CN104203444A - 酸洗生产线的进入段、连续连续串列式冷轧机(tcm)的进入段或耦接至串列式冷轧机的酸洗生产线(pl/tcm)设备的进入段 - Google Patents

酸洗生产线的进入段、连续连续串列式冷轧机(tcm)的进入段或耦接至串列式冷轧机的酸洗生产线(pl/tcm)设备的进入段 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有进入段的连续工业设备，该设备包括两个展开装置(1a，1b)，所述两个展开装置用于展开并供应待加工的带材材料，该设备还包括用于每个带材的切割装置(2a，2b)和传送台(3a，3b)并包括连接装置(4)，这样使得传送台(3a，3b)将所述带材传递至连接装置(4)，在该连接装置处，卷尾端带材与卷首端带材连接，该设备还至少包括活套台(5)和焊接机(6)，活套台用于带材定心，在该焊接机处，所述卷尾端带材与所述卷首端带材抵接地焊接。每个传送台(3a，3b)也是活套台(5)，由此，用于带材定心的环能直接在所述传送台(3a，3b)上制造，并且所述设备设置成使得在连接装置(4)处连接的带材被直接供应至焊接机(6)，而无需进一步成环。

Description

酸洗生产线的进入段、连续连续串列式冷轧机(TCM)的进入段或耦接至串列式冷轧机的酸洗生产线(PL/TCM)设备的进入段
技术领域
本发明涉及钢铁行业中的连续加工的领域，产生生产率和产量的改进以及成本节约。这些连续加工例如是那些在酸洗生产线(pickling line)上执行的连续加工，可能与冷轧机相关或在连续轧制机上执行。
背景技术
上述酸洗生产线中已知的一个技术问题是，两个相连的带材(strip)焊接在一起所在的进入段(entry section)是其主要瓶颈之一。因此，生产线入口的时间性能对达到年产量来说非常关键。当卷(coil)传递短长度的带材时，更加是这种情况。
焊接过程需要在焊接机的前面产生环(loop)。目前如连续退火线(CAL)或连续镀锌线(CGL)处的预加载台的解决方案无法应用于热轧钢带的加工。按照环的大厚度和重重量，这些热轧带材需要不同的进入设计，以允许安全地产生环和定心。
图1中示出了这种进入段的典型布局。
进入时间周期代表这样的时间，在该时间期间，一卷的尾端和下一卷的首端以比酸洗或轧制加工慢的速度进行操作。
进入循环通常包括以下步骤：
-从加工速度减慢至穿过(threading)速度；
-将第一卷尾端从第一开卷机1a传送至第一纵切剪切机(dividingshear，切分剪)2a；
-在第一纵切剪切机2a处进行切割；
-通过第一传送台3a将第一卷尾端传送至公用夹送辊4；
-将第一卷尾端从公用夹送辊4传送至焊接机6。
与这些第一步骤并行地执行以下步骤，以使得第一卷的尾端和第二卷的首端可抵接地焊接，而不浪费时间：
-将第二卷(下一卷)首端从第二开卷机1b传送至第二纵切剪切机2b；
-在第二纵切剪切机2b处进行切割；
-通过第二传送台3b将卷首端传送至公用夹送辊4；
-将第二卷首端从公用夹送辊4传送至焊接机6，并在活套台(loopingtable)5处产生环，该成环过程对于在焊接机处定心卷来说是必须的；
-将两个卷端部焊接在一起；
-重新加速至最大进入速度。
在那些操作的过程中，由于打环装置(looper)的储存容量的原因，中间酸洗或轧制加工段仍在正常速度下运行。
因此，如果进入周期时间缩短，那么对于相同的打环装置容量来说，这允许在酸洗段中更快地运行。
发明目的
本发明的目的是，缩短在钢铁行业连续生产线中的进入周期的时间，从而缩短上述生产线的生产时间。
本发明的另一目的是，简化PL/TCM进入段。
又一目的是，消除或缩短从公用夹送辊至焊接机的传送时间。
又一目的是，允许更好地产生环并更好地定心大型带材量规。
发明内容
本发明的第一目的涉及一种具有进入段的连续工业设备，该设备包括两个装置，这两个装置用于展开并供应待加工的带材材料，该设备还包括用于每个带材的切割装置和传送台并包括连接装置，这样使得传送台将所述带材传递至连接装置，在连接装置处，卷尾端带材和卷首端带材连接，该设备至少还包括活套台和焊接机，活套台用于带材定心，在该焊接机处，所述卷尾端带材和所述卷首端带材抵接地焊接，其特征在于，每个传送台也是活套台，由此，用于带材定心的环能直接在所述传送台上制造，并且其中，该设备设置成使得在连接装置处连接的带材被直接供应至焊接机，而无需进一步成环(权利要求1)。
