CN106141130B - 一种多工位连铸坯快速热送转向辊道 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，包括依次连接的爬坡辊道、过渡辊道、大半径弧形转向辊道和二组轧制区域辊道；爬坡辊道包括：多根长辊、侧部挡板、辊道梁、电机和减速机，有至少八个流道入口，爬坡辊道出口辊面高于入口辊面，其余各辊道辊面与爬坡辊道出口辊面等高，过渡辊道用于热铸坯的衔接分流。爬坡辊道上有二组固定挡板和一组活动挡板，过渡辊道上也有一组活动挡板，侧部还预留铸坯入口，本发明克服连铸出坯区与轧制区域高度差及长距离输送铸坯困难，可实现铸坯的多工位流向并热送至不同轧制线。铸坯可快速热送，减少了热损，提高了金属得率。辊道维护简便，生产成本低，实现八流铸机与二条轧制生产线的匹配。

Description

一种多工位连铸坯快速热送转向辊道

技术领域

本发明涉及一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，属冶金行业冶金连铸技术领域。

背景技术

冶金行业铸坯连铸过程中，连铸坯热送工艺是钢铁冶金行业重点推广的节能降耗有效工艺之一。连铸坯热送是指自连铸机定尺切割后的热铸坯，直接热送至轧钢厂保温或轧制的一种生产工艺。它不仅降低了能源消耗，减少了铸坯的表面氧化烧损量，提高金属得率，使铸坯在下一工序中加热时间大大缩短，同时减少设备占地面积，节约投资，逐渐成为提高企业竞争力的重要措施。然而稍具规模的钢铁生产企业通常具备多条不同轧制线，当某条轧制线出现故障停产时，多流数连铸机生产出的铸坯，采用常规热送辊道，则无法全部热送至轧制线，造成铸坯堆积，另一方面，受轧制线与连铸出坯区域距离较长的影响，常规热送辊道速度较低，铸坯热送至轧线时温度无法满足轧制要求。

中国发明专利《连铸连轧一体装置及工艺》(201310443175.5)所公开的，是冷床与过渡辊道之间以及过渡辊道与热送辊道之间共用一套可双向移动的分坯收集装置，分坯收集装置能带动铸坯在冷床与热送辊道间双向移动；根据热送及轧制要求对铸坯进行筛选并分坯收集，但该装置并未提出热送辊道结构方面内容；新型专利《一种线棒材连铸连轧生产线》(201620017342.9)实现了连铸机与轧机的无缝连接，但仅指出并流装置为并流辊道或移钢机或拉钢机，同样未提出热送辊道结构方面内容。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术所述不足，设计一种多工位连铸坯快速热送转向辊道；实现多流数连铸坯高速热送至不同轧制线，并可实现接收其他轧制线铸坯热送功能，有效降低了能源消耗，减少了铸坯的表面氧化烧损量，提高金属得率，使铸坯在下一工序中加热时间大大缩短，同时减少设备占地面积，节奏紧凑、效率高，并节约了建设投资和运营维护成本低。

本发明的技术方案是：一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，包括依次连接的：爬坡辊道1、过渡辊道2、弧形转向辊道3和轧制区域辊道4；所述爬坡辊道1包括：至少三根长辊9、侧部挡板11、辊道梁10、驱动所述长辊9的电机12，爬坡辊道1有至少八个流道用于承接定尺切割后的热铸坯，爬坡辊道1的出口辊面高于入口辊面，所述过渡辊道2用于热铸坯的衔接分流，所述转向辊道3是两组大半径弧形转向辊道，所述轧制区域辊道4包括并列分布的左右二组辊道；所述过渡辊道2、弧形转向辊道3和轧制区域辊道4中，各辊面与爬坡辊道1的出口辊面等高；其特征在于：

所述爬坡辊道1中，各长辊9的辊面逐次抬高，但铸坯出口处辊面相对入口处辊面抬高的坡度不大于4°；

所述爬坡辊道1的辊面上方设置三处挡板，分别为挡板一5、挡板二6和挡板三7，所述挡板一5和挡板二6并列分布在爬坡辊道1前段铸坯入口处，所述挡板三7分布在后段居中位置；三处挡板用于实现铸坯的多工位导向；

