CN109465304A - 钢坯对中装置 - Google Patents

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    • B21B39/16—Guiding, positioning or aligning work immediately before entering or after leaving the pass

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Abstract

本发明涉及一种钢坯对中装置，包括均关于辊道中线对称的一对前推杆、一对中推杆和一对后推杆，前推杆位于中推杆上游，中推杆和后推杆分别位于除鳞箱的入口侧和出口侧，前推杆、中推杆和后推杆的末端均为能沿杆向伸缩的顶轮且顶轮在杆向的回复力均由主弹簧提供，前推杆的顶轮偏向上游且前推杆与辊道中线垂直线的夹角为α，中推杆的顶轮偏向上游且中推杆与辊道中线垂直线的夹角为β，α大于β，后推杆垂直于辊道中线，钢坯宽度为W，未与钢坯接触时，后推杆末端、中推杆末端和前推杆末端到辊道中线的距离依次增加且后推杆末端距辊道中线W/2。该装置实现了大偏移量的钢坯跑偏对中，降低了生产线长度，可以缓冲钢坯的冲撞，易于维护。

Description

钢坯对中装置
技术领域
本发明属于热轧传送领域，具体涉及一种钢坯对中装置。
背景技术
热连轧钢坯出加热炉后，通过辊道运送，进入除鳞箱除去氧化铁皮，然后进入热连轧机轧制。在这个过程中，可能发生钢坯跑偏不对中的情况，跑偏最严重的后果会引起热连轧机堆钢从而损坏设备，虽然轧机侧导板有导向对中的作用，但对严重跑偏作用不大，甚至会在巨大的冲击力下损坏侧导板。
钢坯跑偏是由多种因素引起的，例如运输辊水平度，钢坯存在镰刀弯、楔形都会导致钢坯不对中，目前主要采用增加对中装置的方法使得钢坯归位。
对中装置结构为在钢坯两边分别布置伸缩杆，通过杆件的推送，达到钢坯对中的目的，此方法存在以下问题：1)必须在钢坯到达预定位置的情况下，推杆才起作用，因此，对中装置的存在会使得生产线的长度变长，对于新设计的钢厂尤其不合时宜，不符合目前短流程轧钢的趋势；2)必须配备相应的伺服机构与钢坯同步，同时对中过程中强烈的摩擦会损坏推杆端部，整个对中过程中无任何缓冲，对设备的使用寿命也是一个极大地考验。
发明内容
本发明的目的是提供一种钢坯对中装置，该装置实现了大偏移量的钢坯跑偏对中，降低了生产线长度，可以缓冲钢坯的冲撞，易于维护。
本发明所采用的技术方案是：
一种钢坯对中装置，包括均关于辊道中线对称的一对前推杆、一对中推杆和一对后推杆，前推杆位于中推杆上游，中推杆和后推杆分别位于除鳞箱的入口侧和出口侧，前推杆、中推杆和后推杆的末端均为能沿杆向伸缩的顶轮且顶轮在杆向的回复力均由主弹簧提供，前推杆的顶轮偏向上游且前推杆与辊道中线垂直线的夹角为α，中推杆的顶轮偏向上游且中推杆与辊道中线垂直线的夹角为β，α大于β，后推杆垂直于辊道中线，钢坯宽度为W，未与钢坯接触时，后推杆末端、中推杆末端和前推杆末端到辊道中线的距离依次增加且后推杆末端距辊道中线W/2。
进一步地，前推杆、中推杆和后推杆均包括杆体、支杆、顶轮和主弹簧，顶轮安装在支杆的一端，支杆的另一端伸入杆体内，主弹簧位于杆体内且对支杆施加轴向力。
进一步地，前推杆、中推杆和后推杆均还包括侧弹簧，侧弹簧套在支杆上位于杆体内的部分且对支杆施加径向力。
