CN103736883A - 用于螺纹钢生产的夹送辊装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了用于螺纹钢生产的夹送辊装置，设于螺纹钢生产线上的轧制机组与飞剪之间，特别地，夹送辊装置由电机、齿轮箱、上夹送辊和下夹送辊组成，其中齿轮箱受驱于电机具有两个输出轴，且两个输出轴分别连接上、下夹送辊同步转动，上夹送辊和下夹送辊之间具有距离可调的辊缝。应用本发明的夹送辊装置，能对钢筋尾部进行加持降速，尾部降速确保了钢筋头尾力学性能都合格，缩小了钢筋的头尾力学性能差，有利于钢筋后续加工，降低了后期使用成本；能对钢筋进行加速功能，省略加速辊道，降低了能耗；能实现钢筋的张力夹送，防止轧制强穿水钢筋时出现“S”弯现象，提高了钢筋质量。

Description

用于螺纹钢生产的夹送辊装置

技术领域

本发明涉及一种夹送辊装置，尤其涉及一种用于螺纹钢生产的夹送辊装置。

背景技术

大规格螺纹钢一般是指螺25~螺50，其轧制工艺一般都需要采用脱机架的布置方式，成品道次离加速辊道较远，因此在钢筋完全脱离轧机后，就缺少前进的动力，在此情况下，需要通过加速辊道对其不断加速，方能保证其正常上冷床。也就是越是靠近钢筋尾部的那部分，其前进的速度就越快；越是大规格钢筋，其尾部的加速度就必须越高。

目前热轧高强度螺纹钢的生产工艺主要有微合金化、超细晶控轧控冷、淬火自回火工艺等三种方式。

其中，采用淬火自回火工艺轧制英标螺纹钢时，轧后必须采用高强度穿水冷却，一般情况下钢筋上冷床温度仅为500~580℃。

在轧后穿水冷却过程中，钢筋尾部在脱离轧机后，由于不停加速，导致钢筋越是靠近尾部的部分，其力学性能就越低。严重时，尾部与头部的差值往往达到120~150MPa。而像英标B500B的内控标准要求屈服强度在530~650MPa范围内，因此极易出现钢筋的局部力学性能不合格，也存在着生产不易控制、轧材力学性能波动大的不利影响。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种用于螺纹钢生产的夹送辊装置。

本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现：用于螺纹钢生产的夹送辊装置，设于螺纹钢生产线上的轧制机组与飞剪之间，其特征在于：所述夹送辊装置由电机、齿轮箱、上夹送辊和下夹送辊组成，其中齿轮箱受驱于电机具有两个输出轴，且两个输出轴分别连接上、下夹送辊同步转动，所述上夹送辊和下夹送辊之间具有距离可调的辊缝。

进一步地，所述夹送辊装置在上、下夹送辊和齿轮箱外侧设有箱体，且沿螺纹钢夹送方向所述箱体对应辊缝位置的两侧分别接设有前导卫和后导卫。

进一步地，所述下夹送辊高度恒定，且上夹送辊连接气缸并受驱相对下夹送辊移动调节辊缝。

进一步地，所述夹送辊装置设于飞剪前侧2米～2.3米处。

本发明夹送辊装置应用实施后，具有如下多方面优点。

1、能对钢筋尾部进行加持降速，确保了钢筋上冷床的精确定位，减少了钢筋因尾料短不上冷床的现象，尾部降速确保了钢筋头尾力学性能都合格，提高了成材率，降低了废品率及工人的劳动强度，同时缩小了钢筋的头尾力学性能差，实现力学性能的窄范围控制，从而将屈服强度整体控制在下限，有利于钢筋后续加工，降低了后期使用成本。

2、能对钢筋进行加速功能，无需将精轧部分全部更换为加速辊道，从而节省了更换时间，减轻了工人的作业劳动强度，该功能同时能省略较长的加速辊道，降低了能耗。

3、能实现钢筋的张力夹送，防止轧制强穿水钢筋时，因穿水阻力大，钢筋前进动力小，导致钢筋出现“S”弯现象，提高了钢筋质量。

附图说明

图1是本发明用于螺纹钢生产的夹送辊装置的结构示意图。

图2是本发明用于螺纹钢生产的夹送辊装置的侧面示意图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。

如图1至图2所示，用于螺纹钢生产的夹送辊装置，设于螺纹钢生产线上的轧制机组与飞剪之间，特别地，夹送辊装置由电机1、齿轮箱2、上夹送辊3和下夹送辊4组成，其中齿轮箱2受驱于电机1具有两个输出轴，且两个输出轴分别连接上、下夹送辊同步转动，上夹送辊3和下夹送辊4之间具有距离可调的辊缝5。

