CN117187498B - 一种不锈钢板带连续退火酸洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于连续退火酸洗领域，具体是指一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，提供了一种通过在退火和酸洗之间设置多组转辊，在地面上将板卷由水平状态翻转为竖直状态，支架加工更方便，转辊安装更简便，利用纠偏辊在钢带的垂直状态下进行纠偏，同时纠偏辊将板卷180度绕回，大大减小产线长度的不锈钢板带连续退火酸洗设备。

Description

一种不锈钢板带连续退火酸洗设备

技术领域

本发明属于连续退火酸洗领域，具体是指一种不锈钢板带连续退火酸洗设备。

背景技术

不锈钢板带连续退火酸洗工艺，主要由退火炉、破鳞机、平式抛丸机、酸洗槽等工艺设备及开收卷、张力机等机械传动设备组成，由于钢卷本身的局限性和连续退火酸洗工艺的连续性，设备布局大多为连续卧式布局，年产量50万吨以上的卧式占地面积普遍在800㎡以上，也有采取双层卧式布局的退火酸洗线，但和单层布局结构相比其缺点在于安全性较低、维护不方便，且对厂房高度有一定要求，中国专利CN102836890A公开了一种冷态不锈钢带或者板材除鳞工艺，其利用多组角度不同的转辊将钢带由水平状态扭转为垂直状态，转动一定角度后，再利用多组角度不同的转辊将钢带由垂直状态扭转为水平状态，在该方案中，两组转辊之间的钢带在垂直状态下没有支撑，会导致严重的下坠问题，导致钢带变形并且影响其垂直状态下的加工，同时，其方案中没有关于多组角度不同的转辊的安装方案，如若使用七组转辊进行板带的转向，则转辊两端的支撑需要不断靠近，这将导致其每个转辊支架的结构都不一样。

本发明所要解决的技术问题在于：如何同时满足转辊的变化与支架的不变化的要求，减少加工成本和安装的时间；如何在钢带垂直行进的过程中维持其水平位置，保证钢带的质量，并使其精确的进入加工设备，减少垂直状态的下坠对加工的影响。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种通过在退火和酸洗之间设置多组转辊，在地面上将板卷由水平状态翻转为竖直状态，支架加工更方便，转辊安装更简便，利用纠偏辊在钢带的垂直状态下进行纠偏，同时纠偏辊将板卷180度绕回，大大减小产线长度的不锈钢板带连续退火酸洗设备。

本发明提供了一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，包括退火炉、破鳞装置、转向结构、立式抛丸机、酸洗装置和不锈钢板卷，其特征在于：所述转向结构设置在破鳞装置和酸洗装置之间，所述转向结构包括两个板卷翻转辊组和两个纠偏辊，所述板卷翻转辊组包括水平支架、翻转辊支架、竖直支架和翻转辊轴，所述翻转辊支架设置在水平支架和竖直支架之间，所述翻转辊支架包括固定框架和多边形支架，所述固定框架为正方形，所述多边形支架上设有五个安装面，每个所述安装面之间的夹角为165度，每个所述安装面上均设有安装孔，所述翻转辊轴的两端均设置在安装孔内；

所述纠偏辊包括固定支架、辊子支架、辊体和两个液压杆，所述辊子支架安装在固定支架上，所述辊体安装在辊子支架上，两个所述液压杆对称安装在固定支架的两个对角上，两个所述液压杆的对称中心为固定支架的中心，所述固定支架包括第一回型架、两个悬臂杆和四个导轨，所述第一回型架的上下两个方通一侧的两端均设有固定板，两个所述悬臂杆对称设置，两个所述悬臂杆的一端与第一回型架之间转动连接，四个所述导轨倾斜安装在第一回型架的四个顶角上，上方的两个所述导轨与下方的两个所述导轨对称，所述辊子支架包括第二回型架、四个导向轮和辊体安装座，四个所述导向轮安装在第二回型架的四个顶角上，所述辊体安装座安装在第二回型架上，所述第二回型架与液压杆的活塞杆之间连接，两个所述悬臂杆的另一端与第二回型架之间转动连接，所述导向轮包括安装块和滚轮，所述滚轮设置在导轨的内部，所述辊体转动设置在辊体安装座内。

