本發(fā)明涉及軋鋼設(shè)備領(lǐng)域,具體的是一種可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線。
背景技術(shù):
不同的合金鋼長材對軋后控冷的工藝制度要求是截然不同的,比如軸承鋼、彈簧鋼軋后要求先快速冷卻再低溫緩冷,而齒輪鋼軋后要求快速收集實現(xiàn)高溫緩慢冷卻,因此生產(chǎn)不同的合金鋼種應(yīng)該有不同的處理手段。但是目前的長材軋鋼車間在軋后區(qū)域布置上比較單一,很難滿足各類鋼種的生產(chǎn)工藝要求,主要缺點如下:
1、現(xiàn)有的軋鋼生產(chǎn)線,在軋后區(qū)域布置有水冷箱2、冷床5、定尺鋸(含有第一鋸6、第二鋸7、第三鋸8和第四鋸9)、收集臺等裝置(如圖1所示),高溫緩冷材和低溫緩冷材均采用相同的工藝路線,但是工藝布置和設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計上主要是考慮滿足能冷卻至低溫的要求,難以兼顧高溫緩冷溫度的要求。
2、有的生產(chǎn)線在冷床內(nèi)增加了可快速橫移的鏈條裝置,但是導(dǎo)致冷床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率高,而且維護困難,最終實際使用率不高。
3、為了達到較高的小時產(chǎn)量,冷床后設(shè)有4臺定尺鋸鋸切定尺,但是鋸區(qū)布置太長,增加了鋼材通過時間,無法滿足高溫緩冷材對收集溫度的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了滿足不同鋼種軋后不同控冷工藝的要求,本發(fā)明提供了一種可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線,該可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線既可以滿足高溫緩冷材對較高收集溫度的要求,又兼顧了低溫緩冷材和常規(guī)冷卻材的高產(chǎn)量要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線,包括依次連接的軋機、倍尺飛剪、冷床、第一鋸和第二鋸,該可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線還包括用于軋件移動和冷卻的熱床,軋件在熱床上的降溫幅度小于軋件在冷床上的降溫幅度,熱床含有輸入輥道、橫移小車和輸出輥道,熱床的輸入輥道位于倍尺飛剪和冷床的輸入輥道之間,熱床的輸出輥道位于第一鋸和第二鋸之間。
該可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線還包括水冷箱,水冷箱位于軋機和倍尺飛剪之間,該可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線還包括依次設(shè)置在第二鋸后的第三鋸、第四鋸、第一收集臺和第二收集臺,軋件在第一收集臺上的降溫幅度小于軋件在第二收集臺上的降溫幅度。
熱床還含有能夠?qū)⑤斎胼伒郎系能埣占臄[動接料機構(gòu),擺動接料機構(gòu)位于輸入輥道和橫移小車之間,擺動接料機構(gòu)含有能夠上下擺動的托架,當托架位于下極限位置時,托架能夠收集來自于輸入輥道的軋件;當托架由該下極限位置擺動至上極限位置時,橫移小車橫移至托架下方;當托架由該上極限位置擺動至該下極限位置的過程中,托架上收集擺放的軋件能夠落在橫移小車上。
托架一一對應(yīng)的設(shè)置于輸入輥道的間隔中,托架的一端與第一轉(zhuǎn)軸連接固定,托架的另一端與驅(qū)動機構(gòu)連接固定,托架上含有用于收集擺放軋件的第一擺放槽,當托架位于上極限位置時,該第一擺放槽的下端位置高于橫移小車上表面的位置;當托架位于下極限位置時,該第一擺放槽的上端位置低于橫移小車上表面的位置。
