CN115351253A - 远程铸坯热送系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种远程铸坯热送系统及方法，涉及金属连铸及轧制技术领域，包括依次设置的铸坯出坯装置、热坯运输装置和轧钢接收铸坯装置，所述铸坯出坯装置用于将铸坯自动转移至热坯运输装置，所述热坯运输装置用于将铸坯自动运输至轧钢车间，并自动将铸坯转移至轧钢接收铸坯装置。铸坯出坯、热坯运输，轧钢接收铸坯均采用智能化，无人化操作，大大提升了铸坯热送的效率，大大减少了铸坯热送过程中的温降损失，有效的节约了钢铁生产过程中的能耗损失，降低了生产成本。

Description

远程铸坯热送系统及方法

技术领域

本发明涉及金属连铸及轧制技术领域，具体涉及一种远程铸坯热送系统及方法。

背景技术

钢铁厂具有大宗物流的典型特征，为了提高成本竞争力，特别重视工序之间衔接、物流短捷顺畅、过程节能降耗等因素，但部分山地钢厂和很多老钢厂受各种建厂条件制约，普遍存在工序衔接不紧凑、物流不顺畅，能耗损失大等问题。就以连铸与轧钢的铸坯转运为例，有一些老钢厂连铸车间和轧钢车间由于历史原因或高差原因离得很远，不能直接建设热送辊道对铸坯进行热送，平时铸坯输送到轧钢只能用起重机将铸坯吊运至平板汽车上，靠平板汽车进行运输，铸坯运到轧钢车间后经起重机再吊运至铸坯台架或辊道上进入加热炉，进而完成铸坯转运至轧钢的过程。这样的铸坯转运一是造成运输成本高昂，铸坯热损失大，大大削弱了产品的成本竞争力；二是厂区内长距离倒运和转运也存在巨大的安全隐患。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种远程铸坯热送系统及方法，有效的降低了铸坯远程热送过程中的能耗损失，最大程度地降低了运输成本，避免了厂区热坯运输产生的安全隐患，从根本上解决铸坯无法远程直接热送的难题，实现铸坯热送与连铸机和轧机生产有机柔性匹配。

本发明提供的远程铸坯热送系统及方法采用以下技术方案：

第一方面，一种远程铸坯热送系统，包括依次设置的铸坯出坯装置、热坯运输装置和轧钢接收铸坯装置，所述热坯运输装置包括多辆循环运坯的运输车和运输轨道，所述运输车上设有用于承载物料的托架，所述托架可升降的设置于所述运输车上，所述托架上设置有用于接收物料的承载辊道，所述承载辊道能够与所述铸坯出坯装置的末端接坯位对齐，所述托架上还设置有保温罩。

可选的，所述承载辊道有多根均匀布置辊筒的组成，多根所述辊筒均可被驱动地在托架上转动。

可选的，所述托架位于辊筒的两端设有用于对物料运行进行导向的导向板，所述辊筒的两端穿过导向板，所述导向板的两端向远离辊筒的方向倾斜设置。

可选的，所述运输车位于托架的两侧设有用于辅助托架升降的导向柱，所述导向柱朝向托架的一侧沿自身长度方向设有导向槽，所述托架的两侧设有插设于导向槽内并能够在导向槽内竖向滑移的导向块。

可选的，所述托架位于承载辊道的进料端和出料端分别设置有可升降的限位挡板，所述限位挡板用于防止铸坯从承载辊道上掉落，所述限位挡板升起后对保温罩前后端进行密封。

可选的，所述托架位于承载辊道的进料端和出料端分别设置有可升降的限位挡板，所述限位挡板用于防止铸坯从承载辊道上掉落。

可选的，所述限位挡板升起后对保温罩前后端进行密封。

可选的，其特征在于：所述铸坯出坯装置出坯周期与轧钢接收铸坯装置收坯周期相匹配，所述运输轨道上设有用于与铸坯出坯装置对接的接坯位和等待车位。

可选的，所述运输车采用电动或内燃驱动无人驾驶方式，具有铸坯自动载入、高速铸坯运输、铸坯自动卸载功能。

第二方面，一种远程铸坯热送方法，包括以下步骤：

S1、定尺切割后的铸坯进入铸坯出坯装置的出坯区辊道，热坯运输车自动泊接在出坯辊道的末端；

S2、运输车就位后，承载辊道进料端的限位挡板打开，出坯辊道上的铸坯自动进入到运输车承载辊道上；

S3、铸坯在运输车上完全停稳之后，承载辊道进料端的限位挡板关闭，运输车驶离接坯位之后，另外一辆运输车自动驶入接坯位候坯；

S4、运输车根据设定路线自动将铸坯运输至轧钢接收铸坯装置的接坯位，运输车与接坯辊道对接停稳后，承载辊道出料端的限位挡板打开，承载辊道和接坯辊道一起启动将铸坯转移至轧钢加热炉前辊道；

