一種中大規格軋件控溫軋制線及其控溫軋制工藝的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種中大規格軋件控溫軋制線，包括依次設置的上游軋機/加熱爐、中間水冷設備、中間輸送輥道和下游軋機，中間輸送輥道兩側分別設置有至少一個控溫臺架，所述控溫臺架與中間輸送輥道之間還設置有軋件輸送機構；本發明同時還提供一種中大規格軋件控溫軋制線的控溫軋制工藝，其具有水冷模式、空冷模式、水冷加空冷模式以及空過模式，從而能夠對中大規格軋件在線溫度進行有效控制，獲得斷面組織均勻的等溫軋件。本發明可實現對不同鋼種的中大規格軋件進行多種控溫路線，實現中大規格軋件不影響生產效率的連續控溫軋制，最終獲得具有良好機械性能的產品。
【專利說明】一種中大規格軋件控溫軋制線及其控溫軋制工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及冶金【技術領域】，特別涉及一種中大規格軋件控溫軋制線及其控溫軋制工藝。
【背景技術】
[0002]隨著機械、汽車、軍工等行業高速發展，市場對高碳鋼、齒輪鋼、合金彈簧鋼、軸承鋼等高附加值的大規格棒材產品需求日益增加的同時，對大規格棒材產品質量要求日益提高。由于此類產品中，C元素和Cr、N1、Mn、V等合金元素含量較高，因此，為保證產品質量，在加熱時需進行高溫加熱，并長時間保溫，使C及合金元素充分溶解擴散以消除或減輕偏析。
[0003]為保證產品具有良好使用性能，不同鋼種和規格的軋件都有嚴格的控軋控冷工藝制度。理論和實踐證明，在較低溫度軋制軸承鋼、齒輪鋼、高碳鋼等有利于改善軋件內部組織，有利于細化晶粒，有利于提尚廣品綜合機械性能，提尚沖擊初性，從而免除或減少下游用戶熱處理工序。
[0004]對于小規格軋件，因其斷面小，散熱效果好，經過高溫加熱的小規格軋件很容易在短時間內通過水冷或其它方式冷卻、并回復，從而獲得斷面溫度較均勻的低溫軋件，容易實現控溫軋制。
[0005]對于中大規格軋件，因其斷面大，芯部熱量難以快速通過表面散出，經過高溫加熱的中大規格軋件難以在短時間內或短距離內僅通過水冷或其它方式獲得斷面溫度較均勻的低溫軋件，難以實現在線控溫軋制。
[0006]為實現中大規格軋件控溫軋制要求，某些生產線迫不得已將高溫軋件長時間停留在軋機前輸入輥道上，待軋件斷面溫度降低到所需溫度后再進行軋制，這種方式會大大降低了生產線效率。
[0007]也有些生產線為解決中大規格控溫，擬大大增加高溫軋件水冷后輸送輥道長度，以增加水冷回復時間，達到冷卻后斷面均溫目的，但中大規格軋件采用水控冷方式，控制不好，有可能造成軋件斷面組織不均，容易產生質量問題，且此舉將軋線大大加長，也會大大增加了投資。
【發明內容】
[0008]鑒于以上所述現有技術的不足，發明的目的在于提供一種中大規格軋件控溫軋制線及其控溫軋制工藝，能夠實現中大規格軋件在線控軋控冷。
[0009]為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種中大規格軋件控溫軋制線，包括依次設置的上游軋機/加熱爐、中間水冷設備、中間輸送輥道和下游軋機，中間輸送輥道兩側分別設置有至少一個控溫臺架，所述控溫臺架與中間輸送輥道之間還設置有軋件輸送機構。
[0010]采用上述結構，在軋件經過上游軋機或者加熱爐后，可以通過水冷、空冷、水冷加空冷、空過的模式進行冷卻，從而為軋件的在線冷卻提供了多種冷卻模式，可以適應不同中大規格軋件的控溫路線，滿足不同鋼種工藝要求。在線軋制的過程中，乳件水冷后，通過軋件輸送機構移動到控溫臺架，進行放置空冷，待其冷卻到指定溫度后再返運回中間輸送輥道，運送至下游軋機進行軋制，該水冷和空冷過程中，不會影響軋制線的正常工作，避免生產線停機降低生產效率，可以實現中大規格軋件的在線控軋和控冷。
[0011]作為優選:所述控溫臺架為兩個，該控溫臺架包括支撐柱以及安裝在支撐柱上的支撐臺，支撐臺上設置有多個軋件放置工位，其中多個為至少一個，可以為I?20個。