进一步地，所述不锈钢板卷在板卷翻转辊组上90度扭转，两个所述纠偏辊设置在两个板卷翻转辊组之间。

进一步地，两个所述板卷翻转辊组平行同向布置。

进一步地，所述退火炉包括预热段、加热段、第一空冷段、水冷段、第二空冷段。

进一步地，所述破鳞装置包括张力机组和破鳞机，所述破鳞机为两弯一矫干式破鳞机。

进一步地，所述立式抛丸机组设置在纠偏辊和板卷翻转辊组之间，所述立式抛丸机组包括四个立式抛丸机和两个抛丸段输送辊，所述抛丸段输送辊设置在立式抛丸机组的两端。

进一步地，所述酸洗机组包括三个酸洗槽和三个清洗装置，所述清洗装置设置在酸洗槽的出口一侧。

本发明提供了一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，实现了如下有益效果：

（1）将正方形框架和多边形支架结合设计中间的转辊支架，用三种支架即可完成14组转辊的安装，用一个模板可以制作多个砂型，大大减少了支架零件铸造的成本，且多边形支架已经预设好安装位置，无需测量角度，直接安装即可；

（2）在钢带的垂直阶段增加了纠偏装置，减少了钢带下坠，也使钢带可以以正确的高度的进入立式抛丸机；

（3）节省厂房空间可达50%，包括水平空间和垂直空间，特别是垂直空间上厂房高度从20米降低至12米，地坑深度由6米降低至2米；

（4）解决了传统生产线往高处叠加而造成的检修困难、安全隐患多等严重问题；

（5）开收卷集中在一侧，有效解决了生产线过长而导致的操作人员分散的问题；

（6）将各工艺设备水平并排排列，极大的减少了辅助设备，如电缆、管道等的长度和数量，大大降低一次性投资和生产成本。

附图说明

图1为本发明提出的一种不锈钢板卷退火酸洗设备整体结构示意图；

图2为纠偏辊的整体结构示意图；

图3为纠偏辊的爆炸图；

图4为转向结构示意图；

图5为板卷翻转辊组的结构示意图；

图6为翻转辊支架的立体图。

其中，1、退火炉；101、预热段；102、加热段；103、第一空冷段；104、第一水冷段；105、第二空冷段；106、第二水冷段；2、破鳞装置；201、张力机组；202、破鳞机；3、转向结构；4、立式抛丸机组；401、立式抛丸机；402、抛丸段输送辊；5、酸洗装置；501、酸洗槽；502、清洗装置；6、不锈钢板卷；7、板卷翻转辊组；701、水平支架；702、翻转辊支架；703、竖直支架；704、翻转辊轴；705、固定框架；706、多边形支架；707、安装孔；8、纠偏辊；801、固定支架；802、辊子支架；803、辊体；804、液压杆；805、第一回型架；806、悬臂杆；807、导轨；808、固定板；809、第二回型架；810、导向轮；811、辊体安装座；812、安装块；813、滚轮。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。

如图1-图6所示，本发明提出了一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，包括退火炉1、破鳞装置2、转向结构3、立式抛丸机组4、酸洗装置5和不锈钢板卷6，其特征在于：转向结构3设置在破鳞装置2和酸洗装置5之间，转向结构3包括两个板卷翻转辊组7和两个纠偏辊8，板卷翻转辊组7包括水平支架701、翻转辊支架702、竖直支架703和翻转辊轴704，翻转辊支架702设置在水平支架701和竖直支架703之间，翻转辊支架702包括固定框架705和多边形支架706，固定框架705为正方形，多边形支架706上有五个安装面，每个安装面之间的夹角为165度，每个安装面上均有安装孔707，翻转辊轴704的两端均设置在安装孔707内；

