CN104889167A - 一种金属复合轧制润滑工艺及其装置 - Google Patents

Abstract

一种金属复合轧制润滑工艺，金属复合轧制装置包括上工作辊、上支撑辊、下工作辊、下支撑辊，在金属复合轧制辊缝的入口侧的上覆层金属带面的上方滴加润滑介质，在复合轧制辊缝的入口侧的下覆层金属带面的下表面滚刷润滑介质。一种金属复合轧制润滑装置，在复合轧制辊缝入口侧的上覆层金属的上方设置有润滑介质滴管，在复合轧制入口侧的下覆层金属的下方设有一油箱，所述的油箱内设有一毛刷辊，所述的毛刷辊可与下覆层金属的下表面接触。本发明采用直接对入口侧的覆层金属表面给油方式，使复合轧制入口辊缝的工作辊与复合轧件之间形成有效的轧制油膜。

Description

一种金属复合轧制润滑工艺及其装置

技术领域

本发明涉及金属复合轧制润滑工艺，以及上述润滑的装置。

背景技术

通常的单一金属冷加工轧制均是采用喷淋式润滑方式来润滑轧辊和轧件，润滑的介质有水、含量5％的乳化液或全油。

由于多金属复合轧制的特殊性，显然，喷淋式润滑方式完全不适用于多金属复合轧制的工艺润滑。

目前多金属的冷加工复合轧制均采用通过支撑辊滴油的微量油的方式来润滑轧辊和复合金属轧件，支撑辊面滴油的目的是让润滑油通过旋转的支撑辊面滚动到工作辊面。由于支撑辊与工作辊间反向转动，支撑辊表面的润滑油在与工作辊旋转接触的瞬间几乎全部被滞留在复合轧制辊缝的出口方向，能滚动到工作辊面的润滑油几乎所剩无几，金属复合轧制几乎是在无润滑介质的状况下进行的“干式润滑”状况下进行，工作辊和复合金属轧件不能得到良好地润滑，使复合轧制时的摩擦力上升，复合轧制力居高不下。

由于金属复合轧制的润滑条件的不良，摩擦力上升，辊温上升，使滞留在出口方向残余润滑油变质，而且，会直接滴落在复合轧制辊缝出口侧的复合金属轧件表面，污染复合金属轧件表面；另外，由于金属复合轧制的润滑条件的不良导致辊温上升，使轧辊生产热凸度，使复合金属轧件生产不良板形。

综上所述，需求一种能够有效持续地解决困扰多种金属复合轧制过程中的润滑不良，复合轧制辊缝的入口侧上下工作辊间不能形成有效 轧制油膜问题的润滑工艺方式。

发明内容

为了克服现有金属复合轧制润滑工艺的上述不足，本发明提供一种可有效解决轧制过程中润滑条件不良问题的金属复合轧制润滑工艺，并提供实现该种润滑的装置。

本发明解决其技术问题的技术方案是：

一种金属复合轧制润滑工艺，金属复合轧制装置包括上工作辊、与所述的上工作辊配合的上支撑辊、下工作辊、与所述的下工作辊配合的下支撑辊，所述的上工作辊和下工作辊之间形成轧制辊缝，需要轧制的上覆层金属、中层基材金属和下覆层金属从轧制辊缝的入口进入，经过上工作辊、下工作辊的轧制后从轧制辊缝的出口输出；

在金属复合轧制辊缝的入口侧的上覆层金属带面的上方滴加润滑介质，并在上工作辊与上覆层金属带面的上表面之间的辊缝形成轧制油膜；在复合轧制辊缝的入口侧的下覆层金属带面的下表面滚刷润滑介质，并在下工作辊与下覆层金属带面的下表面之间的辊缝形成轧制油膜。

一种金属复合轧制润滑装置，金属复合轧制装置包括上工作辊、与所述的上工作辊配合的上支撑辊，下工作辊、与所述的下工作辊配合的下支撑辊，所述的上工作辊和下工作辊之间形成轧制辊缝，需要轧制的上覆层金属、中层基材金属和下覆层金属从轧制辊缝的入口进入，经过上工作辊、下工作辊的轧制后从轧制辊缝的出口输出；

在复合轧制辊缝入口侧的上覆层金属的上方设置有润滑介质滴管，所述的润滑介质滴管与所述上工作辊平行，该润滑介质滴管上开设有滴孔，所述的润滑介质滴管还与一滴油管阀连接；

在复合轧制入口侧的下覆层金属的下方设有一油箱，所述的油箱内设有一毛刷辊，所述的毛刷辊可与下覆层金属的下表面接触。

进一步，所述的润滑介质滴管设于一旋转头上。

进一步，所述的毛刷辊通过一驱动电机驱动其旋转。

进一步，所述的滴孔关于上覆层金属的纵向中心线对称，所述滴孔的分布宽度始终保持润滑介质能够滴在距上覆层金属的上表面边部不小于8cm的位置以内；所述的润滑介质的滴流量可视复合轧制速度的大小手动调节滴油管阀，保证复合轧制上辊缝入口能够形成均衡的轧制油膜；