其中，夹送辊装置在上、下夹送辊和齿轮箱2外侧设有箱体6，且沿螺纹钢夹送方向箱体6对应辊缝5位置的两侧分别接设有前导卫7和后导卫8。

另外，下夹送辊4高度恒定，且上夹送辊3连接气缸9并受驱相对下夹送辊3移动调节辊缝5。

最后，夹送辊装置设于飞剪前侧2米～2.3米处，较为优选的方案是在3#飞剪前端约2.15米处设置。

本发明的控制原理：夹送辊装置为双传动结构，由电机带动齿轮箱，驱动两根输出轴，分别传输给上、下夹送辊，使其转动；设定上、下夹送辊的辊缝时，下夹送辊采用螺纹旋转定位，保证高度不变，上辊则由气缸驱动往下压达到调整辊缝的目的。

本发明的夹送辊装置的优选适用规格：适用规格：φ=16～22二切分，φ=25～50单线；夹送辊尺寸：长度为180mm，φ=320mm；适应的成品速度：每秒2.4m～18m； 夹送辊处钢筋温度200～400℃。

实施方式一：实现尾部夹持，提高力学性能。

该控制方式主要应用于螺28～螺40等大规格英标螺纹钢尾部力学性能的控制方面，主要目的就是提高钢筋的尾部力学性能。

控制方式的实施参数如下：

①夹持方式：对螺28～螺40进行尾部夹送。

②夹送辊辊缝设定：上、下夹送辊均为平辊，下夹送辊采用螺纹旋转定位，保证高度不变。采用气缸驱动上夹送辊调节辊缝，设定的辊缝以手能拉动钢筋为宜，最高气压以不损坏钢筋表面质量为准（一般情况下，气压为0.3～0.4MPa）。

③夹送辊的速度设定：夹送辊装置由电机调节线速度，超前系数设定范围为1.03～1.13，确保夹送辊的线速度不低于成品轧机的线速度，但又不高于飞剪的线速度。

夹送辊线速度低于成品速度时，容易导致钢筋出现“S”形弯曲；线速度太高时，又容易使轧件产生塑性变形，影响其成品尺寸；并极有可能导致飞剪出现缠剪事故。

④夹送辊的延时设定：

夹紧延时：夹紧延时以飞剪最后一刀的剪切为信号。延时公式为S=( L-L1)/V，其中L：为钢筋最后一刀的长度平均值，L1：飞剪至成品轧机的距离（螺28：30m；螺32：39.5m；螺40：49.7m；），V：取轧制时该规格的成品轧机线速度。

松开延时：在钢筋尾部脱离夹送辊后1～2秒钟，夹送辊松开。

该项改进措施实施后的效果：

①力学性能的变化：

。

由上述数据可以看出，钢筋的力学性能头尾差呈现下降趋势；现在钢筋头尾力学性能差基本都能控制在40MPa之内，实现了力学性能的窄范围控制。

②生产情况的变化：

A.使用对钢筋尾部进行夹持降速之后，确保了钢筋上冷床的精确定位,减少了钢筋因尾料短不上冷床的现象；

B.夹送辊对钢筋尾部夹持一定时间后能够迅速松开，松开之后的钢筋能够在加速辊道的作用下，快速上冷床。一般不会导致前后两根钢筋的追尾现象，从而能够缩短进钢间隙时间，提高了产量。

C.使用夹送辊尾部夹持降速功能后，使得螺32以上规格无需从K1道次出成品也能够实现正常生产，从而有利于稳定生产。

③改进的经济效益：

A.确保了钢筋头尾力学性能都合格，提高成材率，降低了废品率及工人的劳动强度；

B.缩小了钢筋的头尾力学性能差，实现力学性能的窄范围控制，可以将屈服强度整体控制在下限，有利于钢筋后续加工，降低客户使用成本，从而提高我公司英标螺纹钢的市场竞争力；

