一種扇形段型拉矯裝置和拉矯設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及連鑄設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體的是一種扇形段型拉矯裝置，還是一種含有該扇形段型拉矯裝置的拉矯設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]方矩坯的輕壓下是改善鑄坯內(nèi)部質(zhì)量的重大先進(jìn)技術(shù)，尤其對(duì)解決高碳鋼的中心偏析與疏松具有顯著效果。壓下位置、壓下量的精確控制，是實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)輕壓下冶金效果的關(guān)鍵技術(shù)。
[0003]碳鋼、低合金鋼、特殊鋼等鋼種的連鑄是在直弧型連鑄機(jī)投產(chǎn)20年后才發(fā)展起來的技術(shù)。雖然與模鑄相比，連鑄在產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量方面均有優(yōu)勢(shì)，但在目前追求品質(zhì)的年代，對(duì)鋼材質(zhì)量的要求日益提高。而對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生重要影響的中心偏析和中心疏松卻一直沒能得到很好解決。
[0004]中心偏析與疏松的危害:中心偏析是指鋼液在凝固過程中，由于溶質(zhì)元素在固液相中的再分配形成了鑄坯化學(xué)成分的不均勻性，中心部位的C、S、P含量明顯高于其它部位。常在鑄坯厚度中心最終凝固區(qū)域形成"V〃字狀周期性宏觀偏析，所以又稱為〃 V"偏析。中心疏松是在鑄坯厚度中心凝固末端的枝晶間產(chǎn)生的微小空隙。
[0005]中心偏析和疏松通常相伴而生。中心偏析和疏松將引起鋼材的一系列質(zhì)量問題:對(duì)于高碳線材，中心偏析和疏松將導(dǎo)致拉拔性能降低，拉斷率增大；對(duì)于天然氣輸送管線鋼，氫擴(kuò)散到偏析、疏松處，產(chǎn)生裂紋并擴(kuò)展，最終導(dǎo)致管子破裂；對(duì)于海洋鉆探等結(jié)構(gòu)鋼，中心疏松、偏析會(huì)降低其焊接性能，不宜焊接，甚至開裂等等。
[0006]輕壓下的冶金原理是:根據(jù)中心疏松、縮孔和偏析形成機(jī)理，在鑄坯凝固末端區(qū)域施加壓力產(chǎn)生-定的壓下量使坯殼變形來補(bǔ)償兩相區(qū)凝固收縮量。這一方面可以消除或減輕凝固收縮形成中心孔隙，防止晶間富集溶質(zhì)液體向鑄坯中心的橫向流動(dòng)；另一方面，輕壓下所產(chǎn)生的凝固殼擠壓作用破壞了樹枝間的搭橋，使凝固末端與液相穴上部保持聯(lián)通有利于補(bǔ)償；還有就是壓下力的作用將中心富集溶質(zhì)的液體擠出，使其與周圍母液混合，溶質(zhì)元素重新再分配。這樣就達(dá)到了使中心結(jié)構(gòu)致密以消除鑄坯中心疏松和中心偏析的目的。
[0007]對(duì)于大方坯輕壓下，國(guó)內(nèi)外多采用多機(jī)架輥式輕壓下技術(shù)，壓下區(qū)間長(zhǎng)度為3m?6m，壓下量為0_?7_。大方坯連鑄機(jī)輕壓下的示意圖如圖1所示，該大方坯連鑄機(jī)含有多個(gè)拉矯裝置20。
[0008]從圖中可以看出，對(duì)方坯、矩形坯的連鑄機(jī)來說，鑄坯的規(guī)格一般比較多，對(duì)大規(guī)格鑄坯，適合輕壓下的壓下區(qū)間長(zhǎng)一些；而對(duì)小規(guī)格鑄坯，適合輕壓下的壓下區(qū)間就比較短。對(duì)比較短的壓下區(qū)間，不只一對(duì)輥的輥式拉矯機(jī)實(shí)施輕壓下就比較困難，因?yàn)檩伿嚼C機(jī)在設(shè)備設(shè)計(jì)上，由于機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，前后輥對(duì)的間距一般都比較大，至少在1.lm以上，如果對(duì)于短的壓下區(qū)間，沒有足夠的空間布置合適架數(shù)的拉矯機(jī)。