所述毛刷辊的宽度通过调节毛刷环宽度始终保持滚刷的润滑介质距下覆层金属的下表面边部不小于8cm的位置以内，所述毛刷辊的滚刷位置为下覆层金属的下表面中部位置。所述的润滑介质滚刷量视复合轧制速度的大小调节流入油箱的润滑介质添加流量，保持油箱内的润滑介质液面高度，保证复合轧制下辊缝入口能够形成均衡的轧制油膜。

上工作辊缝的有效轧制油膜形成工作原理：多金属复合轧制时，开启滴油管阀，润滑介质通过润滑介质滴管的滴孔将润滑介质滴到复合轧制运行的上覆层金属带上表面，润滑介质连续被运行的上覆层金属带带入复合轧制的上工作辊与上覆层金属带形成的上工作辊缝之间，并在上覆层金属带与中层基材金属带同时进入辊缝时形成上工作辊缝的有效轧制油膜。 所述的润滑介质的滴流量可视复合轧制速度的大小手动调节滴油管阀，保证复合轧制上辊缝入口能够形成均衡的轧制油膜。

下工作辊缝的有效轧制油膜形成工作原理：多金属复合轧制时，浸油的毛刷辊转动，在油箱内不断添加润滑介质，将毛刷辊所蘸的润滑介质滚刷到下覆层金属带的下表面，并被运行的下覆层金属带带入复合轧制的下工作辊与下覆层金属带形成的下工作辊缝之间，并在下覆层金属带与中层基材金属带同时进入辊缝时形成下工作辊缝的有效轧制油膜。 所述的润滑介质的滚刷量视复合轧制速度的大小调节流入油箱的润滑介质流量，保持油箱内的润滑介质液面高度，保证复合轧制下辊缝入口能够形成均衡的轧制油膜。

本发明的有益效果在于：1.采用直接对入口侧的覆层金属表面给油方式，使复合轧制入口辊缝的工作辊与复合轧件之间形成有效的轧制油膜，解决了金属复合轧制入口辊缝的工作辊与复合轧件不能被润滑介质直接润滑的复合轧制润滑问题，极大地减小了工作辊与复合金属轧件间的摩擦力，不仅使金属冷加工复合轧制时的复合轧制力降低15%以上，配合支撑辊冷却方式复合轧制力可降低25%以上，使复合轧制速度提升20%以上，生产效率提升25%以上，配合支撑辊冷却方式复合轧制速度可提升35%以上，生产效率可提升45%以上，而且金属复合轧制过程运行平稳，可拓宽复合轧制的规格窗口，使复合金属轧件厚度增大40%以上，覆层金属的复合宽度增大20%；

2.同时本发明在金属复合轧制入口侧辊缝采用轧制油膜润滑工作辊，对支撑辊无直接润滑，杜绝了支撑辊滴油方式所形成的支撑辊表面的润滑油被滞留在辊缝出口侧、污染复合金属轧件表面的弊端；

3.本发明虽然对支撑辊无直接润滑，上覆层金属带、下覆层金属带表面的润滑介质通过工作辊与支撑辊的相对转动，使少量的润滑介质被滚传到支撑辊表面，从而支撑辊表面得到了间接润滑；

 4.润滑介质的滴加宽度可按照覆层实际宽度任意调节，适应不同复合金属轧件的宽度需要。

附图说明

图1是金属复合轧制润滑装置的结构示意图。

图2是入口侧复合轧制时上下工作辊间轧制油膜示意图。

图3是复合轧制覆层金属表面润滑示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

一种金属复合轧制润滑工艺，金属复合轧制装置包括上工作辊、与所述的上工作辊配合的上支撑辊、下工作辊、与所述的下工作辊配合的下支撑辊，所述的上工作辊和下工作辊之间形成轧制辊缝，需要轧制的上覆层金属、中层基材金属和下覆层金属从轧制辊缝的入口进入，经过上工作辊、下工作辊的轧制后从轧制辊缝的出口输出；

在金属复合轧制辊缝的入口侧的上覆层金属带面的上方滴加润滑介质，并在上工作辊与上覆层金属带面的上表面之间的辊缝形成轧制油膜；在复合轧制辊缝的入口侧的下覆层金属带面的下表面滚刷润滑介质，并在下工作辊与下覆层金属带面的下表面之间的辊缝形成轧制油膜。润滑介质可为混合油、轧制油、植物油等等。

一种金属复合轧制润滑装置，金属复合轧制装置包括上工作辊2、与所述的上工作辊2配合的上支撑辊1，下工作辊4、与所述的下工作辊4配合的下支撑辊3，所述的上工作辊2和下工作辊4之间形成轧制辊缝，需要轧制的上覆层金属、中层基材金属和下覆层金属从轧制辊缝的入口进入，经过上工作辊2、下工作辊4的轧制后从轧制辊缝的出口输出。

在复合轧制辊缝的入口侧的上覆层金属的上方设置有润滑介质滴管5，所述的润滑介质滴管5与所述上工作辊2平行，该润滑介质滴管5上开设有滴孔，所述的润滑介质滴管5还与一滴油管阀6连接。

