CN107088580A - 用于金属带的组合的焊接和轧制设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于金属带的组合的焊接和轧制设备，包括：至少两个第一卷轴，其尺寸设置成接收具有预定限值的卷材；焊接线，其设置有至少一个第一焊接机；冷轧机；至少一个第二卷轴，其尺寸设置成卷绕轧制的带部分直到达到预定限值；其中切割装置布置在轧机和至少一个第二卷轴之间，适合于切割轧制的带；其中在焊接线和轧机之间提供旋转平台，该旋转平台适于绕竖直轴线旋转并且设置有第三卷轴和第四卷轴，第三卷轴和第四卷轴定位在所述旋转平台上使得交替地第三卷轴用作来自焊接线的带的卷绕卷轴且第四卷轴用作用于供给轧机的带退绕卷轴，并且其中第三卷轴和第四卷轴尺寸设置成卷绕由焊接线制成的大型卷材。

Description

用于金属带的组合的焊接和轧制设备
发明领域
本发明涉及一种用于焊接和轧制金属带的组合的焊接和轧制设备。
背景技术
通过轧制焊接接头来连续地轧制带的益处在以下方面具有显著的益处：设备生产率，其中在每小时生产率或轧制的千米数上增加了20％至100％；表面质量，通过降低在供给轧制的头部和使轧制的尾部离开的步骤期间产生缺陷的风险；和在产量方面，通过降低由于超出厚度而造成的头部和尾部材料的损失。
在连续式轧机(continuous roll mills)的情况下，设备包括：入口区段，在该入口区段处，连续卷材的带通过焊接机连接；储存区段，当进入入口区段的最后一个带停止与其前面的带连接时，该储存区段允许进行轧制工艺；用于监测带的张力和定心的控制***，该***沿着设备方便地布置；一个接一个的四机架或五机架轧机；出口区段，其设有卷材卷绕***；用于供给进入的卷材和排出离开的卷材的合适的***。
这种解决方案的缺点是，有时基于待轧制产品的长度，生产受到设备的“瓶颈”的限制，根据卷材的尺寸和重量，该“瓶颈”根据由串列式轧机可表现出的相对于从每个机架可获得的速度的最大速度并且根据安装功率，可能是设备的入口区段、储存区段或轧机。
此外，由于获得连续轧制所需的大量的设备件数和安装设备所需的显著空间，所以该投资的成本高。
某些制造商使用的替代解决方案是轧制所谓的“巨型卷材(jumbo coils)”，在某些情况下，其重60公吨且直径接近3米。在不连续串联式轧机上使用的该***渐进地使生产率朝向用连续式轧机组可获得的值，提高了其产量，并且部分地提高了轧制产品的表面质量。这种解决方案的优点是降低了用于轧制设备的投资成本，但是该解决方案涉及用于卷材处理结构(例如道路和相关的高架起重机)的显著成本，卷材处理结构必须定尺寸在设备的上游和下游以连续地支撑这些高载荷。
因此，认为需要一种用于在多机架串列式轧机中获得连续轧制的新方法，该方法允许克服上述缺点。
发明概述
本发明的一个目的是制作一种与数个机架串联的组合的焊接和冷轧设备，该设备允许增加可获得的最大生产能力并且同时允许获得与传统连续串联式轧机相当的质量和产量，但具有较低的投资成本。
本发明的另一个目的是制造一种允许获得比重为10kg/mm至21kg/mm的轧制带的卷材的设备，因此该卷材与通常的卷材处理结构可相容。
因此，本发明通过制造一种用于金属带的组合的焊接和冷轧设备来实现上述目的，该金属带的组合的焊接和冷轧设备包括：
-至少两个第一卷轴，其尺寸设置成接收具有预定卷材重量限值或预定卷材直径限值的卷材；
-焊接线，其布置在所述至少两个第一卷轴的下游，设置有至少一个第一焊接机，该至少一个第一焊接机用于在来自所述至少两个第一卷轴的每个卷材和下一个卷材之间形成可轧制的焊缝；
-冷轧机，其布置在所述焊接线的下游并且具有串联布置的至少两个轧制机架；
-至少一个第二卷轴，其布置在所述至少两个轧制机架的下游，尺寸设置成卷绕轧制的带部分直到达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值；