S5、完成铸坯转移后，运输车自行驶离轧钢车间，返回连铸车间等候下一根铸坯。

综上所述，本发明包含以下至少一种有益效果：

1、本发明有效的解决了现有连铸车间与轧钢车间相距较远或高差较大且无法建设热送辊道，而无法实现铸坯热送的难题。铸坯出坯、热坯运输，轧钢接收铸坯均采用智能化，无人化操作，大大提升了铸坯热送的效率，大大减少了铸坯热送过程中的温降损失，有效的节约了钢铁生产过程中的能耗损失，降低了生产成本，避免了长距离铸坯运输的安全问题；

2、通过采用可升降的托架，可以自动完成与铸坯出料辊道或进料辊道对接，进而将定尺寸切割好的铸坯通过辊道的带动自动完成铸坯的上下料操作，通过进料端和出料端的限位挡板防止运输过程中铸坯的滑落，操作简单，运输安全可靠；另外还在托架的上方设置有保温罩，可以减少转运图中热量的损失。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例运输车的结构示意图一；

图3是本发明实施例运输车的结构示意图二；

图4是图3中A部分的放大图；

图5是限位挡板的安装示意图。

附图标记说明：

1、铸坯出坯装置；2、热坯运输装置；21、运输车；211、托架；212、承载辊道；213、限位挡板；214、保温罩；215、导向板；216、导向柱；217、导向槽；218、导向块；219、加强板；22、运输轨道；3、轧钢接收铸坯装置。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

以下结合附图1-5对本发明作进一步详细说明。

一种远程铸坯热送系统及方法。参照图1，远程铸坯热送系统包括铸坯出坯装置1、热坯运输装置2和轧钢接收铸坯装置3，连铸坯经定尺切割之后，经过连铸切割后辊道输送至铸坯出坯装置1，铸坯出坯装置1将铸坯自动分批或者集中转移至热坯运输装置2，热坯运输装置2将铸坯自动运输至轧钢车间，并自动将铸坯转移至轧钢接收铸坯装置3。

参照图1和图2，热坯运输装置2包括用于运输铸坯的运输车21和运输轨道22，运输轨道22将铸坯出坯装置1的末端与轧钢接收铸坯装置3的前端连接，使得运输车21能够在铸坯出坯装置1和轧钢接收铸坯装置3之间来回移动，本实施例中运输车设置有多个，使得运输车21能够多车次循环运坯，铸坯出坯装置1出坯周期与轧钢接收铸坯装置3收坯周期相匹配，即本远程铸坯热送系统可实现多台不同连铸和轧机直接铸坯热送的交叉运坯。

同时为了方便多辆运输车21在运输轨道22上能够有序的运行，运输轨道22上设有用于与铸坯出坯装置1对接的接坯位和等待车位，本实施例中运输车21采用电力驱动，具有铸坯自动载入，高速铸坯运输，铸坯自动卸载功能。

参照图2和图3，运输车21上沿水平方向设有用于承载物料的托架211，托架211上沿水平方向设置有用于接收物料的承载辊道212，承载辊道212由多根均匀排列的辊筒组成，且辊筒之间相互平行，在托架211的一侧还安装有多个用于驱动辊筒转动的电机，电机的数量与辊筒的数量相同。为了能够使承载辊道212与不同的铸坯出坯装置1的末端出坯位对齐，托架211可升降的设置于运输车21上，本实施例中运输车21上位于托架211底部的两侧竖向安装有气缸Ⅰ，气缸Ⅰ的伸缩端与托架211的底部连接，使得托架211能够在气缸Ⅰ的作用下上下移动，调节承载辊道212的高度位置，使得承载辊道212能够与所述铸坯出坯装置1的末端接坯位对齐，在其他实施方式中也可以使用电推杠或者液压缸来调节承载辊道212的高度。