[0012]作為優選:所述乳件輸送機構包括橫向移動機構和升降機構，所述橫向移動機構安裝在升降機構上，所述橫向移動機構上設置有多個軋件抬取工位。
[0013]作為優選:所述橫向移動機構包括多個支撐座以及安裝在多個支撐座上的支撐平臺，支撐座支撐在升降機構上，所述支撐平臺上設置有傳動鏈條和移動小車，所述移動小車的鏈輪安裝在傳動鏈條上，該傳動鏈條由安裝在支撐座上的電機驅動，所述軋件抬取工位設置在移動小車的小車平臺上。
[0014]作為優選:所述升降機構為曲柄升降機構，包括驅動氣缸和多組與支撐座對應的升降組件，所述驅動氣缸水平設置在安裝座上，驅動氣缸的汽缸頭上連接有水平的拉動桿，每組所述升降組件包括底座以及安裝在底座上的曲臂，所述曲臂中部通過轉軸安裝在底座上部，曲臂上端與支撐座下部鉸接，所述拉動桿依次穿設在底座內，所述曲臂下端與所述拉動桿鉸接。
[0015]作為優選:每個所述底座內均水平設置有一根拉動柱，所述拉動桿連接在相鄰兩根拉動柱之間，該拉動柱上設置有限位柱，所述曲臂下端開設有條形孔，所述限位柱伸入條形孔內。
[0016]作為優選:在所述中間輸送輥道與下游軋機之間設置有剪切機。
[0017]作為優選:所述上游軋機/加熱爐與中間水冷設備之間、中間水冷設備與中間輸送輥道之間以及中間輸送輥道與下游軋機之間均設置有傳送機構，該傳送機構為傳送導槽或傳送輥。
[0018]本發明還提供一種中大規格軋件的控溫軋制工藝，包括上述的中大規格軋件控溫軋制線，具體包括以下工作模式:
[0019]空冷模式:需進行空冷控溫的軋件經上游軋機或加熱爐后，不經中間水冷設備冷卻，直接傳送至中間輸送輥道，由軋件輸送機構運送進入控溫臺架進行空冷控溫和斷面均溫，隨后軋件輸送機構將軋件從控溫臺架轉運至中間輸送輥道，中間輸送輥道將軋件送入下游軋機軋制；
[0020]水冷加空冷模式:需進行水冷和空冷控溫的軋件經上游軋機或加熱爐后，通過中間水冷設備冷卻并傳送至中間輸送輥道，然后經軋件輸送機構運送進入控溫臺架進行空冷控溫和斷面均溫，隨后軋件輸送機構將軋件從控溫臺架轉運至中間輸送輥道，中間輸送輥道將軋件送入下游軋機軋制；
[0021]水冷模式:需進行水冷控溫的軋件經上游軋機或加熱爐后，由中間水冷設備冷卻，然后直接通過中間輸送輥道斷面均溫，最后進入下游軋機進行軋制；
[0022]空過模式:不需控溫軋制的軋件經上游軋機或加熱爐后，不經中間水冷設備冷卻，直接通過中間輸送輥道進入下游軋機進行軋制。
[0023]如上所述，發明的有益效果是:1、能實現中大規格軋件在線溫度有效控制，獲得斷面組織均勻的等溫低溫軋件，實現控溫軋制，從而獲得具有良好機械性能的產品。2、可實現中大規格軋件連續控溫軋制，不影響生產效率。3、可實現中大規格軋件多種控溫路線，滿足不同鋼種工藝要求。4、可大大提高產品性能，提高控溫軋件的產量，提高生產效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為發明實施例中中大規格軋件控溫軋制線的布置示意圖；
[0025]圖2為本發明實施例中軋件輸送機構和控溫臺架的結構示意圖；
[0026]圖3為本發明實施例中空冷模式的工藝示意圖；
[0027]圖4為本發明實施例中空冷加水冷模式的工藝示意圖；
[0028]圖5為本發明實施例中水冷模式的工藝示意圖；
[0029]圖6為本發明實施例中空過模式的工藝示意圖。
[0030]零件標號說明
[0031]I 上游軋機
[0032]2 中間水冷設備
[0033]3 中間輸送輥道
[0034]4、5控溫臺架
[0035]6 下游軋機
[0036]71 支撐平臺
[0037]72 支撐座
[0038]73 小車平臺
[0039]74 鏈輪
[0040]75 傳動鏈條
[0041]76 電機
[0042]8 剪切機
[0043]91 安裝座
[0044]92 驅動氣缸
[0045]93 底座
[0046]94 曲臂
[0047]95 拉動桿
[0048]96 拉動柱
[0049]97 轉軸
[0050]98 條形孔
[0051]99 限位柱
【具體實施方式】
