CN108906896A - 防打滑张力辊 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防打滑张力辊，适用于湿式钢带条件下，张力辊包括筒形辊体、衬胶层及法兰，张力辊还包括：在衬胶层的外表面上形成的网格状集水槽，其用于接收落到衬胶层上的水和渣屑；从集水槽的网格交汇的节点处穿透辊体形成的多个通孔，其将集水槽与辊体的内部连通；用于插入通孔的排水螺钉，在排水螺钉中央设有中空孔，来自集水槽的水和渣屑通过中空孔引入到辊体内部，排水螺钉具有插入辊体内部的预定长度；及穿透法兰的端面形成的排水孔，其适用于将水和渣屑排出张力辊。本发明使破鳞前钢带表面附着的水和鳞皮渣屑通过张力辊排出，确保机组可靠运行，提高张力辊使用寿命，减少因鳞皮渣屑与钢带摩擦产生的印记和划痕，使破鳞段检修时间减少。

Description

防打滑张力辊

技术领域

本发明涉及钢铁板带材生产技术领域，尤其涉及一种防打滑张力辊。

背景技术

在钢铁板带材生产过程中，热轧后退火的黑卷在冷轧前，需经过破鳞机组破除黑卷上的氧化鳞皮。一般的破鳞方法有干式破鳞和湿式破鳞两种。干式破鳞存在因粉尘太大而导致车间环境恶劣的缺点。在对环保要求越来越高的今天，破鳞机组将更多采用湿式破鳞。

一般而言，在湿式破鳞过程中，钢带需要经入口端张力辊组和出口端张力辊组调节张力。图1示出传统的湿式破鳞工艺过程，其中钢带1在通过破鳞机4破鳞前后，需要借助于入口端张力辊组和出口端张力辊组调节张力。图1中，入口端张力辊组包括入口端张力辊2和支承辊3，出口端张力辊组包括出口端张力辊5和转向辊6。

然而，传统湿式破鳞机在破鳞前后，其处理的带钢表面常含有水和鳞皮渣屑。结果，在破鳞机组运行时，张力辊大张力高速运转，带钢表面的水分和鳞皮渣屑容易造成带钢打滑，从而影响带钢的张力和速度控制，严重影响破鳞机组正常运行。

简言之，传统张力辊主要存在以下缺点：第一，在张力辊运转过程中，无法排出附着在钢带上的水和渣屑；第二，因为无法排渣，张力辊的衬胶层磨损快，导致张力辊使用寿命短；第三，因为无法排水，使得张力辊辊面摩擦力不足，导致破鳞机组速度和张力无法控制。

因此，本领域需要一种在湿式破鳞方法中应用的防打滑张力辊，其能在张力辊运转过程中自动排出附着在钢带上的水和渣屑。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的主要是针对钢铁板带材破鳞后传统张力辊运转时存在的带钢打滑及难以自动排出附着在钢带上的水和鳞皮渣屑的问题，通过对传统张力辊加以改进，使得改进后的张力辊在运转中可以自动排出破鳞后附着在钢带上的水和鳞皮渣屑，确保张力辊的衬胶层与带钢之间稳定的摩擦力，从而既实现破鳞效果，又确保带钢稳定运行。进而，将带钢表面的鳞皮渣屑排出，还可提高张力辊的使用寿命，并减少带钢表面的擦划伤等磨损。

本发明通过改进张力辊结构及衬胶层表面，建议在衬胶层表面设置网格式排水槽和设置将排水槽连接至辊体内部的排水排渣通道，而提供一种适用于湿式钢带运行的防打滑张力辊，在湿式破鳞方法中，使用该张力辊，可在张力辊运行时使湿式除鳞后的带钢上附带的水和鳞皮渣屑自动从张力辊内部排出。

在湿式钢带条件下使用的防打滑张力辊的具体作用如下：

首先，在衬胶层辊面加工网格式集水槽，在钢带和张力辊挤压接触时，钢带表面附着的水和鳞皮渣屑会进入集水槽内，继而进入辊体内部，在生产线整线运行、张力辊高速转动的情况下，通过辊体内部逐渐排出生产线外；

