CN101528373A - 热轧装置 - Google Patents

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Abstract

一种热轧装置，包括：通过使被加热件(6)经过而对该被加热件(6)进行感应加热的感应加热装置(2a，2b)；以及材料切断装置(3a)，当被感应加热装置(2a，2b)感应加热后的被加热件(6)发生形状不良时，所述材料切断装置(3a)在感应加热装置(2a，2b)的进口侧和出口侧中的至少一侧切断该形状不良的被加热件(6)。

Description

热轧装置
技术领域
本发明涉及一种热轧装置，在一边被输送一边依次被热轧的被加热件上产生翘曲和扭曲等形状不良时能在不损伤感应加热机的情况下迅速地回收、除去被加热件。
背景技术
对于一般的热轧装置来说，如专利文献1(日本专利特开平9-314201号公报)所提出的那样，首先，输送被粗轧机粗轧后的被加热件，利用感应加热机预先加热至规定的温度。接着利用边部加热器对被加热件的两端部加热，将被加热件整体保持在均匀的温度以后，利用精轧机精轧成规定的板厚。
在这样的进行热轧的热轧装置中，被感应加热机加热并被搬出的被加热件在高温下软化。因此，在被加热件被精轧机精轧之前有时会产生“翘曲”和“扭曲”等形状不良(以下简称为形状不良)。当被加热件出现这样的形状不良时，不得不将形状不良的被加热件作为不合格品回收、除去。此时，形状不良的被加热件有可能与装置接触而损伤装置。
另一方面，在专利文献2(日本专利特开平11-123453号公报)中揭示了一种切料头机，从上下一边旋转一边夹入被感应加热机加热后的高温平板的被加热件从而对其进行切断。
因此，可以想到例如利用专利文献2(日本专利特开平11-123453号公报)记载的切料头机将形状不良的被加热件切断后进行回收除去的方法。
即，当被加热件发生上述形状不良时，暂时停止被加热件的输送，利用设置在感应加热机与精轧机之间的切料头机切断被加热件。接着，将被切断后的靠精轧机侧的被加热件向精轧机侧输送，并将被切断后的靠感应加热机侧的被加热件反向送往感应加热机侧，从而回收并除去切断后的被加热件。
然而，专利文献2(日本专利特开平11-123453号公报)记载的切料头机有时会无法切断被加热件。
通常，当被加热件发生上述形状不良时，对被加热件的回收、除去需花费较长的时间，因而形状不良的被加热件成为低温状态，以发生较大变形的形状硬化。因此，为了切断高温平板材料而设置的切料头机无法切断以较大变形的形状硬化后的被加热件。
为此，可以想到在被加热件的形状不良程度较小、容易切断被加热件的感应加热机附近设置切料头机。然而，上述切料头机是一边旋转一边从上下夹入被加热件的，因此为了保持一定的切断能力需要使装置大型化。另外，若将驱动切料头机的电动机设置在感应加热机附近的话，来自感应加热机的辐射热和磁场会导致电动机发生故障。因此，难以将切料头机设置在感应加热机的附近。
这样，利用切料头机切断形状不良的被加热件的技术不实用，一般来说，是将被加热件在形状不良的状态下反向送往感应加热机侧，将其回收、除去。
因此，回收、除去时间大幅度地延长，导致热轧工厂的生产量下降。另外，若将被加热件在形状不良的状态下反向送往感应加热机侧，则有可能损伤感应加热机，从而导致感应加热机的运行时间下降、维护费用增大。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种热轧装置，在一边被输送一边依次被热轧的被加热件产生形状不良时，能在不损伤感应加热机的情况下迅速地回收、除去产生形状不良的被加热件。
附图说明
图1是表示第一实施方式所涉及的热轧装置的结构的结构图。
图2是感应加热机的概略立体图。
图3是说明感应加热机的感应加热的概念的说明图。
图4是表示材料切断机的结构的结构图。
图5是表示第二实施方式所涉及的热轧装置的结构的结构图。