輸入輥道上的輥子傾斜設(shè)置,熱床還含有推料機構(gòu),該推料機構(gòu)用于將輸入輥道上的軋件推入擺動接料機構(gòu)的托架上,推料機構(gòu)位于擺動接料機構(gòu)和輸入輥道之間。
推料機構(gòu)含有依次連接的推料頭、傳動連桿和驅(qū)動液壓缸,推料頭能夠以第三轉(zhuǎn)軸為軸上下擺動,驅(qū)動液壓缸能夠驅(qū)動傳動連桿以第四轉(zhuǎn)軸往復(fù)轉(zhuǎn)動,當推料頭向上擺動時能夠?qū)⑤斎胼伒郎系能埣迫胪屑苌稀?/p>
該快速收集軋后合金鋼棒材的熱床裝置還含有能夠?qū)M移小車上的軋件轉(zhuǎn)移至輸出輥道上的卸料小車。
卸料小車含有卸料臂,卸料小車還含有用于使卸料臂以第二轉(zhuǎn)軸為軸上下擺動的動力機構(gòu),當卸料臂由下極限位置擺動至上極限位置的過程中,卸料小車能夠?qū)M移小車上的軋件提升至卸料臂上,當卸料臂由上極限位置擺動至下極限位置的過程中,卸料小車能夠使卸料臂上的軋件落在輸出輥道上。
卸料臂含有依次連接的水平段和傾斜段,卸料臂的水平段上設(shè)有用于收集擺放軋件的第二擺放槽,當卸料臂位于下極限位置時,該水平段呈水平狀態(tài),該第二擺放槽的下表面的位置低于輸出輥道上端面的位置;當卸料臂位于上極限位置時,該水平段向上傾斜,該第二擺放槽的下端的位置高于卸料小車上表面的位置。
卸料臂的水平段與動力機構(gòu)連接,卸料臂的傾斜段與第二轉(zhuǎn)軸連接,第二轉(zhuǎn)軸的軸線方向與輸出輥道上軋件的出料方向相同,卸料臂的水平段朝向擺動接料機構(gòu)。
本發(fā)明的有益效果是:
1、需要高溫緩冷的鋼材經(jīng)過熱床快速橫移至鋸區(qū),采用3臺鋸鋸切定尺,橫移速度快,鋸區(qū)距離短,縮短了冷卻時間,可以滿足及以上規(guī)格的鋼材不低于650℃進入緩冷坑。
2、低溫緩冷材和常規(guī)冷卻材仍然采用4臺鋸鋸切定尺,可以滿足高產(chǎn)量和高成材率的要求。
3、將熱床和冷床分開布置,設(shè)備結(jié)構(gòu)形式簡單可靠,可以單獨進行維護檢修,不影響另一個設(shè)備的生產(chǎn)使用,使用效率高。
4、利用熱床輸出輥道作為第1鋸的鋸切輥道,一方面沒有增加整個鋸區(qū)長度,另一方面縮短了熱床后鋸區(qū)的長度。
5、增加了專用的緩冷收集臺架,提高了收集溫度。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。
圖1是現(xiàn)有軋鋼生產(chǎn)線的示意圖。
圖2是可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線的示意圖。
圖3是熱床的主視圖。
圖4是圖3中右半部分的放大圖。
圖5是圖3中左半部分的放大圖。
圖6是熱床的俯視圖。
圖7是輸入輥道部位的示意圖。
圖8是擺動接料機構(gòu)的示意圖。
圖9是卸料小車的示意圖。
圖10是可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線的軋后處理工藝流程圖。
1、軋機;2、水冷箱;3、倍尺飛剪;4、熱床;5、冷床;6、第1鋸;7、第2鋸;8、第3鋸;9、第4鋸;10、第一收集臺;11、第二收集臺;12、軋件;
41、輸入輥道;42、擺動接料機構(gòu);43、固定橫梁;44、橫移小車;45、鏈條傳動機構(gòu);46、張緊部件;47、輸出輥道;48、卸料小車;49、推料機構(gòu);
421、托架;422、第一轉(zhuǎn)軸;423、驅(qū)動機構(gòu);
481、卸料臂;482、第二轉(zhuǎn)軸;483、動力機構(gòu);
491、推料頭;492、傳動連桿;493、驅(qū)動液壓缸;494、第三轉(zhuǎn)軸;495、第四轉(zhuǎn)軸。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
