CN106424144A - 一种热轧工作辊刮水喷油系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热轧工作辊刮水喷油系统,包括移动装置,以及安装在移动装置上的刮水板,移动装置可带动刮水板向工作辊的辊面方向移动;刮水板的头部设置有倒角面,倒角面位于刮水板的上表面及头部端面的相交处;倒角面上包覆有耐磨材料,倒角面与工作辊的辊面接触;在刮水板的头部开设有前后贯通的通孔,沿通孔的径向方向开设有沟槽,沟槽的一端与通孔连通,沟槽的另一端与刮水板头部端面外侧连通;在通孔和沟槽内安装辊缝润滑装置。本发明的有益效果为:辊缝润滑装置设于刮水板内,刮水板收集的工作辊上的冷却水不断冷却刮水板,其始终处于较低的温度状态(低于50℃),这样使得辊缝润滑装置免于热轧带钢的高温辐射。
Description
技术领域
本发明属于热轧技术领域,具体涉及一种热轧工作辊刮水喷油系统及方法。
背景技术
刮水板和辊缝润滑的投入使用是保证热轧生产顺利进行必不可少的技术手段。刮水板包括入口刮水板和出口刮水板,其作用是刮去工作辊表面的冷却水,防止工作辊冷却水淋到高温带钢上,确保热轧带钢温度要求。辊缝润滑装置(包括喷射集管和喷嘴)布置在工作辊的入口侧,其作用是向入口侧工作辊上喷射油水混合物,减小辊缝摩擦系数,以达到降低轧制能耗、减少工作辊磨损及提高工作辊使用寿命等目的。
现有的辊缝润滑装置与入口刮水板是分开独立布置的,其布置方式有两种,如图1和图2所示。第一种是将辊缝润滑装置21布置在入口的刮水板1下方(靠近轧件20侧),如图1所示,刮水板1将工作辊8辊面的冷却水与油水混合物隔离,可保证良好的润滑性能;其缺点是辊缝润滑装置21暴露在轧件20的高温烘烤下,容易造成喷射集管和喷嘴内的润滑油结焦而堵塞油路。第二种是将辊缝润滑装置21布置在刮水板1的上方(远离轧件20侧),如图2所示,由于刮水板1的保护作用,喷射集管和喷嘴内的润滑油不会发生结焦;这种布置方式要求实际生产时必须将工作辊8的入口冷却水关闭,以防止入口冷却水与油水混合物混合而影响辊缝润滑效果。然而关闭工作辊8的入口冷却水不利于工作辊8的充分冷却,热轧时工作辊8处于较高的温度状态而生成较厚的表面氧化膜,容易发生工作辊8表面氧化膜剥落,影响正常生产。
另外,现有的辊缝润滑装置与入口刮水板都是安装在机架上,位置固定不能移动,其缺点为:(1)当轧辊磨损或换辊后轧辊尺寸发生较大变化时,不能保证刮水板与工作辊接触的位置以及油水混合物喷射到工作辊辊面的位置都是最优的,难以维持稳定良好的刮水效果和辊缝润滑效果;(2)当热轧过程中发生断带缠辊事故时,带钢容易撞击到喷射集管、喷嘴及刮水板,严重时甚至导致其损坏,影响正常生产。
发明内容
本发明的目的在于,针对现有技术的不足,提供一种整体布置且可移动的热轧工作辊刮水喷油装置及方法。
本发明采用的技术方案为:一种热轧工作辊刮水喷油系统,包括移动装置,以及安装在移动装置上的刮水板,移动装置可带动刮水板向工作辊的辊面方向移动;刮水板的头部设置有倒角面,倒角面位于刮水板的上表面及头部端面的相交处;倒角面上包覆有耐磨材料,倒角面与工作辊的辊面接触。
按上述方案,在刮水板的头部开设有前后贯通的通孔,沿通孔的径向方向开设有沟槽,沟槽的一端与通孔连通,沟槽的另一端与刮水板头部端面外侧连通;在通孔和沟槽内安装辊缝润滑装置;所述辊缝润滑装置包括与润滑系统管路相连的喷射集管,以及多个与喷射集管连通的喷嘴,喷射集管安装在通孔内,所述喷嘴等间距安装在沟槽内,喷嘴接近刮水板的头部端面,喷嘴喷射出的油水混合物沿着沟槽的上下表面喷向工作辊。