-切割装置，其布置在所述冷轧机和所述至少一个第二卷轴之间，并且适合于每当卷绕在至少一个第二卷轴上的轧制的带的部分达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值时切割轧制的带；
-传感器，其适于每当卷绕在至少一个第二卷轴上的轧制带的一部分达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值时，向所述切割装置发送控制信号；
其中提供了布置在焊接线和冷轧机之间的旋转平台，该旋转平台适于绕竖直轴线旋转并且设置有第三卷轴和第四卷轴，该第三卷轴和第四卷轴定位在所述旋转平台上使得交替地第三卷轴用作来自焊接线的带的卷绕卷轴，并且第四卷轴用作用于供给冷轧机的带退绕卷轴，
并且其中第三卷轴和第四卷轴尺寸设置成卷绕重量为80公吨至200公吨和/或具有上至6米的直径的卷材，这样的卷材定义为大型卷材(mega coil)，通过所述焊接线连接来自至少两个第一卷轴的多个卷材制成。
本发明的第二方面提供了一种用于焊接和冷轧金属带的焊接和冷轧工艺，该工艺借助于上述设备执行，该工艺包括下列步骤：
a)使具有预定卷材重量限值或预定卷材直径限值的卷材从至少两个第一卷轴退绕并且将卷材供给到所述焊接线；
b)通过至少一个第一焊接机将一个卷材的尾部焊接到下一个卷材的头部；
c)在第三卷轴上卷绕第一大型卷材；
d)旋转旋转平台，借此第四卷轴用作用于卷绕第二大型卷材的带的卷绕卷轴，而第三卷轴用作用于供给冷轧机的第一大型卷材的退绕卷轴；
e)在至少两个轧制机架中轧制第一大型卷材并且将第一大型卷材的轧制的带的第一部分卷绕到至少一个第二卷轴上直到达到所述预定卷材重量限值或预定卷材直径限值，从而界定第一轧制卷材；
f)在形成所述第一轧制卷材后，通过切割装置切割轧制的带；
g)将第一大型卷材的另外剩余的轧制的带部分卷绕到所述至少一个第二卷轴上直到达到所述预定卷材重量限值或预定卷材直径限值，从而界定另外的轧制的带，在形成所述另外的轧制卷材中的每一个之后通过所述切割装置切割轧制的带；
h)其中，与步骤e)、步骤f)同时以及至少部分地与步骤g)同时地，第二大型卷材卷绕到第四卷轴上，并且然后旋转平台被旋转，借此第三卷轴用作用于形成下一个大型卷材的带的卷绕卷轴，而第四卷轴用作用于供给冷轧机的第二大型卷材的退绕卷轴，从而对第二大型卷材执行步骤e)至步骤g)。
特别地，本发明提供连续轧制大型卷材，从而获得至少两个或三个厚度的减少，优选地至少四个或五个厚度的减少。
在该描述中，“大型卷材”是指例如从较小带的至少2次至5次焊接获得的带的卷材。通常，该大型卷材具有80公吨至200公吨的重量和上至6米，优选4米至6米的直径。
最终的轧制卷材的尺寸和/或重量通过设置重量限值和/或直径限值而特别借助于自动化装置固定在自动化水平。优选地，卷绕在第二卷轴上的每个最终的轧制卷材的重量限值为最终的轧制卷材的比重的范围在10千克每毫米和21千克每毫米(Kg/mm)之间。优选地，尺寸限值是卷绕在第二卷轴上的每个最终的轧制卷材的直径限值，所述直径限值的范围为从大约2000mm到大约2100mm。
相应的第二卷轴上的轧制卷材达到尺寸限值和重量限值中的第一个限值触发通过轧机出口处的切割装置的切割。特别地，当传感器检测到已经达到尺寸限值或重量限值时，传感器向所述切割装置发送控制信号，以致动切割装置。
有利地，本发明的设备和工艺允许获得具有预定直径和/或预定重量的最终的轧制卷材。
特别地，从每个大型卷材开始，获得多个最终的轧制卷材。每个最终的轧制卷材具有比大型卷材小的直径和/或重量。
可选地，旋转平台直接布置在至少一个焊接机的下游。可替代地，在至少一个第一焊接机和旋转平台之间提供酸洗装置；优选地只有酸洗装置布置在至少一个第一焊接机和旋转平台之间。
可选地，本发明的设备包括仅一个旋转平台。
可选地，在冷轧机和至少一个第二卷轴之间，仅设置有切割装置。
