CN111229669A - 一种控制带钢形貌的刷辊装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制带钢形貌的刷辊装置，对带钢的上下表面进行刷洗，刷辊装置设置在对带钢表面进行抛丸除鳞的抛丸除鳞单元的上游和/或下游，刷辊装置包括旋转时对带钢表面进行刷洗的第一刷辊和第二刷辊，第一刷辊设置在抛丸除鳞单元的下游，第二刷辊在带钢长度方向上间隔第一距离地布置于第一刷辊的下游，第一刷辊和第二刷辊位于带钢表面的两侧，在第一刷辊与第二刷辊之间设置有第一光辊和第二光辊，第一光辊与第一刷辊位于带钢表面的两侧，第二光辊与第二刷辊位于带钢表面的两侧，第一光辊和第二光棍分别与光辊升降驱动单元连接，以实现上下方向的升降，使得带钢在第一光辊和第二光辊上形成一定包角，调节在第一刷辊和第二刷辊之间的带钢张力。

Description

一种控制带钢形貌的刷辊装置

技术领域

本发明属于带钢的除鳞领域，涉及一种带钢的表面处理领域，特别涉及一种可以控制带钢形貌的刷辊装置。

背景技术

带钢在生产过程中，特别是在热轧阶段，在带钢的表面产生一层氧化铁皮，在带钢的后续生产、使用过程中，必须将氧化铁皮去除，即除掉带钢的鳞皮。目前，能够大批量规模化的去除带钢鳞皮的技术，主要有两种方法，一种是采取强酸清洗带钢的方法，这种方法去除带钢氧化铁皮速度快，但是酸污染环境、铁损高、带钢表面质量差，而且这种方法产生大量的废酸液，处理成本太高；另外一种，采用湿抛丸处理技术，即将钢砂和水通过抛丸器打在带钢表面，通过钢砂的击打摩擦作用去除氧化铁皮，水的作用在于输送钢砂、润滑、防止扬尘。

但是在抛丸除鳞单元的后面需要利用刷辊对带钢表面的至少上下表面之一进行刷洗，刷辊基本上采用的是表面植毛，并且上下刷辊对刷的型式，这种刷辊对于清除带钢表面的悬浮物有效果，但是对于改变带钢表面的粗糙度、清除氧化铁皮的效果不明显。需要结合实际情况进一步改进现有的技术，以能够更好地控制带钢的表面形貌。

发明内容

为了克服上述方法的缺陷，适应当前对环保的严格要求，且能够根据需要控制带钢的表面形貌，本发明提供一种刷辊装置，其可以通过在刷辊的前或者后部设置可升降的辊子，让带钢在升降辊上形成包角，改变带钢的张力，从而使带钢稳定，而且在实际生产工艺中，无论是要降低还是增大带钢表面的粗糙度时，都能够使得带钢表面保持稳定，从而满足了通过升降辊的不同高度升降，来对应于不同的带钢形貌要求。

基于本发明的一种控制带钢形貌的刷辊装置，对带钢的上下表面进行刷洗，其特征在于，所述刷辊装置设置在对带钢表面进行抛丸除鳞的抛丸除鳞单元的上游和(或)下游，所述刷辊装置包括旋转时对带钢表面进行刷洗的第一刷辊和第二刷辊，所述第一刷辊设置在所述抛丸除鳞单元的下游，所述第二刷辊在带钢长度方向上间隔第一距离地布置于第一刷辊的下游，第一刷辊和第二刷辊位于所述带钢表面的两侧。

在如上所述的刷辊装置中，优选：所述抛丸除鳞单元是干抛丸除鳞单元或湿抛丸除鳞单元，所述刷辊装置的前部设置有一组夹送辊。

在如上所述的刷辊装置中，优选：在第一刷辊和第二刷辊中位于带钢表面上方的那个刷辊上设置有刷砂棒，对附着在该刷辊上的钢砂进行清理。

在如上所述的刷辊装置中，优选：所述第一刷辊和所述第二刷辊中的至少一个连接到刷辊升降驱动单元，以实现在垂直于带钢表面的上下方向的升降，所述第一刷辊和所述第二刷辊均为表面植毛的刷辊。