根据本发明的实例实施方式，可能是优选的实施方式，根据以下特征(权利要求2至10)中的一个或适当的组合来进一步限定具有进入段的连续工业设备：
-传送台包括重叠在下部台上的上部台，上部台限定上部进入水平面，下部台限定下部进入水平面，该设备设置有用于首先收回并且然后提升上部台的装置；
-每个展开装置均包括开卷机；
-每个切割装置均包括剪切机；
-连接装置包括公用夹送辊；
-用于首先收回并且然后提升上部台的所述装置包括用于收回上部台的至少一个液压缸或气压缸并包括用于提升上部台的至少一个液压缸或气压缸，所提及的后一种缸位于连接装置附近；
-所述液压缸或气压缸由通过电动马达或液压马达驱动的螺旋件来部分地或完全地替代；
-该设备包括非接触检测装置，以用于控制下部台处的环的高度并防止所述环与上部台发生碰撞；
-该非接触检测装置是挡光板；
-该设备包括可枢转的带材定心轮，该可枢转的带材定心轮能够通过液压缸或气压缸移动至带材。
本发明的第二目的涉及一种用于在连续工业设备的进入段中连接、定心并抵接地焊接两个带材的方法，包括权利要求1至7的所有特征，其特征在于该方法包括至少以下步骤(权利要求11)：
-通过下部进入水平面来处理运行的卷N；
-使下一个卷N+1在上部进入水平面上穿过、制备并被裁切，将该下一个卷的首端放置在公用夹送辊前面的等待位置中；
-卷N的尾端连续地离开开卷机的心轴、下部进入水平面和公用夹送辊，在焊接机的出口侧处产生环，以用于定心尾端；
-就在公用夹送辊释放之后，通过公用夹送辊将在上部进入水平面处的卷N+1的首端穿过至焊接机的进入侧；
-根据上部进入水平面与公用夹送辊之间的速度差，在上传送台处产生环；
-在产生环之后，将公用夹送辊的顶部辊收回，以允许带材在定心过程期间移动；
-在焊接机处将卷N的尾端与卷N+1的首端抵接地焊接；
-将新的卷N+1经由上部进入水平面进一步供应至生产线；
-使下一个卷N+2在下部进入水平面上穿过、制备并被裁切，将该下一个卷的首端放置在公用夹送辊前面的等待位置中；
-卷N+1的尾端离开开卷机的心轴、上部进入水平面和公用夹送辊，在焊接机的出口侧处产生环，以用于定心尾端；
-就在公用夹送辊释放之后，通过公用夹送辊将在下部水平面处的卷N+2的首端穿过至焊接机的进入侧；
-为了允许产生用于执行安全定心功能的高的环，通过液压缸或气压缸和/或通过被驱动的螺旋件来收回并向上提升顶部传送台；
-根据进入水平面与公用夹送辊之间的速度差，在底部传送台处产生环；
-在产生环之后，将公用夹送辊的顶部辊收回，以允许带材在定心过程期间移动；
-在焊接机处将卷N+1的尾端与卷N+2的首端抵接地焊接；
-将新的卷N+2经由底部进入水平面进一步供应至生产线。
附图说明
图1示出了根据现有技术的进入段的典型布局，涉及到热轧材料。
图2示出了图1的布局的详细视图。
图3示出了根据本发明的进入段布局的一个优选实施方式。
具体实施方式
为了如上所述地减小进入周期，根据本发明，提出一种活套台的新概念。仅具有两个传送台3a、3b(包括成环功能部5和公用夹送辊4)的设计代替了具有两个传送台3a、3b(每条轧制线一个)、公用夹送辊4和活套台5的设计(如图2所示)。因此，用于带材定心(centering)的环被直接在传送台上制造。图3中示出了新的解决方案的示意图。本发明的范围涉及一种包括任何适当的焊接机6的设备。应注意，图3所示的焊接机是商业上可获得的焊接机的一个实例。
根据本发明的一个优选实施方式，并且为了提供足够空间以在下部轧制线处产生环，上部活套台是可收回的且可提升的。当环必须在下部轧制线上产生时，优选地，上部活套台首先通过液压缸或气压缸收回，并且然后通过位于公用夹送辊附近的两个液压缸或气压缸来提升。
因此，当上部活套台提升时，可构造出下部环。
更详细地，用于连接、定心以及抵接地焊接两个带材端部的方法如下所述。
