專利名稱：滾輪式水冷冷床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬的軋制-靜止的冷卻床領(lǐng)域。
就申請(qǐng)人所知，中板冷床是中板生產(chǎn)線上的一臺(tái)輔助設(shè)備。鋼坯或鋼錠經(jīng)加熱、軋制、矯直后成為溫度為600～800℃的熱的毛板，該毛板需冷卻至200℃左右再經(jīng)剪切毛邊等精整處理工序后入庫待發(fā)運(yùn)。中板冷床的作用就是在生產(chǎn)線上將約600～800℃的熱鋼板傳輸、冷卻至200℃左右。國內(nèi)目前的中板冷床大多是滑軌拖運(yùn)式冷床，鋼板在鋼軌臺(tái)面上冷卻，拉鋼機(jī)輸送，鋼軌對(duì)熱鋼板劃傷嚴(yán)重，近幾年來，各大、中型鋼鐵企業(yè)都將冷床改造列為重要攻關(guān)項(xiàng)目。經(jīng)過實(shí)踐，一致認(rèn)為滾動(dòng)式冷床由于熱鋼板被支承在由同一水平面上的大量滾動(dòng)體組成的上臺(tái)面冷卻、輸送，對(duì)鋼板無劃傷，它是解決鋼板劃傷問題的有效途徑。在1990年第四屆軋鋼學(xué)術(shù)年會(huì)上，滾動(dòng)冷床被列為重點(diǎn)發(fā)展的一批新技術(shù)之一。
滾動(dòng)式冷床的技術(shù)難點(diǎn)是在高溫鋼板烘烤下的有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的滾動(dòng)體的溫降潤滑問題。國外滾動(dòng)冷床解決這一難題的方法有兩種一種是西德的滾盤驅(qū)動(dòng)式冷床，它將滾動(dòng)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分設(shè)計(jì)成托輪布置在冷床外側(cè)及下方，使其遠(yuǎn)離熱鋼板，并加強(qiáng)通風(fēng)降溫，采用干油集中潤滑，支承熱鋼板的滾盤固定在長軸上，其與長軸間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)不存在摩擦。每根長軸再安裝兩只支承輪，分別支承在兩只托輪上，每根長軸用單獨(dú)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)。此種形式的冷床優(yōu)點(diǎn)是滾盤工作可靠，除非傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障，卡死不轉(zhuǎn)，正常情況下鋼板不會(huì)被劃傷。其缺點(diǎn)是造價(jià)太大，長軸、滾盤、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、集中干油站等設(shè)備重量大，造價(jià)高，裝機(jī)容量大。另一種是空氣冷卻滾輪鏈板拖運(yùn)式冷床。其滾輪是被動(dòng)的，滾輪中裝有滾動(dòng)軸承，鋼板被支承在滾輪上靠鏈板拖運(yùn)機(jī)輸送，為解決滾輪中滾動(dòng)軸承的溫降潤滑問題，設(shè)計(jì)了一種厚蓋板在軸承與熱鋼板之間隔熱，并將滾輪做大，以使軸承盡量遠(yuǎn)離熱鋼板，同時(shí)將冷床地坑設(shè)計(jì)得很深，以加強(qiáng)通風(fēng)冷卻。此種冷床的優(yōu)點(diǎn)是鏈板拖運(yùn)機(jī)單向運(yùn)輸，在每塊鋼板將停留的位置之間在鏈板上設(shè)計(jì)固定止擋物，鋼板在運(yùn)行中不重疊拉斜。其特點(diǎn)是蓋板、滾輪重量大、地坑深，設(shè)備龐大，需行車起吊滾輪，維護(hù)檢修不便，鏈板銷易斷，檢修量大。這兩種冷床耗資多，改造需停產(chǎn)，都不適合我國國情。
