CN105792954A - 用于长金属产品的生产的钢铁设备及相应的生产方法 - Google Patents

Abstract

用于长金属产品的生产的钢铁设备，包括连续铸造机（11）、布置在连续铸造机（11）下游的轧制机（12）以及用于半成的铸造产品的一条或多条传输路径（19），所述一条或多条传输路径（19）经配置以连接连续铸造机（11）和轧制机（12）。所述钢铁设备还包括至少一个维持和/或加热炉（25）、用于半成的铸造产品的排出板（34）以及架空的传输装置（31）。

Description

用于长金属产品的生产的钢铁设备及相应的生产方法

技术领域

本发明涉及用于制造长金属产品，如钢筋、用于钢筋混凝土的螺纹钢筋、盘条、横梁或能够例如在机械或土木工程中使用的其它型材的钢铁设备和方法。特别地，本发明涉及铸造与轧制结合的设备及方法，经配置用于根据被定义为无头或半无头的过程直接轧制半成的连续铸造产品。

背景技术

众所周知，具有相对于横截面主要的纵向尺寸的长金属产品，通常通过轧制衍生自连续铸造的金属，例如钢铁的长半成品而生产。

成品一般为钢筋、用于钢筋混凝土的螺纹钢筋、杆、横梁或其它的型材，通过使有正方形、矩形或圆形截面的钢坯或钢锭变形而获得。

已知钢铁设备用于长产品的生产，其中轧制机按工作方向在连续铸造机的下游连接到连续铸造机。

在这些已知的设备中，轧制线位于连续铸造线的下游，并能够例如与连续铸造线对齐或直接与连续铸造线耦合，限定共轧制线，因此不用提供中间装置、传输装置、穿梭件、转变平面、移动辊道或其它，所述中间装置、传输装置、穿梭件、转变平面、移动辊道或其它主动地移动铸造金属，例如将铸造金属转变为横向于工作方向的方向。

这些已知的设备能够不用也称为“无头”的连续性的方案进行生产过程，其中只有一个半成的连续铸造产品，所述一个半成的连续铸造产品从液体钢固化的区域延伸到其进入到轧制机中的区域。

单个半成品沿着在连续铸造线下游的轧制线逐步地被轧制，允许减少在轧制机组的全部机架之上的入口的数量并由此减少出现粗制滥造的可能性，从而允许高生产率。

已知的结合的设备还允许减少在轧制机的第一部分中所需要的压缩动力，以及利用半成的铸造产品的高温并减少剪裁切割物的数量，由于增加的产量而允许牵制运作成本。

此外，设有共轧制线的设备还能够进行半无头生产过程，其中，轧制机从连续铸造接收由离散接连的半成品限定的材料，而不是单个连续半成品，所述离散接连的半成品通过剪切单元剪切成一定尺寸。

剪切单元能够用于铸造线的启动和停止阶段中，例如以进行头部和尾部剪裁，或当轧制机停机的时候，例如在所述设备的维护干预或装配之后，或在粗制滥造或者其它的问题或麻烦之后。

在这种情况下，在轧制机不能够接收待轧制的材料的地方，利用如上的剪切单元生产半成的铸造产品，所述半成的铸造产品具有一定的预设长度，并且然后被发送到在轧制机中随后待工作的储存区，一旦轧制机已经恢复服务。

还已知这样的设备，其中两条铸造线供给在铸造机下游的轧制线并对半无头过程起作用。

以生产有竞争力的产品为目的，强烈地感觉需要增加钢铁设备的生产率，还需要牵制浪费和能源消耗，以便增加产量并减少生产成本。

已知的连续铸造与轧制结合的设备在这个意义上可能受限制，因为它们不能够满足这个要求，而且它们受到轧制机的停机（无论计划的或意外的）的影响很大。

本发明的一个目的是获得用于长金属成品的生产的钢铁设备及相应的方法，所述钢铁设备及相应的方法保证高生产率并允许管理和消除轧制机的停机，而不妨碍连续铸造和/或在上游的钢厂。

本发明的另一个目的是允许不仅在连续铸造机中而且在轧制机中作出部分改变，将两个装置同时停工时间减少到最小，并由此使设备的利用率最大化。

本发明的另一个目的是使设备的产量最大化，将材料的废料减少到最小，完全地恢复在紧急情况下被储存在临时储存区中的半成的连续铸造产品。

本发明的另一个目的是将原始的液态钢所具有的焓，特别是半成的连续铸造产品的，利用到最大，以牵制设备的运行成本和能源消耗。

此外，本发明的另一个目的是获得用于柔性的长金属产品的生产的钢铁设备，以便有可能进行例如多个生产步骤，所述多个生产步骤能够适应于多个不同的运作条件或待制造的产品的类型。

申请人已经设计、测试并实施本发明，以克服现有技术的缺点并获得这些及其它的目的和优点。

发明内容

在独立权利要求中提出本发明并说明本发明的特征，而从属权利要求则描述本发明的其它特征或主要发明构思的变型。

根据上述目的，根据本发明的钢铁设备，其克服现有技术的限制并消除存在的缺陷，该钢铁设备包括连续铸造机及与连续铸造机对齐并位于直接紧接其下游的轧制机，以及用于连续铸造产品的一条或多条传输路径，所述一条或多条传输路径经配置以连接所述铸造机和所述轧制机。

根据本发明的一个方面，所述钢铁设备还包括至少一个维持和/或加热炉，以维持温度和/或加热半成的铸造产品，所述维持和/或加热炉布置在传输路径附近；用于半成的铸造产品的排出板；以及架空的传输装置，所述架空的传输装置经配置以在一条或多条传输路径、维持和/或加热炉和/或排出板之间通过架空的路径快速地传输半成的铸造产品。