按上述方案,所述移动装置包括两个竖直布置的机架、支撑框架、第一液压缸和第二液压缸,支撑框架的两端分别与机架相连,第一液压缸安设在机架上,第一液压缸的活塞杆与支撑框架相连,第一液压缸可驱动支撑框架沿机架上下运动;所述第二液压缸固设于支撑框架上,第二液压缸的活塞杆与刮水板相连,第二液压缸可驱动刮水板向工作辊的方向移动。
按上述方案,所述第一液压缸上安设有线性位移传感器按上述方案,所述移动装置还设有导向机构,导向机构包括导轨和导座,导轨设于支撑框架上,导轨的长度方向平行于刮水板的上下表面;导座安设于导轨上,导座可沿导轨的长度方向滑动;导座的一端与第二液压缸的活塞杆相连,导座的另一端与刮水板的尾部相连。
按上述方案,导轨的长度方向平行于刮水板的上下表面,并且与水平面夹角α为5°~45°。
按上述方案,倒角面与刮水板的上表面的夹角β为45°~65°;倒角面的中心到沟槽的中心线距离M为:
其中,D为工作辊直径,mm。
本发明还提供了一种热轧工作辊刮水喷油方法,包括以下步骤:
步骤一、提供如上所述刮水喷油系统各组件,组装支撑框架、第一液压缸、第二液压缸、导向机构以及刮水板;
步骤二、确定刮水板的倒角面与工作辊的接触位置,也即目标位置;
步骤三、启动移动装置的第一液压缸,支撑框架随之带动刮水板在竖直平面内运动,并接近目标位置:第一液压缸推动支撑框架连同刮水板向轧件方向移动的位移为Δδ,
Δδ=δ-δ′,
其中,δ′为第一液压缸移动前线性位移传感器的测量值,mm;δ为刮水板从退出极限位置移动至目标位置时第一液压缸的总行程,δ根据如下公式计算:
其中,K为刮水板位于退出极限位置时倒角面的中心与轧制线的距离,mm;L为刮水板位于退出极限位置时倒角面的中心与工作辊辊心的水平距离,mm;h为上工作辊与下工作辊之间的辊缝厚度,mm;λ为刮水板的目标位置与工作辊辊心的连线与竖直方向的夹角,λ=α+β;
步骤四、启动第二液压缸,推动导座和刮水板沿导轨向工作辊的方向移动,直至刮水板的倒角面与工作辊的辊面接触;
步骤五、将第二液压缸切换为压力控制模式,以预设定的压力将刮水板的倒角面压靠在工作辊的辊面上;
步骤六、打开润滑系统管路上的流量控制阀和压力控制阀,并通过流量传感器和压力传感器测量值进行反馈调节,以预设定的流量和压力向工作辊辊面喷射油水混合物,随后启动轧件的轧制工序。
按上述方案,在步骤五中,刮水板与工作辊之间的压力为5~30KN。
按上述方案,在步骤六中,喷嘴喷射的油水混合物的流量为200~300L/min,喷嘴的喷射压力为0.15~0.35MPa。
本发明的有益效果为:
1、本发明中的辊缝润滑装置设于刮水板内,在热轧生产过程中,刮水板收集的工作辊上的冷却水不断冷却刮水板,其始终处于较低的温度状态(低于50℃),这样使得辊缝润滑装置免于热轧带钢的高温辐射,保证其处于温度较低的环境中(低于50℃),防止润滑油结焦;同时,也可避免发生断带缠辊事故时带钢直接撞击辊缝润滑装置而损坏;
2、本发明提供的刮水喷油系统为可动式,在热轧时能够实现根据不同工作辊的辊径及辊缝压下位置,将刮水板移动至工作辊辊面的最佳位置处,可优化刮水板头部与工作辊的接触位置、以及辊缝润滑装置的喷射位置,从而提高刮水效果及辊缝润滑效果;通过将刮水板与工作辊之间的压力控制在设定范围内,能够在保证良好的刮水效果条件下减小刮水板和工作辊之间的磨损。
