CN112007948B - 钨钼棒线材轧制生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钨钼棒线材轧制生产线，包括位于一条直线上的加热装置、轧机和收集装置，加热装置设置在轧机入口侧，收集装置设置在轧机出口侧，加热装置出口到轧机入口的距离≦100mm；加热装置通过中频电源加热；收集装置包括盖板、料架底板、气缸、开关拨片、行程拨片、感应开关，料架底板设置在收集装置的底部，盖板设于料架底板上方并与料架底板形成通道，气缸的活塞杆固定于盖板，开关拨片的一端倾斜抵靠于料架底板，另一端通过第一销轴可转动地安装在盖板上，行程拨片的一端连接于开关拨片的所述另一端，在行程拨片的另一端相邻位置处，感应开关设置在盖板上。本发明的生产线确保原料轧制头尾温度一致性，提升加热速率，提高材料成品率。

Description

钨钼棒线材轧制生产线

技术领域

本发明属于钨钼棒线材轧制技术领域，更具体地涉及一种钨钼棒线材轧制生产线。

背景技术

钨钼棒线材轧制温度通常在1300-1700℃之间。钨钼材料加热后温降也极快，加热后的杆料暴露在空气中，短短1秒左右的时间杆料的温降就超过100度。温度降低，材料的变形抗力急剧上升，需要更大的轧制力，温度过低还会造成轧制劈裂、断料等缺陷。在多道次轧制中，起始轧制温度的降低，势必要求缩短总体的轧制时间，即提高轧制出口速度，以减少杆料在变形过程中继续暴露在空气中的时间。单纯提高轧制速度通常并不是一个好方法，轧制速度的提高会降低运转设备零部件在高温高速下的寿命，同时高速轧制出的成品杆料要收集起来，也会造成更长的生产线布局，生产成本显著增加。

现有技术中，钨钼棒线材轧制通常采用钼丝炉对原料进行加热。这种加热方式，采用密集缠绕的钼丝按一定的间距，一匝一匝沿长度分布在一根刚玉制成的炉管中。生产中，将多根原料棒线材集中层层垒放在通电加热的炉管中，一般根据放入原料的多少，加热时间需要20-30分钟，或者更长，才能将原料加热到所需的工艺温度。这种加热方式，由于集中层层垒放，加上炉膛内温度场的存在，并不能总是保证所有杆料均能加热到同一温度。多根原料同时加热，最后一根轧制的原料总是比第一根轧制的原料加热的时间要长，这也不能保证所有原料处在相同的温度条件下。此外，加热炉和轧机不位于同一条直线上，操作时，要从炉膛入口处把垒放物料一根根转移出来，再送入轧机入口处，原料暴露在空气中，必然造成热量散失，这样对多道次轧制非常不利。同时，原料头部先进入轧机，尾部暴露在空气中随后才进入轧机，必然造成轧件头尾变形温度差，导致钨钼棒线材头尾性能的差异。为解决炉膛内温度场分布不均的问题，也有技术利用单管钼丝炉进行单根原料加热，但这又带来加热时间加长、生产效率降低的问题。

此外，轧制出的成品杆料带有一定的速度，现有钨钼棒线材轧机中，通常在成品杆料运行前方设置挡板，将杆料阻挡下来后再进行收集。这并不是一种好的方法，因为杆料的冲击速度不受控制，受挡板阻碍会造成成品杆料头部严重弯曲或开裂，影响材料成品率，同时也因为要利用生产线长度增加成品杆料运行阻力，这就会造成生产线过长。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种钨钼棒线材轧制生产线，包括加热装置、轧机和收集装置，所述加热装置设置在所述轧机的轧机入口侧，所述收集装置设置在所述轧机的轧机出口侧，所述加热装置、所述轧机和所述收集装置位于一条直线上，所述加热装置的加热装置出口到所述轧机的轧机入口的距离≦100mm；所述加热装置通过中频电源加热；所述收集装置包括盖板、料架底板、气缸、开关拨片、行程拨片、感应开关，所述料架底板设置在所述收集装置的底部，所述盖板设于所述料架底板上方并在所述盖板与所述料架底板之间形成通道，所述气缸的缸座安装在所述料架底板上，所述气缸的活塞杆固定于所述盖板，所述开关拨片设置在所述通道内，所述开关拨片的一端倾斜抵靠于所述料架底板，所述开关拨片的另一端通过第一销轴可转动地安装在所述盖板上，并且所述行程拨片的一端连接于所述开关拨片的安装于所述盖板上的所述另一端，在所述行程拨片的另一端相邻位置处，所述感应开关设置在所述盖板上。