可选地，旋转平台设置有限位装置(blocking means)以限制大型卷材。例如，旋转平台包括用于第三卷轴和第四卷轴中的每一个的相应的偏转辊，由于布置在偏转辊上方的相应的压辊，刚卷绕好的大型卷材的尾部被限制在该偏转辊上，以便随后旋转平台，并且因此大型卷材刚好卷绕成用以供给轧机的退绕位置。
本发明的设备和工艺具有数个另外的优点，包括如下：
-设备接收可能已经酸洗过的、具有常规尺寸、带有比重为10kg/mm至21kg/mm的卷材，从而允许避免对处理***和起重机的道路进行修改。
-用于形成大型卷材的周期时间由将形成大型卷材的卷材的退绕时间与用于连接卷材的焊接时间的总和确定；
-设备的尺寸设置成使得在最繁重的条件下，用于制造大型卷材的时间总是小于用于退绕/轧制该大型卷材的时间，从而避免大型卷材形成线成为设备生产率的“瓶颈”；
-旋转平台与转向辊一起旋转，使得卷绕的尾部已经准备好用于连续退绕；
-大型卷材卷绕和退绕组件安装在由液压致动器控制的滑动件上，以便确保在卷绕和退绕期间带居中；
-轧机供给***包括两个辊式定心设备，以便在轧制期间实现带的定心；这种定心设备还配备有机动的压辊，以便促进大型卷材的头部沿着轧机供给并且促进大型卷材的尾部在轧制结束时退出。
在有利的变型中，在旋转平台和轧机之间提供另一个焊接机或第二焊接机，以用于在一个大型卷材和下一个之间获得轧制的连续性。
可选地，当提供第二焊接机时，旋转平台直接布置在至少一个第一焊接机和第二焊接机之间。特别地，在至少一个第一焊接机和第二焊接机之间仅存在旋转平台。
此外，通过提供安装与在轧机下游的飞剪协作地作用的双卷绕卷轴或卷轴圆盘传送带，实现完全连续地轧制直到获得最终的轧制卷材。
从属权利要求描述了本发明的优选实施方案。
附图简述
借助于附图，依据通过非限制性示例方式公开的组合焊接和轧制设备的优选但不排他的实施方案的详细描述，本发明的进一步的特征和优点将更明显，在附图中：
图1描绘了根据本发明的设备的第一实施方案的示意图；
图2描绘了根据本发明的设备的第二实施方案的示意图；
图3描绘了根据本发明的设备的第三实施方案的示意图；
图4描绘了根据本发明的设备的第四实施方案的示意图；
图5描绘了双重带卷绕和退绕***(dual strip winding and unwindingsystem)的示意图；
图6描绘了前述双卷绕和退绕***的工作顺序；
图7描绘了本发明的设备的第一部分的示意图，此时其包括酸洗装置。
在附图中的相同的参考数字表示相同的元件或部件。
发明的优选实施方案的详细描述
参照附图，描绘了组合的焊接和冷轧设备的优选实施方案。
本发明的设备在其所有的实施方案中都包括：
-至少两个卷轴1，其尺寸设置成卷绕或接收具有预定卷材重量限值或预定卷材直径限值的卷材，优选地接收比重为15kg/mm(千克每毫米带宽度)至21kg/mm或预定卷材直径为约2000mm至2100mm的卷材；
-焊接线，其布置在所述至少两个卷轴1的下游，设置有用于在来自所述至少两个卷轴1的每个卷材和下一个卷材之间形成可轧制的焊缝从而界定连续的带的至少一个焊接机2，优选地为激光类型的焊接机；
-冷轧机9，其布置在焊接线的下游并且具有串联布置的至少两个轧制机架19；
-至少一个卷轴11、11'，其布置在串联布置的所述至少两个轧制机架19的下游，尺寸设置成卷绕轧制的带部分直至所述预定卷材重量限值或预定卷材直径限值；
-切割装置，例如剪切机10、12，其布置在所述冷轧机9和所述至少一个卷轴11、11'之间，配置为每当卷绕在至少一个卷轴11、11'上的轧制的带的部分达到所述预定卷材重量限值或预定卷材直径限值时切割轧制的带；
-传感器，其配置成每当卷绕在至少一个第二卷轴上的轧制的带的部分达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值时发送控制信号到所述切割装置。
有利地，提供了布置在焊接线和冷轧机9之间的旋转平台3，该旋转平台3配置成绕竖直轴线旋转并且设置有定位在旋转平台3上的两个卷轴4、5，使得交替地，卷轴4用作来自焊接线的带的卷绕卷轴，并且卷轴5用作用于供给冷轧机9的带退绕卷轴。