通过底部或下部进入水平面(包括下部台)来处理运行的卷N(N为整数>0)前进。在上部或顶部进入水平面(包括上部台)上的剪切机处穿过(thread)、制备并裁切下一个卷N+1。将卷N+1的新首端放置在公用夹送辊的前面的等待位置中。卷N的尾端连续地离开开卷机的心轴、底部进入水平面和公用夹送辊，在焊接机的出口侧处由两个环辊(未示出)产生环，以用于定心尾端。
作为本发明的一个新的特征，上部穿过台结合有三个功能。第一个是储存下一个卷N+1的首端，已经接近于焊接机的公用夹送辊。第二个功能是在此台上产生环。第三个功能是允许带材N+2在环产生的过程中穿过至公用夹送辊，并允许在焊接过程的阴影时间(shadow time)中对带材N+1进行焊接。
就在公用夹送辊释放之后，通过公用夹送辊使上部进入水平面处的卷N+1的新首端穿过至焊接机的进入侧。根据上部进入水平面与公用夹送辊之间的速度差，在顶部传送台处产生环。在产生环之后，通过长行程气缸(未示出)使公用夹送辊的顶部辊收回，以允许带材在定心过程期间移动。
为了进一步改进定心过程并防止带材(特别是对于厚且硬的材料)阻塞上部公用夹送辊，将通过液压缸或气压缸使特殊的可枢转的定心轮7移动至带材。这允许环在定心过程期间通过焊接机的整体定心装置更好地移动。通过此设备，可改进焊缝定心的精度，以减少在带材跟踪、侧边修剪和冷轧过程中的其他问题。在定心之后，将使可枢转的定心轮7收回，以允许在进一步焊接和开槽加速过程中传送带材。
然后，在焊接机处将卷N的尾端与卷N+1的首端抵接地焊接。
将新卷N+1经由上部进入水平面进一步供应至生产线。在下部进入水平面上的剪切机处穿过、制备并裁切下一个卷N+2。将卷N+2的新的首端放置在公用夹送辊的前面的等待位置中。卷N+1的尾端连续地离开开卷机的心轴、上部进入水平面和公用夹送辊，在焊接机的出口侧处由两个环辊(未示出)产生环，以用于定心尾端。就在公用夹送辊释放之后，在下部水平面处的卷N+2的新的首端通过公用夹送辊穿过至焊接机的进入侧。因此，必须允许产生用于执行安全的定心功能的高的环。因此，将顶部传送台通过液压缸或气压缸收回并向上提升。为了防止环与上部穿过台产生碰撞，优选地，将用挡光板来控制环的高度。根据进入水平面与公用夹送辊之间的速度差，在底部传送台处产生环。在产生环之后，通过长行程气缸使公共夹送辊的顶部辊收回，以允许带材在定心过程期间移动。第[0027]段的考虑因素也适用于这里。
然后，在焊接机处将卷N+1的尾端与卷N+2的首端抵接地焊接。将新卷N+2经由下部进入水平面进一步供应至生产线。
在下部进入段和上部进入段中交替地加工连续的新卷，在下部进入台和上部进入台上交替地产生连续的环。
与其他带材处理生产线(例如CAL和CGL)不同，根据本发明的生产线还可处理厚的热轧带材。
由于此新概念，可消除根据现有技术的活套台，并且因此还可消除带材从公用夹送辊至焊接机的传送时间。根据带材的厚度，对于每个进入周期时间来说，时间增益典型地在5秒与7秒之间。作为一个实例，对于2百万吨容量的PL/TCM来说，此新的进入设计由此允许将生产时间缩短大约2％(意味着生产率的增加)，然而，这取决于进入的卷和生产线构造。
另外，本发明具有允许更好地产生环的优点。由于额外提供可收回的上部台和定心轮，因此对大型量规来说更好地定心是可能的。
参考列表
1a.开卷机
1b.开卷机
2a.剪切机
2b.剪切机
3a.传送台
3b.传送台
4.公用夹送辊
5.活套台(多个活套台)
6.焊接机
7.可枢转的定心轮

Claims (11)

1.一种具有进入段的连续工业设备，所述设备包括两个展开装置(1a，1b)，所述两个展开装置用于展开并供应待加工的带材材料，所述设备还包括用于每个带材的切割装置(2a，2b)和传送台(3a，3b)并包括连接装置(4)，这样使得所述传送台(3a，3b)将所述带材传递至所述连接装置(4)，在所述连接装置处，卷尾端带材与卷首端带材连接，所述设备至少还包括活套台(5)和焊接机(6)，所述活套台用于带材定心，在所述焊接机处，所述卷尾端带材与所述卷首端带材抵接地焊接，其特征在于，每个所述传送台(3a，3b)也是活套台(5)，由此，用于带材定心的环能直接在所述传送台(3a，3b)上制造，并且其中，所述设备设置成使得在所述连接装置(4)处连接的带材被直接供应至所述焊接机(6)，而无需进一步成环。