优选地，在上述钨钼棒线材轧制生产线中，在所述收集装置的远离所述轧机的远端设置有刹车装置，所述刹车装置包括弹簧拨片、弹簧拨片限位调整螺栓、弹簧、弹簧预紧调节螺栓，所述弹簧拨片设置在所述通道内，所述弹簧拨片的一端倾斜抵靠于所述料架底板，所述弹簧拨片的另一端通过第二销轴可转动地安装在所述盖板上，并且在所述弹簧拨片的安装于所述盖板上的所述另一端上连接有所述弹簧，所述弹簧的另一端连接于固定在所述盖板上的所述弹簧预紧调节螺栓，通过旋紧或旋松所述弹簧预紧调节螺栓，向所述弹簧施加预紧力，所述弹簧拨片限位调整螺栓安装在所述盖板上并且所述弹簧拨片限位调整螺栓的端部连接于所述弹簧拨片的安装于所述盖板上的所述另一端，通过旋紧或旋松所述弹簧拨片限位调整螺栓，对所述弹簧拨片的位置进行限定和调整。

优选地，在上述钨钼棒线材轧制生产线中，所述盖板由工字钢或者槽钢制成，所述盖板平行地设于所述料架底板上方，且所述盖板的开口侧贴合于所述料架底板。

优选地，在上述钨钼棒线材轧制生产线中，所述加热装置为管式炉，包括炉管和感应线圈，所述感应线圈沿所述炉管密排分布，并且所述感应线圈由铜材料制成，内部通水冷却，所述炉管的管壁上开有通入保护氢气的通气孔。

优选地，在上述钨钼棒线材轧制生产线中，所述感应线圈一段绕制后接入中频电源，或者所述感应线圈多段并联后接入中频电源。

优选地，在上述钨钼棒线材轧制生产线中，所述轧机是多道次两辊轧机或者多道次三辊Y型轧机。

优选地，在上述钨钼棒线材轧制生产线中，所述料架底板倾斜地设置在所述收集装置的底部。

利用本发明的钨钼棒线材轧制生产线，可以显著降低原料暴露在空气中的时间，从而减少温降，并能够确保原料轧制头尾温度一致性，保证钨钼棒线材头尾性能的均匀一致。

利用本发明的钨钼棒线材轧制生产线，通过采用中频电源快速加热，在保证温度场一致性同时，提升了原料加热效率。

利用本发明的钨钼棒线材轧制生产线，通过刹车装置调节弹簧预紧力，可控制地将运行的钨钼棒线材停止下来，减少钨钼棒线材头部弯曲和开裂，提高材料成品率，并使整个生产线布局更加紧凑，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的钨钼棒线材轧制生产线的整体结构示意图。

图2是本发明的钨钼棒线材轧制生产线中的加热装置的结构示意图。

图3是本发明的钨钼棒线材轧制生产线中的收集装置的结构示意图。

附图标记说明：10-加热装置、20-轧机、30-收集装置、12-加热装置出口、13-炉管、14-感应线圈、15-通气孔、21-轧机入口、22-轧机出口、31-气缸、32-盖板、33-开关拨片、34-第一销轴、35-行程拨片、36-感应开关、37-料架底板、38-弹簧拨片、39-第二销轴、40-弹簧、41-弹簧拨片限位调整螺栓、42-弹簧预紧调节螺栓。

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例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2和图3所示，本发明的钨钼棒线材轧制生产线包括加热装置10、轧机20和收集装置30，加热装置10设置在轧机20的轧机入口侧(图1中的左侧)，收集装置30设置在轧机20的轧机出口侧(图1中的右侧)，加热装置10、轧机20和收集装置30位于一条直线上。钨钼棒线材原料在加热装置10中加热，达到工艺温度后，经加热装置10的加热装置出口12和轧机20的轧机入口21进入轧机20内进行轧制生产，轧制完毕的钨钼棒线材经轧机出口22进入收集装置30。

