CN113714311A - 一种用于线材排辊导卫装置 - Google Patents

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彭进明
丁新军
葛晴晴
吴建曦
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Abstract

本发明公开了一种用于线材排辊导卫装置，包括前盖板、后盖板以及设在前盖板和后盖板之间的磨损件，还包括上导辊和下导辊，所述上导辊和下导辊设在前盖板和后盖板之间，上导辊位于下导辊的上方并且上导辊和下导辊之前形成用于线材通过的间隙，所述前盖板和/或后盖板上设有水冷却结构。该用于线材排辊导卫装置结构设计合理，轧件在接触上下部位旋转导辊，将滑动摩擦力全部释放到旋转的导辊表面，由滑动摩擦改变为滚动摩擦，避免排辊滚动导卫结构其它结构对轧件线材表面造成伤害。

Description

一种用于线材排辊导卫装置
技术领域
本发明涉及轧钢技术领域，尤其是涉及一种用于线材排辊导卫装置。
背景技术
目前多在吐丝机前和夹送辊出口处之间安装滑动出口导卫，它与吐丝机机组呈15°倾角；目的是为了将成品圆棒，顺利导入到螺旋吐丝管内，再将温度在800°度左右直条圆棒，经吐丝盘高速电机旋转带动下，将直条圆棒线材弯曲成直径∮1074mm线卷，经过打捆机32.0吨压力压紧后，完成四道打捆过程，实现最后一道生产工序。每卷平均长度控制在1650mm左右，卷重约2.0吨，达到方便运输，降低运输成本和方便后续加工目的。所以，高速线材最终成品，都是以线卷形式交货。
现有导卫结构：由前后盖板和上下磨损件组成，连接处有4个螺栓加以固定，二副滑动导卫成为一组(如图6和图7所示)。安装这种呈15°倾角滑动出口导卫缺点是，对成品线卷表面伤害“巨大”。其一：这个阶段的圆棒表面吐丝温度通常在820°-780°之间，在这种热状态区域温度条件下，圆棒与倾角15°滑动导卫磨损件，会产生高速下压力的滑动摩擦；在旋转吐丝机组牵引力(拉力)的作用下，很容易造成圆棒表面与导卫磨损件产生深度硬划伤，而这种热划伤几乎是通条性的；其二：不同规格大小，造成热划伤深浅也不同。随着轧制规格由小到大，圆棒截面积也不断增大，滑动导卫内部空间显得更为狭窄，圆棒在自重增加情况下，这种带倾角滑动导卫内部结构，更容易造成圆棒因“跳动”引起四周深度热划伤，一般表面划伤宽度在≤0.30mm--0.80mm，深度在0.50mm--1.50mm之间，底部热划伤形状呈“U字”形。
线卷表面热划伤危害：当成品线卷表面划伤在大于0.05mm深的凹坑时，对后续冷加工产品质量会产生影响；例如，在冷加工大变形挤压中法兰面螺栓，会引发法兰面边缘冷镦开裂现象，较深的通条热划伤甚至会形成类似折叠表面缺陷，而且这种缺陷会延伸到螺杆，经热处理热膨胀后，很容易在螺杆部位形成贯穿性开裂，螺杆强度降低，使用寿命缩短造成报废。而那些需要加工淬火的高强度用钢，如：12.9级冷镦钢、弹簧钢、非调质钢、轴承钢等，对线材表面质量要求更为苛刻。
发明内容
针对现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于线材排辊导卫装置，其可有效减小对线材的擦划伤。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
该用于线材排辊导卫装置，包括前盖板、后盖板以及设在前盖板和后盖板之间的磨损件，还包括上导辊和下导辊，所述上导辊和下导辊设在前盖板和后盖板之间，上导辊位于下导辊的上方并且上导辊和下导辊之前形成用于线材通过的间隙，所述前盖板和/或后盖板上设有水冷却结构。
进一步的或优选的：
所述上导辊和下导辊均为沿线材运行方向并排设置的各一组，二组导辊呈弧形布置。
所述磨损件包括上磨损件和下磨损件，上磨损件对应上导辊设置，下磨损件对应下导辊设置。
所述水冷却结构包括设在盖板上相连通的主水道和次水道，盖板上对应主水道设有水嘴接头，次水道对应磨损件设置。
所述导辊通过轴承和销轴设置，销轴为空心螺栓结构，对应轴承设有油气润滑接头。
所述水嘴接头设在前盖板中间位置处，在磨损件前后二侧开有通孔形成水眼，次水道的端部延伸至与水眼位置，冷却前后导辊。
