CN104105554A - 用于轧辊间隙润滑的低保养的喷嘴混合器单元 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于润滑轧机机架的轧辊的装置，尤其用于在一用于带形的轧制材料的轧机机架中的轧辊间隙润滑，其中，借助于一混合及喷射装置（1）产生一由水和油形成的混合物并且将该混合物喷射到所述轧机机架的轧辊（2）中的至少一个轧辊上，和/或喷射到所述轧制材料（3）的表面上，其中，所述混合及喷射装置（1）由一由多个喷嘴混合器单元（4）构成的系统形成，所述喷嘴混合器单元分别经由第一供给管道（5）导入水，并且经由第二供给管道（6）导入油。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于润滑一轧机机架的轧辊的装置，尤其用于在一用于带形的轧制材料的轧机机架中的轧辊间隙润滑，其中，借助于一混合及喷射装置产生一由水和油形成的混合物并且将该混合物喷射到所述轧机机架的轧辊中的至少一个轧辊上和/或喷射到所述轧制材料的表面上。
背景技术
已知的是，在制造金属带材时，当工作轧辊和轧制材料之间的摩擦系数减小时，可以改善金属带材的表面品质。通过如下方式，在制造金属带材时例如引入一润滑剂，不仅针对轧制过程要使用的能量很小，而且也提高了轧机机架的工作轧辊的使用寿命。
通常为了轧辊间隙润滑使用一由油和水形成的乳浊液。该乳浊液在一混和装置中产生。为此，经由供给管道向该混和装置供给油和水。所述乳浊液从混和装置经由管道到达喷射喷嘴系统，所述喷射喷嘴沿着轧辊间隙定位在金属带材的上表面和下表面上。作为喷射喷嘴例如采用扁钢喷嘴，借助于其将由水和油形成的混合物喷射到所述轧机机架的工作轧辊上和/或喷射到所述金属带材的表面上。
在已知的用于轧辊间隙润滑的装置中，油和水的混合在唯一一个中心布置的混和装置中进行。该混和装置配设有大量的喷射喷嘴。与所述喷射喷嘴的连接经由管道进行。所述管道的长度可以为几米。
文献EP 1 399 276 Bl描述了这样一种轧辊间隙润滑系统，其中，一中心的混合器配设有多个布置在喷射区中的喷射喷嘴。一个喷射区的单个的喷嘴经由开关阀激活，从而可以在该轧辊设备中加工不同宽度的轧制带材。
所述乳浊液的中心的产生以及随后到多个喷射喷嘴上的分布具有如下缺点，在管道中，尽管高的且因此清洁过的流动速度，在混合器和喷嘴之间形成皂化并且会发生混合分离（Entmischung）。管道越长，则乳浊液的停留时间就越长，且因此在管道的内表面上形成的沉积物的尺寸就越长。管道随着时间堵塞并且轧辊间隙润滑的作用减弱。会出现皂化的颗粒松动并且堵住喷射喷嘴的出口。这样，喷嘴分段中的轧辊间隙润滑完全失效，由此会大大损坏轧制带材的表面品质。
为了防止不足够的润滑作用，必须以确定的时间间隔对轧辊间隙润滑系统进行保养。在此情况下，要清洁在污染方面关键的组件，如混合器、喷射喷嘴和连接的管道。在文献EP 2 040 860 B1中，为了清洁目的建议向混合单元不仅输入水和油，而且也输入清洁剂，如热水或热蒸汽。除了用于水和油的供给管道之外，在第三供给管道中将热水传导到污染的地点处。热水在一容器中预备。
在轧机机架的静止状态下进行的用于保养轧辊间隙润滑系统的费用主要通过所需的用于去除污渍和皂化的清洁措施的范围来决定的。
发明内容
本发明的任务是，提出一种用于润滑一轧机机架的轧辊的装置，其中，保养费用尽可能小。
该任务通过具有权利要求1的特征的装置以及通过具有权利要求10的特征的方法解决。本发明的有利的设计方案在从属权利要求中限定。
根据本发明的基本思想，将混合器和喷嘴综合成一个结构上的单元，也就是说每个喷射喷嘴配设有一混合单元。这样，乳浊液不是中心地产生且之后分布到多个喷射喷嘴上，而是偏心地针对每个喷射喷嘴产生。由此实现了，将乳浊液在其也被喷射的地方进行制造。由此取消了在混合器和喷嘴之间的长的管道，这些管道由于长的停留时间对于污染而言是特别关键的。由于在该轧辊间隙润滑系统中不太强地形成皂化，因此必须不太频繁地清洁。总体上由此使得保养费用很少。
为了将产生和喷射所述乳浊液之间的连接路程保持得尽可能短，有利的是，当混合器和喷嘴沿着流动方向看尽可能相互靠近，最好相互直接邻接地布置。
特别有利的是，混合器和喷射喷嘴集成在一个构件中。由此完全不存在连接管道。乳浊液在所述混合及喷射装置中的停留时间是特别短的。短的停留时间意味着，皂化是特别小的。