加热装置出口12到轧机入口21的距离≦100mm。加热装置10为管式炉结构，包括炉管13和感应线圈14，炉管13内放置待加热原料，感应线圈14沿炉管13密排分布。感应线圈14由铜材料制成，内部通水进行冷却。炉管13的管壁上开有通气孔15，用于在加热原料时经由通气孔15通入保护氢气以防止加热原料氧化。感应线圈14通过中频电源加热，因而可以在很短时间内将材料加热到所需工艺温度。例如，直径为φ17mm的原料可以在40-50秒内就可以加热到所需的工艺温度。可选地，感应线圈14可以是一段绕制后接入中频电源，也可以多段线圈并联后接入中频电源。

对钨钼棒线材进行轧制的轧机20可以是多道次两辊轧机，也可以是多道次三辊Y型轧机。

收集装置30总体上包括盖板32、料架底板37、气缸31、开关拨片33、行程拨片35、感应开关36。料架底板37设置在收集装置30的底部，盖板32由工字钢或者槽钢制成，平行设于料架底板37上方，且盖板32的开口侧贴合于料架底板37，由此在盖板32与料架底板37之间形成通道，轧制完毕的钨钼棒线材在该通道内滑行。气缸31的缸座安装在料架底板37上，气缸31的活塞杆固定于盖板32，活塞杆上下运动时能够提升或下放盖板32。开关拨片33设置在盖板32与料架底板37之间的通道内，开关拨片33的一端倾斜抵靠于料架底板37，开关拨片33的另一端通过第一销轴34可转动地安装在盖板32上，并且行程拨片35的一端连接于开关拨片33的安装于盖板32上的所述另一端，在行程拨片35的另一端相邻位置处，感应开关36设置在盖板32上。

本发明的钨钼棒线材轧制生产线的生产过程为：钨钼棒线材原料在加热装置10中加热达到工艺温度后，经加热装置出口12和轧机入口21进入轧机20内进行轧制生产，轧制完毕的成品钨钼棒线材经轧机出口22进入收集装置30，成品钨钼棒线材凭借惯性沿着料架底板37在盖板32与料架底板37之间的通道内滑行，触碰到抵靠于料架底板37的开关拨片33后，开关拨片33绕第一销轴34转动从而抬起一定角度，由此带动行程拨片35转动，行程拨片35接触到感应开关36的接触片时，感应开关36被触发，并在预设延时时间后启动气缸31，活塞杆向上运动从而提升盖板32，此时即可进行成品钨钼棒线材的收集。其中，预设延时时间设定为使得，在该预设延时时间内成品钨钼棒线材在盖板32与料架底板37之间的通道内停止滑行，此时气缸31才开始启动，通过其活塞杆提升盖板32。

优选地，料架底板37可以倾斜地设置在收集装置30的底部，钨钼棒线材停止运行后，气缸31将盖板32提升，成品钨钼棒线材可以沿着斜面滚落而后被收集，可以省掉额外杆料搬送装置。

优选地，为使成品钨钼棒线材在盖板32与料架底板37之间的通道内尽快停止滑行，在收集装置30的远离轧机20的远端设置有刹车装置，该刹车装置由弹簧拨片38、弹簧40、弹簧拨片限位调整螺栓41、弹簧预紧调节螺栓42构成。弹簧拨片38设置在盖板32与料架底板37之间的通道内，弹簧拨片38的一端倾斜抵靠于料架底板37，弹簧拨片38的另一端通过第二销轴39可转动地安装在盖板32上，并且在弹簧拨片38的安装在盖板32上的所述另一端上连接有弹簧40，弹簧40的另一端连接于固定在盖板32上的弹簧预紧调节螺栓42。通过旋紧或旋松弹簧预紧调节螺栓42，可以向弹簧40施加初始的预紧力。弹簧拨片限位调整螺栓41安装在盖板32上，并且弹簧拨片限位调整螺栓41的端部连接于弹簧拨片38的安装在盖板32上的所述另一端，用于对弹簧拨片38的位置进行限定和调整。通过旋紧或旋松弹簧拨片限位调整螺栓41，可以将弹簧拨片38的一端恰好贴合抵靠于料架底板37，或者将弹簧拨片38的一端调整为稍稍高于料架底板37。

在盖板32与料架底板37之间的通道内滑行的成品钨钼棒线材运行到弹簧拨片38的位置时，逐渐受到弹簧拨片38的阻力而缓慢停下来。成品钨钼棒线材停止滑行的快慢，可以通过调整弹簧预紧调节螺栓42向弹簧40施加的预紧力的大小来控制，由此实现了将运行的钨钼棒线材可控制地停止下来的目的。