实施方式二：实现全程夹送，增加大规格钢筋上冷床的动力。

螺50及圆50以上规格钢筋的成品道次在中轧，轧制时精轧部分均为空过。在此情况下，需要将精轧部分全部改为加速辊道，对轧件进行加速，方能保证轧件上冷床。

但如将夹送辊投入，对钢筋进行全程夹送，就能使钢筋顺利上冷床，而无须对精轧部分全部更换为加速辊道。

⑴该控制方式的实施参数如下：

①夹送方式：对螺50及圆50以上规格钢筋进行全程夹送。

②夹送辊的辊缝设定：该控制方式的辊缝设定同上述实施例一中夹送辊辊缝设定一致。

③夹送辊的速度设定：

a夹送辊的线速度为可调节控制方式。

b在轧件未脱离轧机前的超前系数设定范围为1.03～1.08，该系数不能太小，确保夹送辊线速度不低于成品线速度，避免轧件尺寸发生变化和弯曲；但又不能太大，防止钢筋产生塑性变形。

c脱离轧机后的超前系数设定范围为1.3～1.5，该系数必须得大，以保证钢筋尽快上冷床。

④夹送辊的延时设定：

夹紧延时：夹紧延时以飞剪处测得的热检信号为信号，开始夹送。此时的超前系数为1.03～1.08；

待钢筋完全脱离成品轧机后，此时超前系数设定为1.3～1.5,以保证钢筋上冷床。

⑵该项改进措施实施后的效果：

①更换螺50及圆钢50以上规格时，无需再将精轧部分全部更换为加速辊道，从而节省了更换时间，减轻了工人的作业劳动强度；

②使用该功能就能实现大规格钢筋顺利上冷床，相较40多米长的加速辊道，降低了电耗。

实施方式三：实现张力夹送，消除钢筋的“S”弯现象。

轧制强穿水钢筋时，因穿水阻力大，钢筋前进动力小，反而容易导致钢筋出现“S”弯现象，严重影响了产品的实物质量。

在此情况下，投入使用夹送辊，给强穿水中的钢筋设定一定的张力，确保其不发生“S”形弯曲，增强其穿过穿水管区域的动力。其夹送辊装置的各参数设定同上述实施例二各参数一致。

通过以上描述可见：应用本发明的夹送辊装置，能对钢筋尾部进行加持降速，确保了钢筋上冷床的精确定位，减少了钢筋因尾料短不上冷床的现象，尾部降速确保了钢筋头尾力学性能都合格，提高了成材率，降低了废品率及工人的劳动强度，同时缩小了钢筋的头尾力学性能差，实现力学性能的窄范围控制，从而将屈服强度整体控制在下限，有利于钢筋后续加工，降低了后期使用成本；能对钢筋进行加速功能，无需将精轧部分全部更换为加速辊道，从而节省了更换时间，减轻了工人的作业劳动强度，该功能同时能省略较长的加速辊道，降低了能耗；能实现钢筋的张力夹送，防止轧制强穿水钢筋时，因穿水阻力大，钢筋前进动力小，导致钢筋出现“S”弯现象，提高了钢筋质量。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.用于螺纹钢生产的夹送辊装置，设于螺纹钢生产线上的轧制机组与飞剪之间，其特征在于：所述夹送辊装置由电机、齿轮箱、上夹送辊和下夹送辊组成，其中齿轮箱受驱于电机具有两个输出轴，且两个输出轴分别连接上、下夹送辊同步转动，所述上夹送辊和下夹送辊之间具有距离可调的辊缝。

2.根据权利要求1所述用于螺纹钢生产的夹送辊装置，其特征在于：所述夹送辊装置在上、下夹送辊和齿轮箱外侧设有箱体，且沿螺纹钢夹送方向所述箱体对应辊缝位置的两侧分别接设有前导卫和后导卫。

3.根据权利要求1所述用于螺纹钢生产的夹送辊装置，其特征在于：所述下夹送辊高度恒定，且上夹送辊连接气缸并受驱相对下夹送辊移动调节辊缝。

4.根据权利要求1所述用于螺纹钢生产的夹送辊装置，其特征在于：所述夹送辊装置设于飞剪前侧2米～2.3米处。

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