CN104858383A

CN104858383A - 一种用于板坯重压下的扇形段

Info

Publication number: CN104858383A
Application number: CN201510313824.9A
Authority: CN
Inventors: 张斌; 裴国良; 谢长川
Original assignee: CCTec Engineering Co Ltd
Current assignee: CCTec Engineering Co Ltd
Priority date: 2015-06-10
Filing date: 2015-06-10
Publication date: 2015-08-26

Abstract

本发明公开一种用于板坯重压下的扇形段结构，是将扇形段内整体式上框架结构拆分为前、后段夹紧辊引导区和中间段驱动辊压下区三段式结构，结合错位式支撑辊对整体锻造长驱动辊的支撑，达到单个扇形段内最大压下量10~15mm要求。结构紧凑、整体强度高，加工与组装方便，可确保长时间作业，无故障运转率高。

Description

一种用于板坯重压下的扇形段

技术领域

本发明涉及一种用于板坯重压下的扇形段，属冶金行业冶金机械技术领域。

背景技术

随着技术进步以及制造业的蓬勃发展,国内外对厚板坯的需求越来越大，对于板坯内部质量的控制问题也越来越引起重视。对于板坯而言，中心疏松和中心偏析是制约板坯内部质量的主要因素。为了消除板坯凝固收缩引起的中心疏松和中心偏析，国内外开始采用重压下等技术来改善板坯内部质量。其技术特点是：在板坯凝固末端，采用单辊大压下量(5～20mm)，促使铸坯沿厚度方向将变形传递到铸坯内部，随后进行正常轧制生产。

已公开的板坯扇形段结构，如发明专利《连铸坯凝固末端大压下的连铸机户型段及其大压下方法》（申请号：201410325414.1）和《一种能够实现特厚板连铸凝固末端复合压下的扇形段结构》（申请号：201410123050.9）所公开的，是采用整体式上框架结构，其单个扇形段的压下率控制在1～1.5mm/m，单个扇形段压下量绝对值控制在2～3mm，其夹紧辊是通过四个液压缸和连杆与下框架相连。但该种结构中，压下辊的液压缸是与上框架相连。当需要达到前述的(5～20mm)单辊重压压下量时，如果仍采用整体上框架，整个上框架需承受较大的载荷和变形。

另一方面，常规板坯扇形段的压下辊均采用的是分节短辊，在重压下的情况下，压下辊会在铸坯表面产生压痕，影响铸坯的质量。为解决该问题，也有采用整体式压下辊结构，并在压下辊的非工作面位置增加支撑辊（或支撑轮）方式，如实用新型专利《板坯连铸机扇形段的连铸辊系装置》（申请号：200820154487.9）、以及发明专利《一种板坯连铸机扇形段连铸辊的支撑结构》（申请号：201410331867.5）所述，然而该种支撑轮（或支撑辊）与驱动辊二者间的轴线是在同一个垂直面上，其不足之处在于：工作中，铸坯受前进方向力和驱动辊垂直压下力的合力重作用，必然对驱动辊产生一定的形变，导致支撑辊（或支撑轮）轴线不能与驱动辊轴线长期保持在垂直面上，即产生错位。作业时间越长，这种错位现象越严重。

中国发明专利《一种重压下扇形段设备》（申请号：201410163881.9）还公开了一种内弧框架中，每个辊子（包括自由辊和驱动辊）固定在各自对应的单独的活动框架上，每个辊子均配置一套液压缸及相关的装置，各套辊子可单独的精确控制，但由于采用多套液压缸，本扇形段内相对独立的各组活动梁强度不高，使得该设备的实际总压下量≤3mm，不能达到(10～15mm)的单辊重压压下量要求。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术所述不足，设计一种用于板坯重压下的扇形段结构，是将扇形段内整体式上框架结构，拆分为前、后段夹紧辊引导区和中间段驱动辊压下区三段式结构，结合错位式支撑辊对整体锻造长驱动辊的支撑，达到单个扇形段内最大压下量10~15mm要求。结构紧凑、整体强度高，加工与组装方便，可确保长时间作业，无故障运转率高。