本发明的钨钼棒线材轧制生产线具有以下优点和有益效果：

(1)加热装置和轧机处于同一直线，二者距离短，可以显著降低原料暴露在空气中的时间，从而减少温降，并能够确保原料轧制头尾温度一致性，保证钨钼棒线材头尾性能的均匀一致；

(2)加热装置采用中频电源快速加热，在保证温度场一致性同时，提升了原料加热效率；

(3)通过刹车装置调节弹簧预紧力，可控制地将运行的钨钼棒线材停止下来，减少钨钼棒线材头部弯曲和开裂，提高材料成品率，并使整个生产线布局更加紧凑，降低生产成本。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”、“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”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物品或者设备所固有的要素。同时，本文中使用的术语“连接”等应做广义理解，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。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等均以附图中表示的放置状态为参照。

还需要说明的是，以上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的范围。

Claims (7)

1.一种钨钼棒线材轧制生产线，包括加热装置、轧机和收集装置，其特征在于，所述加热装置设置在所述轧机的轧机入口侧，所述收集装置设置在所述轧机的轧机出口侧，所述加热装置、所述轧机和所述收集装置位于一条直线上，所述加热装置的加热装置出口到所述轧机的轧机入口的距离≦100mm；所述加热装置通过中频电源加热；所述收集装置包括盖板、料架底板、气缸、开关拨片、行程拨片、感应开关，所述料架底板设置在所述收集装置的底部，所述盖板设于所述料架底板上方并在所述盖板与所述料架底板之间形成通道，所述气缸的缸座安装在所述料架底板上，所述气缸的活塞杆固定于所述盖板，所述开关拨片设置在所述通道内，所述开关拨片的一端倾斜抵靠于所述料架底板，所述开关拨片的另一端通过第一销轴可转动地安装在所述盖板上，并且所述行程拨片的一端连接于所述开关拨片的安装于所述盖板上的所述另一端，在所述行程拨片的另一端相邻位置处，所述感应开关设置在所述盖板上。

2.如权利要求1所述的钨钼棒线材轧制生产线，其特征在于，在所述收集装置的远离所述轧机的远端设置有刹车装置，所述刹车装置包括弹簧拨片、弹簧拨片限位调整螺栓、弹簧、弹簧预紧调节螺栓，所述弹簧拨片设置在所述通道内，所述弹簧拨片的一端倾斜抵靠于所述料架底板，所述弹簧拨片的另一端通过第二销轴可转动地安装在所述盖板上，并且在所述弹簧拨片的安装于所述盖板上的所述另一端上连接有所述弹簧，所述弹簧的另一端连接于固定在所述盖板上的所述弹簧预紧调节螺栓，通过旋紧或旋松所述弹簧预紧调节螺栓，向所述弹簧施加预紧力，所述弹簧拨片限位调整螺栓安装在所述盖板上并且所述弹簧拨片限位调整螺栓的端部连接于所述弹簧拨片的安装于所述盖板上的所述另一端，通过旋紧或旋松所述弹簧拨片限位调整螺栓，对所述弹簧拨片的位置进行限定和调整。

3.如权利要求1所述的钨钼棒线材轧制生产线，其特征在于，所述盖板由工字钢或者槽钢制成，所述盖板平行地设于所述料架底板上方，且所述盖板的开口侧贴合于所述料架底板。

4.如权利要求1所述的钨钼棒线材轧制生产线，其特征在于，所述加热装置为管式炉，包括炉管和感应线圈，所述感应线圈沿所述炉管密排分布，并且所述感应线圈由铜材料制成，内部通水冷却，所述炉管的管壁上开有通入保护氢气的通气孔。

5.如权利要求4所述的钨钼棒线材轧制生产线，其特征在于，所述感应线圈一段绕制后接入中频电源，或者所述感应线圈多段并联后接入中频电源。

6.如权利要求1所述的钨钼棒线材轧制生产线，其特征在于，所述轧机是多道次两辊轧机或者多道次三辊Y型轧机。

7.如权利要求1所述的钨钼棒线材轧制生产线，其特征在于，所述料架底板倾斜地设置在所述收集装置的底部。

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