3、本发明采用第一液压缸和第二液压缸,当发生断带缠辊事故时,两组液压缸可迅速带动刮水板离开工作辊的辊面,避免带钢撞击损坏;在满足不同热轧工况对封水能力及润滑喷射流量要求的条件下,优化该系统在机架内的占用空间,提高了适用性。
4、刮水板的倒角面上包覆有耐磨材料,与工作辊的辊面接触时可减小刮水板的磨损,延长刮水板的使用寿命;且耐磨材料可定期维护,保证了刮水板的刮水效果。
5、本发明结构稳定,运行可靠,安全性高。
附图说明
图1为现有的辊缝润滑装置与刮水板的布置方式一。
图2为现有的辊缝润滑装置与刮水板的布置方式二。
图3为本发明的结构示意图。
图4为刮水板的结构示意图。
图5为刮水板的剖视图。
图6为本发明一个具体实施例与工作辊的位置示意图。
图7为本实施例处于工作状态的示意图。
图8为本实施例处于后退位置状态的示意图。
图9为本实施例处于退出极限位置状态示意图。
图10为本实施例中部分参数示意图。
图11为本实施例中喷嘴处油水混合物的流量与辊缝摩擦系数的关系图。
其中:1、刮水板;2、喷射集管;3、喷嘴;4、倒角面;5、耐磨材料;6、通孔;7、沟槽;8、工作辊;9、支撑框架;10、机架;11、导座;12、导轨;13、第一液压缸;14、第二液压缸;15、润滑系统管路;16、流量控制阀;17、流量传感器;18、压力控制阀;19、压力传感器;20、轧件;21、辊缝润滑装置。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地描述。
如图3所示的一种热轧工作辊刮水喷油系统,包括移动装置,以及安装在移动装置上的刮水板1,移动装置可带动刮水板1向工作辊8的辊面方向移动;刮水板1的头部可与工作辊8的辊面接触。本实施例中,包括两组移动装置和两个刮水板1,其中一个刮水板1与上工作辊相适配,另一刮水板1与下工作辊相适配。
如图4和图5所示,刮水板1的头部设置有倒角面4,倒角面4位于刮水板1的上表面及头部端面的相交处;倒角面4上包覆有耐磨材料5,倒角面4与工作辊8的辊面接触;在刮水板1的头部开设有前后贯通的通孔6,沿通孔6的径向方向开设有沟槽7,沟槽7的一端与通孔6连通,沟槽7的另一端与刮水板1头部端面外侧连通;在通孔6和沟槽7内安装辊缝润滑装置21。
辊缝润滑装置21包括与润滑系统管路15相连的喷射集管2,以及多个与喷射集管2连通的喷嘴3,喷射集管2安装在通孔6内,所述喷嘴3等间距安装在沟槽7内(喷嘴3接近刮水板1的头部端面),喷嘴3喷射出的油水混合物沿着沟槽7的上下表面喷向工作辊8,润滑工作辊8的辊面。润滑系统管路15上分别设置流量控制阀16、流量传感器17、压力控制阀18和压力传感器19,流量控制阀16和流量传感器17控制流入到喷射集管2内的油水混合物流量,压力控制阀18和压力传感器19控制喷嘴3处的喷射压力。
移动装置包括两个竖直布置的机架10(两组机架10分别位于传动侧和操作侧;本实施例中,所述机架10为轧机的一部分)、支撑框架9、第一液压缸13和第二液压缸14,支撑框架9的两端分别与传动侧和操作侧机架10相连,第一液压缸13安设在机架10上,第一液压缸13的活塞杆与支撑框架9相连,第一液压缸13可驱动支撑框架9沿机架10上下运动;所述第二液压缸14固设于支撑框架9上,第二液压缸14的活塞杆与刮水板1相连,第二液压缸14可驱动刮水板1向工作辊8的方向移动,刮水板1的头部可与工作辊8的辊面接触,如图6所示。本实施例中,第一液压缸13有两组,分别安装于在传动侧的机架10和操作侧的机架10上。第一液压缸13上安设有线性位移传感器,线性位移传感器用于测量并反馈控制刮水板1向轧件20方向移动的垂直距离,并保证刮水板1两端同步移动,使刮水板1在宽度方向上始终水平,不发生倾斜。第二液压缸14上设置有用于反馈控制第二液压缸14油压的油压传感器和油压控制阀,以调节刮水板1与工作辊8辊面之间的压力。