在如上所述的刷辊装置中，优选：在所述第一刷辊与所述第二刷辊之间设置有第一光辊和第二光辊，所述第一光辊与所述第二光辊在带钢长度方向间隔开第二距离，所述第一光辊相对于所述第二光辊靠近所述第一刷辊，所述第一光辊与所述第一刷辊位于带钢表面的两侧，所述第二光辊与所述第二刷辊位于带钢表面的两侧。

在如上所述的刷辊装置中，优选：所述第一光辊和所述第二光棍分别与光辊升降驱动单元连接，以实现上下方向的升降，使得带钢在所述第一光辊和所述第二光辊上形成一定的包角，调节在所述第一刷辊和所述第二刷辊之间行走的带钢的张力。

在如上所述的刷辊装置中，优选：在所述第一刷辊的下游配设有安装于第一喷淋梁上的第一组喷管，通过所述第一组喷管对第一刷辊进行喷水，和/或在所述第二刷辊的上游配设有安装于第二喷淋梁的第二组喷管，通过所述第二组喷管对所述第二刷辊进行喷水。

在如上所述的刷辊装置中，优选：在所述第二刷辊的下游布置有第三组喷管和第四组喷管，其中第三组喷管向所述第二刷辊喷水，第四组喷管向带钢表面喷刷。

在如上所述的刷辊装置中，优选所述刷辊装置还包括：按照与所述第一刷辊夹着所述带钢的方式设置的第一支撑辊；和按照与所述第二刷辊夹着所述带钢的方式设置的第二支撑辊。

在如上所述的刷辊装置中，优选所述刷辊升降驱动单元包括升降机和分别与所述升降机和所述第一刷辊或者第二刷辊连接的气缸。

技术效果

通过在带钢上下表面分别设置能稳定带钢的可升降的光辊，确保了刷辊对带钢表面进行刷洗处理时的带钢的稳定性，而且能够通过调整光辊的升降来改变带钢的表面粗糙度，不但能有效地清除带钢表面的氧化铁皮，还能有效地控制带钢的表面形貌，更有利于后续的产品成型工艺控制。

由于刷辊刷洗带钢表面时，带钢能够在一定张力下保持稳定，所以采用植毛的刷辊就可以控制带钢的表面形貌，降低了对刷辊的要求。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：

图1为在两个刷辊之间设置有张力辊的主视示意图。

图2为在两个刷辊之间设置有张力辊的俯视示意图。

图3为每一个刷辊配备一个支撑辊的结构示意图。

图4下刷辊的结构示意图。

图5上刷辊的结构示意图。

附图标记：

01-带钢， 02-下刷辊， 03-第二喷淋射梁， 04-上光辊，

05-第一喷淋梁， 06-下光辊， 07-上刷辊，

08-下刷辊传动装置， 09-上刷辊传动装置，

10-上支撑辊， 12-下支撑辊，

101-升降机， 102-气缸，

103-砂收集槽， 104-刷砂棒，201-光辊升降驱动单元。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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而不是要求本发明必须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。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，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的具体含义。

作为本发明的控制带钢形貌的刷辊装置，其对带钢表面的至少上下表面之一进行刷洗，优选所述刷辊装置设置在所述抛丸除鳞单元的前面或者后面，所述抛丸除鳞单元可以是干抛丸除鳞单元，也可以是湿抛丸除鳞单元，特别是优选湿抛丸除鳞单元，所谓湿抛丸除鳞单元是将钢砂(或者其他硬物)与液体(比如水、含有防锈剂的水等)混合在一起或者分别抛向工件(比如带钢)表面将工件表面的氧化铁皮加以去除的除鳞结构。