在滴油管5中心垂直设置油管旋转头9，通过油管旋转头9可任意改变润滑介质油滴滴在上覆层金属带表面的宽度。

在复合轧制辊缝的入口侧的下覆层金属的下方设有一油箱7，所述的油箱7内设有一毛刷辊8，所述的毛刷辊8可与下覆层金属的下表面接触。

上工作辊缝的有效轧制油膜形成工作原理：多金属复合轧制时，开启滴油管阀6，润滑介质通过润滑介质滴管5的滴孔将润滑介质滴到复合轧制运行的上覆层金属带的上表面，润滑介质连续被运行的上覆层金属带带入复合轧制的上工作辊2与上金属带形成的上辊缝之间，并在上覆层金属带与中层基材金属带同时进入辊缝时形成上工作辊缝的有效轧制油膜11。

本实施例中润滑介质滴管设于一旋转头9上，通过旋转头9的旋转可任意改变润滑介质滴在上覆层金属带表面的宽度。本实施例中润滑介质滴管5上的滴孔关于上覆层金属的纵向中心线对称，所述滴孔的分布宽度始终保持润滑介质能够滴流在距上覆层金属的上表面边部不小于8cm的位置以内。

所述的上覆层金属的上表面的润滑介质的滴流量可视复合轧制速度的大小手动调节滴油管阀6，保证复合轧制上辊缝入口能够形成均衡的轧制油膜11。

下工作辊缝的有效轧制油膜形成工作原理：多金属复合轧制时，在油箱7内不断添加润滑介质，浸油的毛刷辊8转动，将毛刷辊8所蘸的润滑介质滚刷到下覆层金属带的下表面，并被运行的下覆层金属带带入复合轧制的下工作辊4与下覆层金属带形成的下辊缝之间，并在下覆层金属带与中层基材金属带同时进入辊缝时形成下工作辊缝的有效轧制油膜11。

所述的毛刷辊可通过一驱动电机10驱动其旋转。本实施例中所述毛刷辊8的宽度通过调节毛刷环的宽度保证润滑介质能够被滚刷在距下金属带下表面边部不小于8cm的位置以内，所述毛刷辊8的滚刷位置为下层金属的中部位置。所述的下覆层金属的下表面的润滑介质流量视复合轧制速度的大小调节流入油箱7的润滑介质的添加流量，保持油箱内添加的润滑介质的液面高度，保证复合轧制下辊缝入口能够形成均衡的轧制油膜11。

Claims (5)

1.一种金属复合轧制润滑工艺，金属复合轧制装置包括上工作辊、与所述的上工作辊配合的上支撑辊、下工作辊、与所述的下工作辊配合的下支撑辊，所述的上工作辊和下工作辊之间形成轧制辊缝，需要轧制的上覆层金属、中层基材金属和下覆层金属从轧制辊缝的入口进入，经过上工作辊、下工作辊的轧制后从轧制辊缝的出口输出；

其特征在于：在金属复合轧制辊缝的入口侧的上覆层金属带面的上方滴加润滑介质，并在上工作辊与上覆层金属带面的上表面之间的辊缝形成轧制油膜；在复合轧制辊缝的入口侧的下覆层金属带面的下表面滚刷润滑介质，并在下工作辊与下覆层金属带面的下表面之间的辊缝形成轧制油膜。

2.一种金属复合轧制润滑装置，金属复合轧制装置包括上工作辊、与所述的上工作辊配合的上支撑辊，下工作辊、与所述的下工作辊配合的下支撑辊，所述的上工作辊和下工作辊之间形成轧制辊缝，需要轧制的上覆层金属、中层基材金属和下覆层金属从轧制辊缝的入口进入，经过上工作辊、下工作辊的轧制后从轧制辊缝的出口输出；

其特征在于：在复合轧制辊缝入口侧的上覆层金属的上方设置有润滑介质滴管，所述的润滑介质滴管与所述上工作辊平行，该润滑介质滴管上开设有滴孔，所述的润滑介质滴管还与一滴油管阀连接；

在复合轧制入口侧的下覆层金属的下方设有一油箱，所述的油箱内设有一毛刷辊，所述的毛刷辊可与下覆层金属的下表面接触。

3.如权利要求2所述的金属复合轧制润滑装置，其特征在于：所述的润滑介质滴管设于一旋转头上。

4.如权利要求2所述的金属复合轧制润滑装置，其特征在于：所述的毛刷辊通过一驱动电机驱动其旋转。

5.如权利要求2~4之一所述的金属复合轧制润滑装置，其特征在于：所述的滴孔关于上覆层金属的纵向中心线对称，所述滴孔的分布宽度始终保持润滑介质能够滴在距上覆层金属的上表面边部不小于8cm的位置以内；

所述毛刷辊的宽度通过调节毛刷环宽度始终保持滚刷的润滑介质距下覆层金属的下表面边部不小于8cm的位置以内，所述毛刷辊的滚刷位置为下覆层金属的下表面中部位置。