本發明屬于金屬軋制技術領域，具體涉及一種用在酸軋聯合機組或連續酸洗機組中熱軋帶鋼酸洗前的拉矯破鱗機。
背景技術：
在酸軋聯合機組或連續酸洗機組中，為了提高熱軋帶鋼的酸洗效率，在酸洗前通常要對熱軋帶鋼表面進行破鱗，而拉矯破鱗機是破除帶鋼表面氧化鐵皮的關鍵設備，同時還能改善帶鋼板形，減少后續工序帶鋼的跑偏。傳統的拉矯破鱗機包含兩組彎曲單元和一組矯直單元，并在其入口側布置有轉向輥，此種結構存在如下弊端：1、拉矯破鱗機入口側轉向輥有的布置在機體內，雖然結構緊湊，但更換非常不便而費時費力；同時，當有焊縫的帶鋼通過時，盡管上彎曲輥盒可以快速打開，但下彎曲輥盒的工作位置仍保持不變，帶鋼與工作輥輥面還保持接觸，焊縫通過時會劃傷輥面而縮短了工作輥壽命；另外，也有的拉矯破鱗機為了避免這個問題而將入口轉向輥布置在機體外，同時為了配合焊縫通過時的軋制線位置調整，通常該轉向輥配置有位置可調的擺動機構，還需配置液壓或氣動裝置，因而導致其結構相對復雜。2、在矯直單元中，兩個大輥徑的矯直輥布置在帶鋼上方，多采用固定方式布置，更換新輥時也非常費力費時；也有采用活動方式布置的，但這兩個輥子布置在上方，重量較大，液壓快開機構工作時，慣性較大，增加了機構負擔。3、熱軋帶鋼經過拉矯破鱗機后，會進入其后的張力輥區域；經拉矯破鱗后的帶鋼在張力輥上反復彎曲纏繞前進，其表面破裂疏松的氧化鐵皮在張力輥上受到擠壓時，氧化鐵皮會進一步脫落，并散落在張力輥區域以及張力輥和酸槽之間的過渡區域；由于氧化鐵皮的粒度非常小，輕微的風力就會導致氧化粉塵四處飛揚，不僅污染環境，還影響設備的正常運行。由此可見，現有的傳統拉矯破鱗機具有很大的局限性，因此，有必要設計一種新型的拉矯破鱗機來解決上述中存在的技術問題。
技術實現要素：
有鑒于此，本發明的目的在于提供一種拉矯破鱗機，以解決帶鋼焊縫通過拉矯破鱗機時劃傷上、下工作輥輥面的問題，同時，將矯直單元中的兩個大輥徑矯直輥布置于帶鋼下方，降低機構負擔；本發明的另一目的是在拉矯破鱗機出口側增設一刷輥裝置，對破鱗之后的熱軋帶鋼表面作進一步去除疏松氧化鐵皮，以提高熱軋帶鋼的除鱗率。為達到上述目的，本發明是通過以下技術方案來實現的：本發明提供一種拉矯破鱗機，包括機架、設于機架入口側的入口轉向輥以及設于機架內的兩組彎曲單元和一組矯直單元，所述彎曲單元包括上彎曲輥盒、下彎曲輥盒以及驅動上彎曲輥盒上下移動的第一快開機構，所述矯直單元包括上矯直輥盒、下矯直輥盒以及驅動上矯直輥盒上下移動的第二快開機構，其特征在于：還包括設于機架出口側的出口轉向輥，所述入口轉向輥和出口轉向輥均固接在機架外側上，且位于同一位置高度；所述彎曲單元還包括驅動下彎曲輥盒上下移動的第一升降機構；所述矯直單元還包括驅動帶有兩個大輥徑矯直輥的下矯直輥盒上下移動的第二升降機構，其中：所述入口轉向輥和出口轉向輥的上外公切線形成位置線Ⅱ；所述上彎曲輥盒和上矯直輥盒的工作輥初始位置的下外公切線形成位置線Ⅰ，其最大位移位置的下外公切線形成位置線Ⅲ；所述下彎曲輥盒和下矯直輥盒的工作輥初始位置的上外公切線形成位置線Ⅳ，其最大位移位置的上外公切線不超過位置線Ⅱ；所述位置線Ⅱ為帶鋼空過線，其上方設置有位置線Ⅰ，下方依次設置有位置線Ⅲ和位置線Ⅳ；所述位置線Ⅲ為上彎曲輥盒和上矯直輥盒的工作輥工作位置線。進一步，還包括收集裝置，所述收集裝置包括收集斗、收集槽以及位于機架四周的密封板，所述收集斗設置于兩個下彎曲輥盒、下矯直輥盒和機架相互之間的空隙處，所述收集槽設置于機架的正下方，其上端與所述收集斗相連，下端連通有第一除塵管路。