[0052]以下由特定的具體實施例說明發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解發明的其他優點及功效，圖中箭頭所示為軋件運行方向。
[0053]如圖1和圖2所示，本發明提供一種中大規格軋件控溫軋制線，包括依次設置的上游軋機1、中間水冷設備2、中間輸送輥道3、剪切機8、下游軋機6，中間輸送輥道3兩側分別設置有一個控溫臺架4、5，控溫臺架4、5與中間輸送輥道3之間還設置有軋件輸送機構，上游軋機I與中間水冷設備2之間、中間水冷設備2與中間輸送輥道3之間以及中間輸送輥道3與下游軋機6之間均設置有傳送機構，該傳送機構為傳送帶或傳送輥，該控溫臺架4、5包括支撐柱以及安裝在支撐柱上的支撐臺，支撐臺上設置有多個軋件放置工位，本例中為弧形槽，由于上游軋機1、中間水冷設備2、中間輸送輥道3和下游軋機6屬于現有的技術，在此不再贅述。
[0054]進一步如圖2所示，軋件輸送機構包括橫向移動機構和升降機構，橫向移動機構安裝在升降機構上，橫向移動機構上設置有多個軋件抬取工位。
[0055]其中橫向移動機構包括多個支撐座72以及安裝在多個支撐座72上的支撐平臺71，支撐平臺71上設置有傳動鏈條75和移動小車，移動小車的鏈輪74安裝在傳動鏈條75上，該傳動鏈條75由安裝在支撐座72上的電機76驅動，乳件抬取工位設置在移動小車的小車平臺73上，本例中軋件抬取工位設為開設在小車平臺73上的梯形槽。
[0056]升降機構為曲柄升降機構，包括驅動氣缸92和多組與支撐座72對應的升降組件，每組升降組件包括底座93以及安裝在底座93上的L型的曲臂94，驅動氣缸92水平設置在安裝座91上，驅動氣缸92的汽缸頭上連接有水平的拉動桿95，曲臂94中部通過轉軸97安裝在底座93上部，曲臂94上端與支撐座72下部鉸接，每個底座93內均水平設置有一根拉動柱96，拉動桿95連接在相鄰兩根拉動柱96之間，該拉動柱96上設置有限位柱99，曲臂94下端開設有條形孔98，限位柱99伸入條形孔98內。
[0057]驅動氣缸92通過拉動桿95帶動曲臂94轉動，從而實現支撐平臺71的升降，電機76通過齒輪等傳動機構驅動鏈條運動，從而帶動移動小車在支撐平臺71上的來回移動，移動小車上升至指定位置后接住軋件，然后平移至指定位置并下降，然后將軋件放下。
[0058]本發明還提供一種中大規格軋件的軋制工藝，包括上述的中大規格軋件控溫軋制線，具體包括以下工作模式:
[0059]如圖3所示，空冷模式:需進行空冷控溫的軋件經上游軋機I后，不經中間水冷設備2冷卻，直接傳送至中間輸送輥道3，由軋件輸送機構運送進入控溫臺架4或控溫臺架5進行空冷控溫和斷面均溫，隨后軋件輸送機構將軋件從控溫臺架4或控溫臺架5轉運至中間輸送輥道3，中間輸送輥道3將軋件逐根送入下游軋機6軋制；根據工藝要求，乳件可在剪切機8處進行切頭尾。
[0060]如圖4所示，水冷加空冷模式:需進行水冷和空冷控溫的軋件經上游軋機I后，通過中間水冷設備2冷卻并傳送至中間輸送輥道3，然后經軋件輸送機構運送進入控溫臺架4、5進行空冷控溫和斷面均溫，隨后軋件輸送機構將軋件從控溫臺架4或控溫臺架5轉運至中間輸送輥道3，中間輸送輥道3將軋件逐根送入下游軋機6軋制；根據工藝要求，軋件可在剪切機8處進行切頭尾。
[0061]如圖5所示，水冷模式:需進行水冷控溫的軋件經上游軋機I后，由中間水冷設備2冷卻，然后直接通過中間輸送輥道3斷面均溫，最后逐根送入下游軋機6進行軋制；根據工藝要求，軋件可在剪切機8處進行切頭尾。
[0062]如圖6所示，空過模式:不需控溫軋制的軋件經上游軋機I后，不經中間水冷設備2冷卻，直接通過中間輸送輥道3進入下游軋機6進行軋制；根據工藝要求，軋件可在剪切機8處進行切頭尾。
[0063]附圖2中，中間輸送輥道3設置A工作工位，控溫臺架4和控溫臺架5分別設置B、C和D、E工作工位。高溫軋件由上游送入A工作工位。中間輸送輥道3的軋件輸送機構將高溫軋件由A工作工位移動到B、C或D、E工作工位進行冷卻。經過控溫后的低溫均溫軋件再由軋件輸送機構重新移動回A工作工位，進入下游軋制。
