CN1034400C - 连续热轧中转换卷筒的方法及所用的设备 - Google Patents

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Abstract

一种在连续热轧中转换卷筒方法与设备，这种转换将在热轧精整机入口侧连接起来的粗轧板条通过将设在精整机下游的剪切机的出料侧的上、下压紧辊进行倾摆来改变钢带的传送方向以使通过剪切连续钢带而形成的钢带段的前端引向准备使用的下一个卷筒来实现。在本发明的设备中还设有随着压紧辊的倾摆而移动的转向装置以引导钢带段的前端。本发明的方法与设备使卷筒能够正确而又容易地进行转换，从而提高了连续热轧的速度与效率。

Description

连续热轧中转换卷筒的方法及所用的设备
本发明涉及连续热轧钢带中转换卷筒的方法及其所使用的设备。
本文中使用的术语“连续热轧”指的是一个***。在这个***中，前一根粗轧的厚板与紧接其后的粗轧厚板在精整热轧机的进料侧用随动焊将其一个接一个地连接起来，已连接起来的厚板经过连续精整热轧而制成钢带。
在传统的热轧生产线中，钢带的轧制是由间断轧制***完成的。也就是说通常的作法是，粗轧将待轧坯料一根一根地轧成板条，精轧将这些板条轧成钢带，然后由卷取机将轧好的钢带分别地卷起来。为了减轻在将粗轧过的板条抓入精轧机的轧辊之间的实际辊隙处的冲击载荷，在间断轧制***中，一直必须限制板条在实际辊隙处的传送速度。此外，为了控制轧制品的厚度及头、尾部的形状，还一直必须变换轧制速度。特别是，在精轧薄板时，钢带的传送速度要控制在一个预定速度值或低于该速度值，直到使钢带的前端开始缠绕到卷取机的芯轴上为止，以防止钢带的头部在传送过程中翘起来。因此，这种间断轧制***的缺点是需改变轧制速度以及轧制效率低，此外，这种间断轧制***在前一块坯料和接踵而来的下一块坯料的轧制过程之间还需要花费准备时间，这就使得这种设备的效率降低。另外，这种***的精轧产品易于在其头部和尾部出现形状不好的问题，从而使生产率低，等等。
为了解决这些问题而采用连续热轧。在连续热轧中，将连结起来的板条连续轧制而得到的钢带，用随动剪切成相应于原始板条的一条条定长的钢带，再用卷取机将其分别卷好。在这种情况下，需要改变钢带的导引轨道以便将切成定长的钢带卷绕到相应的卷筒上。这样的转换卷筒的技术已在下述日本专利申请公开文件中公开过了：特开昭61-014003(1986)(连续热轧机的下行卷筒的转换方法“Process forDown-Coiler Alternation in Incessant Hot Rolling”)；特开昭61-119326(1986)(用于变换轧制线的闸门装置“Gate Device for RollingLine Altemation”)。
在日本专利申请公开特开昭61-119326(1986)中，一个安置在卷筒进料方向一侧的转向装置(deflector)上下移动，从而使卷筒交换地卷绕。转向装置的上下移动可能使钢带出现裂纹。为了避免裂纹的形成，转向装置配置有一些辅助辊。然而，由于辅助辊是设置在一个有限的空间内的，辅助辊的直径只能是小尺寸的。由于辅助辊的直径小，所以钢带与辅助辊的接触位置的微小偏离会使钢带导引方向不稳定，从而使钢带不能卷绕。在日本专利申请公开特开昭61-014003所公开的技术中，每一个卷取机配置有一套主压紧辊和一套辅助压紧辊，用这些压紧辊来转换卷筒。这种技术需要一种复杂的机构。
在美国专利4,773,245中，采用了一种将上下压紧辊装置装在同一个倾摆的箱体内并使该箱体又可围绕一个枢轴摆动的方法来将钢带偏移到指定的卷筒上来进行卷绕。这种通过将上下压紧辊作与其纵轴线平行的摆动来偏移钢带运动方向的方法来偏移钢带的运动方向的方法会使钢带带着横向应力卷绕到卷筒上，并且摆动角度的微小偏差会使钢带不能准确地卷绕到指定的卷筒上。
因此，本发明主要是要解决上述现有技术中存在的问题。
本发明的一目的在于提供一种在连续热轧中卷绕切断的钢带段的卷筒能可靠地以高速度一个接一个地转换、从而使之有一个较高的生产率的方法以及实施此方法的设备。
本发明的另一个目的在于使一条切断的钢带的前端能够容易而可靠地改变方向，从而将其引向下一个要使用的卷筒。
本发明的又一目的在于使卷绕能够从下游一个卷筒转换到上游的一个卷筒。
为了实现上述发明目的，本发明通过采用下列方法，改进了连续热轧中转换卷绕钢带的卷筒的方法。本发明的方法中，通过改变上、下压紧辊中心连线相对于传送中的钢带的倾斜程度来改变钢带的传送方向。
本发明的方法的其它特征还包括上、下压紧辊的倾摆可通过液压缸驱动安装着上、下压紧辊的箱体来实现。将钢带的前端引向指定的卷筒的步骤可通过设置在安装有第一套上、下压紧辊的箱体的出料侧的随着压紧辊的倾摆而移动的转向装置来实现。