按照这种方式，还通过架空的传输装置，本发明能够把半成的铸造产品积累或储存在维持和/或加热炉中，并且一旦这被完全填满，还积累或储存在排出板中。当有可能或设想的时候，例如根据可以是日常的计划的频率，在维持和/或加热炉中积累或储存的半成的铸造产品能够因此，可能还通过所述架空的传输装置，朝待轧制的轧制线快速地传输。

因此，本发明的钢铁设备及相应的生产方法能够生产成品的长金属产品，既从半成的铸造产品的连续轧制，所述半成的铸造产品直接提供到没有连续性的方案的轧制机，还有从铸造适当地获得以及在维持和/或加热炉中或在排出板上临时积累的并随后提供到所述轧制机的分段，一旦适用于轧制的温度已经恢复。

由于其能够积累半成的铸造产品，根据本发明的钢铁设备具有的优点在于，其能够既减少由于轧制机计划或意外的可能停机的缺点对铸造过程和对在上游的钢厂的影响，还能够优化轧制机的生产率，至少是日生产率。

本发明还涉及用于长金属产品的生产的方法，该方法包括连续铸造、在连续铸造的下游的轧制，以及从连续铸造到轧制通过一条或多条传输路径传输半成的铸造产品。该方法提供，在位于铸造和轧制之间的一条或多条传输路径的维持和/或加热炉中维持温度和/或加热半成的铸造产品，排出在排出板中的半成的铸造产品，以及在一条或多条传输路径、维持和/或加热炉和/或排出板之间通过架空的路径快速传输半成的铸造产品。

根据本发明的方法的一个优点是将在半成的铸造产品从连续铸造到轧制机的传输中的温度损失限制到最小，还提供将它们保持温度几个小时，以便减少钢铁设备的能量的总损失并改善轧制过程的效率及最终产品的质量。

附图说明

参照附图，本发明的这些及其它特征从作为非限制性示例的某些形式的实施例的以下描述中将变得显而易见，其中：

-图1为根据本发明的钢铁设备的某些形式的实施例的示意性平面图；

-图2为在图1中的设备的部分的前视图；

-图3为根据本发明的钢铁设备的某些形式的实施例的示意性平面图；

-图4为在图3中的钢铁设备的部分的放大图；

-图5为在图4中的部分的前视图；

-图6为根据本发明的钢铁设备的其它形式的实施例的平面图；

-图7为根据本发明的其它形式的实施例的钢铁设备的部分的放大图。

在下面的描述中，还有在不同形式的实施例中，相同的附图标记表示根据本发明的钢铁设备的相同的部分。应当理解，一种形式的实施例的元件和特征能够方便地并入到其他形式的实施例中，无需进一步的阐明。

具体实施方式

现在将详细地参照本发明的各种形式的实施例，其中一个或多个示例在附图中示出。每个示例是由本发明的说明来提供的，并且不应被理解为本发明的限制。例如，示出或描述的特征，由于它们是一种形式的实施例的部分，能够被采用到其他形式的实施例，或者与其他形式的实施例相结合，以产生另一形式的实施例。应当理解，本发明应包括所有的这些修改和变型。

参照附图，根据本发明的用于长金属产品的生产的钢铁设备，其整体以附图标记10表示，并经配置以获得液体金属，例如钢铁，在半成的铸造产品中的固化，以及从所述半成的铸造产品开始生产长金属轧制产品。

半成品可以是具有圆形、矩形或多边形截面，通常用于钢筋、螺纹钢筋、杆、型材的生产的钢锭或钢坯，或者它们还可以是具有大体上H形截面，用于横梁或型材的生产的横梁坯件。

在说明书下文中及可能在权利要求书中，将使用“钢坯”以辨认任何一种上述的半成的连续铸造产品。

在某些形式的实施例中，对于以最大的速度工作的分段，所述钢铁设备10能够达到，轧制产品约150t/h的每小时生产率，而且甚至可以超过1-1.5Mt年生产率。

根据本发明的钢铁设备10包括连续铸造机11及放置在连续铸造机11的下游的轧制装置或轧制机12。

所述连续铸造机11和所述轧制机12是毗邻的，并且以在图中通过箭头F表示的工作方向或流动方向一个接替另一个地放置，该箭头F辨认在由钢铁设备10所获得的铸造和轧制过程期间材料流动的方向。

在某些形式的实施例中，所述连续铸造机11和所述轧制机12还共享相同的工作轴X，以便所述半成的铸造产品能够直接由所述轧制机12接收。按照这种方式，有可能无需连续性的或无头的方案而实现工作过程，从铸造液态钢铁到获得长的轧制金属成品。在无头的过程中，“半成的铸造产品”指的是单个钢坯，具有的长度从连续铸造机11的固化区延伸到轧制机12的入口。所述钢铁设备10还适合于影响半无头工作过程，即，其中所述半成的铸造产品利用连续性的局部方案被供给到轧制机12。

在所述半无头过程中，所述轧制机12被供给例如在12m和80m之间的期望的长度的分段。

然而，应当理解，对于生产的某些类型，例如在半无头模式中，在此描述的某些形式的实施例可以提供的是，所述连续铸造机11和所述轧制机12设置在不同的工作轴上，例如彼此平行，提供用于半成的铸造产品的中间传输装置。

