CN101304820A - 在连续热轧设备中供应润滑剂的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于连续热轧设备的润滑剂供应装置，包括：一个用于检测向轧辊(R)连续供应的钢板的宽度的宽度检测传感器(WS)；一个连接所述宽度检测传感器(WS)的控制器(C)；一个连接所述控制器并由所述控制器控制以向一个润滑剂管供应润滑剂的润滑剂泵(OP)；放置在由分割所述润滑剂管所形成的分管上并由所述控制器控制以供应或关闭润滑剂的电磁阀；一个连接所述控制器(C)并由所述控制器控制以向一个水管供应水的水泵(WP)；用于每个所述分管的、混合润滑剂和供应到所述水管的水的混合器(M)；以及喷嘴(N)，所述喷嘴(N)分别连接所述混合器(M)并且按照轧辊(R)的宽度放置，以使得根据钢板的宽度将混合液喷射到轧辊(R)上。

Description

在连续热轧设备中供应润滑剂的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种在连续热轧设备中供应润滑剂的装置和方法，更具体地，涉及一种在其中可以有效润滑连续供应的、各种宽度的钢板的连续热轧设备中供应润滑剂的装置和方法。
背景技术
通常，在热轧过程中，连续轧制是指其中将正进行轧制的钢板的尾部和随后将进行轧制的钢板的头部连接从而连续地进行轧制的过程。这与各自轧制成卷的钢板被分别轧制所使用的现有方法相反。
由于可以利用连续轧制的方法连续轧制钢板(即使钢板卷发生改变)，所以提高了生产率。另外，可以大大减少在现有轧制过程中遇到的、在钢板的头部和尾部出现的质量缺陷。
在热轧钢板的过程中，有必要通过减小工作轧辊和钢板之间的摩擦来增加工作轧辊的使用寿命。为了这个目的，润滑工作轧辊和钢板之间的接触区域。水喷射用于此种润滑。
在水喷射方法中，将其中少量的润滑剂稀释在大量的水中的油-水混合液直接喷射到工作轧辊上或钢筋轧辊上。当混合液喷射到钢筋轧辊上时，混合液被传送到通过接触钢筋轧辊与其一起旋转的工作轧辊上，以便成功覆于工作轧辊上的混合液最终被供应到正被轧制的钢板上。混合液中包含的润滑剂供应到位于进行挤压的钢板和与钢板接触的工作轧辊之间的圆弧间隙。
为了将适量的润滑剂喷射在工作轧辊的表面，除了水喷射外，还可以使用空气雾化和蒸汽喷洒。另外，用于轧制目的的润滑剂可以是液体润滑剂、凝胶润滑油或者固体润滑剂。
如下并考虑到由于成批地进行轧制所施加的限制来执行热轧中的润滑方法。1)由于当使用过量润滑剂时出现滑动，所以有必要进行控制，以便优化润滑剂的供应。2)即使当润滑单张钢板时，润滑剂也不会供应到正被轧制的钢板的整个长度，而且相反，润滑剂仅供应到钢板的一个区域，不包括卷的头部和尾部的选择部分。3)润滑剂不是连续供应的，相反，必须使用间断的润滑方法，在该方法中在供应和中断之间进行转换。4)如果供应过量的润滑剂，钢板和工作轧辊之间的摩擦系数不成比例地降低了，以致钢板不能通过轧制设备。由于这些原因，在常规热轧中的润滑方法使得只可以被动执行润滑。
连续热轧，其中热轧钢板在精轧机的前端被连续连接并且轧制，由于减少了停歇时间而提高了生产率。但是，在连续轧制中，当减速比和轧制速度提高时，增加了工作轧辊上的载荷。因此，出现轧辊的热疲劳或者轧辊上的磨损，以致难于进行连续轧制。
日本特开平专利No.3-128113是一个向热轧中的工作轧辊供应润滑剂的技术的例子。在此公报中公开了一种润滑剂供应装置。
在该润滑剂供应装置中，润滑剂混合在温水中，喷嘴用来向工作轧辊供应混合液。另外，在该润滑剂供应装置中，通过管道分开供应润滑剂和温水，并且在润滑剂和温水在混合器中被混合之后，通过安装在喷嘴头上的喷射喷嘴将混合液喷射到工作轧辊上。另外，润滑剂的供应可以中断，只有所供应的温水通过喷嘴喷射到工作轧辊上。而且，由于使用了该润滑剂供应装置，可以沿钢板的宽度方向等间距分隔开地水平安装喷嘴头，以便可以将润滑剂供应到钢板的整个宽度。
在该润滑剂供应装置中，可以单独控制根据钢板宽度安装的喷嘴，以使得能够对应于各种不同类型的不同宽度的钢板来供应润滑剂。就在喷射之前，润滑剂和冷水混合。因此，在混合后和喷射发生以前，由于混合液经过一个短管，不会出现油-水分离，因而喷射定时是精确的。但是，在存储罐和喷嘴之间有一大段距离，因此需要使用精确的泵来控制少量的润滑剂。因此，对于每个喷嘴都需要一个精确的油泵。由于管道很长并且在该润滑剂供应装置中需要大量的喷嘴，所以该管道系统是复杂的。另外，由于必须使用具有小直径的管道，所以出现管道压力损失，从而使得难于安装和维护设备。
在常规的润滑剂供应方法中，精确计量的泵用来将润滑剂从存储罐抽到轧机机座。然后通过喷嘴头将混合润滑剂和冷水或温水得到的混合液喷射到工作轧辊上。另外，在该方法中，利用安装在管道上的一个控制阀来调整喷射定时，该控制阀控制到喷嘴的混合液的供应和中断。但是，虽然在该方法中装置简单，但是由于在热轧中涉及高温，所以用于混合润滑剂和水的混合器以及控制阀必须与喷嘴头间隔开一段颇远的距离。
由于这个结构问题，该方法遇到了油-水分离以及喷射定时延迟的难题。另外，由于当润滑剂和水混合时要供应大量的水，所以出现了混合液浓度的差异。在某些情况下，这可以导致润滑剂不能很好地粘着到工作轧辊上。
日本特开平专利No.2002-282911中公开了一种解决由于混合液浓度的差异导致润滑剂不能很好地粘着到轧辊表面的难题的技术。在该专利的方法中，虽然调整了用于混合水和润滑剂的混合器的管道的面积，但是没有具体公开调整管道面积所用的方法。