优选地,所述移动装置还设有导向机构,导向机构包括导轨12和导座11,导轨12设于支撑框架9上;导座11安设于导轨12上,导座11可沿导轨12的长度方向滑动;导座11的一端与第二液压缸14的活塞杆相连,导座11的另一端与刮水板1的尾部相连。
本实施例中,刮水板1由铸铁制成,其厚度为120~180mm;倒角面4与刮水板1上表面的夹角β为45°~65°。耐磨材料5的厚度为1~3mm。沟槽7为矩形槽,沟槽7的上下表面分别与刮水板1的上下表面平行(沟槽7的上表面与刮水板1的上表面平行,沟槽7的下表面与刮水板1的下表面平行),沟槽7的高度为40~50m。通孔6的直径为65~75mm。喷射集管2的外径为60~70mm,内径为50~60mm;喷嘴3以45~55mm等间距安装在沟槽7内。
本发明中,导轨12的长度方向平行于刮水板1的上下表面,并且与水平面夹角α为5°~45°,优选为15°~25°;倒角面4与刮水板1上表面的夹角β为45°~65°;刮水板1的倒角面4的中心到沟槽7的中心线距离M为:
其中,D为工作辊直径,单位mm;此时,当刮水板1的倒角面4与工作辊8的接触位置位于工作辊8辊面的8点钟~9点钟范围内(与下工作辊相适配的刮水板1其与工作辊8的接触位置位于下工作辊的辊面9点钟~10点钟范围内)时,喷嘴3喷射的油水混合物到达上工作辊8的辊面8点钟位置附近(或下工作辊的辊面10点钟位置附近),油水混合物喷出后被工作辊8迅速拽入到变形区内,同时在轧件20的高温作用下,油水混合物中的水气化挥发,仅剩轧制油进入变形区,提高了辊缝润滑效果。若油水混合物被喷射到指定范围以外远离辊缝的位置,则工作辊8上的部分油水混合物在旋转离心力的作用下甩离工作辊8,不能起到良好的润滑作用;若油水混合物被喷射到指定范围以外靠近辊缝的位置,则油水混合物易被喷射到轧件20上而降低轧件20的表面温度。
本发明还提供了一种热轧工作辊刮水喷油方法,具体包括以下步骤:
步骤一、提供如上所述刮水喷油系统各组件,并组装支撑框架9、第一液压缸13、第二液压缸14、导向机构以及刮水板1;
步骤二、确定刮水板1的倒角面4与工作辊8的接触位置,也即目标位置;优选地,所述目标位置与工作辊8辊心的连线与竖直方向的夹角为α+β,这样可保证该目标位置位于上工作辊的辊面8点钟~9点钟范围内或下工作辊的辊面9点钟~10点钟范围内(刮水板1的倒角面4与工作辊8的辊面接触时正好与工作辊8的辊面相切,使刮水板1的倒角面4与工作辊8辊面的贴合开口度较小,提高封水效果);喷嘴3喷射的油水混合物到达上工作辊8的辊面8点钟位置附近或下工作辊的辊面10点钟位置附近;
步骤三、启动移动装置的第一液压缸13,支撑框架9随之带动刮水板1在竖直平面内运动,并接近目标位置:第一液压缸13推动支撑框架9连同刮水板1向轧件方向移动的位移为Δδ,
Δδ=δ-δ′,
其中,δ′为第一液压缸13移动前线性位移传感器的测量值,mm;δ为刮水板1从退出极限位置移动至目标位置时第一液压缸13的总行程,δ根据如下公式计算:
其中,如图10所示,K为刮水板1位于退出极限位置(即第一液压缸13和第二液压缸14的活塞杆均位于后退极限位置)时,倒角面4的中心与轧制线的距离,mm;L为刮水板1位于退出极限位置时,倒角面4的中心与工作辊8辊心的水平距离,mm;h为上工作辊与下工作辊之间的辊缝厚度,mm;λ为刮水板1的目标位置与工作辊8辊心的连线与竖直方向的夹角,λ=α+β。
步骤四、启动第二液压缸14,推动导座11和刮水板1沿导轨12向工作辊8的方向移动,直至刮水板1的倒角面4与工作辊8的辊面接触,如图7所示。
步骤五、将第二液压缸14切换为压力控制模式,以预设定的压力将刮水板1的倒角面4紧紧压靠在工作辊8的辊面上。
步骤六、打开润滑系统管路15上的流量控制阀16和压力控制阀18,并通过流量传感器17和压力传感器19测量值进行反馈调节,以预设定的流量和压力向工作辊8辊面喷射油水混合物,随后启动轧件20的轧制工序;此时所述刮水喷油系统处于工作位置状态,如图7所示。
优选地,在步骤五中,刮水板1与工作辊8之间的压力为5~30KN。在热轧过程中,由于工作辊8在宽度方向上的不同位置受到轧件20热冲击和冷却水冷却的影响不一致,使工作辊8具有凸辊型,当刮水板1与工作辊8之间的压力小于5KN时,难以保证刮水板1在整个宽度方向上都与工作辊8紧密接触,在工作辊8的边部有漏水现象发生;当刮水板1与工作辊8之间的压力大于30KN时,刮水板1与工作辊8辊面间的磨损急剧增加,大大降低两者的使用寿命。因此,将刮水板1与工作辊8之间的压力设定在上述范围内,能够保证在良好的刮水效果下的同时,减小刮水板1和工作辊8之间的磨损,确保热轧长时间生产。
优选地,在步骤六中,喷嘴3喷射的油水混合物的流量为200~300L/min。一般地,用于热轧润滑的油水混合物中水的比例占99%以上,而起润滑作用的轧制油的比例不到1%,以浓度为0.8%的油水混合物为例,喷嘴3喷射的油水混合物的流量与辊缝摩擦系数的关系如图11所示。当油水混合物的流量为200~300L/min时,由轧制力模型反算出的辊缝摩擦系数为0.11~0.13,说明该流量范围能够获得良好的辊缝润滑效果;而当油水混合物的流量大于300L/min时,由轧制力模型反算出的辊缝摩擦系数变化不大,增加流量反而会造成浪费。
优选地,在步骤六中,喷嘴3的喷射压力为0.15~0.35MPa。当喷嘴3的喷射压力小于0.15MPa时,相邻喷嘴3喷射到工作辊8辊面的油水混合物液柱重叠区域小,易导致辊缝润滑不均匀;而当喷嘴3的喷射压力大于0.35MPa时,喷射到工作辊8辊面的油水混合物液柱易发生反弹溅射,同样不利于辊缝的润滑。
在轧制过程中若发生事故导致停机时,迅速启动第二液压缸14拉动导座11和刮水板1沿着导轨12向远离工作辊8的方向移动,直至第二液压缸14的活塞杆运动至后退极限位置(该位置即为第二液压缸14活塞杆的收缩极限位置),此时刮水板1处于后退位置状态,如图8所示;同时,关闭润滑系统管路15上的流量控制阀16和压力控制阀18。
在换辊及机架内设备检修维护时,先使所述刮水喷油系统处于后退位置状态,然后启动第一液压缸13拉动支撑框架9连同刮水板1向远离轧件20的方向移动,直至第一液压缸13的活塞杆到达后退极限位置。此时刮水板1处于退出极限位置状态,如图9所示。
实施例:
为了使本发明所述方法原理更加清晰,便于理解,本发明在实施例1基础上进一步说明。