一種可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線,包括依次連接的軋機1、倍尺飛剪3、冷床5、第一鋸6和第二鋸7,該可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線還包括用于軋件12移動和冷卻的熱床4,軋件12在熱床4上的降溫幅度小于軋件12在冷床5上的降溫幅度,熱床4含有輸入輥道41、橫移小車44和輸出輥道47,熱床4的輸入輥道41位于倍尺飛剪3和冷床5的輸入輥道之間,熱床4的輸出輥道47位于第一鋸6和第二鋸7之間,如圖2所示。
熱床4和冷床5均能夠使軋件12移動和冷卻,熱床4是對現(xiàn)有冷床的改進,熱床4為需要高溫緩冷的軋件12而制,熱床4能夠使同一軋件12在熱床4上的降溫幅度小于軋件12在冷床5上的降溫幅度,所以稱為熱床。軋件12在熱床4上的降溫幅度為不大于150℃。第一鋸6和第二鋸7均為定尺鋸。
在本實施例中,該可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線還包括水冷箱2,水冷箱2位于軋機1和倍尺飛剪3之間,該可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線還包括依次設(shè)置在第二鋸7后的第三鋸8、第四鋸9、第一收集臺10和第二收集臺11,軋件12在第一收集臺10上的降溫幅度小于軋件12在第二收集臺11上的降溫幅度。除了熱床4外,其他設(shè)備均可以為現(xiàn)有設(shè)備,為了節(jié)約篇幅,其具體構(gòu)造不再詳細介紹。
在本實施例中,軋機1的出口設(shè)有2段水冷箱2(根據(jù)冷卻溫度要求,也可設(shè)3段),水冷箱2內(nèi)設(shè)有不同規(guī)格的冷卻噴嘴,水冷箱2外配有空過輥道,對應(yīng)不需要冷卻的鋼材直接從空過輥道通過。第二收集臺11可以根據(jù)產(chǎn)量要求設(shè)2座~3座。第三鋸8和第四鋸9也均為定尺鋸。
在本實施例中,熱床4還含有能夠?qū)⑤斎胼伒?1上的軋件12收集的擺動接料機構(gòu)42,擺動接料機構(gòu)42位于輸入輥道41和橫移小車44之間,擺動接料機構(gòu)42含有能夠上下擺動的托架421,當托架421位于下極限位置時,裙板機構(gòu)9將輸入輥道1的軋件10推至托架21上,托架421能夠收集來自于輸入輥道41的軋件12;當托架421由該下極限位置擺動至上極限位置時,托架421提起軋件12,橫移小車44橫移至托架421下方;當托架421由該上極限位置擺動至該下極限位置的過程中,托架421上收集擺放的軋件12能夠落在橫移小車44上,如圖3至圖7所示。
在本實施例中,托架421一一對應(yīng)的設(shè)置于輸入輥道41的間隔中,即托架421一一對應(yīng)的設(shè)置于輸入輥道41的相鄰的兩個輥子之間的間隔中,托架421的一端與第一轉(zhuǎn)軸422連接固定,托架421的另一端與驅(qū)動機構(gòu)423連接固定,托架421上含有用于收集擺放軋件12的第一擺放槽,當托架421位于上極限位置時,該第一擺放槽的下端位置高于橫移小車44上表面的位置;當托架421位于下極限位置時,該第一擺放槽的上端位置低于橫移小車44上表面的位置,如圖8所示。