纠偏辊8包括固定支架801、辊子支架802、辊体803和两个液压杆804，辊子支架802安装在固定支架801上，辊体803安装在辊子支架802上，两个液压杆804对称安装在固定支架801的两个对角上，两个液压杆804的对称中心为固定支架801的中心，固定支架801包括第一回型架805、两个悬臂杆806和四个导轨807，第一回型架805的上下两个方通一侧的两端均有固定板808，两个悬臂杆806对称设置，两个悬臂杆806的一端与第一回型架805之间转动连接，四个导轨807倾斜安装在第一回型架805的四个顶角上，上方的两个导轨807与下方的两个导轨807对称，辊子支架802包括第二回型架809、四个导向轮810和辊体安装座811，四个导向轮810安装在第二回型架809的四个顶角上，辊体安装座811安装在第二回型架809上，第二回型架809与液压杆804的活塞杆之间连接，两个悬臂杆806的另一端与第二回型架809之间转动连接，导向轮810包括安装块812和滚轮813，滚轮813设置在导轨807的内部，辊体803转动设置在辊体安装座811内，两个纠偏辊8固定在水泥基础或是钢架上，两个对称的悬臂杆806两端分别连接固定支架801和辊子支架802，辊子支架802因此可以在固定支架801上运动，且其运动轨迹为椭圆，而导向轮180和导轨807又在辊子支架802的运动过程中将其它方向的力抵消，使辊子支架802只能沿着导轨807运动，在上述限制下，当液压杆804运动时，辊体安装座1111整体产生偏转，与固定支架801之间产生一定的角度，辊体803的轴线与铅垂线之间产生夹角，钢带经过辊体803表面一部分的摩擦力使得辊体803转动，另一部分摩擦力减少钢带的下坠。

板卷翻转辊组7的安装时要求多个导辊的中心在一条线上，同时导辊之间的夹角和距离都要相同，在安装板卷翻转辊组7时，测量好距离，先将固定框架705以相同的距离对齐安装，再将多边形支架706安装在固定框架705内，安装翻转辊轴704时，选择对应的安装孔707，每两个相邻的翻转辊轴704之间错开一个位置，安装完成后即符合使用标准。

支架在制作时，固定框架705用多个相同的钢材焊接即可，多边形支架706在加工时，使用砂型铸造，铸造前设计和加工一个模板即可，减少了铸造的成本，同时也加快了加工的速度

退火炉1包括预热段101、加热段102、第一空冷段103、水冷段104、第二空冷段105，采用双开卷和一套自动氩弧焊机的方式将每卷板带头尾连接后进入一个卧式入口活套，活套为多层式，实现连续生产目标，板带经过入口活套后进入退火炉1，300系不锈钢退火温度1050℃-1150℃，退火工艺采用煤气或天然气燃料供给热量，分段式控温和冷却，退火炉1分为一个30米的预热段101、4X18.5米的加热段102、两个5米空冷段、两个5米水冷段104，以保证产品的力学性能。

破鳞装置2包括张力机组201和破鳞机202，破鳞机202为两弯一矫干式破鳞机，退火之后的板带进入两弯一矫干式破鳞机，最高可达3%的延伸率，有效的提高抛丸机的机械除鳞效果。

靠近破鳞装置2的翻转辊轴704水平设置，靠近立式抛丸机组4的翻转辊轴704竖直设置，不锈钢板卷6先在第一组板卷翻转辊组7上90度扭转至竖直状态，经过两个纠偏辊11后转向180°，进入立式抛丸机组4，经抛丸后再经过第二组板卷翻转辊组7回到水平状态。

翻转辊轴704的数量为七个，每两个翻转辊轴704的翻转辊轴15之间的夹角为15度，利用七组翻转辊轴704将不锈钢板带从卧式逐渐翻转至立式，板带被扭转至90度以后，利用两组独立的纠偏装置将板带转弯180度按原来的机组方向返回，以达到充分利用厂房空间的目的。

立式抛丸机组4包括四个立式抛丸机401和抛丸段输送辊402，抛丸段输送辊402设置在立式抛丸机组4的两端，不锈钢板卷6转弯180度以后进入立式抛丸机组4，立式抛丸的除鳞效果比常规卧式抛丸机有明显提升，能耗有明显下降。