参照图3和图4，运输车21位于托架211的两侧沿竖直方向均设置有两根导向柱216，且同侧的两根导向柱216位于托架211靠近端部的位置，在导向柱216朝向托架211的一侧沿自身长度方向开设有导向槽217，在托架211的两侧设置有两个导向块218，导向块218分别插设于对应导向柱216上的导向槽217内，导向块218能够在导向槽217内上下滑动，使得托架211在移动过程中只能够在导向柱216上移动。

参照图2，当铸坯移动至承载辊道212上后，为了保持铸坯的温度，防止铸坯冷却过快，在托架211的上方还设置有保温罩214，本实施例中保温罩214为前后贯通且无底的矩形壳体，由于铸坯温度过高，壳体长时间在高温环境下容易出现损坏，在壳体内壁上设置有耐热纤维层，减小壳体受到的热量，同时也能够减小铸坯热量的散失，对铸坯起到保温的作用。

参照图3和图5，铸坯在移动至承载辊道212上后，为了防止运输车21在移动过程中铸坯受到惯性的作用从承载辊道212上掉落的情况出现，在托架211位于承载辊道212的进料端和出料端均沿竖直方向设置有限位挡板213，托架211位于承载辊道212的进料端和出料端的下方铰接有气缸Ⅱ，气缸Ⅱ呈倾斜设置，气缸Ⅱ的伸缩端与限位挡板213铰接，限位挡板213与托架211之间对称有支撑杆，支撑杆设置有上下两组，且支撑杆的两端分别与限位挡板213和托架211铰接，限位挡板213升起后能够对保温罩214的前后两端起到密封的作用，减少铸坯热量的散失。

出坯辊道与运输车21的承载辊道212之间高度连锁控制，运输车21准确就位时，限位挡板213上的气缸Ⅱ将限位挡板213向下拉动，支撑杆向下转动，限位挡板213向下佐圆周运动，直至限位挡板213移动至承载辊道212下方后，才能将铸坯转移至运输车21上。铸坯完全转移至运输车21上之后，限位挡板213升起关闭后，运输车21才能驶离侯坯位。

为了避免限位挡板213长期受到铸坯的撞击，在限位挡板213朝向承载辊道212的侧面设置有加强板219，加强板219能够增加限位挡板213的整体强度，使得限位挡板213承受撞击能力更强，减小限位挡板213变形损坏的可能。

参照图3，同时托架211位于承载辊道212的两侧还设置有导向板215，当铸坯移动至承载辊道212上后，承载辊道212两侧的导向板215能够对铸坯起到导向的作用，同时也能够避免铸坯在移动过程中倾斜对保温罩214进行撞击，导致保温罩214出现变形的情况，本实施例中导向板215设置有两组，且每块导向板215的两端均向远离辊筒的方向倾斜设置，使得每组导向板215的两端均呈喇叭状。

参照图1，铸坯转运过程根据连铸出坯节奏和轧钢接坯节奏匹配运输设备数量，保证铸坯热送过程连续顺畅。运输车21可通过5G与全厂物联网相连，也可自成系统独立使用，多车次与连铸出坯系统和轧钢系统有序衔接，并且可以在多台不同连铸机和轧机加热炉之间根据铸坯信息进行交叉运坯。

运输车21在预设定路线上行进，远程铸坯热送运输设备采用无人驾驶技术，采用5G定位及行走路线识别技术，并设有避让和避险功能，可靠度高，安全性强。铸坯热送过程智能化控制，无人参与。运输车21采用电动式或内燃式驱动，设有待机位，当运输车21出现亏电或燃料不足的情况下，自动到待机位补充电能或燃料。待机位同时考虑数台备用运输车21，当出现运输车21故障的情况下，备用运输车21迅速启动，至接坯位待坯。远程铸坯热送运输车21可接入全厂一体化智能管控系统和智慧化物流管理系统，也可单独成体系。

远程铸坯热送运输设备可以用于方坯，板坯和圆坯的长距离运输。输送方坯，圆坯、异型坯时，各流线上的铸坯在铸坯出坯系统中集中成组，成组后的铸坯一道转移至铸坯运输车21上。