其次，在辊面的集水槽汇合的部分点打孔，在孔中设置螺栓以确保辊面结构强度，在螺栓中央穿透整个螺栓打孔以用作引水通道，从而将螺栓制成排水螺钉；钢带附带的水和鳞皮渣屑在钢带和张力辊挤压接触时会进入集水槽内，大部分进入集水槽内的水和鳞皮渣屑可以通过排水螺钉进入辊体内部，然后排出张力辊；

再次，设计了带一定斜度的辊内壁，这样便于排出经排水螺钉进入辊体内的水和鳞皮渣屑；

最后，在通过焊接等方式安装于辊体两端的法兰上加工半圆型排水孔，使得经排水螺钉进入辊体内的水和鳞皮渣屑可从辊体侧部的排水孔排出。

为此，本发明公开了一种防打滑张力辊，其适用于湿式钢带条件下，所述张力辊包括筒形辊体、包覆在所述辊体外面的衬胶层及位于所述辊体两端的法兰，其中，所述张力辊还包括：

在所述衬胶层的外表面上形成的网格状集水槽，其用于接收落到所述衬胶层上的水和渣屑；

从所述集水槽的网格交汇的节点处穿透所述辊体形成的多个通孔，所述通孔将所述集水槽与所述辊体的内部连通；

用于插入所述通孔的排水螺钉，在所述排水螺钉中央设有中空孔，来自所述集水槽的水和渣屑通过所述中空孔引入到所述辊体内部，所述排水螺钉具有插入所述辊体内部的预定长度；以及

穿透所述法兰的端面形成的排水孔，其适用于将所述辊体内部的水和渣屑排出所述张力辊。

进一步地，所述防打滑张力辊可适用于钢带的湿式破鳞。

进一步地，所述防打滑张力辊还可包括从辊体的内壁上突起形成的导引突起部，所述导引突起部呈从辊体中间到具有排水孔的法兰逐渐降低高度的斜坡形状。

进一步地，所述导引突起部的斜坡相对于辊体内壁的斜度可介于1～45°的范围内。所述辊体内壁与张力辊的轴向平行。

进一步地，所述排水螺钉的插入辊体内部的预定长度超过导引突起部的最大厚度，并且可超过5～20mm，优选超过5～8mm。

进一步地，所述集水槽可具有1～30mm的最大宽度和1～20mm的深度。

进一步地，所述通孔的直径可介于1～20mm范围内。

进一步地，所述排水螺钉的所述中空孔的直径可介于1～16mm范围内。

进一步地，所述排水螺钉可为沉头螺钉或内六方螺丝。

进一步地，所述法兰端面的排水孔的直径可介于1～500mm范围内。

根据本发明的防打滑张力辊可具有如下有益效果：

通过本发明的防打滑张力辊，使得湿式破鳞工序前的钢带附着的水和鳞皮渣屑可以通过张力辊排出，确保了破鳞机组在稳定的张力速度控制下运行，并且提高了张力辊的使用寿命，减少了因鳞皮渣屑与钢带摩擦产生的印记和划痕等磨损，也使得破鳞后张力辊的检修时间大大减少，对产品质量和整线维护投入都有明显的改善，具有极佳的经济效益，也确保了湿式破鳞机稳定运行。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施方式的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示出传统的钢带的湿式破鳞方法；

图2示意性示出传统张力辊的立体图和纵截面图；

图3示意性示出根据本发明一实施方式的防打滑张力辊的立体图；

图4是图3的防打滑张力辊的纵截面图；

图5示意性示出根据本发明一实施方式的防打滑张力辊的衬胶层的网格状集水槽的局部放大图和横截面图；

图6示意性示出安装在根据本发明一实施方式的防打滑张力辊中的排水螺钉；

图7示意性示出根据本发明一实施方式的防打滑张力辊的辊壁结构；以及

图8是根据本发明一实施方式的防打滑张力辊中的法兰端面的端视图。

附图元件说明

1：钢带；2：入口端张力辊；3：支承辊；4：破鳞机；5：出口端张力辊；6：转向辊；10：张力辊；11：集水槽；12：通孔；13：排水螺钉；14：中空孔；15：法兰；16：排水孔；17：导引突起部；20：衬胶层；21：辊体；