本发明的技术方案是：一种用于板坯重压下的扇形段，包括上框架和下框架（109），所述上、下框架包括前后段夹紧辊引导区框架和中间段驱动辊压下区框架，所述下框架（109）的前段、后段及中间段为一体式结构，下框架（109）的前段、后段上安装有下自由辊（108），下框架（109）的中间段上安装有下驱动辊（110）和下支撑辊（115）；所述上支撑辊（114）及下支撑辊（115）分别与上驱动辊（112）及下驱动辊（110）滚动接触；其特征在于：

所述上框架的前段、后段及中间段是相对独立的分体式框架结构；上框架的前段与后段对称分布在中间段左右两侧；

所述上框架中间段是驱动辊压下区框架，包括：压下液压缸（101）、连接螺栓（102）、固定框架（103）、立柱（104）、上驱动辊（112）、活动架（113）、上支撑辊（114）、键板（116）和键板（117）；所述上支撑辊（114）有至少二个；

所述压下液压缸（101）通过连接螺栓（102）与固定框架（103）固连，压下液压缸（101）的下端液压缸头部与活动架（113）固连，所述固定框架（103）通过立柱（104）与下框架（109）固连，形成高刚度的门形框架；

所述上驱动辊（112）的两端轴头通过轴承及轴承座固连在活动架（113）两端下部，所述上支撑辊（114）固连在活动架（113）中间下部，上支撑辊（114）形成对上驱动辊（112）的压下支撑；

所述上框架的前段包括：夹紧液压缸（105）、左上框架（106）、上自由辊（107）、键板（116）和键板（117）；所述左上框架（106）通过两侧的夹紧液压缸（105）与下框架（109）连接，所述上自由辊（107）固连在左上框架（106）下，升降夹紧液压缸（105）即实现上自由辊（107）对铸坯（118）的夹紧与松开；

所述键板（116）和键板（117）分别通过螺栓与立柱（104）固连，左上框架（106）的上部相邻侧面上加工有U型槽，左上框架（106）通过所述U型槽从立柱（104）的上方插入到键板（116）和键板（117）中，通过U型槽与键板（116）和键板（117）的滑动接触，限制左上框架（106）仅能够在垂直方向上下运动；所述上框架的后段结构与上框架前段结构相同。

其有益效果是：相对独立的驱动辊压下区高刚度的门形框架结构，是通过安装在固定框架（103）上的液压缸（101）驱动活动架（113）整体运动，从而实现上驱动辊（112）的压下，由于上、下驱动辊之间的中间段所承受的弯矩最大，故采用多个支撑辊（114）紧贴上驱动辊（112），从而提高上驱动辊（112）的刚度。

如上所述的一种用于板坯重压下的扇形段，其特征在于：所述上支撑辊（114）轴线与上驱动辊（112）轴线平行、且分列于上驱动辊（112）的轴线两侧，所述下支撑辊（115）轴线与下驱动辊（110）轴线平行、且分列于下驱动辊（110）的轴线两侧。

其有益效果是：考虑到上、下驱动辊在较大的压力下会产生变形，上、下支撑辊对上、下驱动辊的支撑方式采用错位支撑，可大大提高支撑效果，有益对上下驱动辊的定位，并提升了设备正常运转率。

本发明的有益效果是：

⑴将扇形段内整体式上框架结构，拆分为前、后段夹紧辊引导区和中间段驱动辊压下区三段式结构，达到单个扇形段内最大压下量10~15mm要求。

⑵错位式支撑辊对整体锻造长驱动辊的支撑，可大大提高支撑效果，有益对上下驱动辊的定位。

⑶结构紧凑、整体强度高，加工与组装方便，可确保长时间作业，无故障运转率高。

附图说明

图1是本发明用于板坯重压下的扇形段主视图；

图2是图1中A向视图（仅显示了驱动辊压下区框架、下框架及支撑辊部分）；

图3是图1俯视图；

图4是下支撑辊对下驱动辊的错位支撑示意图。

图中标记：101—压下液压缸,连102—接螺栓, 103—固定框架, 104—立柱, 105—夹紧液压缸, 106—左上框架, 107—上自由辊, 108—下自由辊, 109—下框架, 110—下驱动辊, 111—右上框架, 112—上驱动辊，113—活动架, 114—上支撑辊, 115—下支撑辊，116—键板，117—键板，118—铸坯。

具体实施方式

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：

如图1～4所示，本发明一种用于板坯重压下的扇形段结构，是将扇形段内整体式上框架结构，拆分为前、后段夹紧辊引导区和中间段驱动辊压下区三段式结构，结合错位式支撑辊对整体锻造长驱动辊的支撑，达到单个扇形段内最大压下量10~15mm要求。