在某些形式的实施例中，能够与在此描述的所有形式的实施例结合，所述钢铁设备10还包括一条或多条传输路径19，所述一条或多条传输路径19连接所述铸造机11和所述轧制机12，以在钢铁设备10的这两个部分之间传输所述钢坯。

在某些形式的实施例中，能够与在此描述的所有形式的实施例结合，所述钢铁设备10还包括维持和/或加热炉25，用于钢坯，脱机放置在一条或多条传输路径19；排出板34，以侧向地排出所述钢坯，例如也放置在所述一条或多条传输路径19；以及架空的传输装置31，以在所述一条或多条传输路径19、所述维持和/或加热炉25和/或所述排出板34之间快速地传输所述钢坯，没有温度的任何重大损失，或者无论如何使这样的损失最小化。

用于钢坯的所述维持和/或加热炉25及所述排出板34可以被包括在中间辅助装置13中，所述中间辅助装置13能够放置在所述一条或多条传输路径19。

根据本说明书，术语“热钢坯”指的是来自所述连续铸造机11并通常具有高于800℃，在某些情况下甚至900℃的温度的钢坯、钢锭或横梁坯件。

根据本说明书，术语“冷钢坯”指的是，例如因为在先前的铸造期间脱机地生产和积累，已经完全冷却到室温的那些半成的铸造产品。

图1和2用于描述钢铁设备10的某些形式的实施例，其中所述连续铸造机11设有单条铸造线11a。

所述单条铸造线11a由中间罐14来供给，其中，例如，钢水连续接连地从钢包15中被倾倒。

期望的横截面通过钢锭模而赋予在钢坯上，所述钢锭模在外部冷却（未在图中示出），通常立即地放置在接收钢水的中间罐14下面。

图3至7用于描述钢铁设备10的某些形式的实施例，其中所述连续铸造机11设有至少两条铸造线，例如相对于彼此自主且独立的第一铸造线111a和第二铸造线111b；为铸造线111a、111b所共有的单个中间罐114，设置在两条铸造线111a、111b的上游。

所述第一铸造线111a和第二铸造线111b均背离同一中间罐114，例如，其中钢水从接连的钢包15中被连续地倾倒。

如将在下文中更加详细地解释的，所述两条铸造线111a、111b能够布置得相对于彼此稍稍倾斜，即，从理论上的中轴（参加例如图3、4和5）分散，或者彼此平行（参见例如图6和7）。

每条铸造线111a、111b通常包括钢锭模，其未在图中示出，经配置以获得所述钢坯的最外层或外皮的固化，并限定它们的横截面的形状。

在某些形式的实施例中，每条铸造线，无论是单线11a还是两条铸造线第一111a和第二111b均可以还包括提取器单元16，所述提取器单元16经配置以在例如两条铸造线111a和111b的情况下，从钢锭模中连续且同时地提取正在固化的钢坯。

按工作方向F继续进行，在所述铸造机11中的钢坯一般通过例如用水或空气-水强制冷却而逐渐地固化。

所述铸造机11可以，例如对于每条铸造线11a、111a、111b，包括剪切单元17，所述剪切单元17经配置以当发生紧急状况，例如粗制滥造时，例如在半无头的生产过程中，或例如在无头的生产过程中干预，以便必须中断该轧制过程。

所述剪切单元17，可以是例如剪切的机械类型，或例如有氧乙炔喷灯的氧乙炔系统的热化学，所述剪切单元17经配置以将所述钢坯剪切成一定尺寸，获得具有例如从12到16米，但也多达80米的预定长度的钢坯，该预定长度适合于允许储存并随后轧制它们。

每个剪切单元17放置在相应的中间传输路径，例如中间传输路径18的末端，该路径连接所述提取器单元16和所述剪切单元17。

参照例如利用图1所描述的形式的实施例，设有传输路径19，例如带有排出辊的路径，经配置以将所述连续铸造机11连接到所述轧制机12。

所述传输路径19能够插入例如在所述中间传输路径18和另一条传输路径20，例如所述轧制机12的供给辊路径之间，以将所述钢坯从所述传输路径19、20的第一传输到第二。

参照例如图1，所述轧制机12设有单条轧制线12a，其中所述传输路径20可以构成初始分段。

利用图1所描述的某些形式的实施例可以提供沿着所述工作轴X对齐的单条铸造线11a和单条轧制线12a，以便有可能，在正常的工作条件下，所述轧制机12直接地轧制所述钢坯并且无需任何连续性的方案。按照这种方式，所述单条铸造线11a和所述单条轧制线12a限定共轧制线，该共轧制线经配置用于无头的工作过程，而无需使用剪切单元17。

相反，当所述轧制机12不能够从所述连续铸造机11接收材料，例如在轧制中发生停机以进行轧制机12的计划的维护，或装配以改变待生产的截面，或者再次在意外的事件，如粗制滥造或故障的情况下的时候，所述剪切单元17能够被激活并能够干预在分段中的钢坯的生产。

在钢坯已经被剪切成一定尺寸之后，当钢坯存在于所述传输路径19上的时候，在分段中的钢坯从所述单条铸造线11a每次被排出。

利用图1所描述的某些形式的实施例，能够与在此描述的所有形式的实施例结合，能够提供的是，所述中间辅助装置13插入在所述连续铸造机11和轧制机12之间，与所述传输路径19相对应。