所述过渡辊道2的辊面上方也设置一处挡板四8，所述挡板四8用于实现铸坯的多工位导向；

所述爬坡辊道1、过渡辊道2及弧形转向辊道3中，每根辊子是单辊传动，各辊子的传动形式是：采用16极变频电机连接联轴器驱动，各辊面线速度相等；

所述轧制区域辊道4中，每根辊子的传动形式是：采用变频电机减速机连接联轴器驱动,各辊面线速度相同且低于爬坡辊道1中各辊面线速度。

如上所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述挡板一5和挡板二6固定安装在爬坡辊道1的上方；所述挡板三7及挡板四8的后端定位在各自的支撑座上，前端可以绕所述支撑座左右两边摆动。

如上所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述过渡辊道2后段左侧或右侧，预留有一处或二处来自于另一处或二处加热炉的铸坯入口。

如上所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述二组轧制区域辊道4的轴承座14均是封闭水冷式轴承座，且是集中式干油润滑结构。

如上所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述爬坡辊道1中的辊道梁10设定为分段式结构，每一段辊道梁10上，相应的安装有侧部挡板11。其有益效果是：采用多段式辊道梁结构，便于运输、安装及运行维护。

如上所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道的铸坯分流方法是：进入所述爬坡辊道1第一至第八流道中的任一流道铸坯，或者是从过渡辊道2后段左侧或右侧进入的铸坯，均可通过单独调节挡板三7或挡板四8，或者是同时调节挡板三7和挡板四8的摆动方向的方法，分别将铸坯向轧制区域辊道4中的二组辊道同时热送。

优选的，通过同时调节挡板三7和挡板四8的摆动方向的方法，实现全部铸坯仅向轧制区域辊道4中的某一组辊道单独热送。

本发明的有益效果是：

⑴本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，能克服连铸出坯区与轧制区域高度差及长距离输送铸坯的困难，实现了铸坯多工位之间的转换，顺利将铸坯输送至不同轧制线。

⑵由于铸坯运行速度高，其能较好的避免了铸坯在输送过程中的能量损失，辊道维护简便，生产成本低，成功实现八流铸机与二条轧制生产线的匹配。

附图说明

图1是本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道的结构俯视图；

图2是本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道实施例一示意图；

图3是本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道实施例二示意图；

图4是本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道实施例三示意图；

图5是本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道实施例四示意图；

图6是本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道实施例五示意图；

图7是图1中爬坡辊道平面结构放大后的示意图；

图8是图7中A向局部示意图；

图9是图1中B向局部示意图；

图10是图9中轴承座示意图。

图中标记：1—爬坡辊道，2—过渡辊道，3—弧形转向辊道，4—轧制区域辊道，5—挡板一，6—挡板二，7—挡板三，8—挡板四，9—长辊，10—辊道梁，11—侧部档板，12—电机，13—电机减速机，14—轴承座，15—短辊。

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，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的构件或具有相同或类似功能的构件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明包括一组爬坡辊道1，一组过渡辊道2，两组弧形转向辊道3以及二组轧制区域辊道4。爬坡辊道1包括：左右侧对称排列的一共32根长辊9、位于爬坡辊道1左右两侧的侧部挡板11、辊道梁10、驱动所述长辊9的32台电机12。爬坡辊道1用于承接定尺切割后的热铸坯，过渡辊道2用于热铸坯的衔接分流，所述转向辊道3是两组大半径弧形转向辊道，所述轧制区域辊道4包括并列分布的左右二组辊道。设定下方为右辊道进入3#轧制线，上方为左辊道进入4#轧制线。

由图1可知，爬坡辊道1的入口一处有八个流道的铸坯入口，爬坡辊道1的出口辊面高于入口辊面，本发明实施例中，设定：铸坯在所述爬坡辊道1长辊9上的仰角为3.6°(小于4度)，并由此确定爬坡辊道1的第一辊辊面标高为±0m，最后一辊辊面标高为+0.915m，后续的过渡辊道2、弧形转向辊道3及轧制区域辊道4中，各辊面标高均为+0.915m。

参考图1和图2，所述爬坡辊道1的辊面上方设置三处挡板，分别为挡板一5、挡板二6和挡板三7，其中挡板一5和挡板二6是固定挡板，并列分布在爬坡辊道1前段铸坯入口处；所述挡板三7分布在后段居中位置，挡板三7的后端定位在支撑座上，并设计为挡板三7的前端可以绕支撑座左右两边摆动，以上三处挡板均用于实现铸坯的多工位导向。当八流连铸坯经过切割定尺后送至爬坡辊道1的入口一处时，可对铸坯进行导向后，快速热送至过渡辊道2的出口一及出口二处。