在本實施例中,輸入輥道41上的輥子傾斜設(shè)置,熱床4還含有推料機構(gòu)49,該推料機構(gòu)49用于將輸入輥道41上的軋件12推入托架421的第一擺放槽內(nèi),推料機構(gòu)49位于擺動接料機構(gòu)42和輸入輥道41之間。推料機構(gòu)49含有依次連接的推料頭491、傳動連桿492和驅(qū)動液壓缸493,推料頭491能夠以第三轉(zhuǎn)軸494為軸上下擺動,驅(qū)動液壓缸493能夠驅(qū)動傳動連桿492以第四轉(zhuǎn)軸495往復(fù)轉(zhuǎn)動,當推料頭491向上擺動時能夠?qū)⑤斎胼伒?1上的軋件12推入托架421上。當軋件12僅經(jīng)過熱床4的輸入輥道41后進入冷床5時(不從熱床4的輸入輥道41經(jīng)過橫移小車44轉(zhuǎn)移至輸出輥道47),托架421位于上極限位置且與輸入輥道41上的輥子形成V形槽,輸入輥道41上的輥子由電機驅(qū)動,推料機構(gòu)49不工作,可以使V形槽內(nèi)的軋件12快速的通過輸入輥道41后進入冷床5。推料頭491位于下極限位置時不會阻擋V形槽內(nèi)的軋件12的通過,推料頭491向上擺動時能夠?qū)形槽內(nèi)的軋件12推入托架421的第一擺放槽內(nèi)。
在本實施例中,熱床4還含有固定橫梁43,固定橫梁43位于輸入輥道41和輸出輥道47之間,橫移小車44設(shè)置于固定橫梁43上,橫移小車44能夠沿固定橫梁43往復(fù)移動。橫移小車44由鏈條傳動機構(gòu)45驅(qū)動橫向移動,固定橫梁43的下方設(shè)有用于使鏈條傳動機構(gòu)45中的鏈條張緊的張緊部件46。
在本實施例中,該快速收集軋后合金鋼棒材的熱床裝置還含有能夠?qū)M移小車44上的軋件12轉(zhuǎn)移至輸出輥道47上的卸料小車48。卸料小車48含有卸料臂481,卸料小車48還含有用于使卸料臂481以第二轉(zhuǎn)軸482為軸上下擺動的動力機構(gòu)483,當卸料臂481由下極限位置擺動至上極限位置的過程中,卸料小車48能夠?qū)M移小車44上的軋件12轉(zhuǎn)移至卸料臂481上,當卸料臂481由上極限位置擺動至下極限位置的過程中,卸料小車48能夠使卸料臂481上的軋件12落在輸出輥道47上,如3至圖9所示。
在本實施例中,卸料臂481和托架421均為條形金屬架,卸料臂481含有依次連接的水平段和傾斜段,卸料臂481的水平段上設(shè)有用于收集擺放軋件12的第二擺放槽,當卸料臂481位于下極限位置時,該水平段呈水平狀態(tài)同時該第二擺放槽的下表面的位置低于輸出輥道47上端面的位置;當卸料臂481位于上極限位置時,該水平段向上傾斜同時該第二擺放槽的下端的位置高于卸料小車48上表面的位置。卸料臂481的水平段與動力機構(gòu)483連接,動力機構(gòu)483為曲柄連桿機構(gòu),卸料臂481的傾斜段與第二轉(zhuǎn)軸482連接,第二轉(zhuǎn)軸482的軸線方向與輸出輥道47上軋件12的出料方向相同,卸料臂481的水平段朝向擺動接料機構(gòu)42,即卸料臂481的水平段朝向圖9是右側(cè)。
該熱床4的工作原理是:輸入輥道41輸送的軋件12通過推料機構(gòu)49滑落至擺動接料裝置42;擺動接料裝置42的托架421下降,將成排的軋件12放置在橫移小車44上,此時橫移小車44位于圖3的右側(cè);橫移小車44由電機驅(qū)動鏈條傳動機構(gòu)45實現(xiàn)橫移,橫移小車44在固定橫梁43上穩(wěn)定快速橫移(向圖3的左側(cè)移動);張緊部件46依靠重力來張緊鏈條傳動機構(gòu)45的鏈條;橫移小車44將軋件12橫移至輸出端后(此時橫移小車44位于圖3的左側(cè)),動力機構(gòu)483驅(qū)動卸料小車48上升,將橫移小車44上的軋件12托起后,橫移小車44快速橫移至輸入端(再返回至圖3的右側(cè)),動力機構(gòu)483再驅(qū)動卸料小車48下降,將軋件12將落在輸出輥道47上;輸出輥道47通過電機驅(qū)動,將軋件12快速輸送至熱床后區(qū)的鋸切區(qū)(如第2鋸7),實現(xiàn)某些合金鋼的軋后高溫緩冷快速收集的工藝要求。
該熱床4設(shè)置于常規(guī)冷床前,整體尺寸為長42m、寬10.5m、高1m,后部常規(guī)冷床尺寸為長90m、寬10.5m、高1m。該熱床4的動作周期為180s,即軋件12在該熱床4上的停留時間為180s,可以滿足快速橫移高溫緩冷的工藝要求。