所述中间辅助装置13能够经配置例如以从所述传输路径19中排出在分段中的钢坯，以将它们发送到临时储存区。

以同样的方式，一旦所述轧制机12的运行已经恢复，所述中间辅助装置13能够例如将在分段中的钢坯放置在所述传输路径19上用于轧制。

例如，在利用图1所描述的形式的实施例中，所述维持和/或加热炉25能够布置在所述连续铸造机11和所述轧制机12的一侧，在所述传输路径19，以及布置在相反侧的排出板34，提供跨着所述连续铸造机11和所述轧制机12运作的架空的传输装置31，以为具有从所述传输路径19取走的钢坯的维持和/或加热炉25和/或排出板34服务。

在其它形式的实施例中，如例如下文利用图7所描述的，所述维持和/或加热炉25能够至少部分地重叠在所述连续铸造机11和所述轧制机12之间传输路径19。

在例如钢铁设备10在无头的过程中正常地运行的情况下，来自所述连续铸造机11的中间传输路径18的所述钢坯穿过在所述传输路径19上的中间辅助装置13，并由所述传输路径20移动穿过感应炉21。

在例如半无头或不连续运行的情况下，所述感应炉21接收在分段中的钢坯。

无论如何，通常位于所述中间辅助装置13下游的感应炉21，能够经配置例如以加热钢坯达到正常在1050℃和1200℃之间的开始轧制温度。

所述传输路径20经配置以朝粗轧机组22运输所述钢坯，其中进行所述钢坯的第一次变形。如在下文中更详细地解释的，通常，所述粗轧机组22能够限定在精轧的上游的，所述轧制机12的初级工作区。

在某些形式的实施例中，在所述粗轧机组22的下游，所述轧制机12包括中轧机组23，所述中轧机组23经配置以在接连的变形通路中塑造从所述粗轧机组22中离开的产品，所述接连的变形通路允许获得具有在轧制的产品的最终横截面和铸造钢坯的最初横截面之间的中间横截面的产品。

在所述中间机组23的下游，所述轧制机12包括精轧机组24，所述精轧机组24经配置以进行一个或多个轧制运作，用于完成并获得最终的轧制产品。

在所述精轧机组24的下游，所述轧制机12还可以包括所述轧制产品的运动、收集和储存装置。

图3用于描述某些形式的实施例，能够与在此描述的所有形式的实施例结合，其中所述两条铸造线111a、111b相对于彼此倾斜，特别地，它们在相对于共同的中轴的水平面上相互地分散，并限定各自的工作方向Fa和Fb。

参照图3，某些形式的实施例以示例的方式描述，其中所述两条铸造线111a、111b均以相对于所述工作轴X相互地镜面的方式倾斜。

还能够提供这样的方案，其中所述铸造线111a、111b相对于所述工作轴X不对称地倾斜，或者这样的方案，其中只有铸造线111a、111b中的一条倾斜并且另一条平行于所述工作轴X。

图6和7用于描述其它形式的实施例，其中所述第一铸造线111a和所述第二铸造线111b均平行于所述工作轴X，并因此彼此平行地对齐。

在以参照图3至7的示例的方式描述的形式的实施例中，设有两条传输路径19，用于将所述铸造机11的第一铸造线111a和第二铸造线111b的每条连接所述轧制机12。

参照图3、6和7，如例如参照图1所描述的，所述中间辅助装置13插入在所述连续铸造机11和所述轧制机12之间。在这些形式的实施例中，所述中间辅助装置13可以包括一对所述传输路径或排出辊路径19。

每条传输路径19能够对齐所述铸造线111a、111b的中间传输路径18之一以及所述轧制机12的传输路径20。

如例如在利用图3以示例的方式所描述的形式的实施例中，所述轧制机12可以包括两条轧制线，特别是相对于彼此自主且独立的第一轧制线112a和第二轧制线112b，以及因此两条传输路径20，一条用于每条轧制线112a、112b。

所述第一轧制线112a和第二轧制线112b能够因此分别对齐所述第一铸造线111a和所述第二铸造线111b。

因此，如果所述铸造线111a、111b相互地倾斜，那么所述轧制线112a、112b也相互地倾斜，并且如果所述铸造线111a、111b是平行的，那么所述轧制线112a、112b也是平行的。

图6和7用于描述所述钢铁设备10的某些形式的实施例，其中所述轧制机12包括单个轧制分段112c，所述单个轧制分段112c从所述中间辅助装置13的传输路径19延伸远到所述轧制机12的精轧机组24。

在可能的实施方式中（图6），所述单个轧制分段112c能够具有平行于工作轴X或与工作轴X重合的纵向发展，而在其它的实施方式中（图7），所述单个轧制分段112c能够与所述第一铸造线111a或所述第二铸造线111b对齐。

所述精轧机组24能够经配置以在两条精加工线112和112e上完成轧制产品，所述两条精加工线112和112e大体上平行且彼此独立。

在某些形式的实施例中，如那些以参照图6的示例的方式所描述的，存在所述单个轧制分段112c，所述轧制机12还可以包括供给装置或供给穿梭件120，插入在所述中间辅助装置13的传输路径19和所述轧制机12的单个传输路径20之间。

所述供给穿梭件120经配置以将来自所述传输路径19的钢坯布置在所述传输路径20上，以供给所述感应炉21。

所述供给穿梭件120能够由设有辊的分段限定，用于移动所述钢坯，以例如正交于所述工作轴X的横向的方向移动。

参照例如利用图6所描述的形式的实施例，所述供给穿梭件120可以包括移动分段120a，所述移动分段120a从所述第一铸造线111a的传输路径19接收钢坯；以及移动分段120b，所述移动分段120b从所述第二铸造线111b的传输路径19接收钢坯。