图6是表示第三实施方式所涉及的热轧装置的结构的结构图。
图7是表示带有升降机构的感应加热机的结构的结构图。
图8是表示第四实施方式所涉及的热轧装置的结构的结构图。
图9是表示带有升降机构的输送机的结构的结构图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明所涉及的热轧装置的实施方式进行说明。
<第一实施方式>
《结构》
图1是表示第一实施方式所涉及的热轧装置的结构的结构图。
第一实施方式所涉及的热轧装置100包括：对从粗轧机(未图示)输送来的被加热件6的翘曲进行矫正的翘曲矫正机1；对被加热件6进行感应加热的感应加热机2a、2b；当被感应加热机2a、2b感应加热后的被加热件6出现形状不良时，将形状不良的被加热件6在感应加热机2b的出口侧予以切断的材料切断机3a；将被材料切断机3a切断后的被加热件6予以回收、除去的输送机7a～7c；将高温平板的被加热件6切断的切料头机4；精轧成规定板厚的精轧机5。
翘曲矫正机1例如在翘曲矫正机1的入口侧和出口侧设置翘曲检测器(未图示)，根据翘曲检测器检测到的翘曲程度对从粗轧机(未图示)输送来的被加热件6的翘曲进行矫正。具体而言，翘曲矫正机1具有多个矫正辊，利用该矫正辊从上下夹住被加热件6来进行矫正。
接着，利用图2和图3对感应加热机2a的结构进行说明。感应加热机2a和感应加热机2b具有相同的结构，因而省略对感应加热机2b的说明。
图2是感应加热机2a的概略立体图，图3是说明感应加热机2a的感应加热的概念的说明图。
如图2所示，感应加热机2a例如具有使被加热件6经过感应器8的形成为通道形状的开口部内的结构。如图3所示，感应加热件2a配置成其感应器8内的感应加热线圈9沿被加热件6的宽度方向环绕被加热件6的四周。通过从高频电源10向感应加热机2a供电来对被加热件6进行感应加热。
高频电源10根据来自加热用控制器11的指令来决定提供给感应加热线圈9的电能。
接着利用图4对材料切断机3a的结构进行说明。
如图4所示，材料切断机3a具有台车301。台车301利用车轮302在轨道303上在档块304a的位置与档块304b的位置之间移动。
在台车301上设有：减速器305、设置在该减速器305上的台车位置检测器306、根据由台车位置检测器306检测到的台车的位置信息使车轮302旋转从而使台车301移动的台车用电动机307。
此外，在台车301上还设有：使臂部308上下移动的千斤顶309a、309b；驱动该千斤顶309a、309b的千斤顶电动机310；对被千斤顶309a、309b上下移动的臂部308的上下方向的位置进行检测的高度检测器311。
在臂部308上设有：可折弯的配管配线缆线312；燃气配管313；利用经由这些部件供给的燃气放出火焰的燃烧器314。
由此，材料切断机3a一边利用台车301在被加热件6的短边方向(宽度方向)移动一边利用千斤顶309a、309b使臂部308沿上下方向移动，同时从燃烧器314放出火焰来切断被加热件6。因此，材料切断机3a的输送方向(被加热件6的长边方向)的宽度狭窄，可将材料切断机3a设置在感应加热机2b的边上。
另外，由于材料切断机3a利用千斤顶309a、309b使臂部308沿上下方向移动来进行切断，因此能将电动机等驱动装置设置在被加热件6的短边方向(宽度方向)上的足够远离的位置上。由此，电动机等驱动装置与感应加热机2b之间可确保足够的距离，从而将来自感应加热机2b的辐射热和磁场的影响抑制在较小的程度。
这样，即使被加热件6在精轧机5的跟前较大地变形、并在变形的状态下硬化，但在感应加热机2a附近，被加热件6为比较接近平板的状态，因此材料切断机3a能容易地切断被加热件6。
《作用》
下面参照图1对第一实施方式所涉及的热轧装置100的作用进行说明。
从粗轧机(未图示)输送出的被加热件6提供给翘曲矫正机1，其翘曲得到矫正。