根据钢板的宽度喷射的润滑剂必须以与钢板的宽度成比例的量均匀地供应。但是，在常规的润滑剂供应方法中，出现了根据喷射区域的润滑剂与水混合的浓度差异。另外，如果为了供应润滑剂，而将喷射区域分成狭窄区域和宽阔区域，尽管简化了装置，但是浪费了混合液，以致增加了润滑剂的消耗量。另外，如果细分喷射区域，尽管能够执行更精确的控制，但是增加了控制阀的数量并且装置变复杂了。
在另一个润滑剂供应方法中，润滑剂量由喷嘴和供应泵单独控制。但是，由于在该方法中必须精确控制少量润滑剂，因此极难将润滑剂以均匀浓度稀释在大量的水中，并且使得管道装置难于制造以及使得修理和维护困难。
在又一个润滑剂供应方法中，同时向泵供应整个轧辊所需的润滑剂并且加水稀释润滑剂，在这之后混合液被分到喷嘴头。但是，虽然使用该方法，装置简单，但是在不同钢板的宽度方向上喷射润滑剂时，沿钢板宽度的润滑剂浓度出现差异。
在还一个润滑剂供应方法中，使用了预混合。在该方法中，水和润滑剂在混合器中混合之后，得到的混合液被分到安装在每个喷射区域中的喷嘴并且供应到该喷嘴。但是，尽管该方法适于用其中每次一张地轧制钢板的轧制中，但是如果当在轧制不同宽度的钢板时需要进行润滑，沿着钢板的宽度出现润滑剂浓度的变化，从而导致不均匀润滑。
日本特开平专利No.2002-282911公开了一种解决这些问题的方法。在该公报中，连接到每个区域的喷嘴的润滑剂供应管道的面积是变化的。但是没有具体公开调整管道面积的方法。
因此，常规的润滑剂供应方法和装置具有许多缺点，这些缺点必须克服，以使得能够合适地应用到其中将不同尺寸和材料的钢板连接起来并且轧制的连续热轧。
发明内容
技术问题
本发明提供了一种在连续热轧装置中供应润滑剂的装置和方法，其中防止了由于连续热轧的过程中工作轧辊和钢板之间的粘着而出现的钢板表面上的缺陷，并且最小化了工作轧辊上的磨损。
本发明还提供了一种在连续热轧中供应润滑剂的装置和方法，其中通过根据钢板的不同宽度喷射润滑剂可以实现连续轧制。
技术方案
根据本发明的一个示范性实施方案，提供了一种用于连续热轧设备的润滑剂供应装置，包括：一个宽度检测传感器，该宽度检测传感器用于检测向连续热轧设备中的轧辊连续供应的钢板的宽度；一个连接到所述宽度检测传感器的控制器；一个润滑剂泵，该润滑剂泵连接到所述控制器并由所述控制器控制以向一个润滑剂管供应润滑剂；一个电磁阀，该电磁阀放置在通过分割所述润滑剂管而形成的多个分管中的至少一个上，该电磁阀由所述控制器控制以便进行供应润滑剂和切断润滑剂的供应的操作之一；一个水泵，该水泵连接到所述控制器并由所述控制器控制以向一个水管供应水；多个分别用于每个所述分管的混合器，该混合器用于混合润滑剂和供应到水管的水；以及多个喷嘴，该喷嘴分别连接到所述混合器并且根据轧辊的宽度放置，以便根据钢板的宽度将混合液喷射到轧辊上。
所述喷嘴可以包括：一个固定宽度喷嘴，该固定宽度喷嘴对应于钢板的中心部分放置并且喷射大量的混合液；以及可变宽度喷嘴，该可变宽度喷嘴在该固定宽度喷嘴外侧并且从该固定宽度喷嘴连续放置，并且喷射的润滑剂量小于该固定宽度喷嘴喷射的润滑剂量。
所述喷嘴可以沿钢板的宽度方向对称布置，并且包括对应于钢板的宽度的中心位置放置的大流量的第11和第12喷嘴，依次放置在所述第11和第12喷嘴一侧的第21喷嘴、第31喷嘴和第41喷嘴，依次放置在所述第11和第12喷嘴另一侧的第22喷嘴、第32喷嘴和第42喷嘴，该第21、第22、第31、第32、第41以及第42喷嘴喷射的润滑剂量小于所述第11和12喷嘴喷射的润滑剂量。
可旋转的流量分配器可以放置在所述润滑剂管和所述分管之间。
所述润滑剂管可以被一个第10可旋转的流量分配器分成一个第11分管和一个第12分管。
所述第11分管可以被一个第21可旋转的流量分配器分成一个第121分管和一个第221分管，该第121分管和该第221分管分别连接到对应于钢板的宽度的中心位置放置的所述第11喷嘴和所述第12喷嘴。
连接到所述水管的一个第11混合器可以放置在所述第121分管和所述第11喷嘴之间，连接到所述水管的一个第12混合器放置在所述第221分管和所述第12喷嘴之间。
所述第12分管可以被一个第22可旋转的流量分配器分成一个第22分管、一个第23分管以及一个第24分管。
所述第22分管被一个第23可旋转的流量分配器分成一个第123分管和一个第223分管，该第123分管和该第223分管分别连接到分别放置在所述第11喷嘴和所述第12喷嘴外侧的一个第21喷嘴和一个第22喷嘴。
一个第1电磁阀可以放置在所述第22分管上，该第1电磁阀连接到所述控制器。
连接到所述水管的一个第21混合器可以放置在所述第123分管和所述第21喷嘴之间，连接到所述水管的一个第22混合器放置在所述第223分管和所述第22喷嘴之间。
所述第23分管被一个第24可旋转的流量分配器分成一个第124分管和一个第224分管，该第124分管和该第224分管分别连接到分别放置在所述第21喷嘴和所述第22喷嘴外侧的一个第31喷嘴和一个第32喷嘴。
一个第2电磁阀可以放置在所述第23分管上，该第2电磁阀连接到所述控制器。
连接到所述水管的一个第31混合器可以放置在所述第124分管和所述第31喷嘴之间，连接到所述水管的一个第32混合器放置在所述第224分管和所述第32喷嘴之间。
所述第24分管被一个第25可旋转的流量分配器分成一个第125分管和一个第225分管，该第125分管和该第225分管分别连接到分别放置在所述第31喷嘴和所述第32喷嘴外侧的一个第41喷嘴和一个第42喷嘴。
一个第3电磁阀可以放置在所述第24分管上，该第3电磁阀连接到所述控制器。