进一步地，前推杆和中推杆的顶轮均采用椭圆柱体，后推杆的顶轮采用圆柱体。
进一步地，中推杆和后推杆上均安装有挡板，当两个中推杆靠近时，两个中推杆上的挡板相互靠近并有部分重叠，将除鳞箱的入口侧挡住，当两个后推杆靠近时，两个后推杆上的挡板相互靠近并有部分重叠，将除鳞箱的出口侧挡住。
进一步地，前推杆、中推杆和后推杆各自与用于调整自身与辊道中线角度的电机连接。
进一步地，未与钢坯接触时，中推杆到辊道中线的距离为W/2的1.02～1.008倍。
本发明的有益效果是：
该装置采用渐进式对中(钢坯向一侧偏移时压缩顶轮，当钢坯停止偏移时，在主弹簧为顶轮提供回复力，回复力起到纠偏的作用，使钢坯逐渐回到接近辊道中线的位置，钢坯经过前推杆、中推杆逐步向辊道中线靠拢，到达后推杆时即完成最终对中)，实现了大偏移量的钢坯跑偏对中；该装置和除鳞箱同时布置，可以有效的降低生产线的长度，减少钢坯运输过程的温降，不影响后续生产，尤其适合于短流程产线的钢坯对中，特别是薄板坯连铸连轧产线；该装置采用多点纠偏，可以有效的缓冲钢坯的冲撞，减少了单点纠偏导致的钢坯被矫直弯的影响，降低了设备使用故障；该装置纠偏时不需要同步钢坯的运动，控制部件少，易于维护。
附图说明
图1是本发明实施例的工作示意图。
图2是本发明实施例中前推杆、中推杆和后推杆的结构示意图。
图3是图1中的局部放大图。
图中：a-辊道中线；1-钢坯；2-前推杆；3-中推杆；4-除鳞箱；5-后推杆；6-电机；7-顶轮；8-支杆；9-侧弹簧；10-主弹簧；11-杆体；12-左侧的挡板；13-右侧的挡板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，一种钢坯对中装置，包括均关于辊道中线a对称的一对前推杆2、一对中推杆3和一对后推杆5，前推杆2位于中推杆3上游，中推杆3和后推杆5分别位于除鳞箱4的入口侧和出口侧，前推杆2、中推杆3和后推杆5的末端均为能沿杆向伸缩的顶轮7且顶轮7在杆向的回复力均由主弹簧10提供，前推杆2的顶轮7偏向上游且前推杆2与辊道中线a垂直线的夹角为α，中推杆3的顶轮7偏向上游且中推杆3与辊道中线a垂直线的夹角为β，α大于β，后推杆5垂直于辊道中线a，钢坯1宽度为W，未与钢坯1接触时，后推杆5末端、中推杆3末端和前推杆5末端到辊道中线a的距离依次增加且后推杆5末端到辊道中线a的距离是W/2。该装置采用渐进式对中(钢坯1向一侧偏移时压缩顶轮7，当钢坯1停止偏移时，在主弹簧10为顶轮7提供回复力，回复力起到纠偏的作用，使钢坯1逐渐回到接近辊道中线a的位置，钢坯1经过前推杆2、中推杆3逐步向辊道中线a靠拢，到达后推杆5时即完成最终对中)，实现了大偏移量的钢坯1跑偏对中；该装置和除鳞箱4同时布置，可以有效的降低生产线的长度，减少钢坯1运输过程的温降，不影响后续生产，尤其适合于短流程产线的钢坯1对中，特别是薄板坯连铸连轧产线；该装置采用多点纠偏，可以有效的缓冲钢坯1的冲撞，减少了单点纠偏导致的钢坯1被矫直弯的影响，降低了设备使用故障；该装置纠偏时不需要同步钢坯1的运动，控制部件少，易于维护。
如图2所示，在本实施例中，前推杆2、中推杆3和后推杆5均包括杆体11、支杆8、顶轮7和主弹簧10，顶轮7安装在支杆8的一端，支杆8的另一端伸入杆体11内，主弹簧10位于杆体11内且对支杆8施加轴向力。主弹簧10的弹力远大于钢坯1与辊道间的摩擦力，在本实施例中，主弹簧10刚度k，钢坯1摩擦力f＝Gμ，其中G为钢坯1的重量，μ为滑动摩擦系数，主弹簧10伸缩长度X，KX＝af，其中，a＝5～10，当钢坯1停止向一侧偏移时，在主弹簧10的作用下，钢坯1会逐渐回到接近辊道中线a位置。