國內(nèi)有些廠回避滾動(dòng)體的溫降潤滑問題，研制出一種滑動(dòng)摩擦小滾輪鋼繩拖運(yùn)式冷床。支承熱鋼板的滾輪是被動(dòng)的，鋼板由鋼繩拖運(yùn)機(jī)在滾輪上輸送。滾輪與小軸之間是滑動(dòng)摩擦，由于溫度高無法潤滑，只好干摩擦。此種冷床的優(yōu)點(diǎn)是滾輪很小(約∮100mm)，設(shè)備重量極輕，但滾輪磨損很快，壽命最長為一年，最短為三個(gè)月，且滾輪?？ㄋ啦晦D(zhuǎn)，劃傷鋼板或滾輪磨損后支架露出臺(tái)面劃傷鋼板實(shí)踐表明，回避滾動(dòng)體的溫降潤滑問題，冷床改造不會(huì)成功。
本發(fā)明的目的是徹底解決鋼板橫向劃傷問題，同時(shí)盡可能提高設(shè)備壽命，降低設(shè)備重量及制造成本。
本發(fā)明是這樣設(shè)計(jì)的，采用水強(qiáng)制冷卻滾輪，解決滾輪內(nèi)滾珠軸承的潤滑問題。
將滾輪支架做成箱形，用其作為水槽;每個(gè)水槽側(cè)面安裝支管及調(diào)水閥;冷卻水總管上安裝進(jìn)水閥和放水閥;放水管通入雨排水溝。
下面結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的內(nèi)容。


圖1是滾輪式水冷冷床局部俯視圖。
1-1滾輪，1-2滾輪支架，1-3底座，1-4調(diào)水閥，1-5進(jìn)水閥，1-6放水閥。
圖2是滾輪支架(單元水槽)側(cè)視圖2-1底座，2-2滾輪，2-3支架(水槽)，2-4冷卻水管。
該冷床每四個(gè)滾輪安裝在一個(gè)滾輪支架內(nèi)。每個(gè)滾輪支架設(shè)計(jì)成長方形的水槽。水槽長2220mm，寬120mm，高250mm。每4個(gè)滾輪(即每個(gè)水槽)編為一組。冷床長度方向(鋼板輸送方向)滾輪間距500mm，排7組。寬度方向間距500mm排列40組。總計(jì)280組，滾輪呈500mm×500mm的交叉布置。每個(gè)水槽側(cè)面連通一個(gè)冷卻水支管，支管上安裝調(diào)水閥，共計(jì)有280個(gè)調(diào)水閥門。支管接入冷卻水總管，總管上裝有總進(jìn)水閥?？傔M(jìn)水閥后面再安裝一個(gè)放水閥并接放水總管通入水溝。(見圖1)。
舉一實(shí)施例馬鋼中板廠原鋼軌臺(tái)面冷床為滑動(dòng)式冷床，由于鋼板溫度高，鋼板在冷床上滑動(dòng)輸送中易產(chǎn)生橫向劃傷，這樣既影響了鋼板表面質(zhì)量，又影響了金屬收得率以及其他經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。發(fā)明者考察比較了國內(nèi)外各種冷床的優(yōu)缺點(diǎn)。在資金少，改造不能停產(chǎn)的條件下，采用鋼繩拉鋼干油潤滑滾輪、水浸滾輪冷卻式的冷床。在噴淋滾輪，水冷軸，水槽冷卻的三種滾輪冷卻方案中選定“水槽冷卻”。將滾輪支架做成箱形，用其作為水槽，在支架內(nèi)接通冷卻水，鋼板運(yùn)行時(shí)滾輪在冷卻水內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)冷卻，只需補(bǔ)充被蒸發(fā)掉的冷卻水就能達(dá)到較理想的冷卻效果。考慮軋薄規(guī)格鋼板，滾輪上的水印可能引起鋼板瓢曲，設(shè)計(jì)安裝一個(gè)放水閥門，使全部水槽內(nèi)冷卻水在10分鐘內(nèi)可被放干。考慮散熱效果好，將滾輪做成腹筋結(jié)構(gòu)，這樣既可使熱量盡可能少地傳遞到滾輪軸承處，又可使?jié)L輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)盡可能多地將冷卻水帶上來冷卻整個(gè)滾輪。
通過試驗(yàn)研究，最終選定的滾輪式水冷冷床的技術(shù)參數(shù)如下1)冷床長度22000mm2)冷床臺(tái)面寬度22500mm