连接到所述水管的一个第41混合器可以放置在所述第125分管和所述第41喷嘴之间，连接到所述水管的一个第42混合器放置在所述第225分管和所述第42喷嘴之间。
根据本发明另一个实施方案，提供了一种用于包括所述润滑剂供应装置的连续热轧设备的润滑剂供应方法，包括：(a)检测向一个轧辊连续供应的钢板的宽度；(b)根据检测信号驱动一个润滑剂泵和一个水泵；(c)根据所述检测信号确定所述钢板的宽度；(d)对被放置在将一个润滑剂管连接到每个喷嘴的分管上的电磁阀进行开启和关闭控制，以便从对应钢板的宽度放置的喷嘴喷射润滑剂；以及(e)混合润滑剂和水，并且通过从所述喷嘴中对应的喷嘴喷射所得到的混合液。
在步骤(c)中，确定钢板宽度(W)中的每一个是否是3W/6，4W/6，5W/6以及6W/6中的一个。
在步骤(d)中，如果钢板中一个的宽度是3W/6，第1、第2以及第3电磁阀可以被控制为关闭状态；如果钢板中一个的宽度是4W/6，第1电磁阀被控制为开启状态，而第2和第3电磁阀被控制为关闭状态；如果钢板中一个的宽度是5W/6，第1和第2电磁阀被控制为开启状态，而第3电磁阀被控制为关闭状态；如果钢板中一个的宽度是6W/6，第1、第2以及第3电磁阀被控制为开启状态。
技术效果
在本发明的示范性实施方案中，能够实现优化润滑，以使得能够阻止由于在连续热轧过程中在轧辊和钢板之间的粘着而导致的钢板表面上的缺陷。
另外，由于使用本发明的示范性实施方案的供应润滑剂的装置来进行热轧，能够实现优化润滑，使得轧辊上的磨损被最小化，甚至在进行了大量钢板的轧制之后也能实现。
另外，由于使用本发明的示范性实施方案的供应润滑剂的装置来进行热轧，根据钢板的不同宽度喷射润滑剂，使得能够大大减少润滑剂的消耗量。因此，可以增加可连续轧制的钢板的数量，从而提高了生产率。
附图说明
图1显示了通过连续热轧设备的钢板的不同宽度和润滑剂的喷射量之间的关系。
图2是根据本发明的示范性实施方案的用于连续热轧设备的润滑剂供应装置的液压电路图，图解了用于与3W/6宽度尺度的钢板对应地喷射润滑剂的控制状态。
图3显示了用于与4W/6宽度尺度的钢板对应地喷射润滑剂的控制状态。
图4显示了用于与5W/6宽度尺度的钢板对应地喷射润滑剂的控制状态。
图5显示了用于与6W/6宽度尺度的钢板对应地喷射润滑剂的控制状态。
图6是根据本发明的示范性实施方案的用于连续热轧设备的润滑剂供应方法的流程图。
具体实施方式
现将详细讨论本发明的实施方案，在附图中图解了所述实施方案的实施例。
图1显示了通过连续热轧设备的钢板的不同宽度和润滑剂的喷射量之间的关系，图2是根据本发明的示范性实施方案的用于连续热轧设备的润滑剂供应装置的液压电路图，图解了用于与3W/6宽度尺度的钢板对应地喷射润滑剂的控制状态。
参见附图，通过连续热轧设备的钢板可以有不同尺寸的宽度(W)。即，对于对应轧辊(R)的最大宽度W，钢板可以有不同的宽度尺寸：3W/6、4W/6、5W/6或者6W/6。宽度(W)尺寸决定了为沿宽度(W)方向喷射到轧辊(R)上控制润滑剂的方式。
因此，宽度(W)尺寸安排在一个范围内，该范围能够使得顺利进行钢板的热轧同时减少该装置的结构以及润滑剂的消耗量。将要进行热轧的钢板的头部连接正进行热轧的钢板的尾部。这两块钢板可以有相同的宽度或者不同的宽度。
本示范性实施方案的润滑剂供应装置在连续轧制过程中以对应钢板宽度的方式喷射润滑剂，即使当钢板宽度变化时，也使得不会喷射到钢板宽度外的区域，从而最少化润滑剂的消耗量。
本示范性实施方案的润滑剂供应装置包括一个宽度检测传感器(WS)、一个控制器(C)、一个润滑剂泵(OP)、一个第1电磁阀(S1)、一个第2电磁阀(S2)、一个第3电磁阀(S3)、一个水泵(WP)、一个第11混合器(M11)、一个第12混合器(M12)、一个第21混合器(M21)、一个第22混合器(M22)、一个第31混合器(M31)、一个第32混合器(M32)、一个第41混合器(M41)、一个第42混合器(M42)、一个第11喷嘴(N11)、一个第12喷嘴(N12)、一个第21喷嘴(N21)、一个第22喷嘴(N22)、一个第31喷嘴(N31)、一个第32喷嘴(N32)、一个第41喷嘴(N41)和一个第42喷嘴(N42)。
宽度检测传感器(WS)放置在供应钢板的位置以使得能够检测到向热轧设备中的轧辊(R)连续供应的钢板的宽度(W)。为了将宽度检测信号输入到控制器(C)，宽度检测传感器(WS)连接到该控制器(C)的输入端。
控制器(C)使用该宽度检测信号确定钢板的宽度，控制连接到控制器(C)的输出端的润滑剂泵(OP)以及水泵(WP)，以及选择性地控制第1电磁阀(S1)、第2电磁阀(S2)和第3电磁阀(S3)。由于通过一个典型的计算机系统可以实现该控制器(C)，所以不再提供其详细说明。
润滑剂泵(OP)连接到润滑剂管(OL)，并且由控制器(C)控制来向润滑剂管(OL)供应润滑剂。润滑剂泵(OP)包括一个精确流量控制泵来精确供油。一个安全阀(RV1)以及一个用于检测润滑剂量的第1流量计(Q1)装备在连接到润滑剂泵(OP)的润滑剂管(OL)上。因此，润滑剂管(OL)供应预定量的润滑剂。
另外，水泵(WP)连接到水管(WL)，并且由控制器(C)控制来向水管(WL)供水。一个第2安全阀(RV2)以及一个用于检测水量的第2流量计(Q2)装备在连接到水泵(WP)的水管(WL)上。因此，水管(WL)供应预定量的水。