也就得不到要求的輕壓下效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了解決傳統(tǒng)的輕壓下設(shè)備前后輥之間距離較大的問題，本發(fā)明提供了一種扇形段型拉矯裝置和拉矯設(shè)備，該扇形段型拉矯裝置的一個(gè)機(jī)架內(nèi)含有五對(duì)工作輥，即在拉矯設(shè)備中將五對(duì)工作輥和一個(gè)單機(jī)架組成的拉矯裝置代替現(xiàn)有的由一對(duì)工作輥和一個(gè)單機(jī)架組成的拉矯裝置，從而將現(xiàn)有拉矯機(jī)中一對(duì)工作輥實(shí)現(xiàn)的輕壓下量分散到五對(duì)工作輥上。這樣該扇形段型拉矯裝置中的每一對(duì)輥上分擔(dān)的輕壓下量就大大減小，而且也更均勻，既提高了輕壓下的效率，又提高了輕壓下的效果。
[0010]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種扇形段型拉矯裝置，由一個(gè)機(jī)架和沿澆鑄的方向依次設(shè)置的五對(duì)工作輥組成，所述五對(duì)工作輥設(shè)置于機(jī)架內(nèi)。
[0011]沿該澆鑄方向，所述五對(duì)工作輥分別為第一對(duì)工作輥、第二對(duì)工作輥、第三對(duì)工作輥、第四對(duì)工作輥和第五對(duì)工作輥，該第一對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的第一上自由輥和第一下自由輥，該第二對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的第二上自由輥和第二下自由輥，該第三對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的上驅(qū)動(dòng)輥和第三下自由輥，該第四對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的第三上自由輥和第四下自由輥，該第五對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的第四上自由輥和第五下自由輥。
[0012]機(jī)架上設(shè)有上框架，第一上自由輥、第二上自由輥、第三上自由輥和第四上自由輥均固定于上框架，上驅(qū)動(dòng)輥通過上驅(qū)動(dòng)輥升降液壓缸與上框架連接，機(jī)架上設(shè)有能夠驅(qū)動(dòng)上框架沿豎直方向移動(dòng)的上框架升降液壓缸。
[0013]機(jī)架的上部固定有上框架升降液壓缸支座，上框架升降液壓缸的缸筒通過法蘭或鉸軸與上框架升降液壓缸支座固定連接，上框架升降液壓缸的活塞桿與上框架固定連接。
[0014]上框架上固定有上驅(qū)動(dòng)輥升降液壓缸支座，上驅(qū)動(dòng)輥固定于上驅(qū)動(dòng)輥支座，上驅(qū)動(dòng)輥升降液壓缸的缸筒通過法蘭或鉸軸與上驅(qū)動(dòng)輥升降液壓缸支座固定連接，上驅(qū)動(dòng)輥升降液壓缸的活塞桿與上驅(qū)動(dòng)輥支座固定連接。
[0015]第一下自由輥、第二下自由輥、第三下自由輥、第四下自由輥和第五下自由輥均與機(jī)架固定連接，第一下自由輥的軸線、第二下自由輥的軸線、第三下自由輥的軸線、第四下自由輥的軸線和第五下自由輥的軸線相互平行，第一下自由輥的軸線、第二下自由輥的軸線、第三下自由輥的軸線、第四下自由輥的軸線和第五下自由輥的軸線位于同一水平高度。
[0016]機(jī)架設(shè)置有用于引導(dǎo)上框架沿豎直方向移動(dòng)的第一導(dǎo)向滑槽，上框架設(shè)有與該第一導(dǎo)向滑槽相匹配的第一導(dǎo)向裝置，第一導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向滑板設(shè)置于該第一導(dǎo)向滑槽內(nèi)，上框架設(shè)有用于引導(dǎo)上驅(qū)動(dòng)輥支座沿豎直方向移動(dòng)的第二導(dǎo)向滑槽，上驅(qū)動(dòng)輥支座設(shè)有與該第二導(dǎo)向滑槽相匹配的第二導(dǎo)向裝置，第二導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向滑板設(shè)置于該第二導(dǎo)向滑槽內(nèi)。
[0017]上驅(qū)動(dòng)輥連接有用于驅(qū)動(dòng)上驅(qū)動(dòng)輥轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括依次與上驅(qū)動(dòng)輥連接的減速器和電機(jī)。、