一种特别优选的实施方式的特征在于，所述混和装置由一预混合室和一主混合室形成。
为了避免皂化残留物，有利的可以是，油向所述混和装置的供给经由一设置在所述喷嘴混合器单元中的止回阀引导。由此防止了，在一清洁间隔期间，水侵入到供油管道中并且在那里形成皂化，其中，在所述清洁间隔中油供给是中断的。
在此情况下有利的是，所述油供给的通道具有一尽可能小的直径，例如小于3mm。由此使在其上会沉积皂化的表面很小。在所述清洁间隔结束时，当油的流动再次释放时，在油通道中的高的流动速度有利于可能的沉积物的“吹走”。
为了进一步减少保养费用，有利的可以是，针对每个喷嘴混合器单元设置一个快速更换装置。这样一种快速更换装置可以例如如此实现，即一喷嘴混合器单元在一保持装置中的安装借助于一自锁连接或咬合连接、例如一卡口闭锁件来制成。由此可以在保养静止状态下特别快速地手动地更换一喷嘴混合器单元。被取出的喷嘴混合器单元可以“离线”清洁并且必要时进行保养。
附图说明
为了进一步阐述本发明，在说明书的下面的部分中参照附图，从附图中借助于不限定的实施例来展示其它有利的设计方案、细节和本发明的改进方案。其中:
图1 示出了一根据本发明构造的轧辊间隙润滑的方块图，其中，所述混合及喷射装置由一由喷嘴混合器单元构成的系统形成；
图2 示出了一喷嘴混合器单元的方块图；
图3 示出了一喷嘴混合器单元，其借助于一快速闭锁件紧固在一保持装置中。
具体实施方式
图1示出了一根据本发明的轧辊间隙润滑的方块图。利用附图标记1表示一混合及喷射装置，其由多个喷嘴混合器单元4形成。借助于所述喷嘴混合器单元4将一由水和油形成的乳浊液带入到轧辊间隙中。这通过如下方式进行，即所述喷嘴混合器单元4的喷嘴8（参见图2）将所述乳浊液喷射到工作轧辊2上和/或喷射到轧制带材3的表面上。
每个喷嘴混合器单元4经由一第一供给管道5供水并且经由一第二供给管道6供油。喷嘴和混合器形成一个结构单元。
向所述混合及喷射装置（1）的供油管道在管道束（25）中引导。油管道由单个的泵元件和/或经由油阀来供给，所述油阀开关地或连续地工作。这样，可以对每个喷嘴混合器单元利用统一的或自身的油流加载，例如也可以利用0%加载。
如从图1的示图中容易识别到，油和水的混合不是在中心的混合器中进行，而是几乎在如下的地点进行，在该地点所述乳浊液通过喷射而带入到所述轧辊间隙中。
一控制单元16与轧制程序计算机27处于数据交换中，在此情况下，该控制单元控制所述供油管道中的配量泵23，也控制水泵24。
为了清洁所述喷嘴混合器单元4，在供水回路中布置一直通式加热器21。利用该加热装置21可以将经由所述第一供给管道5向所述喷嘴混合器单元4流动的水加热成热水。通过该热水可以清洁并且吹干净所述连接管道和喷嘴。在此情况下所述控制单元16预设清洁间隔。为了检测污染度，在供水管道5中设置一（由一压力传感器18和一温度传感器19（图2）形成的）传感装置17，其测量信号导向所述控制单元16。该控制单元16应用该测量信息，用以确定一清洁间隔的时间点和持续时间。
该喷嘴混合器单元4在图2中在一方块图中详细示出。其主要由一混和装置7和一喷嘴8构成，在所述混和装置中将水和油混合成一乳浊液，借助于所述喷嘴能够将由油和水形成的混合物喷射到工作轧辊2上或者喷射到所述轧辊间隙中。为了使所述喷嘴8的出口尽可能避开污渍颗粒和松动的皂化沉积物，设置多个过滤器：在供水管道中设置过滤器11，在供油管道中设置过滤器12和过滤器13，该过滤器对流向喷嘴8的乳浊液进行过滤。如图2的示图可见，所述混和装置7可以由一预混合室7'和一主混合室7''构成。
在一清洁阶段中，油的供给被中断并且通过供水管道5流动的热水具有一高于60℃的温度。为了防止热水被压到供油的管道中，设置止回阀9。在止回阀和预混合室7'之间的连接管道10以一低于3mm2的流动横截面实施。由此可以很大程度地防止在该分段中的皂化。
如在图3中描绘，每个喷嘴混合器单元4在一保持装置14上可松开地借助于一卡口闭锁件15紧固。在污染的情况下，可以手动地特别容易地更换一喷嘴混合器单元4。
通过如下方式，油和水成为乳浊液的制造不是在中心布置的混合器中，而是通过偏心的混合单元分别在地点上靠近一配属的喷嘴进行，皂化问题的出现低得多。通过根据本发明的系统，不存在长的连接管道且因此不存在乳浊液在管道中的长的停留时间，这会导致管道的增长（Zuwachsen）。本发明的主要优点在于大大减少的保养费用。