为了向第11喷嘴(N11)、第12喷嘴(N12)、第21喷嘴(N21)、第22喷嘴(N22)、第31喷嘴(N31)、第32喷嘴(N32)、第41喷嘴(N41)以及第42喷嘴(N42)中的每一个供应预定量的润滑剂，润滑剂管(OL)通过可旋转的流量分配器(FD)分成多个分管(SL)，并连接到这些分管(SL)。即，该可旋转的流量分配器(FD)放置在润滑剂管(OL)和分管(SL)之间。该可旋转的流量分配器(FD)是齿轮式的，将润滑剂等量地分配到从该润滑剂管(OL)分支出来的分管(SL)。控制放置在分管(SL)上的第1、第2以及第3电磁阀(S1、S2、S3)的开启和闭合，以使得能够根据钢板宽度(W)供应流过润滑剂管(OL)的润滑剂。
可旋转的流量分配器(FD)和分管(SL)的这种布置，以及它们之间的连接关系可以通过多种方法实现。参考图2和具体的标记号来进行描述。
一个第10可旋转的流量分配器(FD10)放置在润滑剂管(OL)上。润滑剂管(OL)通过该第10可旋转的流量分配器(FD10)分成一个第11分管(SL11)和一个第12分管(SL12)。该第10可旋转的流量分配器(FD10)将供应到润滑剂管(OL)的润滑剂的整个流量(Q)平均分成3Q/6，用于供应到第11分管(SL11)和第12分管(SL12)。
一个第21可旋转的流量分配器(FD21)放置在第11分管(SL11)上。第11分管(SL11)通过该第21可旋转的流量分配器(FD21)分成一个第121分管(SL121)和一个第221分管(SL221)。该第21可旋转的流量分配器(FD21)将供应到第11分管(SL11)的润滑剂的流量3Q/6再次分成两个相等的半份。
第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)分别连接到第121分管(SL121)和第221分管(SL221)。第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)放置在沿钢板宽度方向的中心位置以对应一个最小宽度，以便在润滑剂泵(OP)运行期间，总从第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)喷射润滑剂。
另外，第11混合器(M11)紧接着第121分管(SL121)的第11喷嘴(N11)的下游放置。第11混合器(M11)还连接到水管(WL)。第12混合器(M12)紧接着第221分管(SL221)的第12喷嘴(N12)的下游放置。第12混合器(M12)还连接到水管(WL)。水泵(WP)连接到水管(WL)，以便当水泵(WP)运转时连续地供应水。
第11混合器(M11)和第12混合器(M12)分别紧接着第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)的下游放置，以便将混合液喷射到轧辊(R)的中心部分，在该混合液中以预定量供应的润滑剂和水以均匀的浓度混合。即，由于第11喷嘴(N11)和第11混合器(M11)之间以及第12喷嘴(N12)和第12混合器(M12)之间的距离很短，因此从混合到喷射，混合液保持在均匀的浓度。
当供应到轧辊(R)的钢板的宽度是3W/6时，仅由通过第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)喷射的混合液供应润滑剂。同时，通过第12分管(SL12)供应的润滑剂被第1、第2以及第3电磁阀(S1、S2、S3)关闭，从而防止消耗不必要的润滑剂。
另外，第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)、第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)、以及第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)只喷射通过水管(WL)供应来的水。因此，防止了不喷射润滑剂的喷嘴被阻塞，并且不需要单独的用于关闭供应水的电磁阀，从而简化了设备。在图2中，仅示出了包含润滑剂的混合液的喷射，而水的喷射未示出。
第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)喷射润滑剂整个流量(Q)的3Q/6，其余的喷嘴(第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)、第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)、以及第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42))喷射润滑剂整个流量(Q)的3Q/6。因此，通过大流量喷嘴实现了第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)，由于它们连续地喷射润滑剂，它们就像放置在钢板的中心位置的固定宽度喷嘴一样工作。
另外，第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)、第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)、以及第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)放置在该固定宽度的喷嘴外侧并从该固定宽度的喷嘴顺序放置，以根据钢板的宽度选择性地喷射润滑剂，从而就像可变宽度喷嘴一样工作。由于这些喷嘴喷射润滑剂总流量(Q)的3Q/6，所以它们与第11和第12喷嘴(N11、N12)相比是小流量喷嘴。