参考图1、图7和图8，爬坡辊道1中的辊道梁10设定为分段式结构，每一段辊道梁10上，相应的安装有侧部挡板11。其优点是采用多段式辊道梁结构，便于运输、安装及运行维护。

参考图1、图2，过渡辊道2后段右侧，预留有一处来自于另一处加热炉的铸坯入口二。过渡辊道2的辊面上方也设置一处挡板四8，挡板四8的后端定位在各自的支撑座上，前端可以绕所述支撑座左右两边摆动。挡板四8用于实现铸坯的多工位导向。

图2中，过渡辊道2之后的出口一之后即为一组弧形转向辊道3及轧制区域辊道4，可将铸坯快速送至3#轧制线；同样的，出口二之后亦为一组弧形转向辊道3及轧制区域辊道4，可将铸坯快速送至4#轧制线。

图1中，爬坡辊道1、过渡辊道2及弧形转向辊道3中的每根辊子是单辊传动，各辊子的传动形式是：采用16极变频电机连接联轴器驱动，各辊面线速度相等，本发明实施例中，设定其辊面速度约等于300m/min；轧制区域辊道4中，每根辊子的传动形式是：采用变频电机减速机连接联轴器驱动,设定各辊面线速度均约为90m/min。

参考图1、图9和图10，二组轧制区域辊道4的轴承座14均是封闭水冷式轴承座，且是集中式干油润滑结构。

由于连铸机出坯辊道辊面标高与本发明辊道辊面标高存在高度差0.915m，特设计一组爬坡辊道1，用来实现铸坯爬坡，如图7所示，当铸坯运送至爬坡辊道1的中间部位时，数根交错的长辊9，用来辅助挡板三7实现铸坯导向分流功能。同样，在爬坡辊道上辊道梁10上焊接数段侧挡板11，用来避免铸坯撞击轴承座，同时兼有铸坯导向功能。

如图8所示为爬坡辊道1中的一组辊道，铸坯在数组长辊9上完成爬坡，受爬坡高度差及距离差的限制，铸坯运行方向与水平方向设计夹角小于4°。通过计算所需力矩及工艺要求速度，该技术方案选用有16级电机12，且全部采用单辊传动。长辊9的全部通过电机12高速驱动后其辊面速度约为300m/min。同样，过渡辊道2及弧形转向辊道3上辊子亦选用16级电机12驱动，根据辊身长度不同，电机12的功率有所区别，但辊面速度均约为300m/min。

如图1所示，铸坯经过爬坡辊道1后，进入辊面标高均为+0.915m的过渡辊道2、弧形转向辊道3及轧制区域辊道4。在铸坯分别进入二组轧制区域辊道4时，由于轧制区域辊道4后部即为轧制线，方案中设计其辊面速度需降至90m/min。如图9所示，采用电机减速机13驱动轧制区域辊道4的短辊15，以满足轧制区域辊道4所有短辊15所需扭矩及辊面速度。由于轧制区域辊道4距离轧制线较近，在短辊15上停留铸坯时间较长，方案中设计其轴承座14均为水冷形式，如图10所示。

本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道的铸坯分流方法是：进入所述爬坡辊道1第一至第八流道中的任一流道铸坯，或者是从过渡辊道2后段左侧或右侧进入的铸坯，均可通过单独调节挡板三7或挡板四8，或者是同时调节挡板三7和挡板四8的摆动方向，分别将铸坯向轧制区域辊道4中的二组辊道同时热送。优选的，通过同时调节挡板三7和挡板四8的摆动方向的方法，实现全部铸坯仅向轧制区域辊道4中的某一组辊道单独热送。以下分五个实施例对所述铸坯的分流方法进一步说明：

实施例一：

如图2所示，档板三7和档板四8均位于中间位置，在此工位下可将入口一处的第一至第四流，以及入口二处的铸坯送至出口一，将第五至第八流铸坯送至出口二，实现3#、4#轧制线同时轧制。

实施例二：

如图3所示，档板三7的前端向右摆动至档板二6的后端，档板四8位于中间位置，在此工位下可将入口一处的第一至第二流，以及入口二处的铸坯送至出口一，将第三至第八流铸坯送至出口二，实现3#、4#轧制线同时轧制。

实施例三：

如图4所示，档板三7的前端向左摆动至档板一5的后端，档板四8位于中间位置，在此工位下可将入口一处的第一至第六流，以及入口二处的铸坯送至出口一，将第七至第八流铸坯送至出口二，实现3#、4#轧制线同时轧制。