另一个优点在于，两个卷轴4、5的尺寸设置成卷绕重量为80公吨至200公吨和/或直径上至6米的卷材的事实，这样的卷材定义为大型卷材，通过焊接线连接来自卷轴1的多个卷材制成。制造上述大型卷材所需的卷材的数目可以根据起初带的长度而变化。通常，获得大型卷材需要三个到六个卷材。
借助于非限制性示例，至少两个第一卷轴1具有包括在500mm和700mm之间的外径。通常，但不排他地，至少一个第一卷轴1由50kW-100kW的马达致动，例如由75kW的马达致动。
借助于非限制性示例，至少一个第二卷轴11或11'具有包括在500mm和700mm之间的外径。通常但不排他地，至少一个第二卷轴由50kW-100kW的马达致动，例如由75kW的马达致动。
卷轴4、5是高容量卷轴，例如由高厚度的管制成或由能够承载重达200t或直径上至6米的大尺寸卷材的重量的金属圆杆制成。卷轴4、5的容量为500米至8000米长的带。
优选地，两个卷轴4、5配置成总是在相同的旋转方向上旋转。
优选地，两个卷轴4、5与旋转平台3的相对的端部或侧部成一体(图5)，旋转平台3适于在预定时间之后围绕竖直轴旋转180°，在该预定时间中，一个大型卷材卷绕例如到卷轴4上并且另一个大型卷材从另一个卷轴5退绕。
用于将大型卷材卷绕在卷轴4、5上和从卷轴4、5退绕的马达的功率被选择以便在卷绕期间获得预定的拉动作用，优选地从15N/mm2到20N/mm2，并且以便在退绕期间获得预定的拉动动作，优选为20N/mm2至50N/mm2，以便优化下游的轧制工艺。
因此，旋转平台3界定了用于卷绕/退绕带的双***。旋转平台可以通过例如托架***致动。优选地，平台3的旋转由电动或液压马达32控制(图5)，电动或液压马达32允许实现180°的旋转。
相应的卷轴4、5的旋转控制器31、30和31'、30'是彼此独立的，以便独立地控制来自焊接线的带的卷绕旋转和朝向冷轧机9的轧制机架19的带的退绕旋转。
在旋转平台3的180°旋转期间，旋转控制器31、30和31'、30'通过缩回的相应的可移动接头29、29'与相应的卷轴4、5脱开。
通过由对应的液压缸33、33'控制的相应的心轴或滑动件34、34'的轴向运动，卷绕到卷轴4、5上和从卷轴4、5退绕的带保持对齐和居中。
对于每个卷轴4、5，在平台3自身上设置有相应的转向辊6、6'(图1至图4)，由于布置在转向辊6、6'上方的对应的压辊16、16'，刚卷绕的大型卷材的尾部被限制在该转向辊上，然后使平台3旋转并因此刚卷绕的大型卷材在退绕位置中以供给轧机。
可选地，可以在焊接线的焊接机2和旋转平台3之间提供酸洗装置(picklingapparatus)。在这种情况下，优选的是，在焊接机2和旋转平台3之间仅提供酸洗装置。酸洗装置的示例示出在图7中，并且依次包括：
-入口储存装置20，其用于储存连续的带并且确保酸洗过程的连续运行；
-氧化皮或氧化物破碎机21，其中通过拉动和围绕合适直径的辊交替弯曲的组合动作，覆盖连续的带的氧化物层得到破碎，从而促进连续浸蚀；
-酸洗槽22，根据所需的生产率其例如为一个到四个酸洗槽，其中上述浸蚀发生在连续的带上；所述槽22设置有用于再循环和加热酸性酸洗溶液的辅助***。
优选地，沿着酸洗装置提供了带引导***、用于控制拉动动作的***和各种辅助***。
可选地，可以在酸洗槽22的下游提供：
-中间储存装置23，离开酸洗槽22的酸洗过的连续带在冲洗和干燥之后被储存在中间储存装置23处；
-用于修整酸洗过的连续带的边缘的修整机24，在修整机24为了改变带宽度或更换刀片而停止的情况下，所述中间储存装置23起到避免酸洗过程停顿的功能。
可替代地，如果从卷轴1接收的卷材先前被酸洗过，则在焊接器2和平台3之间不提供酸洗装置。
提供了另外的切割装置，例如另外的剪切机(未示出)，其布置在旋转平台3的上游，并且配置为一旦大型卷材已经被卷绕到两个卷轴4、5中的一个上则切割带。这里，一旦达到例如在80公吨和200公吨之间的范围内的预定重量限值或例如在4米和6米的范围内的预定卷材直径限值，则合适的传感器发送控制信号到所述另外的切割装置。在该切割之后，旋转平台3旋转180°。传感器的示例是重量传感器和/或卷材直径传感器。