所述空心螺栓结构为“T形”空心螺栓，后盖板外侧对应“T形”空心螺栓的端帽设有限位槽，前盖板上对应“T形”空心螺栓端部设有相配合的螺丝孔，起前盖板和后盖板固定作用。
所述水道还包括上主水道和下分水道，盖板外侧设有凹槽，凹槽内嵌入有键槽，键槽经焊接打磨与盖板保持在一个平面，凹槽内形成连接上主水道和下分水道的连接通道。
所述水嘴接头为为快接式接头。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
该用于线材排辊导卫装置结构设计合理，轧件在接触上下部位旋转导辊，将滑动摩擦力全部释放到旋转的导辊表面，由滑动摩擦改变为滚动摩擦，避免排辊滚动导卫结构其它结构对轧件线材表面造成伤害。
附图说明
下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明去除前盖板结构示意图。
图2为本发明工作状态截面示意图。
图3为本发明前盖板结构示意图。
图4为本发明后盖板结构示意图。
图5为本发明装置截面示意图。
图6为改造前无辊导卫结构示意图。
图7为改造前无辊导卫截面示意图。
图中：
1.盖板、101.前盖板、102.后盖板、2.圆棒、3.导辊、4.磨损件、5.水嘴接头、6.润滑接头、7.水冷却结构、701.水道、702.水眼、8.轴承、9.“T形”销轴、10.螺丝孔。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1至图5所示，该用于线材排辊导卫装置设在高速线材轧线吐丝机与夹送辊出口连接处，导卫装置位于吐丝机的前方用于将线材顺利导入吐丝机的吐丝管内。
本发明导卫装置包括盖板1和两组导辊3以及磨损件4，盖板包括前盖板和后盖板，导辊和磨损件均设在前盖板101和后盖板102之间，前盖板为位于导辊一侧的一侧盖板，后盖板为位于导辊另一侧的另一侧盖板，工作状态两个盖板竖直设置。
两副导辊为一组上导辊和一组下导辊，上导辊和下导辊设在前盖板和后盖板之间，上导辊位于下导辊的上方并且上导辊和下导辊之前形成用于线材通过的间隙，前盖板和/或后盖板上设有水冷却结构7。
在导卫内部上下磨损件部位，安装有18个旋转导辊组成的滚动体导卫装置；上下9组对称按弧形分布，导辊外表面边沿呈“V形”称之为“排辊滚动导卫装置”；可以有效解决与夹送辊呈15°倾角缺陷，满足圆棒2四周部位避免擦划伤。原理：轧件在接触上下部位旋转导辊，将滑动摩擦力全部释放到旋转的导辊表面，由滑动摩擦改变为滚动摩擦，避免排辊滚动导卫装置其它结构对轧件表面造成伤害。随着轧制规格由小到大，截面积增加的情况下，也可以有效避免空间不足原因，造成大规格表面热划伤更深的“伤害”，达到降低或消除通条热划伤目的。减轻吐丝后成品线卷表面热划伤质量的同时，也消除冷镦钢、弹簧钢、非调质钢、轴承钢等，高附加值汽车用钢，表面热划伤对后续冷加工的影响。
上导辊和下导辊均为沿线材运行方向并排设置的一组，一组导辊呈弧形布置。导辊的表面设有弧形槽，弧形槽为呈“V字”型设计：无论圆棒接触到任何上下“V形”导辊，在夹送辊和吐丝机组牵引力(拉力)作用下，圆棒始终落在“V形”导辊最低点，在导辊表面中心点位置“行走”，避免左右摆动摩擦二侧前后盖板，保护圆棒四周防止擦划伤。
磨损件包括上磨损件和下磨损件，上磨损件对应上导辊设置，下磨损件对应下导辊设置；相邻的上导辊之间均设有一个上磨损件，相邻的下导辊之间均设有一个下磨损件，避免高速运行圆棒头部撞击导辊，起保护导辊作用。
水冷却结构包括设在每个盖板上的水道和水嘴接头5；优选的，水冷却结构包括设在盖板上相连通的主水道和次水道，前盖板上对应主水道设有水嘴接头，次水道对应磨损件设置，“T形”空心螺栓紧固松紧，直接影响水量大小和冷却水密封程度。
上、下磨损件均设在后盖板上，磨损件位于相邻的两导辊之间；水嘴接头设在盖板中间位置处，在磨损件前后二侧开有通孔形成水眼702，次水道的端部延伸至与水眼位置；优选的，水道还包括上主水道和下分水道，盖板外侧设有凹槽，凹槽内嵌入有键槽，键槽经焊接打磨与盖板保持在一个平面，凹槽内形成连接上主水道和下分水道的连接通道。
水道701设计成隐藏式水道，通过隐藏式的连接通道上下水道就串联在一起，最大限度减少水嘴接头，水嘴接头为快接式接头，方便安装和拆卸。
冷却水眼设计：磨损件前后二侧开有通孔，可对红钢接触旋转“V形”导辊进行完全冷却；有效降低高速旋转导辊和轴承温度，减轻导辊磨损，增加导辊过钢量，避免轴承因长时间高温旋转，造成机械卡死现象。