喷嘴沿着钢板的宽度方向对称布置。即，第11和第12喷嘴(N11、N12)放置在中心位置；第21喷嘴(N21)、第31喷嘴(N31)以及第41喷嘴(N41)依照这个顺序放置在第11和第12喷嘴(N11、N12)的一侧；第22喷嘴(N22)、第32喷嘴(N32)以及第42喷嘴(N42)依照这个顺序放置在第11和第12喷嘴(N11、N12)的另一侧。
图3显示了用于与4W/6宽度尺寸的钢板对应地喷射润滑剂的一个控制状态。
上面参考图2描述了喷射对应3W/6的区域的3Q/6的润滑剂。在本例中，通过第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)又将1Q/6量的润滑剂喷射到一个比图2中大1W/6的区域。
一个第22可旋转的流量分配器(FD22)放置在第12分管(SL12)上。第12分管(SL12)通过该第22可旋转的流量分配器(FD22)分成一个第22分管(SL22)、一个第23分管(SL23)和一个第24分管(SL24)。第22可旋转的流量分配器(FD22)将供应到第12分管(SL12)的润滑剂的流量3Q/6三等分。
一个第23可旋转的流量分配器(FD23)放置在第22分管(SL12)上。第22分管(SL22)被分成一个第123分管(SL123)和一个第223分管(SL223)。第23可旋转的流量分配器(FD23)将供应到第22分管(SL22)的润滑剂的流量1Q/6二等分。
第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)分别连接到第123分管(SL123)和第223分管(SL223)。第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)沿钢板的宽度方向分别放置在第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)的外侧，从而将1Q/6量的润滑剂喷射到钢板的一个另外的1W/6部分。仅当钢板的宽度是4W/6或更大时，第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)才喷射润滑剂。
为实现上述的动作，第1电磁阀(S1)放置在第22分管(SL22)上。根据连接到控制器(C)的宽度检测传感器(WS)的检测信号，对第1电磁阀(S1)的开启和闭合进行控制。
另外，第21混合器(M21)紧接着第123分管(SL123)的第21喷嘴(N21)的下游放置。第21混合器(M21)还连接到水管(WL)。第22混合器(M22)紧接着第223分管(SL223)的第22喷嘴(N22)的下游放置。第22混合器(M22)还连接到水管(WL)。水泵(WP)连接到水管(WL)，以便当水泵运行时连续地供应水。
第21混合器(M21)和第22混合器(M22)分别紧接着第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)的下游放置，以便将混合液喷射到由第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)喷射的部分所紧邻的部分，在该混合液中以预定量供应的润滑剂和水以均匀的浓度混合。即，由于第21喷嘴(N21)和第21混合器(M21)之间以及第22喷嘴(N22)和第22混合器(M22)之间的距离很短，因此从混合到喷射，混合液保持在均匀的浓度。
当供应到轧辊(R)的钢板尺寸是与具有附加的1W/6的3W/6对应的4W/6时，仅由通过第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)以及第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)喷射的混合液供应润滑剂。同时，通过第23分管(SL23)和第24分管(SL24)供应的润滑剂被第2和第3电磁阀(S2、S3)关闭，从而阻止消费不必要的润滑剂。
另外，第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)、以及第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)只喷射通过水管(WL)供应来的水。因此，防止了不喷射润滑剂的喷嘴被阻塞，并且不需要单独的用于关闭供应水的电磁阀，从而简化了设备。在图3中，仅示出了包含润滑剂的混合液的喷射，而水的喷射未示出。
图4显示了用于与5W/6宽度尺寸的钢板对应地喷射润滑剂的一个控制状态。
上面参考图2和图3描述了对应4W/6(3W/6+1W/6)的区域的4Q/6(3Q/6+1Q/6)的润滑剂的喷射。在本例中，通过第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)又将1Q/6量的润滑剂喷射到一个比图3中大1W/6的区域。
一个第24可旋转的流量分配器(FD24)放置在第23分管(SL23)上。第23分管(SL23)通过该第24可旋转的流量分配器(FD24)分成一个第124分管(SL124)和一个第224分管(SL224)。第24可旋转的流量分配器(FD24)将供应到第23分管(SL23)的润滑剂的流量1Q/6二等分。