如果提供酸洗装置，则可在所述另外的切割装置的上游提供迂回路径(serpentine path)25(图7)，该迂回路径25具有酸洗过的连续带的空转辊26，该空转辊26的目的是每当卷绕卷轴4或5停止时储存由酸洗装置处理过的带。
所述迂回路径25可能直接设置在：
-修整机24和所述另外的切割装置之间；或
-酸洗槽22和所述另外的切割装置之间。
紧接着旋转平台3的下游，优选地依次设置(图1至图4)：
-在轧机的入口处用于引导带和使带定心的装备；
-不可逆的冷轧机9，其具有至少两个或三个轧制机架19，优选四个或五个；
-切割剪切机10、12；
-至少一个卷轴11、11'，其有利地配置为卷绕比重为15kg/mm至21kg/mm的带部分或直径上至2000mm至2100mm的卷材。
在轧机入口处用于引导带和使带定心的装备优选地设置有第一三辊定心设备7和第二双辊定心设备8，第一三辊定心设备7和第二双辊定心设备8与它们的方便机动的相应的压辊7'、8'帮助将带供给到第一个轧制机架19中。
可以沿着轧机提供用于冷却和润滑带的辅助***和用于监测轧制过程的另外的辅助***。
在本发明的设备的第一实施方案中(图1中所示)，切割剪切机10是静态切割剪切机，其切割被卷绕到卷轴11上的带。
在本发明的设备的第二实施方案中(图2中所示)，除了第一实施例中提供的所有部件之外，还提供了另外的焊接机2'，优选为激光类型的焊接机。该另外的焊接机2'布置在旋转平台3和冷轧机9之间，并且配置为将进入轧机的第一大型卷材的尾部焊接到来自卷轴4或卷轴5的第二大型卷材的头部。特别地，焊接机2'布置在旋转平台3和在轧机的入口处用于引导带并且使带定心的装备之间，优选地步骤在退绕步骤中的卷轴4或5的转向辊-压辊对和第一辊式定心设备7之间。
本发明的设备的第三实施方案(图3中所示)等同于第一实施方案，除了其提供：
-飞剪剪切机12，其代替静态切割剪切机10；
-和双卷轴或卷轴11'的圆盘传送带(carousel)13，其代替了单个卷轴11。
飞剪剪切机12优选地配置为以50mpm至500mpm的速度切割轧制的带。圆盘传送带13优选地具有两个卷轴11'，这两个卷轴11'彼此径向相对并且铰接在旋转滚筒上，该卷轴11'交替地卷绕轧制的带。在两种变型中(具有或不具有圆盘传送带的双卷轴)当卷轴中的一个卷绕轧制的卷材时，另一卷轴与先前卷绕的轧制的卷材脱离。
在本发明的设备的第四实施方案中(图4中所示)，除了第三实施方案中提供的所有部件之外，还提供了另外的焊接机2'，优选为激光类型的焊接机。如在图2中的第二实施方案中，该另外的焊接机2'布置在旋转平台3和冷轧机9之间，并且配置为将进入轧机的第一大型卷材的尾部焊接到来自卷轴4或卷轴5的第二大型卷材的头部。特别地，焊接机2'布置在旋转平台3和在轧机的入口处用于引导带并且使带定心的装备之间，优选地在退绕步骤中的卷轴4或5的转向辊-压辊对和第一辊式定心设备7之间。
下面描述本发明的第一实施方案的操作。
退绕卷轴1使通过焊接机2彼此焊接从而限定连续带的相应的带退绕。
如果提供酸洗装置(图7)，则连续的带储存在入口存储装置20中，以确保酸洗过程连续运行。从存储装置20退出、仍然被氧化物层覆盖的连续的带穿过氧化皮破碎器4，在氧化皮破碎器4处通过拉动和围绕合适直径的辊的交替弯曲的组合动作，获得氧化物层的破碎，从而促进在酸洗槽22中连续地浸蚀。然后连续的带穿过酸洗槽22，且之后被漂洗和干燥。当被提供时，酸洗过的连续带进入中间存储装置23，并且然后穿过边缘修整机24和迂回路径25。
连续的带卷绕到紧接着焊接机2或酸洗装置的下游的旋转平台3的高容量卷轴4或5上。
图6示意性地描绘了工作状态中的旋转平台3的工作顺序。在第一步骤中(图6a)，卷轴4开始卷绕一个大型卷材的带，而卷轴5开始使先前卷绕好的另一个大型卷材朝向轧制机架19退绕以便开始轧制。