如附图1和图2，本发明用于板坯重压下的扇形段，包括上框架和下框架109，上、下框架包括前后段夹紧辊引导区框架和中间段驱动辊压下区框架，下框架109的前段、后段及中间段为一体式结构，下框架109的前段、后段上安装有下自由辊108，下框架109的中间段上安装有下驱动辊110和下支撑辊115。

由图1、图3可以看出，上框架的前段、后段及中间段是相对独立的分体式框架结构；上框架的前段与后段对称分布在中间段左右两侧。其中上框架中间段是驱动辊压下区框架，包括压下液压缸101、连接螺栓102、固定框架103、立柱104、上驱动辊112、活动架113、上支撑辊114、键板116和键板117；本发明实施例中，上支撑辊114有三个。

参见图1～3，压下液压缸101通过连接螺栓102与固定框架103固连，压下液压缸101的下端液压缸头部与活动架113固连，固定框架103通过立柱104与下框架109固连，形成高刚度的门形框架。

上驱动辊112的两端轴头通过轴承及轴承座固连在活动架113两端下部，上支撑辊114固连在活动架113中间下部，上支撑辊114形成对上驱动辊112的压下支撑。

上框架的前段包括：夹紧液压缸105、左上框架106、上自由辊107、键板116和键板117；左上框架106通过两侧的夹紧液压缸105与下框架109连接，上自由辊107固连在左上框架106下，升降夹紧液压缸105即实现上自由辊107对铸坯118的夹紧与松开。

参见图3，键板116和键板117分别通过螺栓与立柱104固连，左上框架106的上部相邻侧面上加工有U型槽，左上框架106通过所述U型槽从立柱104的上方插入到键板116和键板117中，通过U型槽与键板116和键板117的滑动接触，限制左上框架106仅能够在垂直方向上下运动。

由图1～3可以看出，上框架的后段结构与上框架前段结构相同。

参见图2和图4，上支撑辊114及下支撑辊115分别与上驱动辊112及下驱动辊110滚动接触。上支撑辊114轴线与上驱动辊112轴线平行、且分列于上驱动辊112的轴线两侧，下支撑辊115轴线与下驱动辊110轴线平行、且分列于下驱动辊110的轴线两侧。这种布置的原因是考虑到上、下驱动辊在较大的压力下会产生变形，上、下支撑辊对上、下驱动辊的支撑方式采用错位支撑，可大大提高支撑效果，有益对上下驱动辊的定位，并提升了设备正常运转率。

本发明相对独立的驱动辊压下区高刚度的门形框架结构，通过安装在固定框架上的液压缸驱动活动架整体运动，实现上驱动辊的压下，由于上、下驱动辊之间的中间段所承受的弯矩最大，采用多个支撑辊紧贴上驱动辊，从而提高上驱动辊的刚度。另一方面，将扇形段内整体式上框架结构，拆分为前、后段夹紧辊引导区和中间段驱动辊压下区三段式结构，达到单个扇形段内最大压下量10~15mm要求。错位式支撑辊对整体锻造长驱动辊的支撑，可大大提高支撑效果，有益对上下驱动辊的定位。

本发明用于板坯重压下的扇形段结构紧凑、整体强度高，加工与组装方便，可确保长时间作业，无故障运转率高。

以上仅为本发明的实施例，但并不用于限制本发明，凡在本发明精神和原则之内所做的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种用于板坯重压下的扇形段，包括上框架和下框架（109），所述上、下框架包括前后段夹紧辊引导区框架和中间段驱动辊压下区框架，所述下框架（109）的前段、后段及中间段为一体式结构，下框架（109）的前段、后段上安装有下自由辊（108），下框架（109）的中间段上安装有下驱动辊（110）和下支撑辊（115）；所述上支撑辊（114）及下支撑辊（115）分别与上驱动辊（112）及下驱动辊（110）滚动接触；其特征在于：

2.如权利要求1所述的一种用于板坯重压下的扇形段，其特征在于：所述上支撑辊（114）轴线与上驱动辊（112）轴线平行、且分列于上驱动辊（112）的轴线两侧，所述下支撑辊（115）轴线与下驱动辊（110）轴线平行、且分列于下驱动辊（110）的轴线两侧。