第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)分别连接到第124分管(SL124)和第224分管(SL224)。第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)沿钢板的宽度方向分别放置在第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)的外侧，从而将1Q/6量的润滑剂喷射到钢板的一个另外的1W/6部分。仅当钢板的宽度是5W/6或更大时，第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)才喷射润滑剂。
为实现上述的动作，第2电磁阀(S2)放置在第23分管(SL23)上。根据连接到控制器(C)的宽度检测传感器(WS)的检测信号，对第2电磁阀(S2)的开启和闭合进行控制。
另外，第31混合器(M31)紧接着第124分管(SL124)的第31喷嘴(N31)的下游放置。第31混合器(M31)还连接到水管(WL)。第32混合器(M32)紧接着第224分管(SL224)的第32喷嘴(N32)的下游放置。第32混合器(M32)还连接到水管(WL)。水泵(WP)连接到水管(WL)，以便当水泵运行时连续地供应水。
第31混合器(M31)和第32混合器(M32)分别紧接着第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)的下游放置，以便将混合液喷射到由第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)喷射的部分所紧邻的部分，在该混合液中以预定量供应的润滑剂和水以均匀的浓度混合。即，由于第31喷嘴(N31)和第31混合器(M31)之间以及第32喷嘴(N32)和第32混合器(M32)之间的距离很短，因此从混合到喷射，混合液保持在均匀的浓度。
当供应到轧辊(R)的钢板尺寸是与具有附加的1W/6和1W/6的3W/6对应的5W/6时，通过第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)、第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)以及第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)喷射的混合液供应润滑剂。同时，通过第24分管(SL24)供应的润滑剂由第3电磁阀关闭，从而阻止消费不必要的润滑剂。
另外，第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)只喷射通过水管(WL)供应来的水。因此，防止了不喷射润滑剂的喷嘴被阻塞，并且不需要单独的用于关闭供应水的电磁阀，从而简化了设备。在图4中，仅示出了包含润滑剂的混合液的喷射，而水的喷射未示出。
图5显示了用于与6W/6宽度尺寸的钢板对应地喷射润滑剂的一个控制状态。
上面参考图2、图3和图4描述了对应5W/6(3W/6+1W/6+1W/6)的区域的5Q/6(3Q/6+1Q/6+1Q/6)的润滑剂的喷射。在本例中，通过第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)又将1Q/6量的润滑剂喷射到一个比图4中大1W/6的区域。
一个第25可旋转的流量分配器(FD25)放置在第24分管(SL24)上。第24分管(SL24)通过该第25可旋转的流量分配器(FD25)分成一个第125分管(SL125)和一个第225分管(SL225)。第25可旋转的流量分配器(FD25)将供应到第24分管(SL24)的润滑剂的流量1Q/6再二等分。
第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)分别连接到第125分管(SL125)和第225分管(SL225)。第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)沿钢板的宽度方向分别放置在第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)的外侧，从而将1Q/6量的润滑剂喷射到钢板的一个另外的1W/6部分。仅当钢板的宽度是6W/6或更大时，第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)才喷射润滑剂。
为实现上述的动作，第3电磁阀(S3)放置在第24分管(SL24)上。根据连接到控制器(C)的宽度检测传感器(WS)的检测信号，对第3电磁阀(S3)的开启和闭合进行控制。
另外，第41混合器(M41)紧接着第125分管(SL125)的第41喷嘴(N41)的下游放置。第41混合器(M41)还连接到水管(WL)。第42混合器(M42)紧接着第225分管(SL225)的第42喷嘴(N42)的下游放置。第42混合器(M42)还连接到水管(WL)。水泵(WP)连接到水管(WL)，以便当水泵运行时连续地供应水。
第41混合器(M41)和第42混合器(M42)分别紧接着第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)的下游放置，以便将混合液喷射到由第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)喷射的部分所紧邻的部分，在该混合液中以预定量供应的润滑剂和水以均匀的浓度混合。即，由于第41喷嘴(N41)和第41混合器(M41)之间以及第42喷嘴(N42)和第42混合器(M42)之间的距离很短，因此从混合到喷射，混合液保持在均匀的浓度。