在实现本发明的方法的设备中，安装着上、下压紧辊的箱体的上、下压紧辊的中心连线通过销轴的中心而使上、下压紧辊的中心连线以销轴为枢轴来倾摆以改变其相对于传送中的钢带的倾斜程度来改变钢带的传送方向，并设有驱动箱体围绕销轴倾摆的可摆动的液压缸。
本发明的设备的其它特征还包括，将钢带的前端引向准备使用的下一个卷筒的、随着压紧辊的倾摆而移动的转向装置设置在安装有第一套上、下压紧辊的箱体的出料侧。
图1表明的是实现本发明的一种优选转换设备；
图2表明的是本发明的一种从下游一侧的卷筒转换到上游一侧的卷筒的转换方法；
图3表明的是从上游一侧的一个卷筒转换到下游一侧的一个卷筒的转换；
图4表明的是公知的一种转换装置的示例；
图5是热轧生产线的一个简图。
图5表明了一条热轧生产线的全部步骤。厚板90由粗轧机组50粗轧成板条95，板条95由精轧机组60精轧成长钢带100。在传统的间断轧制***中，板95是一条接一条地进行精整轧制的，轧成的钢带一条条地由卷筒30卷绕起来(每条钢带绕在一个卷筒上)。在传统的间断热轧***中，在一条钢带卷绕到一个卷筒上之后，要有足够的准备操作时间使下一条钢带卷绕到另一个卷筒上。
在采用本发明的连续热轧过程中，在粗轧机组50与精轧机组60之间配置有连接板条95的焊机70，从而将上一条板条之尾端与紧接而至的下一条板条之前端连在一起。因此，精整热轧机组60连续轧制连接起来的多根板条95。由于以这种方式连续精轧连接在一起的板条95只是在其最前端和最后尾端才中断，因此无需对轧制速度进行任何复杂的调整就能实现高速精轧。
经过连续精轧之后，用剪切机80将钢带100的接头部分剪断，之后将切成定长的钢带段分别由卷筒30卷起来。为了能在高速轧制过程中剪切钢100，并能转换卷筒以便于下一条钢带进行卷绕作业，钢带的传送路径应能高速而正确地变换。
图4所示的是有关卷绕作业现有技术的一种设备，在这种设备中，为了改变钢100的传送方向，压紧辊40、42能够彼此分开，并且在卷筒30a、30b的进料侧配置有一个能上下运动的转向装置44。转向装置还配置有多个小直径的辅助辊48。在这个传统的设备中，钢带100与辊48的接触位置的微小偏差会使钢带导引方向不稳定，从而使钢带不能卷绕起来。
图1表明了一种根据本发明的转换卷筒的设备。根据本发明的连续热轧中转换卷筒的方法，经过粗轧的板条在精轧机组进料侧以首尾相接的方式连接在一起，连接在一起的板条在精轧机组中连续地热轧，轧成的钢带在卷筒的进料侧处切裁，切成定长的钢带段以交替轮换的方式依次地卷绕到顺序安排的多个卷筒上。
在图1中，上压紧辊10和下压紧辊12设置在箱体14中，箱体14设计成可以在液压缸16的作用下倾摆。为了能用卷筒30卷绕钢带100，箱体14在液压缸16的作用下倾摆而使通过上、下压紧辊中心的中心连线倾摆到点划线22a所示的位置，转向装置18引向卷筒30的一侧，使钢带100在那里卷绕起来，在由下游一侧的卷筒卷绕时，箱体14返回到图1中实线所示位置，转向装置18返回到导向下一侧的位置上。
图2和图3表明了卷筒的转换方法。图2表明了从下游一侧的卷筒30b转换到上游一侧的卷筒30a的转换情况。为了使钢带100从下游一侧的卷筒30b转换到由一游一侧的卷筒30a卷绕，在上游一侧的箱体14倾摆以使其上、下压紧辊的中心连线也随之倾摆，上游一侧的卷筒30a准备好卷绕，并且钢带100被剪切机80切断。在这种情况下，一游一侧的卷筒30b的上、下压紧辊10b、12b可以不处于倾斜状态。通过上述安排，就能够在钢带100b卷绕完成之前使其尾部一直被上、下压紧辊10b、12b可靠地夹持住，从而能有较好的卷料形状。
图3表明了从上游一侧的卷筒30a转换到下游一侧的卷筒的情形。
为了使由上游侧的卷筒30a卷绕钢带100a转换到由下游侧的卷筒30b卷绕钢带100b，将下游侧的箱体14b倾摆使下游侧卷筒30b的上、下压紧辊10b、12b的中心连线也随之倾摆，这样，下游侧的卷筒30b就作好了卷绕准备。在这种情况下，上游侧卷筒30a的上、下压紧辊10a、12a的中心连线保持不倾摆，钢带100被剪切机80切断，从而使上游侧卷筒30a的上压紧辊10a不会对紧接而来的下一条钢带施加向下弯的力。在钢带100切断后，紧接而来的下一条钢带就一直向前移动，被下游侧卷筒的压紧辊抓住，然后就由下游侧的卷筒30b卷绕。
本发明产生了下列突出的效果：
(1)取消了在先有技术中的那类构造复杂的转向装置；
(2)前一条钢带的尾端部分可以由上压紧辊压住；
(3)紧接而来的下一条钢带的头端可以由上压紧辊导向；
(4)在上游侧的卷筒只需配置一组压紧辊，而与之形成对比的是，现有技术需要两组压紧辊。

