǎn)，其中，各個(gè)所述冷卻殼段的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)通過至少一個(gè)在其長度上可變的調(diào)節(jié)元件00)彼此相連接。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的冷卻裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)元件設(shè)有行程測(cè)量系統(tǒng)和/或壓力傳感器。
34.根據(jù)權(quán)利要求32或33中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，通過所述調(diào)節(jié)元件(10)，所述冷卻殼段(1 能夠被單獨(dú)地向彼此翻傾，使得匹配于相應(yīng)的所述軋輥直徑是可能的。
35.根據(jù)權(quán)利要求32至34中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，所述調(diào)節(jié)裝置 (20)以缸例如液壓缸或氣動(dòng)缸的形式，或者以桿的形式來構(gòu)造，所述桿的長度在考慮相應(yīng)的所述軋機(jī)機(jī)架的軋輥直徑范圍的情況下能夠手動(dòng)地或例如借助于液壓馬達(dá)或電馬達(dá)合適地調(diào)節(jié)。
36.根據(jù)權(quán)利要求28至35中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，所述冷卻殼段(13,5 中的至少一個(gè)、例如中間的那個(gè)通過所述冷卻梁支架(16)能夠在所述軋輥(1, 前面定位，并且其它的所述冷卻殼段(13,5 通過間距板09)相間隔地經(jīng)由彈簧 ⑶能夠壓向所述軋輥(1，2)。
37.根據(jù)權(quán)利要求M至36中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，所述冷卻殼或冷卻殼段(13)具有大致矩形的噴嘴開口或流出開口 04)和/或在所述冷卻殼中的孔或鉆孔(52)，所述冷卻液(7)從其中流向所述軋輥(1，2)。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的冷卻裝置，其特征在于，所述噴嘴開口或流出開口04)的嘴口和/或冷卻殼板G7)實(shí)施成可替換的。
39.根據(jù)權(quán)利要求M至38中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，流動(dòng)冷卻區(qū)域的所述冷卻殼段G7)被分成兩部分，使得通過兩個(gè)半邊的相對(duì)的移動(dòng)和接下來的固定，能夠容易地調(diào)節(jié)所述噴嘴開口或流出開口 04)和因此所述冷卻劑量。
40.根據(jù)權(quán)利要求M至39中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，借助于密封功能或密封器件通過對(duì)所述軋輥(1，2)的預(yù)先給定的壓力形成在所述冷卻殼(11，12) 或所述冷卻殼段(13)與所述軋輥表面(1，2)之間的空間，較少的冷卻液(7)從所述空間到達(dá)環(huán)境中。
41.根據(jù)權(quán)利要求M至40中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，所述冷卻殼(11，12)由多個(gè)在軋輥縱向上彼此相間隔地布置的狹長的冷卻殼(14)或冷卻殼段 (13)形成，其能夠以不同的間隙(31，32，33)和由此引起地利用每單位時(shí)間不同的冷卻液比流量Gl)來作用。
42.根據(jù)權(quán)利要求M至41中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，所述高壓冷卻系統(tǒng)的噴嘴構(gòu)造為扇形噴嘴。
43.根據(jù)權(quán)利要求M至42中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，所述高壓冷卻系統(tǒng)布置在機(jī)架出口側(cè)上。
44.根據(jù)權(quán)利要求M至43中任一項(xiàng)所述的冷卻裝置(10)，其特征在于，所述軋機(jī)機(jī)架的軋輥為它的工作輥。
全文摘要
為了實(shí)現(xiàn)該目的，提出一種方法和一種冷卻裝置(10)，利用該方法或冷卻裝置，軋機(jī)機(jī)架的軋輥(1，2)被優(yōu)化地冷卻，其中，從能量的觀點(diǎn)，如應(yīng)考慮使所需要的冷卻液流量和冷卻液壓力最小化以及所積累的結(jié)構(gòu)成本和生產(chǎn)成本，根據(jù)本發(fā)明建議利用組合的低壓-高壓-冷卻(ND，HD)來冷卻軋輥。
文檔編號(hào)B21B27/10GK102421541SQ201080020135
公開日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2010年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月3日
發(fā)明者J·賽德爾, M·基平, R·弗蘭茨 申請(qǐng)人:Sms西馬格股份公司