两个板卷翻转辊组7平行同向布置，不锈钢板卷6离开立式抛丸机后利用第二组板卷翻转辊组7将不锈钢板卷6重新翻转至卧式。

酸洗装置5包括三个酸洗槽501和三个清洗装置502，清洗装置502设置在酸洗槽501的出口一侧。

板带经过酸洗工艺处理-300系酸洗浸泡时间为90-120秒，酸洗温度为45℃-50℃，酸洗浓度为氟化氢18-30克每升,硝酸80-120克每升，另外可根据具体钢种选择性投入硫酸，硫酸浓度为180-260克每升，之后进入一个卧式多层出口活套，最后进入双收卷区，以保证整条产线高速运转。

以上每个工艺设备之间均有若干张力机和纠偏机来保证各个区段-入口段、入口活套、退火区、破鳞区、抛丸区、酸区、出口活套、出口段的板带连续稳定运转。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，包括退火炉（1）、破鳞装置（2）、转向结构（3）、立式抛丸机组（4）、酸洗装置（5）和不锈钢板卷（6），其特征在于：所述转向结构（3）设置在破鳞装置（2）和酸洗装置（5）之间，所述转向结构（3）包括两个板卷翻转辊组（7）和两个纠偏辊（8），所述板卷翻转辊组（7）包括水平支架（701）、翻转辊支架（702）、竖直支架（703）和翻转辊轴（704），所述翻转辊支架（702）设置在水平支架（701）和竖直支架（703）之间，所述翻转辊支架（702）包括固定框架（705）和多边形支架（706），所述固定框架（705）为正方形，所述多边形支架（706）上设有五个安装面，每个所述安装面之间的夹角为165度，每个所述安装面上均设有安装孔（707），所述翻转辊轴（704）的两端均设置在安装孔（707）内；

所述纠偏辊（8）包括固定支架（801）、辊子支架（802）、辊体（803）和两个液压杆（804），所述辊子支架（802）安装在固定支架（801）上，所述辊体（803）安装在辊子支架（802）上，两个所述液压杆（804）对称安装在固定支架（801）的两个对角上，两个所述液压杆（804）的对称中心为固定支架（801）的中心，所述固定支架（801）包括第一回型架（805）、两个悬臂杆（806）和四个导轨（807），所述第一回型架（805）的上下两个方通一侧的两端均设有固定板（808），两个所述悬臂杆（806）对称设置，两个所述悬臂杆（806）的一端与第一回型架（805）之间转动连接，四个所述导轨（807）倾斜安装在第一回型架（805）的四个顶角上，上方的两个所述导轨（807）与下方的两个所述导轨（807）对称，所述辊子支架（802）包括第二回型架（809）、四个导向轮（810）和辊体安装座（811），四个所述导向轮（810）安装在第二回型架（809）的四个顶角上，所述辊体安装座（811）安装在第二回型架（809）上，所述第二回型架（809）与液压杆（804）的活塞杆之间连接，两个所述悬臂杆（806）的另一端与第二回型架（809）之间转动连接，所述导向轮（810）包括安装块（812）和滚轮（813），所述滚轮（813）设置在导轨（807）的内部，所述辊体（803）转动设置在辊体安装座（811）内；

所述不锈钢板卷（6）在板卷翻转辊组（7）上90度扭转，两个所述纠偏辊（8）设置在两个板卷翻转辊组（7）之间。

2.根据权利要求1所述的一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，其特征在于：两个所述板卷翻转辊组（7）平行同向布置。

3.根据权利要求2所述的一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，其特征在于：所述退火炉（1）包括预热段（101）、加热段（102）、第一空冷段（103）、第一水冷段（104）、第二空冷段（105）、第二水冷段（106）。

4.根据权利要求3所述的一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，其特征在于：所述破鳞装置（2）包括张力机组（201）和破鳞机（202），所述破鳞机（202）为两弯一矫干式破鳞机。

5.根据权利要求4所述的一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，其特征在于：所述立式抛丸机组（4）设置在纠偏辊（8）和板卷翻转辊组（7）之间，所述立式抛丸机组（4）包括四个立式抛丸机（401）和两个抛丸段输送辊（402），所述抛丸段输送辊（402）设置在立式抛丸机组（4）的两端。

6.根据权利要求5所述的一种不锈钢板带连续退火酸洗设备，其特征在于：所述酸洗装置（5）包括三个酸洗槽（501）和三个清洗装置（502），所述清洗装置（502）设置在酸洗槽（501）的出口一侧。