一旦分段120a、120b已经接收所述钢坯，分段120a、120b均经配置以转移，以便将所述钢坯引导到所述传输路径20，并且经配置以随后后退、重新与各自的铸造线111a、111b对齐。

在可能的附加实施方式中，或作为上述运作模式的可替代选择，可以提供的是，所述轧制机12被供给来自临时储存区的钢坯，并由此不直接地，而且从所述连续铸造机11，在固化和剪切成一定尺寸之后不用连续性的方案。

在某些形式的实施例中，所述临时储存区可以被包括在所述中间辅助装置13中。

所述中间辅助装置13可以包括维持和/或加热炉25，经配置例如以维持所述钢坯的热以及加热所述冷钢坯到准备温度。通常，所述维持和/或加热炉25能够是低消耗并能够经配置以在相对低的温度（约900℃）运作，以便允许钢坯保持在内一段时间，有利地限制氧化皮的形成。

所述冷钢坯能够被加热而达到的准备温度通常足够高，例如至少是轧制温度的2/3，以便有利地限制在下游的感应炉21中的加热次数，并且，如我们所说的，足够低以限制氧化皮的形成。

在某些形式的实施例中，如那些利用图1至6所描述的，所述维持和/或加热炉25能够放置在相对于所述铸造线11a、111a、111b的侧向和外部，或者如参照图7所描述的，所述维持和/或加热炉25能够重叠在一条铸造线111b（或111a）或两条和所述轧制机12之间的一条或多条传输路径19。

所述维持和/或加热炉25（参见例如图2）能够设有具有幅度的内部腔室26，以便容纳至少16个钢坯，并且所述内部腔室26通常由耐火材料所制成，且内部地加热以维持其内部不少于约900℃的温度。

有利地，在可能形式的实施例中，所述维持和/或加热炉25能够经配置用于累积容量或缓冲时间，以便容纳例如重量相等的许多钢坯到70吨的钢铁钢包，例如16米长，有每边165mm的正方形横截面的20个钢坯。

如我们所说的，在不限制本发明保护领域的可能形式的实施例中，在所述维持和/或加热炉25的出口，或无论如何在其下游，可能存在所提出的感应炉21，至少如果在炉的出口的温度为例如约1050℃或更低，所述感应炉21经配置以将所述钢坯的温度引到适用于轧制的值。

利用其作用，所述感应炉21能够允许在加热所述钢坯中更大的均匀性，特别是例如加热它们的边缘，从而防止在轧制期间在这些区域中裂缝的形成。

在某些形式的实施例中，所述维持和/或加热炉25能够设有入口开口27，以将所述钢坯引入到所述内部腔室26中，以及出口开口28，以将所述钢坯从所述内部腔室26中排出。

所述引入能够通过引入路径29，例如引入辊路径进行，经配置以接收钢坯并将钢坯引入到所述内部腔室26，而排出路径30，例如排出辊路径，能够被提供以进行所述排出，特别地经配置以将钢坯从所述内部腔室26中拾取并排出。

在某些形式的实施例中，参照例如图1、3、4、6和7，可以提供一个或多个推力头36，经配置以将所述钢坯供给到所述维持和/或加热炉25，还有随后，移开它们。

此外，在可能的其它实施方式中，可以提供一个或多个反推力头37，经配置以使所述维持和/或加热炉25从内部成为空的。

在可能形式的实施例中，能够与在此描述的所有其它形式的实施例结合，所述中间辅助装置13可以包括所述架空的传输装置31。例如，所述架空的传输装置31能够是快速的类型，即，经配置以获得所述钢坯的快速的架空的传输。

根据本说明书，术语“快速的架空的传输”意思是利用在90和120m/分钟之间的转移速度以及在7.5和20m/分钟之间，优选15m/分钟的垂直上升/下降速度实现的传输。

所述架空的传输装置31的速度旨在快速地传输所述钢坯，并从而将在所述钢坯移动的期间可能发生的时间和温度的损失限制到最小。

所述架空的传输装置31可以被制成能够滑动的，例如沿着例如正交于所述工作轴X而横向布置的直线导向件32滑动。

此外，所述架空的传输装置31能够经配置以在所述传输路径19、引入路径29和排出路径30之上转移（图2和5）。

按照这种方式，所述架空的传输装置31能够采取横向于所述铸造线11a、111a、111b且在所述铸造线11a、111a、111b之上的不同的运作位置，例如以从所述传输路径19拾取所述钢坯并将它们放置在引入路径29上以便它们被发送用于维持或加热。

以相同的方式，所述架空的传输装置31能够从所述排出路径30拾取所述钢坯并将它们放置在所述传输路径19上以便它们被发送用在位于所述轧制机12中轧制。

例如，在利用图2和5所描述的形式的实施例中，所述架空的传输装置31经配置以采取例如至少三种不同的运作位置。

所述架空的传输装置31经配置以利用夹紧和保持工具拾取所述钢坯，其可以包括夹紧和支撑叉33，或者夹钳或磁性装置，或者相似的或类似的夹紧和支撑构件。

所述夹紧和支撑叉33能够经配置成，能够垂直地转移以采取至少不干预的高位置，用于拾取和释放所述钢坯的低位置，以及用于移动它们的中间位置。

在某些形式的实施例中，能够与在此描述的所有其它形式的实施例结合，所述中间辅助装置13还可以包括经配置以接收所述钢坯的排出板34，并且所述排出板34能够因此作为如上所述的临时储存区来运行。所述排出板34能够放置在相对于所述传输路径19的例如外部和侧向，例如接近于所述传输路径19。例如，在所述维持和/或加热炉25处于所述单条铸造线11a的一侧（图1和2）或所述两条铸造线111a、111b（图3-6）的一侧的形式的实施例中，所述排出板34能够放置在所述维持和/或加热炉25相反的一条或多条所述铸造线11a、111a、111b的一侧。