一种远程铸坯热送方法，包括以下步骤：

步骤一、定尺切割后的铸坯进入铸坯出坯装置1的出坯区辊道，热坯运输车21自动泊接在出坯辊道的末端；

步骤二、运输车21就位后，承载辊道212进料端的限位挡板213打开，出坯辊道上的铸坯自动进入到运输车21承载辊道212上；

步骤三、铸坯在运输车21上完全停稳之后，承载辊道212进料端的限位挡板213关闭，运输车21驶离接坯位之后，另外一辆运输车21自动驶入接坯位候坯；

步骤四、运输车21根据设定路线自动将铸坯运输至轧钢接收铸坯装置3的接坯位，运输车21与接坯辊道对接停稳后，承载辊道212出料端的限位挡板213打开，承载辊道212和接坯辊道一起启动将铸坯转移至轧钢加热炉前辊道；

步骤五、完成铸坯转移后，运输车21自行驶离轧钢车间，返回连铸车间等候下一根铸坯。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种远程铸坯热送系统，其特征在于：包括依次设置的铸坯出坯装置(1)、热坯运输装置(2)和轧钢接收铸坯装置(3)，所述热坯运输装置(2)包括多辆循环运坯的运输车(21)和运输轨道(22)，所述运输车(21)上设有用于承载物料的托架(211)，所述托架(211)可升降的设置于所述运输车(21)上，所述托架(211)上设置有用于接收物料的承载辊道(212)，所述承载辊道(212)能够与所述铸坯出坯装置(1)的末端接坯位对齐，所述托架(211)上还设置有保温罩(214)。

2.根据权力要求1所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述保温罩(214)为前后贯通且无底的壳体，所述保温罩(214)内壁上设置有耐热纤维层。

3.根据权力要求2所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述承载辊道(212)有多根均匀布置辊筒的组成，多根所述辊筒均可被驱动地在托架(211)上转动。

4.根据权力要求3所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述托架(211)位于辊筒的两端设有用于对物料运行进行导向的导向板(215)，所述辊筒的两端穿过导向板(215)，所述导向板(215)的两端向远离辊筒的方向倾斜设置。

5.根据权力要求4所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述运输车(21)位于托架(211)的两侧设有用于辅助托架(211)升降的导向柱(216)，所述导向柱(216)朝向托架(211)的一侧沿自身长度方向设有导向槽(217)，所述托架(211)的两侧设有插设于导向槽(217)内并能够在导向槽(217)内竖向滑移的导向块(218)。

6.根据权力要求3所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述托架(211)位于承载辊道(212)的进料端和出料端分别设置有可升降的限位挡板(213)，所述限位挡板(213)用于防止铸坯从承载辊道(212)上掉落。

7.根据权力要求6所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述限位挡板(213)升起后对保温罩(214)前后端进行密封。

8.根据权力要求1所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述铸坯出坯装置(1)出坯周期与轧钢接收铸坯装置(3)收坯周期相匹配，所述运输轨道(22)上设有用于与铸坯出坯装置(1)对接的接坯位和等待车位。

9.根据权力要求8所述的远程铸坯热送系统，其特征在于：所述运输车(21)采用电动或内燃驱动无人驾驶方式，具有铸坯自动载入、高速铸坯运输、铸坯自动卸载功能。

10.一种远程铸坯热送，其特征在于：采用上述权利要求1-9任一所述的程铸坯热送系统，包括以下步骤：

S1、定尺切割后的铸坯进入铸坯出坯装置(1)的出坯区辊道，热坯运输车(21)自动泊接在出坯辊道的末端；

S2、运输车(21)就位后，承载辊道(212)进料端的限位挡板(213)打开，出坯辊道上的铸坯自动进入到运输车(21)承载辊道(212)上；

S3、铸坯在运输车(21)上完全停稳之后，承载辊道(212)进料端的限位挡板(213)关闭，运输车(21)驶离接坯位之后，另外一辆运输车(211)自动驶入接坯位候坯；

S4、运输车(21)根据设定路线自动将铸坯运输至轧钢接收铸坯装置(3)的接坯位，运输车(21)与接坯辊道对接停稳后，承载辊道(212)出料端的限位挡板(213)打开，承载辊道(212)和接坯辊道一起启动将铸坯转移至轧钢加热炉前辊道；

S5、完成铸坯转移后，运输车(21)自行驶离轧钢车间，返回连铸车间等候下一根铸坯。

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