接着，被翘曲矫正机1矫正后的被加热件6被输送机7a～7c送往感应加热机2a、2b。如上所述，通过对感应加热线圈9通电，感应加热机2a、2b对被加热件6进行感应加热。
此处，被感应加热后的被加热件6在高温软化的状态下从感应加热机2b的出口侧搬出。因此，有时会在精轧机5的跟前发生较大变形导致形状不良的情况。
因此，在被加热件6发生形状不良时，热轧装置100会接收到由监视着的操控人员等的操作而产生的停止输送信号，或接收到某种检测形状不良的检测器产生的停止输送信号。热轧装置100根据这些停止输送信号使输送机7a～7c的输送停止。
接着，材料切断机3a基于操控人员等的操作所产生的操作信号对被加热件6进行切断。具体而言，如图4所示，材料切断机3a一边利用台车301沿被加热件6的短边方向(宽度方向)移动一边利用千斤顶309a、309b使臂部308沿上下方向移动，与此同时从燃烧器314放出火焰对被加热件6进行切割。
这样，即使被加热件6在精轧机5的跟前较大地变形、并在变形的状态下硬化，但在感应加热机2a附近，被加热件6为比较接近平板的状态，因此材料切断机3a能容易地切断被加热件6。
接着，输送机7a～7c基于操控人员等的操作所产生的操作信号进行反向旋转，将被材料切断机3a切断后的靠感应加热机2a、2b侧的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧。
而精轧机5基于操控人员等的操作所产生的操作信号将被材料切断机3a切断后的靠精轧机5侧的被加热件6送往精轧机5侧。
这样，采用第一实施方式所涉及的热轧装置100，当一边被输送一边依次被加热轧制的被加热件6上产生形状不良时，将形状不良的被加热件6在感应加热机2b的出口侧切断，将被切断后的被加热件6输送。由此，热轧装置100能在不损伤感应加热机2a、2b的情况下迅速地回收、除去被切断后的被加热件6。
<第二实施方式>
《结构》
图5是表示第二实施方式所涉及的热轧装置的结构的结构图。
第一实施方式所涉及的热轧装置100是包括材料切断机3a的结构，当被感应加热机2a、2b感应加热后的被加热件6发生形状不良时，将形状不良的被加热件6在感应加热机2b的出口侧予以切断。
另一方面，如图5所示，第二实施方式所涉及的热轧装置200除了材料切断机3a以外，还包括将形状不良的被加热件6在感应加热机2a的进口侧予以切断的材料切断机3b。
由此，即使被加热件6在精轧机5的跟前较大地变形、并在变形的状态下硬化，但在感应加热机2a、2b附近，被加热件6为比较接近平板的状态，因此材料切断机3a、3b能容易地切断被加热件6。
此外，第二实施方式所涉及的热轧装置200与第一实施方式所涉及的热轧装置100相比，被材料切断机3a、3b切断的被加热件6的长边方向的长度较短，利用输送机7a～7c对被加热件6的回收、除去更加容易，可减少回收、除去的时间。
《作用》
下面参照图5对第二实施方式所涉及的热轧装置200的作用进行说明。
如图5所示，从粗轧机(未图示)输送出的被加热件6经由翘曲矫正机1提供给感应加热机2a、2b，利用感应加热机2a、2b进行感应加热。
接着，当被感应加热机2a、2b感应加热后的被加热件6发生形状不良时，热轧装置200会接收到由监视着的操控人员等的操作而产生的停止输送信号，或接收到某种检测形状不良的检测器产生的停止输送信号。热轧装置200根据这些停止输送信号使输送机7a～7c的输送停止。
接着，设置在感应加热机2a进口侧的材料切断机3b例如基于操控人员等的操作所产生的操作信号对被加热件6进行切断。
而且，设置在感应加热机2b出口侧的材料切断机3a例如基于操控人员等的操作所产生的操作信号对被加热件6进行切断。
这样，即使被加热件6在精轧机5的跟前较大地变形、并在变形的状态下硬化，但在感应加热机2a、2b附近，被加热件6为比较接近平板的状态，因此材料切断机3a、3b能容易地切断被加热件6。
接着，输送机7a～7c基于操控人员等的操作所产生的操作信号将被材料切断机3b切断后的靠翘曲矫正机1侧的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧。