当供应到轧辊(R)的钢板尺寸是与具有附加的1W/6和1W/6和1W/6的3W/6对应的6W/6时，通过第11喷嘴(N11)和第12喷嘴(N12)、第21喷嘴(N21)和第22喷嘴(N22)、第31喷嘴(N31)和第32喷嘴(N32)、以及第41喷嘴(N41)和第42喷嘴(N42)喷射的混合液供应润滑剂。图5示出了通过所有的喷嘴喷射包含润滑剂的混合液的这种状况。
图6是根据本发明的示范性实施方案的用于连续热轧设备的润滑剂供应方法的流程图。
现将参照图6描述一种使用如上述构造和控制的润滑剂供应装置供应润滑剂的方法。
润滑剂供应方法包括在步骤ST1中向连续热轧设备的轧辊(R)连续供应钢板，以及在步骤ST10中检测所供应的钢板的宽度。宽度检测传感器(WS)检测通过热轧设备的钢板的宽度，并向控制器(C)传递所得到的信号。
在步骤ST20中，控制器(C)根据宽度检测信号驱动润滑剂泵(OP)和水泵(WC)。当钢板通过热轧设备时，连续驱动润滑剂泵(OP)和水泵(WP)，以便向润滑剂管(OL)和水管(WL)分别供应润滑剂和水。
另外，在步骤ST30中，控制器(C)利用宽度检测信号确定钢板的宽度(W)。在本示范性实施方案中，控制器(C)确定钢板的宽度是否是最大的W、5W/6、4W/6、或者最小的3W/6。
根据这个确定结果，在步骤ST40中，控制器(C)选择性地对放置在将润滑剂管(OL)和每个喷嘴连接的分管上的第1、第2以及第3电磁阀(S1、S2、S3)的开启和关闭进行控制，以便对应钢板的宽度，从喷嘴喷射润滑剂。
在步骤ST40中，如果钢板的宽度是3W/6，第1、第2以及第3电磁阀(S1、S2、S3)被控制为关闭状态。在图6中，只显示了开启控制，而没有显示关闭控制。即，可以假定，当没有描述时，电磁阀被控制为关闭状态。
另外，在步骤ST40中，如果钢板的宽度是4W/6，第1电磁阀(S1)被控制为开启状态，而第2以及第3电磁阀(S2、S3)被控制为关闭状态。如果钢板的宽度是5W/6，第1以及第2电磁阀(S1、S2)被控制为开启状态，而第3电磁阀(S3)被控制为关闭状态。如果钢板的宽度是6W/6，第1、第2以及第3电磁阀(S1、S2、S3)被控制为开启状态。
如果根据宽度检测信号控制电磁阀，在步骤ST50中，连接到被控制为开启的电磁阀的喷嘴喷射润滑剂。
如果钢板的宽度是3W/6，通过第11和第12喷嘴(N11、N12)喷射润滑剂(见图2)。此时，第11和第12喷嘴(N11、N12)喷射混合液，而第21和第22喷嘴(N21、N22)、第31和第32喷嘴(N31、N32)、以及第41和第42喷嘴(N41、N42)只喷射水。
如果钢板的宽度是4W/6，由于第1电磁阀(S1)被控制为开启状态，所以通过第11和第12喷嘴(N11、N12)以及第21和第22喷嘴(N21、N22)喷射润滑剂(见图3)。此时，第11和第12喷嘴(N11、N12)以及第21和第22喷嘴(N21、N22)喷射混合液，而第31和第32喷嘴(N31、N32)以及第41和第42喷嘴(N41、N42)只喷射水。
如果钢板的宽度是5W/6，由于第1和第2电磁阀(S1、S2)被控制为开启状态，所以通过第11和第12喷嘴(N11、N12)、第21和第22喷嘴(N21、N22)、以及第31和第32喷嘴(N31、N32)喷射润滑剂(见图4)。此时，第11和第12喷嘴(N11、N12)、第21和第22喷嘴(N21、N22)、以及第31和第32喷嘴(N31、N32)喷射混合液，而第41和第42喷嘴(N41、N42)只喷射水。
如果钢板的宽度是6W/6，由于第1、第2和第3电磁阀(S1、S2、S3)被控制为开启状态，所以通过第11和第12喷嘴(N11、N12)、第21和第22喷嘴(N21、N22)、第31和第32喷嘴(N31、N32)、以及第41和第42喷嘴(N41、N42)喷射润滑剂(见图5)。此时，第11和第12喷嘴(N11、N12)、第21和第22喷嘴(N21、N22)、第31和第32喷嘴(N31、N32)、以及第41和第42喷嘴(N41、N42)喷射混合液。
在上述本发明的示范性实施方案中，多个喷嘴对应钢板的最大宽度放置，润滑剂和水的混合液总是通过对应喷嘴的最小宽度放置的喷嘴喷射。
另外，根据本发明的示范性实施方案，在钢板的最小宽度和最大宽度之间位置放置的喷嘴由电磁阀选择性地控制。因此，润滑剂和水的混合液被喷射到对应的钢板的宽度，而通过在钢板的宽度以外区域放置的喷嘴喷射水。
因此，在本发明的示范性实施方案中，甚至当在连续轧制过程中供应不同宽度的钢板时，仅以根据钢板的宽度所需的量喷射润滑剂，从而减少了润滑剂的消耗量。
另外，在本发明的示范性实施方案中，增加了能够连续轧制的钢板数量，从而提高了生产率。
而且，根据本发明的示范性实施方案，可旋转的流量分配器放置在润滑剂管和对应每个喷嘴的分管之间。因此，润滑剂可以以更精确的量供应。
因此，在本发明的优选实施方案中，润滑剂的浓度可以保持在均匀的程度。
虽然上文已详细描述了本发明的实施方案，但应清楚地理解，在此所教授的基本发明概念的许多变体和/或变型仍落在如所附权利要求书所限定的本发明的实质和范围内。

Claims (20)

1.一种用于连续热轧设备的润滑剂供应装置，包括：
一个宽度检测传感器，该宽度检测传感器用于检测向连续热轧设备中的轧辊连续供应的钢板的宽度；
一个连接到所述宽度检测传感器的控制器；