進一步，還包括吹掃裝置，所述吹掃裝置包括設置于所述位置線Ⅰ上方兩側的上噴管組以及設置于所述位置線Ⅳ下方兩側的下噴管組和中間的中噴管組，所述上噴管組、下噴管組和中噴管組均由若干根帶噴嘴的噴管組成。進一步，所述上噴管組的每根噴管上間隔設置有方向相同的一排噴嘴，其噴嘴朝機架的中部傾斜向下布置；所述下噴管組的每根噴管上間隔設置方向不同的兩排噴嘴，其中一排噴嘴朝機架的中部傾斜向上布置，另一排噴嘴豎直向下布置；所述中噴管組的每根噴管上間隔設置有方向不同的兩排噴嘴，其中一排噴嘴豎直向下布置，另一排噴嘴水平略向下布置。進一步，還包括刷輥裝置，所述刷輥裝置包括上刷輥機構、下刷輥機構以及用于安裝上刷輥機構和下刷輥機構的刷輥支座，所述上刷輥機構包括上刷輥、用于連接在上刷輥兩端的上擺臂和用于兩上擺臂擺動的上調節裝置；所述下刷輥機構包括下刷輥、用于連接在下刷輥兩端的下擺臂和用于兩下擺臂擺動的下調節裝置；所述刷輥支座固接在機架上，亦可單獨固定安裝。進一步，所述上調節裝置和下調節裝置均由兩臺螺旋升降機和同步軸組成，所述同步軸可由電機驅動，亦可由手動驅動。進一步，所述刷輥裝置上設置有防塵罩，所述防塵罩的下方設置有除塵口，所述除塵口連通有第二除塵管路。進一步，所述刷輥裝置設置于機架出口側，亦可同時設置于機架入口側。本發明的優點在于：1.本發明的拉矯破鱗機在機架體外的入口側和出口側布置有固定轉向輥，安裝維護方便，特別是當有焊縫帶鋼通過時，快開機構使得帶鋼上方的所有工作輥快速上移到位置線Ⅰ，帶鋼工作位置線Ⅲ則快速變為位置線Ⅱ，使得帶鋼與其上方的所有工作輥均不接觸，同時，在設計時，帶鋼下方的所有工作輥的上輥面最大工作位置均低于位置線Ⅱ，這樣不僅帶鋼不會與上、下工作輥表面接觸，而且還可以保持位于帶鋼下方所有工作輥的工作位置不變，從而不用對所有壓下參數重新進行調整，這種布置方式的好處是除入、出口轉向輥外，拉矯破鱗機的所有工作輥都不與帶鋼接觸，從而避免了工作輥表面被焊縫擦傷。當焊縫通過后，上部的快開油缸迅速壓下，將帶鋼壓到工作位置線Ⅲ，從而整個拉矯破鱗機快速恢復到正常的工作狀態。2.本發明的拉矯破鱗機將矯直單元中重量偏重，慣性較大的兩個大輥徑的矯直輥設置在下矯直輥盒內，并為活動式結構，依靠升降機構實現升降功能，從而有效的降低了機構的負擔，同時，對換輥工作也帶來了方便。3.本發明的拉矯破鱗機中設置有吹掃裝置，布置在帶鋼的上下兩側，能加速拉矯破鱗過程中脫落的氧化鐵皮的排除速度，并利用重力原理，通過收集裝置收集氧化鐵皮后由連接的負壓除塵管路統一排走，除塵效果好。4.本發明的拉矯破鱗機在機架體的出口側增加了一刷輥裝置,對破鱗之后的熱軋帶鋼表面作進一步的去除疏松氧化鐵皮工作，提高熱軋帶鋼的除鱗率，同時，刷輥裝置還配備有調節裝置，可調整刷輥與帶鋼的接觸壓力，保證良好的刷削效果；刷輥裝置上安裝有防塵罩，并增加除塵口，利用負壓除塵管道將刷輥裝置處理掉的氧化鐵皮粉塵抽走，這就有利于減少拉矯破鱗機后端張力輥作業區域的氧化粉塵散布，也減輕了后續酸洗環節的負擔。本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。