然后，输送机7a～7c基于操控人员等的操作所产生的操作信号将被材料切断机3a和材料切断机3b切断后的感应加热机2a、2b上的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧。
而精轧机5基于操控人员等的操作所产生的操作信号将被材料切断机3b切断后的靠精轧机5侧的被加热件6送往精轧机5侧。
这样，采用第二实施方式所涉及的热轧装置200，通过利用材料切断机3a、3b将被加热件6切断成三份，可将被加热件6的长边方向的长度切短。由此，利用输送机7a～7c对被加热件6的回收、除去更加容易，可减少回收、除去的时间。
<第三实施方式>
《结构》
图6是表示第三实施方式所涉及的热轧装置的结构的结构图。
第一实施方式所涉及的热轧装置100是包括材料切断机3a、输送机7a～7c的结构，材料切断机3a将形状不良的被加热件6在感应加热机2b的出口侧切断，输送机7a～7c将切断后的靠感应加热机2a、2b侧的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧。
如图6所示，第三实施方式所涉及的热轧装置300包括带有升降机构的感应加热机13a和13b，在利用输送机7a～7c反向输送被切断后的被加热件6时，带有升降机构的感应加热机13a和13b可根据被加热件6的形状不良状态进行升降。
图7是表示带有升降机构的感应加热机13a的结构的结构图。由于带有升降机构的感应加热机13a与带有升降机构的感应加热机13b具有相同的结构，因此省略对带有升降机构的感应加热机13b的说明。
如图7所示，带有升降机构的感应加热机13a包括装载有对被加热件6感应加热的感应器8的台车701。台车701利用车轮702在轨道703上在档块704a的位置与档块704b的位置之间移动。
带有升降机构的感应加热机13a在台车701上包括：减速器705、通过与该减速器705连接的小齿轮706的旋转来检测台车701的位置的台车位置检测器707、根据检测到的位置信息来移动台车701的台车用电动机708。
此外，带有升降机构的感应加热机13a还包括：使感应器8升降的千斤顶709a、709b；驱动千斤顶709a、709b的千斤顶电动机710；传递千斤顶电动机710的动力的转轴711。
由此，可利用千斤顶709a、709b使对被加热件6感应加热的感应器8升降。
《作用》
下面参照图6对第三实施方式所涉及的热轧装置300的作用进行说明。
如图6所示，从粗轧机(未图示)输送出的被加热件6经由翘曲矫正机1提供给感应加热机13a、13b，利用感应加热机13a、13b进行感应加热。
接着，当被带有升降机构的感应加热机13a、13b感应加热后的被加热件6发生形状不良时，热轧装置300会接收到由监视着的操控人员等的操作而产生的停止输送信号，或接收到某种检测形状不良的检测器产生的停止输送信号。热轧装置300根据这些停止输送信号使输送机7a～7c的输送停止。
接着，设置在带有升降机构的感应加热机13b出口侧的材料切断机3a例如基于操控人员等的操作所产生的操作信号对被加热件6进行切断。
这样，即使被加热件6在精轧机5的跟前较大地变形、并在变形的状态下硬化，但在感应加热机13a、13b附近，被加热件6为比较接近平板的状态，因此材料切断机3a能容易地切断被加热件6。
接着，输送机7a～7c基于操控人员等的操作所产生的操作信号将被材料切断机3a切断后的靠带有升降机构的感应加热机13a、13b侧的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧。
此时，操控人员等对带有升降机构的感应加热机13a、13b进行升降操作，以防止形状不良的被加热件6与带有升降机构的感应加热机13a、13b接触。接收到该由操控人员等的操作而产生的操作信号的带有升降机构的感应加热机13a、13b基于操作信号进行升降动作。