特别地，当所述维持和/或加热炉25已经用钢坯完全填满，并且必须接收来自所述连续铸造机11的其他半成的铸造产品的时候，所述排出板34能够被使用。通常，位于排出板34上的钢坯会冷却，并且当在板上可用的空间被用完的时候，它们能够被移开并储存在用于半成的铸造产品的收集区中，该收集区未在图中示出。

在某些形式的实施例中，所述架空的传输装置31能够经配置以也为所述排出板34服务，即，不仅将钢坯运输到所述排出板34，还将钢坯从所述排出板34移开。因此在可能的实施方式中，所述架空的传输装置31利用其活动影响从所述维持和/或加热炉25到所述排出板34的空间，所述架空的传输装置31经配置以选择性地从所述维持和/或加热炉25移动到所述排出板34，在一条或多条所述铸造线11a、111a、111b之上经过，以便根据需要移动所述钢坯。

在可能形式的实施例的中，例如参照图3、4和5所描述的，所述铸造线111a、111b均是倾斜的，例如分散的，或者只有一条是倾斜的且另一条平行于所述工作轴X，可以提供钢坯旋转装置40，经配置以接收所述钢坯并引导它们，以便它们的主要发展方向与随后轧制它们的所述轧制线112a、112b的特定工作方向F对齐。

因此，所述钢坯能够由所述架空的传输装置31运输，例如从所述中间辅助装置13、维持和/或加热炉25或排出板34中拾取，所述架空的传输装置31将它们置于所述钢坯旋转装置40上。所述钢坯旋转装置40经配置以以与所述轧制线相同的方向旋转所述钢坯，其中所述架空的传输装置31为了它们随后的轧制将随后不得不移动所述钢坯。

如上面所解释的，图7也用于描述某些形式的实施例，其中维持和/或加热炉25布置为重叠在一条铸造线与所述轧制机12之间的一条或多条传输路径19，该一条铸造线例如由附图标记111b表示，尽管说明书也适用于所述铸造线111a，或者铸造线111a、111b两者。

在可能的实施方式中，可以提供例如带有辊的单个移动路径35，经配置以接收和供应钢坯到/从所述架空的传输装置31以及到/从所述维持和/或加热炉25。所述移动路径35能够经配置以将接收的钢坯引入所述维持和/或加热炉25内部，还将它们从所述维持和/或加热炉25在排出，并使它们为所述架空的传输装置31可用。

在这些形式的实施例的可能的实施方式中，所述维持和/或加热炉25能够设有出口门41，放置在相对于所述入口开口27的所述维持和/或加热炉25的对边，并与所述传输路径20合作。

按照这种方式，所述第二铸造线111b和单个轧制分段112c均对齐并直接地连接，在实践中确定适合于进行例如无头的过程的共轧制线，其中只有所述第二铸造线111b在工作中。

如果所述铸造线111a、111b均在工作中，那么例如能够进行半无头过程，其中在第一铸造线111a的分段中的钢坯被架空的传输装置31从相应的传输路径19中拾取，并且被放置在所述移动路径35上并被使得进入到所述维持和/或加热炉25中。

从而所述反推力头37经配置以移动在所述维持和/或加热炉25内部的钢坯，并将它们与在所述轧制机12中待稍后处理的所述传输路径20对齐。

如利用图7以示例的方式所描述的，在所述维持和/或加热炉25的下游，可以提供钢坯焊接装置42。所述钢坯焊接装置42经配置以在所述粗轧机组22之前焊接在相对于彼此的分段中的接连的钢坯，并且在实践中，以重建类同于无头的条件的运行条件。

在某些形式的实施例中，所述钢坯焊接装置42能够设有以与所述钢坯相同的速度沿着所述工作方向F移动的移动焊接构件43，允许焊接所述钢坯，而无需停止它们，或者号称为在飞行中的焊接，并由此无需影响所述设备的生产率或所述钢坯的焓含量。

在此所描述的某些形式的实施例还涉及生产方法，所述生产方法提供利用如前所述的具有高生产率的铸造与轧制结合的钢铁设备10获得成品。所述生产方法的某些形式的实施例能够经配置以使日常的轧制顺序生效，即，基于24小时。

在某些形式的实施例中，在所述工作方向F中的材料的流动能够继续，例如，并无需在所述连续铸造机11和所述轧制机12之间不连续或中断，以便将液态钢铁的能量含量利用到极限，并使得所述轧制机12工作到最大的产量。

在可能的情况下，所述轧制机12不能够处理所述材料，例如接下来的偶发事件或计划的停机，那么连续流可能被中断。

在这种情况下，由于不方便停止铸造和在上游的钢厂，直到所述轧制机12再次运作，必须形成剪切成一定尺寸的所述钢坯，所述钢坯仍然处于高温，该高温不是待分散的，而是与此相反，应有利地保留，至少直到所述轧制机12再次开始运作。为了如上所述的目的，根据本发明的某些形式的实施例，可以提供所提出的维持和/或加热炉25，接近于所述铸造线11a、111a、111b，例如在它们的一侧（图1-6）或者部分地或完全地重叠在所述铸造线11a、111a、111b和所述轧制机12之间的一条或多条传输路径19（图7）。