附圖說明為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述，其中：圖1為本發明拉矯破鱗機示意圖；附圖標記：1-機架；2-彎曲單元，21-上彎曲輥盒，22-下彎曲輥盒，23-第一快開機構，24-第一升降機構；3-矯直單元，31-上矯直輥盒，32-下矯直輥盒，33-第二快開機構，34-第二升降機構；4-入口轉向輥；5-出口轉向輥；6-收集裝置，61-收集斗，62-收集槽；7-吹掃裝置，71-上噴管組，72-下噴管組，73-中噴管組；8-刷輥裝置，81-上刷輥機構，811-上刷輥，812-上擺臂，813-上調節裝置，821-下刷輥，822-下擺臂，823-下調節裝置，83-刷輥支座，84-防塵罩，841-除塵口。具體實施方式以下將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。如圖1所示，本發明的拉矯破鱗機包括機架1、設于機架1入口側的入口轉向輥4以及設于機架1內的兩組彎曲單元2和一組矯直單元3，所述彎曲單元2包括上彎曲輥盒21、下彎曲輥盒22以及驅動上彎曲輥盒21上下移動的第一快開機構23，所述矯直單元3包括上矯直輥盒31、下矯直輥盒32以及驅動上矯直輥盒31上下移動的第二快開機構33，還包括設于機架1出口側的出口轉向輥5，所述入口轉向輥4和出口轉向輥5均固接在機架1外側壁上，且位于同一位置高度；所述彎曲單元2還包括驅動下彎曲輥盒22上下移動的第一升降機構24；所述矯直單元3還包括驅動帶有兩個大輥徑矯直輥的下矯直輥盒33上下移動的第二升降機構34。具體的，該設備基本結構形式為在機架1內沿其軋制線方向依次設置有兩組彎曲單元2和一組矯直單元組成3，兩組彎曲單元2的結構形式完全一樣，機架1的入口側和出口側分別設置有位置固定的入口轉向輥4和出口轉向輥5，且位于機架1的外側壁上，并通過螺栓連接的方式與機架1固接在一起，由于入口轉向輥4和出口轉向輥5均位于機架1本體外側，所以安裝及維護非常方便；所述第一快開機構23和第二快開機構33為快開液壓油缸，其底座固接在機架1上，接頭分別與上彎曲輥盒21和上矯直輥盒31固接，以實現上彎曲輥盒21和上矯直輥盒31在豎直方向上下移動；同時，將矯直單元3中的兩個大輥徑的矯直輥設置于下矯直輥盒31內，以減輕機構負擔，且設置為活動方式，布置在帶鋼下方，由第二升降機構34實現豎直方向上升降的功能，并利用在其上配置的編碼器(未標出)對矯直壓下量進行精確調整；同樣，下彎曲輥盒22由第一升降機構24實現豎直方向上升降的功能，并利用在其上配置的編碼器(未標出)對彎曲壓下量進行精確調整；所述第一升降機構24和第二升降機構34為螺旋升降機，所述螺旋升降機由齒輪馬達驅動實現上下升降。本實施例中，入口轉向輥4和出口轉向輥5位置等高，且它們的上外公切線形成位置線Ⅱ，此為帶鋼空過或者焊縫通過時帶鋼的空過線；當第一快開機構23和第二快開機構33處于零位時，即所有位于帶鋼上方的工作輥處于初始位置，它們的下外公切線形成位置線Ⅰ，此位置線Ⅰ亦為所有位于帶鋼上方的工作輥落在機架1上的上換輥軌道位置線，而當第一快開機構23和第二快開機構33處于最大行程位置時，即所有位于帶鋼上方的工作輥處于最大位移位置，它們的下外公切線形成位置線Ⅲ，此位置線Ⅲ亦為所有位于帶鋼上方工作輥的工作位置線；當第一升降機構24和第二升降機構34處于零位時，即所有位于帶鋼下方的工作輥處于初始位置，它們的上外公切線形成位置線Ⅳ，此位置線Ⅳ亦為所有位于帶鋼下方的工作輥落在機架1上的下換輥軌道位置線，而當第一升降機構24和第二升降機構34處于最大行程位置時，即所有位于帶鋼下方的工作輥處于最大位移位置，它們的上外公切線不超過位置線Ⅱ；簡單的來說就是，在豎直方向自上而下依次設置有位置線Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，其位置線Ⅱ是用于控制帶鋼空過或者焊縫通過時帶鋼的位置線，防止帶鋼焊縫與上、下工作輥輥面接觸，從而避免了焊縫通過時劃傷輥面而縮短工作輥壽命。