專利名稱：H型鋼熱軋工藝潤滑設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及金屬軋制軋棍的工藝潤滑領域，更具體地是涉及H型鋼 熱軋軋棍的工藝潤滑設備。
背景技術：
在軋鋼過程中，為了減少軋棍和軋材之間的摩擦力，降低軋制力和功率 損耗，使軋鋼容易延伸，控制軋制溫度，提高軋制產品質量，必需在軋棍和 軋材接觸面間加入潤滑冷卻液，在高溫軋件與軋輥輥面間形成潤滑油膜，通 過潤滑油膜降低輥面的磨損并提高軋件的表面質量，這一過程就稱為軋鋼工 藝潤滑。
1998年9月2日授權公告的中國專利ZL93116625. X公開了一種"熱軋 軋輥的工藝潤滑方法"，其使用的設備是將油、水預先按比例先在油箱中加熱、 攪拌，混合均勻，然后通過管路與供水管路同時接入靜態混合器后，經二次 混合后，在油箱和管路中不斷循環，以保證油、水混合均勻和油在水中良好 的分散性。工作時，由電磁閥和噴嘴將混合均勻的油水混合液噴射到軋輥表 面。噴嘴與控制油水噴射的電磁閥直接連接，噴嘴固定在離軋輥輥面較近的 地方。在電磁閥控制線路上，熱金屬檢測器控制開關與軋制壓力傳感器控制 開關串聯，只有當熱金屬檢測器信號和軋制壓力傳感器信號同時到達時，控
制噴嘴的電磁閥才從循環狀態變為噴射狀態，通過噴嘴向軋件噴射油水混合 液。在油水混合液噴射之前，油水混合液由油箱經靜態混合器，至電磁閥， 再返回油箱， 一直在不斷循環。 該套系統存在下述問題
(1) 增加了一套油箱加熱、攪拌設備，使整個系統的成本增大，故障率 增高，維修增加，同時運行成本也相應增加。
(2) 整個系統結構復雜，控制元件過多，使產品成本增加，布局困難。
(3) 沒有流量控制、檢測和顯示，不能動態的調節、顯示、記錄整個工藝潤滑系統的工作狀況，不利于操作和調整工藝運行參數。不能選擇正確的 水油比例，無法達到最佳的潤滑效果。
為解決上述問題，本實用新型提供一種結構簡單，成本低，運行費用低 且能準確控制水油混合比例的H型鋼熱軋工藝潤滑設備。該設備能使熱軋軋 棍達到最佳的潤滑效果，從而減少軋棍磨損、降低軋制力、降低能耗、提高 軋制型鋼的表面質量和生產效率，降低制造成本。
實用新型內容
為解決上述問題，本實用新型采取的技術方案為
一種H型鋼熱軋工藝潤滑設備，包括供油單元，供水單元、水油混合單 元和噴射單元；供水單元和供油單元的出口與水油混合單元的的輸入端連接，
水油混合單元的輸出端與噴射單元的輸入端連接，噴射單元的噴嘴靠近工作
輥輥面；其特征在于，供油單元輸出端安裝有壓力表和電磁閥，通過壓力表 的讀數來設定安裝在進油管上的油泵的變頻電機的轉速；供水單元的輸出端 上安裝有流量計。
其中，噴射單元包括至少兩個沿型鋼軋制方向前后布置、交替噴射的噴 射組件，每個噴射組件由各自的電磁閥控制開、關。
其中，水油混合單元包括靜態混合器和連接板；連接板上部為圓柱，內 有軸向通孔，圓柱圓周具有與靜態混合器的內螺紋密封配合的外螺紋；供油 單元的油噴嘴固定在連接板上側的通孔內，供油油管固定在連接板外側的通 孔內。
這種連接方式，當潤滑油的粘度等工況變化時可拆下連接板，將油噴嘴 的方向指向量杯，當油泵電機轉速一定時可測得每分鐘的流量，測量出各種 不同轉速的油量。有效解決了大粘度、低流量的測量難題。
其中，供油單元包括帶電磁閥的旁通回路。沒有咬鋼信號時，該電磁閥
打開，油泵抽的油通過該回路流回油箱。
其中，供水單元包括帶節流閥的旁通回路；該旁通回路上安裝有壓力表。 通過旁通節流閥來調整供水單元的供水量，進而調整水油比例。操作過程簡 單、方便。
其中，電磁閥通過PLC可編程控制器控制。可實現遠程控制，集中管理。 與現有技術相比，本發明的優點在于
1、 在供油單元輸出端設置油量控制模塊和在供水單元輸出端設置流 量調節模塊，能準確設定所需油量，選擇正確的水油比例，達到最佳的潤滑 效果。