根据本发明的生产方法的可能形式的实施例，可以提供的是，在轧制过程发生中断的情况下，例如由于偶发事件或轧制辊更换，所述架空的传输装置31取走所述钢坯，例如：

-朝所述维持和/或加热炉25，例如在所述引入路径29上（参见例如图1-6）或者在单条移动路径35上（参见例如图7）；

-或者在所述钢坯能够冷却的排出板34上；

-或者在如上的目的地的有顺序的结合中。

根据本发明的一个特征，当在此所描述的生产方法的日常轧制顺序结束时，时间的一部分被保留，例如一小时的小部分，以收回在所述维持和/或加热炉25中已经积累的钢坯并且还将它们供给到所述轧制机12。

在某些变型中，可以假定例如在所述排出板34已经积累的钢坯可以被收回。

在可能形式的实施例中，本发明可以提供，将冷钢坯装载进所述维持和/或加热炉25中，并将它们保持在内部一段合适的时间，可以在约1小时和约20小时之间，通常在约2小时和15小时之间，例如约3小时，以便它们被加热到期望的温度并能够因此在下游设有的轧制机12中处理。根据本发明，这种运作可以在当所述维持和/或加热炉25还没有满的时候进行，即，当它只有部分地被填充但它的积累极限还没有达到的时候，或者还当它是完全空的时候。

按照这种方式，根据本发明的某些形式的实施例，有可能始终在日常生产周期结束时为所述轧制机12供给先前生产并在所述排出板34上或在所述收集区中积累的钢坯。

在本发明的某些形式的实施例中，采用管理在维持和/或加热炉25中的积累的策略可能是有利的，以便后者在生产周期期间被钢坯填满并始终保持满的，即，它被填充到饱和并保持这种方式例如直到日常轧制顺序结束。因此，在位于此所描述的形式的实施例中，FIFO型逻辑或LIFO型逻辑没有被采用用于所述钢坯到/从所述维持和/或加热炉25的管理和移动，而是后者被填充并保持满的直到日常轧制周期结束，在这之后它是空的。

如果在生产活动的期间没有偶发事件，例如粗制滥造，在所述轧制机12上发生，或者如果没有作出计划的停机，例如以便进行轴更换，那么当采用传统的管理准则时，温度维持和/或加热炉25将正常地保持空的。与此相反，本发明的形式地实施例可以为每个日常工作周期提供，无论如何完全地填满所述维持和/或加热炉25，即使轧制没有中断，通过将钢坯引入到那，例如将它们即从所述排出板34，如果有，或者从所述收集区取走，并将它们保持在内部至少一段合适的时间，例如至少两小时，特别是至少3小时，例如在约2和15小时之间。本发明的某些形式的实施例还能够提供热钢坯和冷钢坯在所述维持和/或加热炉25中混合的积累。

因此，在某些形式的实施例中，其提供所述维持和/或加热炉25的管理策略，在日常周期期间，所述维持和/或加热炉25保持满的，有利地可能使在连续铸造机11的下游随着时间已经积累的所有钢坯恢复，例如作为所述轧制机停机的结果的在共轧制过程中接着的不连续。例如在日常轧制周期结束时，随着时间能够计划的，以恒定的间隔，在所述轧制机12中处理所述钢坯。

按照这种方式，特别是由于所述维持和/或加热炉25和所述排出板34，本发明允许获得下列的益处：

-在紧急情况下或在计划的停机期间，将材料的废料减少到最小或消除；

-保证高产量，等在位于所述成品的重量和所述液态钢铁的重量之间生产一吨的比率；

-获得所述轧制机组的更高的稳定性以及所述成品的更好的尺寸质量；

-保证在尺寸和类型中生产的变化的可能性，而无需停止所述连续铸造，获得所述设备的高利用率，而没有生产亏损且而不妨碍在上游的钢厂；

-沿着整个生产线将原始的液态钢所具有的焓利用到极限，以便获得与传统过程相比相当大的能源节省以及运行成本的降低。

此外，通过提供所述架空的传输装置31，本发明允许：

-根据各种变型，在所述引入路径29上，或在单条移动路径35上供给所述维持和/或加热炉25；

-根据所述维持和/或加热炉25的变型，从排出辊路径30，或从所述单条移动路径35，拾取钢坯，以便然后供给一条或多条轧制线12a、112a、112b，很可能采取在所述钢坯旋转装置40的中间位置；

-将钢坯移动到所述排出板34上；

-将钢坯从所述排出板34移开；

-将钢坯从一条轧制线112a、112b传输到另一条。

按照这种方式，在管理所述钢坯中获得最大的柔性，并且因此有可能应对所述钢铁设备10的大范围的不同运行条件。

清楚的是，可以对如前所述的钢铁设备10和生产方法作出部分的修改和/或增加，而不背离本发明的领域和范围。

还清楚的是，尽管已经参照某些具体的示例描述本发明，但本领域技术人员当然能够实现具有如在权利要求书中所提出的特征的钢铁设备和生产方法的许多其他的等效形式，并由此全都落入由此所限定的保护范围内。

Claims (15)

1.用于长金属产品的生产的钢铁设备，该钢铁设备包括：

-连续铸造机（11）；

-轧制机（12），布置在连续铸造机（11）的下游；

-一条或多条传输路径（19），用于半成的铸造产品，经配置以连接连续铸造机（11）和轧制机（12）；

其特征在于，该钢铁设备包括：

-至少一个维持和/或加热炉（25），以维持温度和/或加热半成的铸造产品，布置在传输路径（19）附近；

-排出板（34），用于半成的铸造产品；

-架空的传输装置（31），经配置以在一条或多条传输路径（19）、维持和/或加热炉（25）和/或排出板（34）之间通过架空的路径快速地传输半成的铸造产品。

2.如权利要求1的钢铁设备，其特征在于，所述维持和/或加热炉（25）及所述排出板（34）放置在连续铸造机（11）和轧制机（12）的外部，在相对于由连续铸造机（11）和轧制机（22）限定的工作轴（X）的相互地相反侧上，其特征还在于，所述架空的传输装置（31）经配置横向于工作轴（X）移动，以便为维持和/或加热炉（25）和排出板（34）服务。