α：夹角；d：深度；R：半径。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施方式及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明实施方式提供的技术方案。

参见图3，示出根据本发明一实施方式的防打滑张力辊10，其适用于湿式钢带条件下。张力辊10包括筒形辊体21、包覆在筒形辊体21外面的衬胶层20及位于筒形辊体21两端的法兰15，其中，张力辊10还包括：

在衬胶层20的外表面上形成的网格状集水槽11，其用于接收落到衬胶层20上的水和渣屑；

从集水槽11的网格交汇的节点处穿透筒形辊体21形成的多个通孔12，通孔12将集水槽11与筒形辊体21的内部连通；

用于插入通孔12的排水螺钉13，在排水螺钉13中央设有中空孔14，来自集水槽11的水和渣屑通过中空孔14引入到筒形辊体21内部，排水螺钉13具有插入筒形辊体21内部的预定长度；以及

穿透法兰15的端面形成的排水孔16，其适用于将筒形辊体21内部的水和渣屑排出张力辊10。

特别地，防打滑张力辊10可适用于钢带的湿式破鳞。在湿式破鳞过程中，本发明的防打滑张力辊10运转期间，钢带与张力辊挤压接触，从钢带上落下的水和鳞皮渣屑落入本发明防打滑张力辊10的集水槽11内，继而被引入筒形辊体21内部，最后通过法兰15端面处的排水孔16自动排出张力辊10。因此，本发明的防打滑张力辊10在运转的同时，能自动清除从钢带落到张力辊10辊面上的水和鳞皮渣屑，确保了张力辊衬胶层与钢带之间的稳定摩擦力，既实现了良好破鳞效果，又使钢带长期稳定运行。

在一优选实施例中，防打滑张力辊10还可包括从筒形辊体21的内壁上突起形成的导引突起部17，导引突起部17呈从筒形辊体10中间到具有排水孔的法兰15逐渐降低高度的斜坡形状，如图4最佳示出的。

典型地，导引突起部17的斜坡相对于筒形辊体21内壁的斜度，可介于1～45°的范围内。如图4所示，筒形辊体21的内壁可与辊体21的轴向平行。

参见图3和5，在衬胶层20外表面上形成的集水槽11可例如呈菱形形状的网格状。特别地，在图5示例中，集水槽11的槽与槽之间距离均相等，例如槽与槽可相距150mm，且槽与槽可相交成30°或150°角。但是，集水槽11的形状不局限于此。在其它示例中，集水槽11例如也可呈矩形、或正方形等，槽与槽可相距100mm，且槽与槽可相交成45°或135°角

在图5示例中，集水槽11的横截面呈倒三角形形状，特别地为倒置正三角形形状。但集水槽11的横截面形状不局限于此。在其它示例中，集水槽11的横截面也可为梯形、矩形、或正方形形状等。

在一实施例中，集水槽11可具有1～30mm的最大宽度和1～20mm的深度。例如，在图5示例中，集水槽11可为倒置正三角形形状，两个槽边的夹角α为60°，集水槽11的深度d可为3mm，因此集水槽11的顶部处的最大宽度也为3mm。

参见图3和5，在集水槽11的网格交汇的节点处可形成穿透集水槽11和辊体21的通孔12。通孔12的直径可大于、等于或小于集水槽11的最大宽度。优选地，通孔12的直径可大于或等于集水槽11的最大宽度。在一实施例中，通孔12的直径可介于1～20mm范围内。

为了确保张力辊10的辊面结构强度，可在通孔12内插入排水螺钉13。参见图4和6，排水螺钉13的头部安装在通孔12内，其螺纹部分穿透导引突起部17。排水螺钉13的插入筒形辊体21内部的预定长度可超过导引突起部17的最大厚度，并且超过5～20mm，优选超过5～8mm。当来自集水槽11的水和渣屑通过中空孔14进入到辊体21内部后，就覆盖在筒形辊体21的内壁或内壁的导引突起部17上并形成一层水膜，由于将排水螺钉13的插入筒形辊体21内部的预定长度设置为超过导引突起部17的最大厚度，因此在张力辊10高速运转期间，水和渣屑不会从排水螺钉13的中空孔14倒流到辊体21外面，而只能从集水槽11通过中空孔14流入辊体21内部。