2、 采用油水混合后形成的潤滑乳化液作為噴射液體，使得其能根據工 藝要求對所噴射的潤滑液中的油、水比例進行及時調節，制造和運行成本低；
3、 采用油水混合乳化液作為噴射液體，明顯降低軋棍和軋件間的摩擦 系數，工作輥損耗降低，減少了停機換輥的次數，生產效率得到明顯提高。
圖1為本實用新型的H型鋼熱軋工藝潤滑設備原理圖； 圖2為H型鋼熱軋工藝潤滑設備的噴射架的示意圖3為H型鋼熱軋工藝潤滑設備的靜態混合器和連接板連接的結構示意
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型的H型鋼熱軋工藝潤滑設備 作進一步說明。
如圖1所示，本實用新型的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，包括供油單元A， 供水單元B、水油混合單元C和噴射單元D。
供油單元A在進油管上依次設置油泵1和用于控制供油單元A的出油的 電磁閥2，壓力表3和單向閥4，供油單元A輸出的油進入水油混合單元C。 在油泵出口處還設置有一具有電磁閥5的旁通回路。
供水單元B在供水管上設置有水泵7和用于測量供水流量的流量計8， 通過流量計8的水進入水油混合單元C。在水泵7出水口還設置有一帶節流 閥9的旁通回路和用于檢測旁通回路壓力的壓力表10。
水油混合單元C為靜態混合，供油單元A的出油管和供水單元B的出水 管連接到靜態混合器11，在靜態混合器11內的油、水充分混合后的水油乳 化液通過壓力表12后流入噴射單元D的輸入端。如圖3所示，供油單元A 的出油管端的油噴嘴15通過活接頭16，管道17、連接板18和密封圈19與 靜態混合器ll相連，連接板18為空心螺帽狀，其上部具有與靜態混合器11 的內螺紋密封配合的外螺紋。供油單元的噴嘴15固定在連接板18上側的孔
內，供油油管17固定在連接板18下側的孔內。當油的粘度等工況變化時可 擰松活接頭16，拆下連接板18，將油噴嘴15的方向指向量杯，當油泵電機 轉速一定時可測得每分鐘的流量，測量出各種不同轉速的油量。這一方法簡 單、實用、測量精度高。有效解決了大粘度、低流量的測量難題。
噴射單元D包括至少兩組由電磁閥19、由電磁閥19控制的噴射架20和 連接管路構成的噴油組件E。如圖2所示，噴射架20包括上噴射架21、與上 噴射架21相對的下噴射架22及與進油管相連的金屬軟管23。上噴射架21 為U形套在上軋棍24上，U形的兩端各有兩個扇形噴嘴25，其中一個扇形噴 嘴潤滑上軋棍24和H型鋼28的接觸面，另一個扇形噴嘴潤滑H型鋼和左、 右軋棍29、 30的接觸面，U形架左右的扇形噴嘴對稱布置。下噴射架22與 上噴射架21基本相同，上下對稱布置。在H型鋼的軋制過程中，至少要前后 布置兩個噴油組件E，前后噴油組件交替給軋棍噴油。
通過PLC可編程控制器(圖中未示出)按熱軋工藝潤滑要求控制所有電 磁閥的開啟或關閉。
工作中，供油單元A的變頻電機32根據所需的油量設定電機轉速，帶動 油泵1工作，當沒有咬鋼信號時電磁閥2關閉，電磁閥5打開，油流回油箱， 當有咬鋼型號時電磁閥5關閉，電磁閥2打開，油經壓力表3、單向閥4、油 噴嘴15進入靜態混合器11中，水泵7抽出的水通過流量計8進入混合器11 與油混合成油水乳化液，節流閥9根據工藝要求調節水的流量。根據咬鋼信 號及延時繼電器(圖中未示出)控制電磁閥19的關閉和開通，給前噴射架或 后噴射架噴液。這樣，如圖2所示，上、下軋棍的圓周表面和側面及左、右 側輥圓周表面同時噴水油乳化液。根據H形鋼坯的軋制方向，前、后噴射架 交替噴液。軋制過程中軋棍各表面均有潤滑油。