3)臺(tái)架上鋼板總承重33600kg4)冷床臺(tái)面標(biāo)高+980mm5)滾輪直徑400mm6)間距500×500mm交叉布置7)軸承4068)相鄰滾輪標(biāo)高差±0.5mm9)配合間隙H8/d810)潤滑脂2號(hào)軋輥軸承脂，2號(hào)連鑄機(jī)脂11)冷卻方式水槽冷卻12)潤滑方式干油注入式13)設(shè)備總重98000kg在制造中，重點(diǎn)檢驗(yàn)滾輪支架安裝滾輪凹槽形位公差(±0.1mm)、滾輪直徑∮400±0.1mm、輪軸方頭20mm±0.1。在安裝中重點(diǎn)檢驗(yàn)相鄰兩滾輪標(biāo)高差為±0.5mm，臺(tái)面標(biāo)高差980±2mm，鋼板通過后可轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪80%。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是與滾盤驅(qū)動(dòng)式冷床及空冷滾輪鏈板拖運(yùn)式冷床對(duì)比1、該冷床滾輪工作可靠，對(duì)鋼板無劃傷，與上述兩種冷床相當(dāng)。
2、因冷卻水吸收大量幅射熱，使環(huán)境溫度降低，提高了鋼板冷卻速度，優(yōu)于上述兩冷床。
3、滾輪壽命與空冷鏈板拖運(yùn)機(jī)冷床相當(dāng)。
4、設(shè)備重量遠(yuǎn)較上述兩冷床輕、約為2250噸/千平方米，是滾盤式冷床的17%，空冷冷床的26%。
5、裝機(jī)容量小，約100千瓦/千平方米，是滾盤式冷床的24%。
6、設(shè)備造價(jià)較上述兩冷床低，該冷床為鑄鐵件及結(jié)構(gòu)件。且無需用大地坑及集中干油潤滑系統(tǒng)。
7、滾輪小，結(jié)構(gòu)簡單，檢修方便，無需行車起吊滾輪。
8、對(duì)滑動(dòng)式冷床進(jìn)行改造不需停產(chǎn)，上述兩種冷床必須停產(chǎn)改造。
與滑動(dòng)摩擦小滾輪冷床對(duì)比1、解決了鋼板劃傷問題，解決了小滾輪冷床沒能徹底解決的問題。
2、滾輪壽命是小滾輪冷床的5倍以上。
3、設(shè)備重量是小滾輪冷床的1.5倍。
綜上所述，中板冷床由滑動(dòng)式改為滾動(dòng)式是解決鋼板橫向劃傷，提高產(chǎn)品質(zhì)量的必由之路。本發(fā)明利用原滑動(dòng)式冷床的設(shè)備基礎(chǔ)，底座、橫梁等，利用小修分步安裝施工，不影響生產(chǎn)，適用于全國滑軌冷床改造，可節(jié)約技改投資1.8億元以上。既可以適應(yīng)所有滑動(dòng)式中板冷床改造，也適用于新上精整線的改造。
權(quán)利要求
1.一種滾輪式冷床，其滾輪冷卻方式和設(shè)備的特征是a、用水強(qiáng)制冷卻滾輪內(nèi)的軸承。b、將滾輪支架做成箱形，用其作為水槽；每個(gè)水槽側(cè)面安裝調(diào)水閥；冷卻水總管上安裝進(jìn)水閥和放水閥；放水管通入水溝。
全文摘要
本發(fā)明屬于金屬的軋制——靜止的冷卻床技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明是在現(xiàn)有滑軌式冷床的基礎(chǔ)上進(jìn)行不停產(chǎn)改造而成的。本發(fā)明將鋼板在冷床上的輸送由滑動(dòng)改為滾動(dòng)、滾輪內(nèi)裝有滾動(dòng)軸承，用水冷方式解決滾動(dòng)軸承在高溫下的潤滑問題。徹底解決了原滑軌式冷床的鋼板橫向劃傷的問題，同時(shí)提高了設(shè)備的壽命，降低了設(shè)備重量、制造成本。
文檔編號(hào)B21B43/04GK1088138SQ9210785
公開日1994年6月22日 申請(qǐng)日期1992年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月15日
發(fā)明者叢寶茲, 江華葆, 何青, 劉先禮 申請(qǐng)人:馬鞍山鋼鐵公司