3.如权利要求1的钢铁设备，其特征在于，所述维持和/或加热炉（25）至少部分地重叠在连续铸造机（11）和轧制机（12）之间的一条或多条传输路径（19），并且所述排出板（34）侧向地放置在所述连续铸造机（11）外面，其特征还在于，所述架空的传输装置（31）经配置横向地移动，以便既在所述连续铸造机（11）之上又在所述排出板（34）之上滑动。

4.如权利要求2或3的钢铁设备，其特征在于，所述连续铸造机（11）和所述轧制机（12）分别包括沿所述工作轴（X）对齐并通过传输路径（19）连接彼此的单条铸造线（11a）及单条轧制线（12a），其中所述排出板（34）位于接近于所述传输路径（19）的侧向，并且所述架空的传输装置（31）经配置以在至少所述传输路径（19）和所述排出板（34）之上横向于所述工作轴（X）滑动。

5.如权利要求2或3的钢铁设备，其特征在于，所述连续铸造机（11）和所述轧制机（12）分别包括沿至少工作方向（F、Fa、Fb）与彼此对齐并由两条传输路径（19）连接的两条铸造线（111a、111b）和两条轧制线（112a、112b），该工作方向（F、Fa、Fb）限定从连续铸造机（11）到轧制机（12）材料流动的方向，其中所述排出板（34）位于接近于所述传输路径（19）之一的侧向和外部，并且所述架空的传输装置（31）在至少所述传输路径（19）和所述排出板（34）之上滑动。

6.如权利要求5的钢铁设备，其特征在于，所述两条铸造线（111a、111b）及所述两条轧制线（112a、112b）的至少第一分段沿着各自的工作方向（Fa、Fb），相对于所述工作轴（X），相对于彼此分散，其特征还在于，该钢铁设备包括钢坯旋转装置（40），该钢坯旋转装置（40）放置在位于传输路径（19）之间的中间区域中，并经配置以对齐半成的铸造产品并将它们布置成平行于所述工作轴（X），所述架空的传输装置（31）经配置以朝向和从所述钢坯旋转装置（40）传输半成的铸造产品。

7.如权利要求5的钢铁设备，其特征在于，所述两条铸造线（111a、111b）和所述两条轧制线（112a、112b）相对于彼此平行并平行于所述工作轴（X）。

8.如以上任一项权利要求的钢铁设备，其特征在于，所述架空的传输装置（31）设有夹紧和支撑构件（33），该夹紧和支撑构件（33）能够垂直地转移，以便在它移动时夹紧和支撑半成的铸造产品。

9.如权利要求5的钢铁设备，其特征在于，所述架空的传输装置（31）经配置沿着正交于所述工作轴（X）和/或至少一个工作方向（F、Fa、Fb）的方向移动。

10.用于长金属产品的生产的方法，该方法包括连续铸造、在连续铸造的下游的轧制，以及从连续铸造到轧制通过一条或多条传输路径（19）传输半成的铸造产品，其特征在于，该方法还包括：

-在位于铸造和轧制之间的一条或多条传输路径（19）的维持和/或加热炉（25）中维持温度和/或加热半成的铸造产品；

-排出在排出板（34）中的半成的铸造产品；

-在一条或多条传输路径（19）、维持和/或加热炉（25）和/或排出板（34）之间通过架空的路径快速传输半成的铸造产品。

11.如权利要求10的方法，其特征在于，该方法提供，将半成的铸造产品放置在位于一条或多条传输路径（19）上的分段中，随后从一条或多条传输路径（19）拾取所述半成的铸造产品，由架空的路径朝维持和/或加热炉（25）传输所述半成的铸造产品，将所述半成的铸造产品维持在维持和/或加热炉（25）中，由架空的路径从维持和/或加热炉（25）朝一条或多条传输路径（19）传输所述半成的铸造产品，以及将所述半成的铸造产品发送到被轧制的地方用于轧制。

12.如权利要求11的方法，其特征在于，在将所述半成的铸造产品放置在一条或多条传输路径（19）上之后，以及在将半成的铸造产品传输到所述维持和/或加热炉（25）之前，该方法提供通过架空的路径朝排出板（34）传输所述半成的铸造产品。

13.如权利要求10到12任一项的方法，其特征在于，既当所述维持和/或加热炉（25）是完全空的时候，还当它被部分填充的时候，该方法提供将半成的铸造产品传输到所述维持和/或加热炉（25），直到它被完全地填充。

14.如权利要求10到13任一项的方法，其特征在于，在日常生产周期的基础上，其保持维持和/或加热炉（25）用半成的铸造产品完全地填充，并提供在排出板（34）排出任何可能的其它半成的铸造产品，以及在周期终结时，从维持和/或加热炉（25）和可能从排出板（34）拾取半成的铸造产品，并轧制相应的半成的铸造产品。

15.如权利要求10到14任一项的方法，其特征在于，该方法提供将半成的铸造产品保持在维持和/或加热炉（25）内至少2小时，尤其是至少3小时。