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述传送台(3a，3b，5)包括重叠在下部台(3b)上的上部台(3a)，所述上部台(3a)限定上部进入水平面，所述下部台(3b)限定下部进入水平面，所述设备设置有用于首先收回并且然后提升所述上部台(3a)的装置。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，每个所述展开装置(1a，1b)均包括开卷机。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，每个所述切割装置(2a，2b)均包括剪切机。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述连接装置(4)包括公用夹送辊。
6.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述装置包括用于收回所述上部台(3a)的至少一个液压缸或气压缸并包括用于提升所述上部台(3b)的至少一个液压缸或气压缸，所提及的后一个缸或多个缸位于所述连接装置(4)附近。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述液压缸或气压缸由通过电动马达或液压马达驱动的螺旋件来部分地或完全地替代。
8.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述设备包括非接触检测装置，以用于控制所述下部台(3b)处的所述环的高度并防止所述环与所述上部台(3a)发生碰撞。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述非接触检测装置是挡光板。
10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括可枢转的带材定心轮(7)，所述可枢转的带材定心轮能够通过液压缸或气压缸移动至所述带材。
11.一种用于在连续工业设备的进入段中连接、定心以及抵接地焊接两个带材的方法，包括权利要求1至7的所有特征，其特征在于所述方法包括至少以下步骤：
-通过所述下部进入水平面来处理运行的卷N；
-使下一个卷N+1在所述上部进入水平面上穿过、制备并被裁切，将所述下一个卷的首端放置在所述公用夹送辊前面的等待位置中；
-所述卷N的尾端连续地离开所述开卷机的心轴、所述下部进入水平面和所述公用夹送辊，在所述焊接机的出口侧处产生环，以用于定心所述尾端；
-就在所述公用夹送辊释放之后，通过所述公用夹送辊将在所述上部进入水平面处的所述卷N+1的首端穿过至所述焊接机的进入侧；
-根据所述上部进入水平面与所述公用夹送辊之间的速度差，在上部传送台处产生环；
-在产生所述环之后，将所述公用夹送辊的顶部辊收回，以允许所述带材在定心过程期间移动；
-在所述焊接机处将所述卷N的尾端与所述卷N+1的首端抵接地焊接；
-将新的卷N+1经由所述上部进入水平面进一步供应至生产线；
-使下一个卷N+2在所述下部进入水平面上穿过、制备并被裁切，将该下一个卷的首端放置在所述公用夹送辊前面的等待位置中；
-所述卷N+1的尾端离开所述开卷机的心轴、所述上部进入水平面和所述公用夹送辊，在所述焊接机的出口侧产生环，以用于定心所述尾端；
-就在所述公用夹送辊释放之后，通过所述公用夹送辊将在所述下部水平面处的所述卷N+2的首端穿过至所述焊接机的进入侧；
-为了允许产生用于执行安全定心功能的高的环，通过所述液压缸或气压缸和/或通过被驱动的所述螺纹件来收回并向上提升顶部传送台；
-根据进入水平面与所述公用夹送辊之间的速度差，在底部传送台处产生环；
-在产生所述环之后，将所述公用夹送辊的顶部辊收回，以允许所述带材在定心过程期间移动；
-在所述焊接机处将所述卷N+1的尾端与所述卷N+2的首端抵接地焊接；
-将新的所述卷N+2经由底部进入水平面进一步供应至所述生产线。
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