如图2所示，在本实施例中，前推杆2、中推杆3和后推杆5均还包括侧弹簧9，侧弹簧9套在支杆8上位于杆体11内的部分且对支杆8施加径向力。侧弹簧8能够抵消钢坯1的水平冲击力，起到保护推杆的作用，在本实施例中，侧弹簧9的刚度K1，侧弹簧9采用伸缩长度X1，K1X1＝a1f，其中a1＝3～4。
如图1所示，在本实施例中，前推杆2和中推杆3的顶轮7均采用椭圆柱体，后推杆5的顶轮7采用圆柱体。前推杆2和中推杆3的顶轮7采用椭圆柱体，能增大纠偏效果，会使钢坯1在惯性的作用下继续靠近辊道中线a，后推杆5顶轮7采用圆柱体，此时钢坯1已经基本对中，不需要额外的矫正。
如图1和图3所示，在本实施例中，中推杆3和后推杆5上均安装有挡板(12和13)，当两个中推杆3靠近时，两个中推杆3上的挡板(12和13)相互靠近并有部分重叠，将除鳞箱4的入口侧挡住，当两个后推杆5靠近时，两个后推杆5上的挡板(12和13)相互靠近并有部分重叠，将除鳞箱4的出口侧挡住。除鳞箱4工作时采用高压水冲刷钢坯1表面，设置挡板(12和13)可以防止高压水外溅，省略了挡水帘，节约了能源也便于设备维修。
如图1所示，在本实施例中，前推杆2、中推杆3和后推杆5各自与用于调整自身与辊道中线a角度的电机6连接，方便角度的微调与控制。
在本实施例中，未与钢坯1接触时，中推杆3到辊道中线a的距离为W/2的1.02～1.008倍。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种钢坯对中装置，其特征在于：包括均关于辊道中线对称的一对前推杆、一对中推杆和一对后推杆，前推杆位于中推杆上游，中推杆和后推杆分别位于除鳞箱的入口侧和出口侧，前推杆、中推杆和后推杆的末端均为能沿杆向伸缩的顶轮且顶轮在杆向的回复力均由主弹簧提供，前推杆的顶轮偏向上游且前推杆与辊道中线垂直线的夹角为α，中推杆的顶轮偏向上游且中推杆与辊道中线垂直线的夹角为β，α大于β，后推杆垂直于辊道中线，钢坯宽度为W，未与钢坯接触时，后推杆末端、中推杆末端和前推杆末端到辊道中线的距离依次增加且后推杆末端距辊道中线W/2。
2.如权利要求1所述的钢坯对中装置，其特征在于：前推杆、中推杆和后推杆均包括杆体、支杆、顶轮和主弹簧，顶轮安装在支杆的一端，支杆的另一端伸入杆体内，主弹簧位于杆体内且对支杆施加轴向力。
3.如权利要求2所述的钢坯对中装置，其特征在于：前推杆、中推杆和后推杆均还包括侧弹簧，侧弹簧套在支杆上位于杆体内的部分且对支杆施加径向力。
4.如权利要求1所述的钢坯对中装置，其特征在于：前推杆和中推杆的顶轮均采用椭圆柱体，后推杆的顶轮采用圆柱体。
5.如权利要求1所述的钢坯对中装置，其特征在于：中推杆和后推杆上均安装有挡板，当两个中推杆靠近时，两个中推杆上的挡板相互靠近并有部分重叠，将除鳞箱的入口侧挡住，当两个后推杆靠近时，两个后推杆上的挡板相互靠近并有部分重叠，将除鳞箱的出口侧挡住。
6.如权利要求1所述的钢坯对中装置，其特征在于：前推杆、中推杆和后推杆各自与用于调整自身与辊道中线角度的电机连接。
7.如权利要求1所述的钢坯对中装置，其特征在于：未与钢坯接触时，中推杆到辊道中线的距离为W/2的1.02～1.008倍。
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