在第二步骤中(图6b)，当轧机完成轧制大型卷材并且卷轴5是空的时，卷轴4完成卷绕带的另一个大型卷材；带在旋转平台3的上游由所述另外的切割装置切割；并且旋转平台3开始旋转以使卷轴4朝向轧制机架19进入带的退绕位置中。特别地，平台3使转向辊6和相关的压辊16随其旋转，使得卷绕在卷轴4上的大型卷材的尾部已经准备好进行连续的退绕，从而变成待引导到轧机的大型卷材的头部。
在第三步骤中(图6c)，当卷轴4处于退绕位置时，带从卷轴4退绕并且被带到第二位置以供给轧机，同时卷轴5开始卷绕带的新的大型卷材。
从旋转平台3退绕的带的大型卷材的头部通过卷轴4并且通过转向辊6以协调的方式被推动，从而穿过三辊定心设备7和双辊定心设备8，三辊定心设备7和双辊定心设备8与其压辊7'、8'帮助将带供给到轧机。
然后，大型卷材的头部穿过串联式冷轧机9、静态切割剪切机10，并且卷绕到卷绕卷轴11上(图1)。
此时，当在最后的轧制机架和卷绕卷轴11之间实现正确的张紧时，轧机9开始轧制。
当来自卷轴1的两个卷材之间的连接焊接到达轧机的出口时或当卷绕在卷轴11上的卷材达到例如通过自动化装置自动化监测的尺寸或重量限值时，轧制过程停止。每当卷绕在至少一个第二卷轴11上的轧制的带的部分达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值时，传感器发送控制信号到所述切割装置。特别地，特定的传感器发送控制信号到静态切割剪切机10，该静态切割剪切机10执行分离切割，从而切割带，并且例如具有10kg/mm至21kg/mm的比重或约2000mm至2100mm的直径的第一轧制卷材被从卷绕卷轴11卸下。传感器的示例是重量传感器和/或卷材直径传感器。
众所周知，比重是在钢铁工业中用于限定设备所加工的卷材的重量的方法。
例如，当表示为18kg/mm时，意味着，要计算卷材的重量(kg)，将宽度(mm)乘以比重(kg/mm)就可以了。
当卷绕卷轴11准备好接收新的轧制卷材时，离开轧制机架19获得的轧制带的头部被供给到卷轴11上，并且重新开始轧制，以在卷轴11上获得具有15kg/mm至21kg/mm的比重或具有2000mm至2100mm的直径的第二轧制卷材。轧机再次停止，静态切割剪切机10切割正被卷绕到卷轴11上的轧制的带，并且第二轧制卷材从卷轴11卸下。重复这些操作直到对应于最后的卷材的带部分或形成大型卷材的带部分的轧制。然后轧制停止，轧制机架19被打开，静态切割剪切机10再次切割轧制的带，并且具有15kg/mm至21kg/mm的比重或具有2000mm至2100mm的直径的所述最后的轧制卷材从卷轴11卸下。
一旦大型卷材的尾部离开卷轴4，旋转平台3旋转，从而将新的大型卷材带到卷轴5上进入朝向轧机的退绕位置，并且卷轴4进入来自焊接线的带的卷绕位置，因为在此期间，新的大型卷材由卷轴5卷绕，其中尾部被转向辊6上的压辊16'限制，并且带在旋转平台3的上游通过另外的切割装置切割。因而该过程继续进行而不中断。
关于设备的第二实施方案的操作，其与上述操作相同，但是另外地，提供了进入轧机的大型卷材的尾部与来自旋转平台3的下一个大型卷材的头部的焊接。这种焊接通过布置在旋转平台3和冷轧机9之间的焊接机2'来执行，并且因为下一个大型卷材的头部被前一个大型卷材的尾部拉动，所以这种焊接在减少用于下一个大型卷材的供给时间方面产生了益处，从而增加轧制的连续性。
关于设备的第三实施方案的操作，其与第一实施方案所描述的操作相同，但是代替剪切机10的静态切割，当卷绕在卷轴11'中的一个上的轧制卷材达到由自动化提供的尺寸或比重时通过飞剪剪切机12提供对轧制带的飞剪。两个卷轴11'允许当轧制的卷材从第一卷轴11'卸下时，新的轧制卷材的头部卷绕到第二卷轴11'上，这在质量和设备的生产率方面具有明显的益处。这允许实现对单个大型卷材的连续轧制。
在设备的第四实施方案的操作中，代替实现对于连续系列的大型卷材的连续轧制，该设备提供另外的焊接机2'和飞剪剪切机12以及双卷轴11’或卷轴11'的圆盘传送带13的使用。