[0064]本發明實施例中提供了 4中控溫模式，因而可實現中大規格軋件多種控溫路線，滿足不同鋼種工藝要求；而且可以根據不同的需求，實現中大規格軋件在線溫度有效控制，獲得斷面均勻的低溫軋件，實現控溫軋制，從而獲得具有良好機械性能的產品。實現中大規格軋件連續控溫軋制，不影響生產效率，可大大提高產品性能，提高控溫軋件的產量，提高生產效率。
[0065]需要說明的是:剪切機8等輔助設備可根據具體情況選取布置，控溫臺架4、5上工作工位的數量也可根據具體情況靈活設置，乳件輸送機構不僅僅局限于鏈式輸送小車等。
[0066]任何熟悉此技術的人士皆可在不違背發明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由發明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種中大規格軋件控溫軋制線，其特征在于:包括依次設置的上游軋機/加熱爐、中間水冷設備、中間輸送輥道和下游軋機，中間輸送輥道兩側分別設置有至少一個控溫臺架，所述控溫臺架與中間輸送輥道之間還設置有軋件輸送機構。
2.根據權利要求1所述的中大規格軋件控溫軋制線，其特征在于:所述控溫臺架為兩個，該控溫臺架包括支撐柱以及安裝在支撐柱上的支撐臺，支撐臺上設置有多個軋件放置工位。
3.根據權利要求1所述的中大規格軋件控溫軋制線，其特征在于:所述軋件輸送機構包括橫向移動機構和升降機構，所述橫向移動機構安裝在升降機構上，所述橫向移動機構上設置有多個軋件抬取工位。
4.根據權利要求3所述的中大規格軋件控溫軋制線，其特征在于:所述橫向移動機構包括多個支撐座以及安裝在多個支撐座上的支撐平臺，支撐座支撐在升降機構上，所述支撐平臺上設置有傳動鏈條和移動小車，所述移動小車的鏈輪安裝在傳動鏈條上，該傳動鏈條由安裝在支撐座上的電機驅動，所述軋件抬取工位設置在移動小車的小車平臺上。
5.根據權利要求4所述的中大規格軋件控溫軋制線，其特征在于:所述升降機構為曲柄升降機構，包括驅動氣缸和多組與支撐座對應的升降組件，所述驅動氣缸水平設置在安裝座上，驅動氣缸的汽缸頭上連接有水平的拉動桿，每組所述升降組件包括底座以及安裝在底座上的曲臂，所述曲臂中部通過轉軸安裝在底座上部，曲臂上端與支撐座下部鉸接，所述拉動桿依次穿設在底座內，所述曲臂下端與所述拉動桿鉸接。
6.根據權利要求1所述的中大規格軋件控溫軋制線，其特征在于:在所述中間輸送輥道與下游軋機之間設置有剪切機。
7.一種中大規格軋件的控溫軋制工藝，其特征在于:包括權利要求1至6任意一項所述的中大規格軋件控溫軋制線，具體包括以下工作模式: 空冷模式:需進行空冷控溫的軋件經上游軋機或加熱爐后，不經中間水冷設備冷卻，直接傳送至中間輸送輥道，由軋件輸送機構運送進入控溫臺架進行空冷控溫和斷面均溫，隨后軋件輸送機構將軋件從控溫臺架轉運至中間輸送輥道，中間輸送輥道將軋件送入下游軋機軋制； 水冷加空冷模式:需進行水冷和空冷控溫的軋件經上游軋機或加熱爐后，通過中間水冷設備冷卻并傳送至中間輸送輥道，然后經軋件輸送機構運送進入控溫臺架進行空冷控溫和斷面均溫，隨后軋件輸送機構將軋件從控溫臺架轉運至中間輸送輥道，中間輸送輥道將軋件送入下游軋機軋制； 水冷模式:需進行水冷控溫的軋件經上游軋機或加熱爐后，由中間水冷設備冷卻，然后直接通過中間輸送輥道進行斷面均溫，最后進入下游軋機進行軋制； 空過模式:不需控溫軋制的軋件經上游軋機或加熱爐后，不經中間水冷設備冷卻，直接通過中間輸送輥道進入下游軋機進行軋制。
【文檔編號】B21B1/16GK104492826SQ201410783906
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月16日 優先權日:2014年12月16日
【發明者】白亞斌, 馬靳江, 李欣, 錢寶華, 李明山, 方針正, 譚成楠, 曹勇, 曾建敏, 祝輝, 廖浩明, 牛強, 周民, 李圖學, 趙遠峰, 榮崎 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司