本發(fā)明適用于生產(chǎn)規(guī)格的合金鋼;生產(chǎn)鋼種主要包括優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、齒輪鋼、軸承鋼、易切削非調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼等;要求以下規(guī)格小時產(chǎn)量達到130t/h,及以上規(guī)格小時產(chǎn)量達到160t/h;及以上規(guī)格的高溫緩冷材不低于650℃進入緩冷坑;低溫緩冷材不低于450℃進入緩冷坑;常規(guī)冷卻材下冷床溫度不高于450℃。
下面介紹不同鋼種使用本發(fā)明所述可實現(xiàn)多種合金鋼棒材軋后控冷要求的軋鋼生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝路線,如圖10所示:
1、生產(chǎn)高溫緩冷材時,軋件12出軋機1后不水冷,經(jīng)水冷箱2的空過輥道輸送至倍尺飛剪3處,分段成短倍尺再輸送至熱床4的輸入輥道41上,軋件12進過制動后滑落至熱床4上的橫移小車44上,橫移小車44由鏈條帶動將成組軋件運至熱床4的輸出輥道47(如圖2中箭頭A所示),進入定尺鋸切區(qū);首先由第2鋸7將軋件鋸切成二倍尺或三倍尺,然后第3鋸8和4鋸9同時工作,鋸切成定尺;定尺軋件輸送至第一收集臺10處進行收集,人工打捆后再吊運到緩冷坑內(nèi),整個工作周期可以保證及以上規(guī)格的高溫緩冷材不低于650℃進入緩冷坑。
2、生產(chǎn)低溫緩冷材時,軋件12出軋機1后根據(jù)控冷制度要求,由水冷箱2冷卻至設(shè)定的表面溫度,輸送至倍尺飛剪3處分段成長倍尺,然后輸送至冷床5的輸入輥道上(軋件12僅經(jīng)過熱床4的輸入輥道41而不由熱床4的橫移小車4輸送),軋件12經(jīng)過制動后滑落至冷床5的齒條上,冷床5按照設(shè)定好的動作周期快速步進,將軋件12橫移至排鋼鏈上成組后,再運至冷床5的輸出輥道上(如圖2中箭頭B所示),進入定尺鋸切區(qū);首先由第1鋸6將軋件鋸切成三倍尺或四倍尺,然后(經(jīng)過熱床4的輸出輥道47后)由第2鋸7鋸切成二倍尺,最后第3鋸8和第4鋸9同時工作,鋸切成定尺;定尺軋件輸送至第一收集臺10處進行收集,人工打捆后再吊運到緩冷坑內(nèi),整個工作周期可以保證低溫緩冷材不低于450℃進入緩冷坑。
3、生產(chǎn)常規(guī)冷卻材時,軋件12出軋機1后不水冷,經(jīng)水冷箱2的空過輥道輸送至倍尺飛剪3處,分段成長倍尺,然后輸送至冷床5的輸入輥道上(軋件12僅經(jīng)過熱床4的輸入輥道41而不由熱床4的橫移小車4輸送),軋件12經(jīng)過制動后滑落至冷床5的齒條上,冷床5按照設(shè)定好的動作周期慢速步進,將軋件12橫移至排鋼鏈上成組后,再運至冷床5的輸出輥道上(如圖2中箭頭B所示),進入定尺鋸切區(qū);首先由第1鋸6將軋件鋸切成三倍尺或四倍尺,然后(經(jīng)過熱床4的輸出輥道47后)由第2鋸7鋸切成二倍尺,最后第3鋸8和第4鋸9同時工作,鋸切成定尺;定尺軋件輸送至第二收集臺11處進行收集,自動打捆后再吊運到成品庫存放。整個工作周期可以保證以下規(guī)格小時產(chǎn)量達到130t/h,及以上規(guī)格小時產(chǎn)量達到160t/h;
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施例,不能以其限定發(fā)明實施的范圍,所以其等同組件的置換,或依本發(fā)明專利保護范圍所作的等同變化與修飾,都應(yīng)仍屬于本專利涵蓋的范疇。另外,本發(fā)明中的技術(shù)特征與技術(shù)特征之間、技術(shù)特征與技術(shù)方案之間、技術(shù)方案與技術(shù)方案之間均可以自由組合使用。