具体而言，如图7所示，例如，接收到操作信号的千斤顶电动机710基于操作信号驱动千斤顶709a、709b，从而使感应器8升降。
这样，第三实施方式所涉及的热轧装置300与第一实施方式所涉及的热轧装置100相比，可对应被加热件6的形状不良的状态一边使带有升降机构的感应加热机13a、13b各自独立地升降一边将被切断后的被加热件6反向输送。由此，能在不损伤带有升降机构的感应加热机13a、13b的情况下可靠地回收、除去被加热件6。
<第四实施方式>
《结构》
图8是表示作为第四实施方式的热轧装置的结构的结构图。
第一实施方式所涉及的热轧装置100是包括输送机7a～7c的结构，输送机7a～7c将被材料切断机3a切断后的靠感应加热机2a、2b侧的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧。
如图8所示，第四实施方式所涉及的热轧装置400包括带有升降机构的感应输送机14a～14c，在将切断后的靠感应加热机2a、2b侧的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧时，带有升降机构的感应输送机14a～14c可对应形状不良的状态进行升降。
图9是表示带有升降机构的输送机14a的结构的结构图。由于带有升降机构的输送机14a～14c具有相同的结构，因此省略对带有升降机构的输送机14b、14c的说明。
如图9所示，带有升降机构的输送机14a包括工作台辊底座901。工作台辊底座901上设有：使工作台辊902升降的辊千斤顶903a、903b；驱动辊千斤顶903a、903b的千斤顶电动机904；将千斤顶电动机904的动力传递给辊千斤顶903a、903b的转轴905。
另外，带有升降机构的输送机14a包括：使工作台辊902旋转的工作台用电动机908；成为工作台用电动机908的基础的电动机底座909；传递工作台用电动机908的动力的转轴910；连接工作台用电动机908的轴与转轴910的自由接头911a；连接转轴910与工作台辊902的轴的自由接头911b；将工作台辊902的轴予以支撑的轴承912a、912b。
由此，通过工作台用电动机908的旋转，可一边使工作台辊902旋转一边利用辊千斤顶903a、903b使输送被加热件6的工作台辊902升降。
《作用》
下面参照图8对第四实施方式所涉及的热轧装置400的作用进行说明。
如图8所示，从粗轧机(未图示)输送出的被加热件6经由翘曲矫正机1提供给感应加热机2a、2b，利用感应加热机2a、2b进行感应加热。
接着，当被感应加热机2a、2b感应加热后的被加热件6发生形状不良时，热轧装置400会接收到由监视着的操控人员等的操作而产生的停止输送信号，或接收到某种检测形状不良的检测器产生的停止输送信号。热轧装置400根据这些停止输送信号使输送机14a～14c的输送停止。
接着，设置在感应加热机2b出口侧的材料切断机3a例如基于操控人员等的操作所产生的操作信号对被加热件6进行切断。
这样，即使被加热件6在精轧机5的跟前较大地变形、并在变形的状态下硬化，但在感应加热机2b附近，被加热件6为比较接近平板的状态，因此材料切断机3a能容易地切断被加热件6。
接着，带有升降机构的输送机14a～14c基于操控人员等的操作所产生的操作信号将被材料切断机3a切断后的靠感应加热机2a、2b侧的被加热件6反向送往翘曲矫正机1侧。
此时，操控人员等对带有升降机构的输送机14a～14c进行升降操作，以防止形状不良的被加热件6与感应加热机2a、2b接触。接收到该由操控人员等的操作而产生的操作信号的输送机14a～14c基于操作信号进行升降动作。
具体而言，如图9所示，接收到操作信号的千斤顶电动机904基于操作信号驱动辊千斤顶903a、903b，从而使输送被加热件6的工作台辊902升降。