本發明的拉矯破鱗機在不同工藝下的操作流程如下：1、正常工作狀態：當帶鋼正常通過時，位于入口轉向輥4和出口轉向輥5之間的帶鋼被兩個上彎曲輥盒21和一個上矯直輥盒31上的工作輥分別在第一快開機構23和第二快開機構33的作用下壓在位置線Ⅲ處，而兩個下彎曲輥盒22和一個下矯直輥盒32的工作輥分別在第一升降機構24和第二升降機構34的作用下處于預先設定好的工作位置，從而對帶鋼實施拉矯破鱗。2、過焊縫狀態當帶鋼焊縫通過時，第一快開機構23和第二快開機構33快速縮回到零位，使上彎曲輥盒21和上矯直輥盒31處于位置線Ⅰ，即帶鋼上方的所有工作輥均不與帶鋼接觸，此時帶鋼回彈到位置線Ⅱ，由于設計時所有下彎曲輥盒22和下矯直輥盒32上的最大位移工作位置均不高于位置線Ⅱ，這樣帶鋼通過時與機架內的所有工作輥都不接觸，因而不會擦傷所有輥盒中的工作輥表面，提高了工作輥的使用壽命；當焊縫通過以后，將第一快開機構23和第二快開機構33快速伸出到最大行程位置，這時帶鋼又被壓回到工作位置線Ⅲ，并且由于帶鋼下方的所有輥盒的工作位置沒有進行調整，因而拉矯破鱗機能快速恢復到了焊縫通過前的工作狀態，提高了設備的響應速度。3、帶鋼空過狀態：當帶鋼處于空過狀態時，第一快開機構23和第二快開機構33處于零位，所有位于帶鋼上方的輥盒均處于位置線Ⅰ，同時所有位于帶鋼下方的輥盒均處于位置線Ⅳ，確保了機架內的所有輥盒均不與帶鋼接觸，從而避免了工作輥擦傷，延長了工作輥的使用壽命。4、換輥狀態：當需要進行整機換輥操作時，第一快開機構23和第二快開機構33上移到零位，所有位于帶鋼上方的輥盒處于位置線Ⅰ，第一升降機構24和第二升降機構34下移到零位，所有位于帶鋼下方的輥盒處于位置線Ⅳ，此時可通過換輥小車進行整機換輥。當需要對單組彎曲單元2進行在線換輥時，其所對應的第一快開機構23回到零位，上彎曲輥盒21上升，下彎曲輥盒22由第一升降機構下移到零位，然后利用換輥小車拉出舊彎曲單元2，并推入新彎曲單元，同樣的，矯直單元3的換輥方式與單組彎曲單元2一樣的。作為本實施例的改進，還包括收集裝置6，所述收集裝置6包括收集斗61、收集槽62以及位于機架1四周的密封板(未標出)，其主要目的用于對機架內通過的帶鋼在拉矯破鱗后掉落下的氧化鐵皮進行收集處理工作。具體的，在機架1內間隔布置有多個收集斗61，即所述機架1入口側與相鄰的下彎曲輥盒22之間、兩個下彎曲輥盒22之間以及下矯直輥盒分別與相鄰的下彎曲輥盒22和機架1出口側之間的空隙處均設置有所述收集斗61，而所述收集槽62設置于機架1的正下方，帶鋼上拉矯破鱗掉落下的氧化鐵皮通過收集斗61流入到與其連通的收集槽62中，最后通過連通的第一負壓除塵管路(未標記)統一排出，除塵效果好。作為本實施例的改進，還包括吹掃裝置7，所述吹掃裝置7包括設置于所述位置線Ⅰ上方兩側的上噴管組71以及設置于所述位置線Ⅳ下方兩側的下噴管組72和中間的中噴管組73，所述上噴管組71、下噴管組72和中噴管組73均由若干根帶噴嘴的噴管組成，分別布置在帶鋼的上下兩側，且每根噴管上布置有若干個吹射角度不同的噴嘴，這樣利于帶鋼上的氧化鐵皮快速清除。