实施例四：

如图5所示，档板三7位于中间位置，档板四8前端向左摆动至靠近侧部档板11处，在此工位下可将入口一处的第一至第八流铸坯，以及入口二处的铸坯全部送至出口一，实现仅3#轧制线轧制。

实施例五：

如图6所示，档板三7位于中间位置，档板四8前端向右摆动一定角度，在此工位下可将入口一处的第一至第八流铸坯全部送至出口二，将入口二处的铸坯送至出口一，实现3#、4#轧制线同时轧制。

本发明一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，能克服连铸出坯区与轧制区域高度差及长距离输送铸坯的困难，实现了铸坯多工位之间的转换，顺利将铸坯输送至不同轧制线。由于铸坯运行速度高，其能较好的避免了铸坯在输送过程中的能量损失，辊道维护简便，生产成本低，成功实现八流铸机与二条轧制生产线的匹配。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“中间”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，包括依次连接的：爬坡辊道（1）、过渡辊道（2）、弧形转向辊道（3）和轧制区域辊道（4）；所述爬坡辊道（1）包括：至少三根长辊（9）、侧部挡板（11）、辊道梁（10）、驱动所述长辊（9）的电机（12），爬坡辊道（1）有至少八个流道用于承接定尺切割后的热铸坯，爬坡辊道（1）的出口辊面高于入口辊面，所述过渡辊道（2）用于热铸坯的衔接分流，所述转向辊道（3）是两组大半径弧形转向辊道，所述轧制区域辊道（4）包括并列分布的左右二组辊道；所述过渡辊道（2）、弧形转向辊道（3）和轧制区域辊道（4）中，各辊面与爬坡辊道（1）的出口辊面等高；其特征在于：

所述爬坡辊道（1）中，各长辊（9）的辊面逐次抬高，但铸坯出口处辊面相对入口处辊面抬高的坡度不大于4°；

所述爬坡辊道（1）的辊面上方设置三处挡板，分别为挡板一（5）、挡板二（6）和挡板三（7），所述挡板一（5）和挡板二（6）并列分布在爬坡辊道（1）前段铸坯入口处，所述挡板三（7）分布在后段居中位置；三处挡板用于实现铸坯的多工位导向；

所述过渡辊道（2）的辊面上方也设置一处挡板四（8），所述挡板四（8）用于实现铸坯的多工位导向；

所述爬坡辊道（1）、过渡辊道（2）及弧形转向辊道（3）中，每根辊子是单辊传动，各辊子的传动形式是：采用16极变频电机连接联轴器驱动，各辊面线速度相等；

所述轧制区域辊道（4）中，每根辊子的传动形式是：采用变频电机减速机连接联轴器驱动, 各辊面线速度相同且低于爬坡辊道（1）中各辊面线速度。

2.如权利要求1所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述挡板一（5）和挡板二（6）固定安装在爬坡辊道（1）的上方；所述挡板三（7）及挡板四（8）的后端定位在各自的支撑座上，前端可以绕所述支撑座左右两边摆动。

3.如权利要求1所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述过渡辊道（2）后段左侧或右侧，预留有一处或二处来自于另一处或二处加热炉的铸坯入口。

4.如权利要求1所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述二组轧制区域辊道（4）的轴承座（14）均是封闭水冷式轴承座，且是集中式干油润滑结构。

5.如权利要求1所述一种多工位连铸坯快速热送转向辊道，其特征在于：所述爬坡辊道（1）中的辊道梁（10）设定为分段式结构，每一段辊道梁（10）上，相应的安装有侧部挡板（11）。

6.一种使用权利要求1所述的多工位连铸坯快速热送转向辊道的铸坯分流方法，其特征在于：进入所述爬坡辊道（1）第一至第八流道中的任一流道铸坯，或者是从过渡辊道（2）后段左侧或右侧进入的铸坯，均可通过单独调节挡板三（7）或挡板四（8），或者是同时调节挡板三（7）和挡板四（8）的摆动方向的方法，分别将铸坯向轧制区域辊道（4）中的二组辊道同时热送。

7.如权利要求6所述的铸坯分流方法，其特征在于：或者是通过同时调节挡板三（7）和挡板四（8）摆动方向的方法，实现全部铸坯仅向轧制区域辊道（4）中的某一组辊道单独热送。