[0018]沿該澆鑄方向，相鄰的兩對(duì)工作輥組之間的距離為250mm?600mm
[0019]—種拉矯設(shè)備，含有多個(gè)上述的扇形段型拉矯裝置，多個(gè)所述扇形段型拉矯裝置沿澆鑄的方向依次排列。
[0020]本發(fā)明的有益效果是，該扇形段型拉矯裝置的一個(gè)機(jī)架內(nèi)含有五對(duì)工作輥，即在拉矯設(shè)備中將五對(duì)工作輥和一個(gè)單機(jī)架組成的拉矯裝置代替現(xiàn)有的由一對(duì)工作輥和一個(gè)單機(jī)架組成的拉矯裝置，從而將現(xiàn)有拉矯機(jī)中一對(duì)工作輥實(shí)現(xiàn)的輕壓下量分散到五對(duì)工作輥上。這樣該扇形段型拉矯裝置中的每一對(duì)輥上分擔(dān)的輕壓下量就大大減小，而且也更均勻，既提高了輕壓下的效率，又提高了輕壓下的效果。
【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
[0022]圖1是現(xiàn)有拉矯裝置的示意圖。
[0023]圖2是扇形段型拉矯裝置的主視示意圖。
[0024]圖3是扇形段型拉矯裝置的左視示意圖。
[0025]圖4是本發(fā)明所述拉矯設(shè)備的示意圖。
[0026]圖5是圖4中沿B方向的示意圖。
[0027]其中1.機(jī)架，2.上框架升降液壓缸支座，3.上框架，4.上驅(qū)動(dòng)輥升降液壓缸支座，
5.上驅(qū)動(dòng)輥支座，6.第一導(dǎo)向裝置，7.第二導(dǎo)向裝置，8.下自由輥，9.上自由輥，10.上驅(qū)動(dòng)輥，11.上框架升降液壓缸，12.上驅(qū)動(dòng)輥升降液壓缸，13.驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，14.減速器，15.電機(jī)；
[0028]20.現(xiàn)有拉矯裝置，30.扇形段型拉矯裝置，A.澆鑄方向；
[0029]81.第一下自由輥，82.第二下自由輥，83.第三下自由輥，84.第四下自由輥，85.第五下自由輥；
[0030]91.第一上自由輥，92.第二上自由輥，93.第三上自由輥，94.第四上自由輥。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0032]一種扇形段型拉矯裝置30，由一個(gè)機(jī)架1和沿乳制方A依次設(shè)置的五對(duì)工作輥組成(分別圖2中由左向右依次設(shè)置的第一對(duì)工作輥、第二對(duì)工作輥、第三對(duì)工作輥、第四對(duì)工作輥和第五對(duì)工作輥)，所述五對(duì)工作輥設(shè)置于機(jī)架1內(nèi)，如圖2和圖3所示。
[0033]該扇形段型拉矯裝置30的一個(gè)機(jī)架1內(nèi)含有五對(duì)工作輥，即將五對(duì)工作輥和一個(gè)單機(jī)架組成的拉矯裝置代替現(xiàn)有的由一對(duì)工作輥組成的一個(gè)單機(jī)架拉矯裝置，從而將現(xiàn)有拉矯機(jī)中一對(duì)工作輥實(shí)現(xiàn)的輕壓下量分散到五對(duì)工作輥上，沿澆鑄的方向，相鄰的兩對(duì)工作棍組之間的距離為250mm?600mm。這樣該扇形段型拉矯裝置中的每一對(duì)棍上分擔(dān)的輕壓下量就大大減小，而且也更均勻，既提高了輕壓下的效率，又提高了輕壓下的效果。
[0034]具體的，沿澆鑄的方向，所述五對(duì)工作輥分別為第一對(duì)工作輥、第二對(duì)工作輥、第三對(duì)工作輥、第四對(duì)工作輥和第五對(duì)工作輥，該第一對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的第一上自由91和第一下自由輥81，該第二對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的第二上自由輥92和第二下自由輥82，該第三對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的上驅(qū)動(dòng)輥10和第三下自由輥83，該第四對(duì)工作輥中含有上下設(shè)置的第三上自由輥93和第四下自