在一实施例中，排水螺钉13的中空孔14的直径可介于1～16mm范围内。

典型地，排水螺钉13可为沉头螺钉、内六方螺丝或其它沉头螺丝。

在一实施例中，法兰15的端面的排水孔16的直径可介于1～500mm范围内。典型地，法兰15可焊接在筒形辊体21两端。法兰15也可以其它方式固定到筒形辊体21两端。

以下参照附图，描述经实验测试证明效果良好的根据本发明一实施例的防打滑张力辊10。

上述防打滑张力辊10应用于钢带的湿式破鳞方法中。张力辊10可包括筒形辊体21、衬胶层20及法兰15。

进一步地，张力辊10还可包括在衬胶层20的外表面上形成的网格状集水槽11、从集水槽11的网格交汇的节点处穿透筒形辊体21形成的多个通孔12、用于插入通孔12的排水螺钉13、及穿透张力辊10的两个法兰15端面而形成的排水孔16。

集水槽11可为倒三角形横截面，具有3mm的最大宽度和3mm深度。从集水槽11的网格交汇的节点处穿透辊体21形成的通孔12可具有17mm直径。

排水螺钉13可采用14mm直径，并可具有直径为6mm的中空孔。

进一步地，在筒形辊体21的内壁上形成的导引突起部17，可呈从筒形辊体21中间到两端法兰15端面逐渐降低高度的斜坡形状。所述斜坡相对于筒形辊体21的内壁的斜度可为1°。

排水螺钉13的头部安装在通孔12内，且螺纹部分穿过导引突起部17。导引突起部17的穿过上述螺纹部分的开孔具有小于14mm的直径。

排水螺钉13的插入张力辊10内部的预定长度可超过导引突起部17的最大厚度5～8mm。

法兰端面15上的排水孔16可具有300m的直径。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施方式和实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式和实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式和实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种防打滑张力辊，适用于湿式钢带条件下，所述张力辊包括筒形辊体、包覆在所述辊体外面的衬胶层及位于所述辊体两端的法兰，其特征在于，所述张力辊还包括：

在所述衬胶层的外表面上形成的网格状集水槽，其用于接收落到所述衬胶层上的水和渣屑；

从所述集水槽的网格交汇的节点处穿透所述辊体形成的多个通孔，所述通孔将所述集水槽与所述辊体的内部连通；

用于插入所述通孔的排水螺钉，在所述排水螺钉中央设有中空孔，来自所述集水槽的水和渣屑通过所述中空孔引入到所述辊体内部，所述排水螺钉具有插入所述辊体内部的预定长度；以及

穿透所述法兰的端面形成的排水孔，其适用于将所述辊体内部的水和渣屑排出所述张力辊。

2.如权利要求1所述的防打滑张力辊，其特征在于，适用于钢带的湿式破鳞。

3.如权利要求1所述的防打滑张力辊，其特征在于，还包括从所述辊体的内壁上突起形成的导引突起部，所述导引突起部呈从所述辊体中间到具有排水孔的所述法兰逐渐降低高度的斜坡形状。

4.如权利要求3所述的防打滑张力辊，其特征在于，所述导引突起部的斜坡相对于所述辊体内壁的斜度介于1～45°的范围内。

5.如权利要求3所述的防打滑张力辊，其特征在于，所述排水螺钉的插入所述辊体内部的预定长度超过所述导引突起部的最大厚度，并且超过5～20mm，优选超过5～8mm。

6.如权利要求1所述的防打滑张力辊，其特征在于，所述集水槽具有1～30mm的最大宽度和1～20mm的深度。

7.如权利要求1所述的防打滑张力辊，其特征在于，所述通孔的直径介于1～20mm范围内。

8.如权利要求7所述的防打滑张力辊，其特征在于，所述排水螺钉的所述中空孔的直径介于1～16mm范围内。

9.如权利要求1所述的防打滑张力辊，其特征在于，所述排水螺钉为沉头螺钉或内六方螺丝。

10.如权利要求1所述的防打滑张力辊，其特征在于，所述法兰端面的所述排水孔的直径介于1～500mm范围内。