在上述实施方案中，焊接线借助于焊接机2产生从来自卷轴1的卷材开始的连续的带。可替代地，焊接线可以产生一系列单独的带，其中离开焊接机2的这些带中的每一个例如通过来自适于形成单个大型卷材的卷轴1的三个至六个卷材的结合而形成。这里，不再需要紧接在旋转平台3上游的另外的切割装置。此外，如果酸洗装置设置在焊接机2和平台3之间，则迂回路径25可能直接设置在：
-修整机24和旋转平台3之间；或
-酸洗槽22和旋转平台3之间。
如果从焊接机2离开的带不是连续的，则本发明的设备的操作的初始部分提供：
-第一卷材从卷轴1沿着焊接线被供给到卷轴4以形成大型卷材；
-在第一卷材本身完全退绕时，第一卷材的尾部离开卷轴1并在焊接机2处停止；
-另一个卷轴1的第二卷材沿着焊接线被供给，并且第二卷材的头部在焊接机2处停止；
-焊接机2执行第一卷材的尾部和第二卷材的头部之间的焊接，并且通过这些卷材的结合获得的带开始卷绕到卷轴4上；
-对来自卷轴1的下一个卷材继续进行焊接操作，仅直到获得产生重80t至200t并且具有上至6m的直径的大型卷材的带；
-大型卷材的尾部被布置在转向辊6上方的压辊16限制，并且平台3旋转180°，从而使大型卷材进入退绕位置中。
操作的剩余部分相对于上述操作是不变的。

Claims (15)

1.一种金属带的焊接和轧制设备，包括：
-至少两个第一卷轴(1)，其尺寸设置成接收具有预定卷材重量限值或预定卷材直径限值的卷材；
-焊接线，其布置在所述至少两个第一卷轴(1)的下游，并且设置有至少一个第一焊接机(2)，所述至少一个第一焊接机(2)用于在来自所述至少两个第一卷轴(1)的每个卷材和下一个卷材之间形成可轧制的焊缝；
-冷轧机(9)，其布置在所述焊接线的下游并且具有串联布置的至少两个轧制机架(19)；
-至少一个第二卷轴(11、11')，其布置在所述至少两个轧制机架(19)的下游，尺寸设置成卷绕轧制的带部分直到达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值；
-切割装置，其布置在所述冷轧机(9)和所述至少一个第二卷轴(11、11')之间，所述切割装置适合于每当卷绕在所述至少一个第二卷轴(11、11')上的轧制的带的部分达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值时切割所述轧制的带；
-传感器，其适于每当卷绕在所述至少一个第二卷轴上的轧制的带的部分达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值时，向所述切割装置发送控制信号；
其中提供了旋转平台(3)，所述旋转平台(3)布置在所述焊接线和所述冷轧机(9)之间，适合于绕竖直轴线旋转，并且设置有第三卷轴(4)和第四卷轴(5)，所述第三卷轴(4)和所述第四卷轴(5)定位在所述旋转平台(3)上使得交替地所述第三卷轴(4)用作来自所述焊接线的带的卷绕卷轴且所述第四卷轴(5)用作用于供给所述冷轧机(9)的带退绕卷轴，
并且其中所述第三卷轴(4)和所述第四卷轴(5)尺寸设置成卷绕重量为80公吨至200公吨且/或具有上至6米的直径的卷材，这样的卷材定义为大型卷材，通过所述焊接线连接来自所述至少两个第一卷轴(1)的多个所述卷材制成。
2.根据权利要求1所述的焊接和轧制设备，其中在所述旋转平台(3)和所述冷轧机(9)之间提供第二焊接机(2')，所述第二焊接机(2')配置为将进入所述冷轧机(9)的第一大型卷材的尾部焊接到来自所述第三卷轴(4)或所述第四卷轴(5)的第二大型卷材的头部。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的焊接和轧制设备，其中所述切割装置是静态切割剪切机(10)或飞剪剪切机(12)。