这样，第四实施方式所涉及的热轧装置400可对应被加热件6的形状不良的状态，一边使带有升降机构的输送机14a～14c升降一边将被切断后的靠感应加热机2a、2b侧的被加热件6反向输送。由此，热轧装置400能在不损伤感应加热机2a、2b的情况下可靠地回收、除去被加热件6。
另外，第四实施方式所涉及的热轧装置400与第三实施方式所涉及的热轧装置300相比具有能使装置整体小型化的优点。
第三实施方式所涉及的热轧装置300的带有升降机构的感应加热机13a的重量约为20吨，相比之下，第四实施方式所涉及的热轧装置400的带有升降机构的输送机14a的重量约为2吨。因此，能使升降用的千斤顶电动机902等装置小型化，可节省空间和降低成本。
<其他实施方式>
在第一实施方式至第四实施方式所涉及的热轧装置中，如图2所示，感应加热机2a是具有形成为通道形状的感应器8的结构，但本发明所涉及的热轧装置并不局限于该结构。
例如，感应加热机2a也可包括：在被输送的被加热件6的上部配置有感应加热线圈9的上部感应器、以及在被输送的被加热件6的下部配置有感应加热线圈9的下部感应器，通过对这些感应加热线圈9通电来对被加热件6进行感应加热。
另外，第三实施方式所涉及的热轧装置300的带有升降机构的感应加热机13a是包括使感应器8整体升降的千斤顶709a、709b的结构。但本发明所涉及的热轧装置并不局限于该结构。
例如，在带有升降机构的感应加热机13a中，在包括上部感应器和下部感应器的结构时，也可构成为使上部感应器或下部感应器升降。
具体而言，构成为具有在被输送的被加热件6的上部配置有感应加热线圈9的上部感应器、以及在被输送的被加热件6的下部配置有感应加热线圈9的下部感应器的结构。根据被加热件6的形状不良的状态，利用千斤顶709a、709b使上部感应器或下部感应器升降。由此，带有升降机构的感应加热机13a能充分确保上部感应器与下部感应器之间的间隔，能在不损伤带有升降机构的感应加热机13a、13b的情况下可靠地回收、除去被加热件6。
此外，在第一至第四实施方式所涉及的热轧装置中，如图4所示，是包括利用燃烧器314来切断被加热件6的材料切断机3a的结构。但是，本发明所涉及的热轧装置并不局限于该结构。
例如，也可以是包括具有切断刀刃来取代燃烧器314、利用该切断刀刃以机械方式切断被加热件6的材料切断机3a的结构。

Claims (4)

1.一种热轧装置，其特征在于，包括：
感应加热装置，其具有由加热线圈形成的感应器，通过对该加热线圈通电来对被输送的被加热件进行感应加热；以及
材料切断装置，当被所述感应加热装置感应加热后的被加热件产生形状不良时，所述材料切断装置在所述感应加热装置的进口侧和出口侧中的至少一侧切断所述形状不良的被加热件。
2.如权利要求1所述的热轧装置，其特征在于，
所述感应加热装置具有：
将加热线圈以沿被输送的被加热件的宽度方向环绕被加热件四周的形态配置的感应器、或
将加热线圈配置在所述被加热件的上面侧的上部感应器和将加热线圈配置在所述被加热件的下面侧的下部感应器，
所述热轧装置还包括：
根据从外部接收到的操作信号进行驱动的第一电动机；以及
通过所述第一电动机的动力使所述感应加热装置的所述感应器、所述上部感应器或所述下部感应器升降的第一千斤顶。
3.如权利要求1或2所述的热轧装置，其特征在于，还包括输送装置，
所述输送装置设置在所述感应加热装置的进口侧和/或出口侧，
设置在所述被加热件的下面侧的输送辊一边与所述被加热件的下表面接触一边进行正向旋转，从而将所述被加热件送往所述材料切断装置侧，或者所述输送辊一边与所述被加热件的下表面接触一边进行反向旋转，从而将所述被加热件反向输送。
4.如权利要求3所述的热轧装置，其特征在于，还包括：
根据从外部接收到的操作信号进行驱动的第二电动机；以及
通过所述第二电动机的动力使所述输送辊升降的第二千斤顶。
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