本发明的控制带钢形貌的刷辊装置的工作原理大致如下：刷辊在对带钢表面进行处理的时候，若带钢不稳定，刷辊就不能很好的贴合在带钢表面，就不能很好的处理带钢表面形貌，特别是像要降低或者使增大带钢表面的粗糙度时，就更需要带钢表面的稳定；为了保持带钢的稳定，需要在刷辊的前或者后部设置可升降的辊子，让带钢在升降辊上形成包角，改变带钢的张力，从而使带钢稳定，同时刷辊本身也可以升降，针对不同的带钢形貌要求，升降不同的高度，来控制带钢的形貌。另外，为了防止扬尘及降温，在刷辊的附近设置喷水梁，来对刷辊与带钢区域喷水处理，增强处理带钢的效果。

下面以带钢为例，说明如何提高抛丸后的工件尤其是带钢的表面质量。

如图1所示，可以在每一组抛丸除鳞单元(抛丸器)的后面，设置有一对刷辊，该一对刷辊由带材长度方向上间隔一定距离(第一距离)布置的位于带钢移动方向上游的第一刷辊(比如图1中右边)和位于带钢移动方向下游的第二刷辊构成(比如图1中左边)，第一刷辊位于带钢的上面，第二刷辊位于带钢01的下面。

被喷丸后的带钢从喷丸除鳞单元中出来后，经过该第一刷辊对带钢的上表面进行刷洗，第一刷辊通过上刷辊传动装置09(比如电机)传动动力，带动刷辊相对带钢旋转，清理带钢上表面残留钢砂以及氧化铁皮，优选在第一刷辊上设置有一根刷砂棒，对附着在第一刷辊上的钢砂进行清理，第一刷辊同时装备钢砂收集槽，对甩出的钢砂进行收集，避免甩过第一刷辊，落在带钢上。

如图5所示，在位于带钢01上方的上刷辊07(第一刷辊)的附近设置有刷砂棒104，用于清理上刷辊07的“刷毛”上的砂粒，另外，为了收集从上刷辊07上清理下来的砂粒，防止其落在带钢上而继续污染带钢，还设置有砂收集槽103，这样在刷辊顺时针旋转对带钢表面进行清理时，上刷辊07上的沙粒在刷砂棒104的作用下，被甩到了砂收集槽103中。

同样地，被第一刷辊处理过上表面的带钢经过第二刷辊时，利用第二刷辊(图4中的下刷辊02)对带钢的下表面进行刷洗，第二刷辊通过下刷辊传动装置08(例如电机)传动动力，带动第二刷辊相对带钢旋转，清理带钢下表面残留钢砂以及氧化铁皮。

同样，在位于带钢下方的下刷辊02(第二刷辊)上设置有刷砂棒104，用于清理下刷辊02的“刷毛”上的砂粒。

第一刷辊、第二刷辊可以设置成能升降的刷辊，比如第一刷辊和第二刷辊的轴承座分别与刷辊升降驱动单元连接，以实现上下方向的升降。作为刷辊升降驱动单元，可以是液压缸、电机以及升降机等常用的升降驱动设备。

如图4、5所示，采用升降机101和气缸102的组合结构来调整刷辊的升降，特别是在刷洗过程中，随着刷洗的进行，经过一定时间后，刷辊上的刷毛会因为摩擦损失而变短，此时就需要调整刷辊的升降高度，以确保达到所需要的刷洗效果。之所以采用升降机与气缸的组合来调整刷辊升降，是因为升降机能进行精确的调整，但是升降机的调整行程较短；而气缸尽管不能实现精确调整，却可以满行程升降来调整刷辊的升降。

第一刷辊和第二刷辊，可以采用表面植毛的刷辊即可控制带钢的表面形貌，有效地去除带钢表面的氧化铁皮。

但是在利用第一刷辊、第二刷辊分别对带钢上下表面进行处理的时候，如果带钢不够稳定，那么第一刷辊和第二刷辊就不能很好地贴合在带钢的表面，进而不能很好地控制带钢表面的形貌。