Claims (5)

1.一种用于在连续热轧中转换卷绕传送中的钢带的卷筒的方法，该方法包含以下的步骤，倾摆位于剪切机出料侧的安装有上、下压紧辊的箱体，由此改变钢带的传送方向、使通过剪切连续钢带而形成的钢带段的前端引向准备使用的下一个卷筒，其特征在于，通过改变上、下压紧辊(10、12)的中心连线(22)相对于传送中的钢带(100)的倾斜程度来改变钢带的传送方向。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，上、下压紧辊(10、12)的倾摆是通过压缸(16)驱动安装着上、下压紧辊的箱体(14)来实现的。
3.按权利要求1所述的方法，其特征在于，将钢带的前端引向指定的卷筒的步骤通过设置在安装在上、下压紧辊(10a、12a)的箱体(14a)的出料侧的随着压紧辊(10、12)的倾摆而移动的转向装置(18)来实现。
4.一种实现权利要求1所述方法的设备，包含有位于剪切机出料侧的安装有上、下压紧辊的可倾摆的箱体以及引导钢带改变传送方向使钢带的前端被引向准备使用的下一个卷筒的装置，其特征在于，安装着上、下压紧辊(10、12)的箱体(14)的上、下压紧辊的中心连线(22)通过销轴(20)的中心而使上、下压紧辊的中心连线(22)以销轴(20)为枢轴来倾摆以改变其相对于传送中的钢带(100)的倾斜程度来改变钢带的传送方向，并设有驱动箱体(14)围绕销轴(20)倾摆的可摆动的液压缸(16)。
5.按权利要求4所述的设备，其特征在于，将钢带的前端引向方准备使用的下一个卷筒的随着压紧辊(10、12)的倾摆而移动的转向装置(18)设置在安装有上、下压紧辊(10a、12a)的箱体(14a)的出料侧。
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