导辊通过轴承8和“T形”销轴9设置，销轴为空心内丝扣螺栓结构，前盖板上设有对应螺丝孔10，对应轴承设有油气润滑接头6。旋转导辊通过轴承在油气润滑每30秒/次供油条件下，由轧件带动导辊高速自由旋转，避免轴承卡死；油气接头设计为快接式，方便拆卸和安装。
空心螺栓结构为“T形”空心外丝扣螺栓，后盖板外侧对应“T形”空心螺栓的端帽设有限位槽防止螺栓旋转，前盖板上对应“T形”空心螺栓设有相配合的螺丝孔，螺栓穿出螺丝孔后端部通过六角螺母紧固；“T形”空心固定螺栓除了紧固导卫盒作用以外，还承担着轴承轴销作用，螺栓紧固松紧程度，直接影响冷却水密封，省略了排辊导卫装置多余部件，从外观设计上显得更加轻巧、简洁、精致，简化导卫装置。
轧制∮25.0mm、∮22.0mm、∮20.0mm规格线材时，吐丝机前进口连接处安装这种滚动摩擦“V”型排辊导卫装置；从现场跟踪情况看，使用情况良好，没有发生导辊卡死等异常。过钢量达到1450吨左右时，上下导辊磨损量为-0.5mm左右。“V”型导辊旋转正常，导辊表面冷却状态良好，圆棒呈15°倾角导入吐丝机时运行平稳，吐丝后线卷表面质量满足工艺要求。磨损后的“V”型导辊通过离线更换导辊后，导卫装置可以再次重复使用，避免磨损导卫盒报废现象。∮20.0mm以上规格产品出现表面热划伤概率大幅度降低，表面热划伤深度由过去0.50mm--1.50mm之间，下降为目前0.03mm--0.07mm左右。弹簧钢、冷镦钢、非调质钢、轴类钢等其它工业线材产品，通条性表面热划伤基本杜绝，间断性热划伤，也比没有使用本发明排辊导卫装置前有明显改善。
上述仅为对本发明较佳的实施例说明，上述技术特征可以任意组合形成多个本发明的实施例方案。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于线材排辊导卫装置，包括前盖板、后盖板以及设在前盖板和后盖板之间的磨损件，其特征在于：还包括上导辊和下导辊，所述上导辊和下导辊设在前盖板和后盖板之间，上导辊位于下导辊的上方并且上导辊和下导辊之前形成用于线材通过的间隙，所述前盖板和/或后盖板上设有水冷却结构。
2.如权利要求1所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述上导辊和下导辊均为沿线材运行方向并排设置的各一组，二组导辊呈弧形布置。
3.如权利要求2所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述磨损件包括上磨损件和下磨损件，上磨损件对应上导辊设置，下磨损件对应下导辊设置。
4.如权利要求3所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述水冷却结构包括设在盖板上相连通的主水道和次水道，盖板上对应主水道设有水嘴接头，次水道对应磨损件设置。
5.如权利要求4所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述导辊通过轴承和销轴设置，销轴为空心螺栓结构，对应轴承设有油气润滑接头。
6.如权利要求5所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述水嘴接头设在盖板中间位置处，在磨损件前后二侧开有通孔形成水眼，次水道的端部延伸至与水眼位置。
7.如权利要求5所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述空心螺栓结构为“T形”空心螺栓，后盖板外侧对应“T形”空心螺栓的端帽设有限位槽；前盖板上对应“T形”空心螺栓设有相配合的螺丝孔，起前盖板和后盖板固定作用。
8.如权利要求6所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述水道还包括上主水道和下分水道，盖板外侧设有凹槽，凹槽内嵌入有键槽，键槽经焊接打磨与盖板保持在一个平面，凹槽内形成连接上主水道和下分水道的连接通道。
9.如权利要求6所述用于线材排辊导卫装置，其特征在于：所述水嘴接头为为快接式接头。
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