为此，优选在第一刷辊、第二刷辊之间另外设置一对同样在带钢长度方向间隔开一定距离(第二距离，小于第一距离)的光辊(即升降辊)，靠近上刷辊07的下光辊06成为第一光辊，位于带钢的下方，靠近第二刷辊02的上光辊04成为第二光辊，位于带钢的上方。

上光辊04和下光辊06都是可以在垂直于带钢表面的方向上升降的辊子。同样，为了实现第一光辊和第二光辊的升降，可以使第一光辊和第二光辊的轴承座分别与光辊升降驱动单元201连接，以实现上下方向的升降。作为光辊升降驱动单元，可以是液压缸、电机以及升降机等常用的升降驱动设备。

通过调整光辊升降驱动单元201，使得上光辊04上升或者下降，相应地使得下光辊06下降或者上升，让带钢在上光辊04、下光辊06上形成一定的包角，改变在两个刷辊之间移动的带钢的张力，从而使得带钢更加稳定。

简单来说，第一光辊、第二光辊的作用就是把带钢顶起来，让带钢绷紧，从而有利于前后的刷辊对带钢进行刷洗，作为上述包角没有具体的要求，可以根据实际需要进行调整。

在上刷辊07的附近，优选是上刷辊的下游设置有第一喷淋梁05，第一喷淋梁05上设置有一组喷管，通过喷管对上刷辊07进行喷水，这样不但会降低长时间工作的刷辊温度，同时喷出的水可冲洗带钢表面，进一步改善带钢表面质量。

更优选在下刷辊02的附近，优选在下刷辊的上游设置有第二喷淋梁03，第二喷淋梁03上布置有一组喷管，这样带钢向后两次经过刷辊，每一次都对带钢表面进行一次刷洗，前面的刷辊刷洗以及喷管的喷水冲洗作用会使得后面的抛丸器单元的除鳞效果会更好。

最优选在最后一组刷辊的下游仍然布置两组喷管(两组喷管可以分别安装在各自的喷淋梁上，比如第三喷淋梁、第四喷淋梁)，其中一组喷管还是向刷辊喷水，另外一组喷管用于带钢冲洗，仅向带钢表面喷刷，由此清洗带钢表面依然残留的钢砂及污垢；清洗后的带钢还要经过除水装置，利用除水装置把停留在带钢上表面的水进行清扫，把带钢表面的积水扫向两侧，然后带钢经过两道挤干装置，挤干带钢表面的水分，便于后面对带钢表面上油等工艺的顺利进行。

上述冲洗后的水，均可以经过过滤装置的过滤而循环使用，以降低生产成本，减少环境污染以及资源浪费。

在本实施例中，由于第一、第二刷辊的设置，在一定张力作用下，带钢与第一、第二刷辊贴合，刷辊上的刷毛首先会对带钢表面残留的氧化铁皮、特别是已经在钢砂和水的打击作用下已经松动但尚未脱离带钢表面的残余氧化铁皮起到一个剥离作用，另外还会对残留在带钢表面的钢砂等其他杂质(甚至是嵌入带钢表面的部分钢砂)起到一个剥离作用，从而起到了辅助除鳞除杂的作用，提高了带钢表面氧化铁皮的去除效果，改善了带钢的表面质量。

作为本实施例的一个变形例，如图3所示，必要时，可以在带钢的另一侧，按照与第一刷辊夹着带钢01的方式设置有一个下支撑辊12(第一支撑辊)，按照与第二刷辊夹着带钢01的方式设置有上支撑辊10(第二支撑辊)，这两个支撑辊起到支撑带钢的作用，这样可以适当加大刷辊对带钢的作用力，既更加有效地去除带钢表面残留钢砂和氧化铁皮，又不至于因刷辊对带钢的作用力较大而导致板型破坏、表面质量受损，因为带钢另一面的辊子起到了支撑作用，抵消了刷辊对带钢的部分作用力，防止带钢表面受损，从而更好地保护带钢表面质量。