本实施例提供了一种热轧工作辊刮水喷油方法,具体包括以下步骤:
步骤一、提供如上所述刮水喷油系统各组件,并组装支撑框架9、第一液压缸13、第二液压缸14、导向机构以及刮水板1;其中所述刮水喷油系统的结构参数如下:
刮水板1厚度为200mm;倒角面4与刮水板1上表面的夹角β为50°;耐磨材料5的厚度为4mm;沟槽7的高度为55mm;通孔6的直径为90mm;喷射集管2的外径为85mm,内径为75mm;喷嘴3以50mm等间距安装在沟槽7内。导轨12的长度方向与水平面夹角α为20°。工作辊8的直径D为700mm;刮水板1的倒角面4的中心到沟槽7的中心线距离M为43mm;
刮水板1位于退出极限位置时,倒角面4的中心与轧制线的距离K为700mm,倒角面4的中心与工作辊8辊心的水平距离L为600mm;上工作辊与下工作辊之间的辊缝厚度h为10mm;第一液压缸13移动前线性位移传感器的测量值δ′为40mm。
步骤二、确定刮水板1的倒角面4与工作辊8的接触位置,也即目标位置;所述目标位置与工作辊8辊心的连线与竖直方向的夹角为70°。
步骤三、启动移动装置的第一液压缸13,支撑框架9随之带动刮水板1在竖直平面内运动,并接近目标位置:
刮水板1从退出极限位置移动至目标位置(也即与工作辊8的接触位置)时第一液压缸13的总行程δ根据如下公式计算:
第一液压缸13推动支撑框架9连同刮水板1向轧件方向移动的位移为:Δδ=δ-δ′=326mm。
步骤四、启动第二液压缸14,推动导座11和刮水板1沿导轨12向工作辊8的方向移动,直至刮水板1的倒角面4与工作辊8的辊面接触。
步骤五、将第二液压缸14切换为压力控制模式,以预设定的压力将刮水板1的倒角面4紧紧压靠在工作辊8的辊面上;所述预设定压力为20KN。
步骤六、打开润滑系统管路15上的流量控制阀16和压力控制阀18,并通过流量传感器17和压力传感器19测量值进行反馈调节,以预设定的流量和压力向工作辊8辊面喷射油水混合物,随后启动轧件20的轧制工序;此时所述刮水喷油系统处于工作位置状态。喷嘴3喷射的油水混合物的流量为240L/min;喷嘴3的喷射压力为0.3MPa。
在轧制过程中若发生事故导致停机时,迅速启动第二液压缸14拉动导座11和刮水板1沿着导轨12向远离工作辊8的方向移动,直至第二液压缸14的活塞杆运动至后退极限位置,此时刮水板1处于后退位置状态;同时,关闭润滑系统管路15上的流量控制阀16和压力控制阀18。
在换辊及机架内设备检修维护时,先使所述刮水喷油系统处于后退位置状态,然后启动第一液压缸13拉动支撑框架9连同刮水板1向远离轧件20的方向移动,直至第一液压缸13的活塞杆到达后退极限位置。此时刮水板1处于退出极限位置状态。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种热轧工作辊刮水喷油系统,其特征在于,包括移动装置,以及安装在移动装置上的刮水板,移动装置可带动刮水板向工作辊的辊面方向移动;刮水板的头部设置有倒角面,倒角面位于刮水板的上表面及头部端面的相交处;倒角面上包覆有耐磨材料,倒角面与工作辊的辊面接触。
2.如权利要求1所述的热轧工作辊刮水喷油系统,其特征在于,在刮水板的头部开设有前后贯通的通孔,沿通孔的径向方向开设有沟槽,沟槽的一端与通孔连通,沟槽的另一端与刮水板头部端面外侧连通;在通孔和沟槽内安装辊缝润滑装置;所述辊缝润滑装置包括与润滑系统管路相连的喷射集管,以及多个与喷射集管连通的喷嘴,喷射集管安装在通孔内,所述喷嘴等间距安装在沟槽内,喷嘴接近刮水板的头部端面,喷嘴喷射出的油水混合物沿着沟槽的上下表面喷向工作辊;润滑系统管路上分别设置流量控制阀、流量传感器、压力控制阀和压力传感器。