4.根据权利要求3所述的焊接和轧制设备，其中当提供所述飞剪剪切机(12)时，提供双第二卷轴(11')或第二卷轴(11')的圆盘传送带(13)。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的焊接和轧制设备，其中所述预定重量限值为每毫米带宽度10千克至每毫米带宽度21千克的比重。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的焊接和轧制设备，其中所述预定卷材直径限值为大约2000毫米至2100毫米的卷材直径。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的焊接和轧制设备，其中提供了另外的切割装置，所述另外的切割装置布置在所述旋转平台(3)的上游并且配置为一旦所述大型卷材已经卷绕在所述第三卷轴(4)或所述第四卷轴(5)上则切割所述带。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的焊接和轧制设备，其中在所述冷轧机(9)和所述至少一个第二卷轴(11、11')之间仅设置所述切割装置。
9.根据前述权利要求中任一项所述的焊接和轧制设备，其中仅设置一个旋转平台(3)。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的焊接和轧制设备，其中，
所述旋转平台(3)直接布置在所述至少一个第一焊接机(2)和所述第二焊接机(2')之间。
11.根据前述权利要求中任一项所述的焊接和轧制设备，其中，在所述至少一个第一焊接机(2)和所述旋转平台(3)之间仅设置有酸洗装置。
12.一种金属带的焊接和轧制工艺，其借助于根据权利要求1所述的焊接和轧制设备，所述焊接和轧制工艺包括下列步骤：
a)使具有预定卷材重量限值或预定卷材直径限值的卷材从所述至少两个第一卷轴(1)退绕并且将所述卷材供给到所述焊接线；
b)借助于所述至少一个第一焊接机(2)将一个卷材的尾部焊接到随后的卷材的头部；
c)在所述第三卷轴(4)上卷绕第一大型卷材；
d)旋转所述旋转平台(3)使得所述第四卷轴(5)用作用于卷绕第二大型卷材的卷绕卷轴，而所述第三卷轴(4)用作用于供给所述冷轧机(9)的所述第一大型卷材的退绕卷轴；
e)在所述至少两个轧制机架(19)中轧制所述第一大型卷材并且将所述第一大型卷材的轧制的带的第一部分卷绕在所述至少一个第二卷轴(11、11')上直到达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值，从而界定第一轧制卷材；
f)在形成所述第一轧制卷材后，借助于所述切割装置切割所述轧制的带；
g)将所述第一大型卷材的轧制的带的另外剩余部分卷绕在所述至少一个第二卷轴(11、11')上直到达到所述预定卷材重量限值或所述预定卷材直径限值，从而界定另外的轧制的卷材，并且在形成所述另外的轧制卷材中的每一个之后借助于所述切割装置切割所述轧制的带；
h)其中，与步骤e)、步骤f)同时且至少部分地与步骤g)同时地，所述第二大型卷材卷绕在所述第四卷轴(5)上，并且随后所述旋转平台(3)被旋转使得所述第三卷轴(4)用作用于形成下一个大型卷材的带的卷绕卷轴，而所述第四卷轴(5)用作用于供给所述冷轧机(9)的所述第二大型卷材的退绕卷轴，以对所述第二大型卷材执行从e)至g)的步骤。
13.根据权利要求12所述的焊接和轧制工艺，其中所述第二大型卷材的形成和卷绕时间短于所述第一大型卷材的退绕和轧制时间。
14.根据权利要求12或13所述的焊接和轧制工艺，其中在进入所述轧机的第一大型卷材的尾部和来自所述第四卷轴(5)的所述第二大型卷材的头部之间提供焊接，所述焊接借助于布置在所述旋转平台(3)和所述冷轧机(9)之间的第二焊接机(2')来执行。
15.根据权利要求12至14中的任一项所述的焊接和轧制工艺，其中，一旦大型卷材已经卷绕在所述第三卷轴(4)或所述第四卷轴(5)上，则所述带通过布置在所述旋转平台(3)的上游的另外的切割装置切割。
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