另外，在抛丸除鳞单元的带钢出口附件可以设置有一对夹送辊，通过适当安排夹送辊、第一刷辊、第二刷辊的相互位置关系，也能适当地控制带钢的张力，这样也可以不用设置上述的第一光辊、第二光辊而仍然能起到调节带钢张力的作用。

以上对刷辊装置设置在对带钢表面进行抛丸除鳞的抛丸除鳞单元的下游进行了说明，但是实际上也可以使得刷辊装置设置在对带钢表面进行抛丸除鳞的抛丸除鳞单元的上游，这样也会有利于提高带钢的表面除鳞效果。

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，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种控制带钢形貌的刷辊装置，对带钢的上下表面进行刷洗，其特征在于，所述刷辊装置设置在对带钢表面进行抛丸除鳞的抛丸除鳞单元的上游和/或下游，

所述刷辊装置包括旋转时对带钢表面进行刷洗的第一刷辊和第二刷辊，

所述第一刷辊设置在所述抛丸除鳞单元的上游和/或下游，

所述第二刷辊在带钢长度方向上间隔第一距离地布置于第一刷辊的下游，第一刷辊和第二刷辊位于所述带钢表面的两侧。

2.如权利要求1所述的刷辊装置，其特征在于，

所述抛丸除鳞单元是干抛丸除鳞单元或湿抛丸除鳞单元，所述刷辊装置的前面设置有一组夹送辊。

3.如权利要求1所述的刷辊装置，其特征在于，

在第一刷辊和第二刷辊中位于带钢表面上方的那个刷辊上设置有刷砂棒，对附着在所述那个刷辊上的钢砂进行清理。

4.如权利要求1所述的刷辊装置，其特征在于，

所述第一刷辊和所述第二刷辊中的至少一个连接到刷辊升降驱动单元，以实现在垂直于带钢表面的上下方向的升降，

所述第一刷辊和所述第二刷辊均为表面植毛的刷辊。

5.如权利要求1所述的刷辊装置，其特征在于，

在所述第一刷辊与所述第二刷辊之间设置有第一光辊和第二光辊，所述第一光辊与所述第二光辊在带钢长度方向间隔开第二距离，所述第一光辊相对于所述第二光辊靠近所述第一刷辊，所述第一光辊与所述第一刷辊位于带钢表面的两侧，所述第二光辊与所述第二刷辊位于带钢表面的两侧。

6.如权利要求5所述的刷辊装置，其特征在于，

所述第一光辊和所述第二光棍分别与光辊升降驱动单元连接，以实现上下方向的升降，使得带钢在所述第一光辊和所述第二光辊上形成一定的包角，调节在所述第一刷辊和所述第二刷辊之间带钢的张力。

7.如权利要求1所述的刷辊装置，其特征在于，

在所述第一刷辊的下游配设有安装于第一喷淋梁上的第一组喷管，通过所述第一组喷管对第一刷辊进行喷水，和/或

在所述第二刷辊的上游配设有安装于第二喷淋梁的第二组喷管，通过所述第二组喷管对所述第二刷辊进行喷水。

8.如权利要求1所述的刷辊装置，其特征在于，

在所述第二刷辊的下游布置有第三组喷管和第四组喷管，其中第三组喷管向所述第二刷辊喷水，第四组喷管向带钢表面喷刷。

9.如权利要求1所述的刷辊装置，其特征在于，所述刷辊装置还包括：

按照与所述第一刷辊夹着所述带钢的方式设置的第一支撑辊；和

按照与所述第二刷辊夹着所述带钢的方式设置的第二支撑辊。

10.如权利要求4所述的刷辊装置，其特征在于，

所述刷辊升降驱动单元包括升降机和分别与所述升降机和所述第一刷辊或者第二刷辊连接的气缸。

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