一个润滑剂泵，该润滑剂泵连接到所述控制器并由所述控制器控制以向一个润滑剂管供应润滑剂；
一个电磁阀，该电磁阀放置在通过分割所述润滑剂管而形成的多个分管中的至少一个上，该电磁阀由所述控制器控制以便进行供应润滑剂和切断润滑剂的供应的操作之一；
一个水泵，该水泵连接到所述控制器并由所述控制器控制以向一个水管供应水；
多个分别用于每个所述分管的混合器，该混合器用于混合润滑剂和供应到水管的水；以及
多个喷嘴，该喷嘴分别连接到所述混合器并且根据轧辊的宽度放置，以便根据钢板的宽度将混合液喷射到轧辊上。
2.权利要求1的所述润滑剂供应装置，其中，所述喷嘴包括：一个固定宽度喷嘴，该固定宽度喷嘴对应于钢板的中心部分放置并且喷射大量的混合液；以及可变宽度喷嘴，该可变宽度喷嘴在该固定宽度喷嘴外侧并且从该固定宽度喷嘴连续放置，并且喷射的润滑剂量小于该固定宽度喷嘴喷射的润滑剂量。
3.权利要求1的所述润滑剂供应装置，其中，所述喷嘴沿钢板的宽度方向对称布置，并且包括对应于钢板的宽度的中心位置放置的大流量的第11和第12喷嘴，依次放置在所述第11和第12喷嘴一侧的第21喷嘴、第31喷嘴和第41喷嘴，依次放置在所述第11和第12喷嘴另一侧的第22喷嘴、第32喷嘴和第42喷嘴，该第21、第22、第31、第32、第41以及第42喷嘴喷射的润滑剂量小于所述第11和12喷嘴喷射的润滑剂量。
4.权利要求1的所述润滑剂供应装置，其中，可旋转的流量分配器放置在所述润滑剂管和所述分管之间。
5.权利要求4的所述润滑剂供应装置，其中，所述润滑剂管被一个第10可旋转的流量分配器分成一个第11分管和一个第12分管。
6.权利要求5的所述润滑剂供应装置，其中，所述第11分管被一个第21可旋转的流量分配器分成一个第121分管和一个第221分管，该第121分管和该第221分管分别连接到对应于钢板的宽度的中心位置放置的所述第11喷嘴和所述第12喷嘴。
7.权利要求6的所述润滑剂供应装置，其中，连接到所述水管的一个第11混合器放置在所述第121分管和所述第11喷嘴之间，连接到所述水管的一个第12混合器放置在所述第221分管和所述第12喷嘴之间。
8.权利要求7的所述润滑剂供应装置，其中，所述第12分管被一个第22可旋转的流量分配器分成一个第22分管、一个第23分管以及一个第24分管。
9.权利要求8的所述润滑剂供应装置，其中，所述第22分管被一个第23可旋转的流量分配器分成一个第123分管和一个第223分管，该第123分管和该第223分管分别连接到分别放置在所述第11喷嘴和所述第12喷嘴外侧的一个第21喷嘴和一个第22喷嘴。
10.权利要求9的所述润滑剂供应装置，其中，一个第1电磁阀放置在所述第22分管上，该第1电磁阀连接到所述控制器。
11.权利要求9的所述润滑剂供应装置，其中，连接到所述水管的一个第21混合器放置在所述第123分管和所述第21喷嘴之间，连接到所述水管的一个第22混合器放置在所述第223分管和所述第22喷嘴之间。
12.权利要求8的所述润滑剂供应装置，其中，所述第23分管被一个第24可旋转的流量分配器分成一个第124分管和一个第224分管，该第124分管和该第224分管分别连接到分别放置在所述第21喷嘴和所述第22喷嘴外侧的一个第31喷嘴和一个第32喷嘴。
13.权利要求12的所述润滑剂供应装置，其中，一个第2电磁阀放置在所述第23分管上，该第2电磁阀连接到所述控制器。
14.权利要求12的所述润滑剂供应装置，其中，连接到所述水管的一个第31混合器放置在所述第124分管和所述第31喷嘴之间，连接到所述水管的一个第32混合器放置在所述第224分管和所述第32喷嘴之间。
15.权利要求8的所述润滑剂供应装置，其中，所述第24分管被一个第25可旋转的流量分配器分成一个第125分管和一个第225分管，该第125分管和该第225分管分别连接到分别放置在所述第31喷嘴和所述第32喷嘴外侧的一个第41喷嘴和一个第42喷嘴。
16.权利要求15的所述润滑剂供应装置，其中，一个第3电磁阀放置在所述第24分管上，该第3电磁阀连接到所述控制器。
17.权利要求15的所述润滑剂供应装置，其中，连接到所述水管的一个第41混合器放置在所述第125分管和所述第41喷嘴之间，连接到所述水管的一个第42混合器放置在所述第225分管和所述第42喷嘴之间。
18.一种用于包括如权利要求1至17中任一权利要求的润滑剂供应装置的连续热轧设备的润滑剂供应方法，包括：
(a)检测向一个轧辊连续供应的钢板的宽度；
(b)根据检测信号驱动一个润滑剂泵和一个水泵；
(c)根据所述检测信号确定所述钢板的宽度；
(d)对被放置在将一个润滑剂管连接到每个喷嘴的分管上的电磁阀进行开启和关闭控制，以便从对应钢板的宽度放置的喷嘴喷射润滑剂；以及
(e)混合润滑剂和水，并且通过从所述喷嘴中对应的喷嘴喷射所得到的混合液。
19.权利要求18的所述方法，其中，在步骤(c)中，确定钢板宽度是否是3W/6，4W/6，5W/6以及6W/6中的一个。
20.权利要求19的所述方法，其中，在步骤(d)中，如果钢板中一个的宽度是3W/6，第1、第2以及第3电磁阀被控制为关闭状态；如果钢板中一个的宽度是4W/6，第1电磁阀被控制为开启状态，而第2和第3电磁阀被控制为关闭状态；如果钢板中一个的宽度是5W/6，第1和第2电磁阀被控制为开启状态，而第3电磁阀被控制为关闭状态；如果钢板中一个的宽度是6W/6，第1、第2以及第3电磁阀被控制为开启状态。
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