3.如权利要求2所述的热轧工作辊刮水喷油系统,其特征在于,所述移动装置包括两个竖直布置的机架、支撑框架、第一液压缸和第二液压缸,支撑框架的两端分别与机架相连,第一液压缸安设在机架上,第一液压缸的活塞杆与支撑框架相连,第一液压缸可驱动支撑框架沿机架上下运动;所述第二液压缸固设于支撑框架上,第二液压缸的活塞杆与刮水板相连,第二液压缸可驱动刮水板向工作辊的方向移动。
4.如权利要求3所述的热轧工作辊刮水喷油系统,其特征在于,所述第一液压缸上安设有线性位移传感器
5.如权利要求3所述的热轧工作辊刮水喷油系统,其特征在于,所述移动装置还设有导向机构,导向机构包括导轨和导座,导轨设于支撑框架上,导轨的长度方向平行于刮水板的上下表面;导座安设于导轨上,导座可沿导轨的长度方向滑动;导座的一端与第二液压缸的活塞杆相连,导座的另一端与刮水板的尾部相连。
6.如权利要求5所述的热轧工作辊刮水喷油系统,其特征在于,导轨的长度方向平行于刮水板的上下表面,并且与水平面夹角α为5°~45°。
7.如权利要求6所述的热轧工作辊刮水喷油系统,其特征在于,倒角面与刮水板的上表面的夹角β为45°~65°;倒角面的中心到沟槽的中心线距离M为:
其中,D为工作辊直径,mm。
8.一种热轧工作辊刮水喷油方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、提供权利要求1所述刮水喷油系统各组件,组装支撑框架、第一液压缸、第二液压缸、导向机构以及刮水板;
步骤二、确定刮水板的倒角面与工作辊的接触位置,也即目标位置;
步骤三、启动移动装置的第一液压缸,支撑框架随之带动刮水板在竖直平面内运动,并接近目标位置:第一液压缸推动支撑框架连同刮水板向轧件方向移动的位移为Δδ,
Δδ=δ-δ′,
其中,δ′为第一液压缸移动前线性位移传感器的测量值,mm;δ为刮水板从退出极限位置移动至目标位置时第一液压缸的总行程,δ根据如下公式计算:
其中,K为刮水板位于退出极限位置时倒角面的中心与轧制线的距离,mm;L为刮水板位于退出极限位置时倒角面的中心与工作辊辊心的水平距离,mm;h为上工作辊与下工作辊之间的辊缝厚度,mm;λ为刮水板的目标位置与工作辊辊心的连线与竖直方向的夹角,λ=α+β;
步骤四、启动第二液压缸,推动导座和刮水板沿导轨向工作辊的方向移动,直至刮水板的倒角面与工作辊的辊面接触;
步骤五、将第二液压缸切换为压力控制模式,以预设定的压力将刮水板的倒角面压靠在工作辊的辊面上;
步骤六、打开润滑系统管路上的流量控制阀和压力控制阀,并通过流量传感器和压力传感器测量值进行反馈调节,以预设定的流量和压力向工作辊辊面喷射油水混合物,随后启动轧件的轧制工序。
9.如权利要求8所述的热轧工作辊刮水喷油方法,其特征在于,在步骤五中,刮水板与工作辊之间的压力为5~30KN。
10.如权利要求8所述的热轧工作辊刮水喷油方法,其特征在于,在步骤六中,喷嘴喷射的油水混合物的流量为200~300L/min,喷嘴的喷射压力为0.15~0.35MPa。
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