由于工藝潤滑油具有一定的粘附性能，附著在工作輥的表面上，因在軋棍 的表面上存在工藝潤滑油，在工作輥軋鋼的過程中降低了工作輥與軋鋼的摩 擦系數，同時工藝潤滑油在高溫高壓條件下形成的氧化物聚集在上下左右的 工作輥的表面上形成一定厚度的氧化膜，在工作輥軋鋼過程中，氧化膜與型 鋼接觸，這樣氧化膜不斷地被磨損消耗，同時，潤滑裝置在軋制的過程中不 斷地補充工藝潤滑油，形成新的氧化膜，以彌補工作輥表面上氧化膜的消耗， 因此，工作輥上的氧化膜厚度比較均勻，氧化膜的表面光潔度較高，可減少 工作輥的磨損，從而提高軋制里數，同時可降低軋制力和軋制電流，型鋼表面質量也可提高。
根據本實用新型的實施例已對本發明進行了說明性而非限制性的描述，但 應理解，在不脫離由權利要求所限定的相關保護范圍的情況下，本領域的技 術人員可以做出變更和/或修改。
權利要求1、一種H型鋼熱軋工藝潤滑設備，包括供油單元，供水單元、水油混合單元和噴射單元；供水單元和供油單元的出口與水油混合單元的的輸入端連接，水油混合單元的輸出端與噴射單元的輸入端連接，噴射單元的噴嘴靠近工作輥輥面；其特征在于，供油單元輸出端安裝有壓力表和電磁閥，通過壓力表的讀數來設定安裝在進油管上的油泵的變頻電機的轉速；供水單元的輸出端上安裝有流量計。
2、 根據權利要求1所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于，所述 噴射單元包括至少兩個沿型鋼軋制方向前后布置、交替噴射的噴射組件，每 個噴射組件由各自的電磁閥控制開、關。
3、 根據權利要求1或2所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于， 所述水油混合單元包括靜態混合器和連接板；該連接板上部為圓柱，內有軸 向通孔，圓柱圓周具有與靜態混合器的內螺紋密封配合的外螺紋；所述供油 單元的油噴嘴固定在連接板上側的通孔內，供油油管固定在連接板外側的通 孔內。
4、 根據權利要求1或2所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于，供油單元包括帶電磁閥的旁通回路。
5、 根據權利要求3所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于，供油單元包括帶電磁閥的旁通回路。
6、 根據權利要求1或2所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于， 供水單元包括帶節流閥的旁通回路；該旁通回路上安裝有壓力表。
7、 根據權利要求3所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于，供水單元包括帶節流閥的旁通回路；該旁通回路上安裝有壓力表。
8、 根據權利要求4所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于，供水單元包括帶節流閥的旁通回路；該旁通回路上安裝有壓力表。
9、 根據權利要求5所述的H型鋼熱軋工藝潤滑設備，其特征在于，供水 單元包括帶節流閥的旁通回路；該旁通回路上安裝有壓力表。
專利摘要一種H型鋼熱軋工藝潤滑設備，包括供油單元(A)，供水單元(B)、水油混合單元(C)和噴射單元(D)；供水單元(B)和供油單元(A)的出口與水油混合單元(C)的輸入端連接，水油混合單元(C)的輸出端與噴射單元(D)的輸入端連接，噴射單元(D)的噴嘴靠近工作輥輥面；供油單元(A)輸出端安裝有壓力表和電磁閥，通過壓力表的讀數來設定安裝在進油管上的油泵的變頻電機的轉速；供水單元的輸出端上安裝有流量計，供水流量可調。選擇正確的水油比例，達到最佳的潤滑效果，從而減少軋棍磨損、降低軋制力、降低能耗、提高軋制型鋼的表面質量和生產效率，降低制造成本。
文檔編號B21B27/06GK201070635SQ20072014408
公開日2008年6月11日 申請日期2007年7月6日 優先權日2007年7月6日
發明者劉冶平, 勵勛芳, 金文躍 申請人:上海諸光機械有限公司