具體的，分別設置于機架1入口側和出口側并位于所述位置線Ⅰ上方的上噴管組71、分別設置于機架1入口側和出口側并位于所述位置線Ⅳ下方的下噴管組72以及分別設置于兩個下彎曲輥盒22和下矯直輥盒32處的中噴管組73，所述上噴管組71的每根噴管上間隔設置有方向相同的一排噴嘴，其噴嘴朝機架的中部傾斜向下布置，用于對其下方通過的帶鋼上表面進行吹掃工作；所述下噴管組72的每根噴管上間隔設置方向不同的兩排噴嘴，其中一排噴嘴朝機架的中部傾斜向上布置，用于對其上方通過的帶鋼下表面進行吹掃工作，而另一排噴嘴豎直向下布置，用于加速自由狀態的氧化鐵皮進入收集斗61中，利于收集裝置6收集；并且，上噴管組71傾斜向下的噴嘴和下噴管組72傾斜向上的噴嘴共同作用在機架1的入口側或出口側并形成一個氣幕，可有效阻止機架1內的氧化鐵皮向入口側或出口側移動；所述中噴管組73的每根噴管上間隔設置有方向不同的兩排噴嘴，其中一排噴嘴豎直向下布置，用于加速自由狀態的氧化鐵皮進入收集斗61中，而另一排噴嘴水平略向下布置，用于吹掃所有帶鋼下方的工作輥盒上堆積的氧化鐵皮。作為本實施例的改進，還包括刷輥裝置8，所述刷輥裝置8包括上刷輥機構81、下刷輥機構82以及用于固定上刷輥機構81和下刷輥機構82的刷輥支座83，所述上刷輥機構81和下刷輥機構82位于帶鋼的上下兩側，所述上刷輥機構81包括上刷輥811、用于連接在上刷輥811兩端的上擺臂812和用于兩上擺臂812擺動的上調節裝置813；所述下刷輥機構82包括下刷輥821、用于連接在下刷輥821兩端的下擺臂822和用于兩下擺臂822擺動的下調節裝置823；所述刷輥支座83固接在機架1上，亦可單獨固定安裝，有效的增加了刷輥裝置8的靈活性，方便操作，利于維修。具體的，上刷輥811和下刷輥821位于帶鋼的上下兩側；上擺臂812一端鉸接在刷輥支座83上，另一端與上調節裝置813相鉸接，上刷輥811固定在上擺臂812端部的軸承座上(未標出)，通過上調節裝置813與上擺臂812相連；上調節裝置813主要由前后兩臺螺旋升降機(未標出)和同步軸(未標出)構成，即兩臺螺旋升降機通過同步軸分別與兩上擺臂812連接，并由電機驅動同步軸，從而帶動兩臺螺旋升降機實現刷輥兩端同步上、下擺動，當然不同的實施例中，也可以采用手動方式驅動同步軸，同樣可以達到上述目的。同理，下刷輥821的連接方式和動作功能與上刷輥811一樣，這里就不在累述了。當上、下刷輥工作一段時間后，其上的刷毛會有磨損，此時可通過上調節裝置813和下調節裝置823來分別調整上刷輥811和下刷輥821的上下擺動來調整與帶鋼的接觸壓力，以確保對氧化鐵皮得到良好的刷削效果。本實施例中，所述刷輥裝置8四周上設置有防塵罩84，可將整個刷輥裝置覆蓋起來，可防止刷落的氧化鐵皮粉塵四處飛揚；所述防塵罩84的下方設置有除塵口841，所述除塵口841通用過波紋管(未標出)與第二除塵管路(未標出)相連，可將生產過程中產生的氧化鐵皮粉塵抽走；而將除塵口841設置于機架1的傳動側，這樣不會干涉到操作側；當然在不同的實施例中，也可根據工藝需要布置在機架1的操作側；而防塵罩84的上方也可開設另一個除塵口(未標出)，以增強刷輥裝置8內氧化鐵皮的排放效果。本實施例中，所述刷輥裝置8設置于機架1出口側，當然在不同的實施例中，亦可同時在機架入口側設置，以進一步加強對進入拉矯破鱗機前的帶鋼表面上的氧化鐵皮清掃工作，提高后續拉矯破鱗的效率。最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。