另一个优点在于，分布地布置的喷嘴混合器单元4可通过热水或热蒸汽相比于具有中心的混合器的常见的结构形式的喷嘴系统而言更加容易地清洁。
在一直通式加热器中的热水的产生相比于一热水存储器而言需要更小的轧机机架结构体积。由于在供水管道中产生热水，因此不需要单独的用于清洁目的的管道。该轧辊间隙润滑系统具有更少的结构部件。
不需要用于去除皂化残留物的化学清洁剂和酸。保养人员不会通过危害物质受到危险。
尽管本发明在细节上通过优选的实施例详细描绘和描述，但本发明不限于所公开的例子并且可以由本领域技术人员推导出其它的变型方案，不脱离本发明的保护范围。因此可以想到，为了清洁所述轧辊间隙润滑系统，代替在图1中展示的单个的直通式加热器，应用多个联接功率更小的直通式加热器，它们分别联接在一喷嘴混合器单元前面。
附图标记列表
1 混合及喷射装置
2 轧辊
3 轧制材料，轧制带材
4 喷嘴混合器单元
5 第一供给管道（供水）
6 第二供给管道（供油）过滤器
7 混和装置
7' 预混合室
7'' 主混合室
8 喷嘴
9 止回阀
10 9和7'之间的连接管道
11 用于水的过滤器
12 用于油的过滤器
13 用于乳浊液的过滤器
14 保持装置
15 卡口闭锁件
16 控制单元
17 传感装置
18 压力传感器
10 温度传感器
20 压力传感器
21 直通式加热器
22 水处理设备
23 配量泵
24 水泵
25 管道束
26 管道束的阀门组
27 轧制程序计算机。
Claims (11)
1.用于润滑一轧机机架的轧辊的装置，尤其用于在一用于带形的轧制材料的轧机机架中的轧辊间隙润滑，其中，借助于一混合及喷射装置（1）产生一由水和油形成的混合物并且将所述混合物喷射到所述轧机机架的轧辊（2）中的至少一个轧辊上，和/或喷射到所述轧制材料（3）的表面上，其特征在于，所述混合及喷射装置（1）由一由多个喷嘴混合器单元（4）构成的系统形成，所述喷嘴混合器单元分别经由第一供给管道（5）导入水，并且经由第二供给管道（6）导入油。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，经由所述第一供给管道（5）引导过来的水以及经由所述第二供给管道（6）引导过来的油被导入一混和装置（7）中，并且在所述混和装置中形成的由水和油形成的混合物直接地随后被导入一联接在所述混和装置（7）之后的喷嘴（8）中。
3.按照权利要求1或2所述的装置，其特征在于，每个喷嘴（8）配设一混合器（7）。
4.按照权利要求2或3所述的装置，其特征在于，油向所述混和装置（7）的导入经由一设置在所述喷嘴混合器单元中的止回阀（9）引导。
5.按照权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，每个单个的喷嘴混合器单元（4）能配设管道束（25）中的一个油管道（6）。
6.按照权利要求5所述的装置，其特征在于，每个喷嘴混合器单元（4）配设所述管道束（26）的阀门组中的一个油阀，或者一配量泵（23），或者一配量泵的泵元件，从而能够分开地设定针对每个喷嘴混合器单元（4）的油体积流。
7.按照权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，在所述喷嘴混合器单元（4）中设置一用于水的过滤器（11）、一用于油的过滤器（12），以及一用于由水和油形成的混合物的过滤器（13）。
8.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述喷嘴混合器单元（4）借助于一能松开的连接件保持在一保持装置（14）中。
9.按照权利要求8所述的装置，其特征在于，所述连接件是一自锁连接件或咬合连接件。
10.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述喷嘴混合器单元（4）在轧钢厂中使用。
11.用于润滑一轧机机架的轧辊的方法，尤其用于在一用于轧制带材的轧机机架中进行轧辊间隙润滑，其中，应用一按照权利要求1至10中任一项所述的装置。
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