CN203417912U - 一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，包括闭环水冷设备、模块化轧机、输送装置和电气自动化传动模块，其特征在于：所述的模块化轧机数量为2-12个；所述的模块化轧机依次布置，每个模块化轧机之间布置一台闭环水冷设备，模块化轧机和闭环水冷设备通过输送装置连接；模块化轧机和闭环水冷设备均与同一电气自动化传动模块线路连接，电气自动化传动模块控制各设备之间的速度匹配。本实用新型有益效果：能够极大的满足生产工艺，实现柔性的生产线功能；实现“控制冷却控制轧制”工艺，细化晶粒，提高金属强度，能在不添加合金的情况下生产出高强度钢材，极大降低高强度线材的生产成本。

Description

一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组

技术领域

本实用新型涉及一种精轧机组，尤其是一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组。

背景技术

“控制轧制和控制冷却”技术是目前轧钢研究的热点，能细化晶粒，提高金属强度，可以在钢水中不加合金或少加合金的情况下，生产出强度等级很高的钢材，《钢铁工业“十二五”发展规划》中提出：支持钢铁企业围绕高强度螺纹钢筋生产和品种开发实施技术改造，提高产品质量，保障供应能力，完善高强度螺纹钢筋生产及市场配送体系。在全国大中城市全面推广使用400兆帕、500兆帕高强度螺纹钢筋，促进建筑钢材升级换代和减量应用。

目前对钢筋强化主要有两种方法：合金强化和细晶强化。合金强化是添加合金（如Si，Mn，V，Ti等）。细晶强化就是采用控制轧制和控制冷却技术，细化钢材晶粒，达到提高强度和韧性的目的，传统轧制的钢材晶粒度一般在7~8级，晶粒尺寸约35um，采用“控制轧制和控制冷却”工艺生产的钢材晶粒度可达12~13级，晶粒尺寸5~6um。据实验研究，属于(Q235+C)型成分设计范畴的35钢和45钢经过控制轧制，即使缓冷也可得到细小的铁素体+珠光体组织。其中，铁素体晶粒尺寸可细化到2～4 um，且数量明显超过平衡数量。由该结果可以就生产高级别(500MPa及以上级别)热轧带肋钢筋。

现有的“控制轧制控制冷却”工艺生产线包括加热炉、粗轧机组、中轧机组、预精轧机组、精轧机组、吐丝机、精整机和闭环水冷设备，闭环水冷设备主要布置在各机组之间。控制冷却在预精轧区域和精轧区域的温度控制是最关键的，现有生产设备只能在机组之间控制线材的冷却温度，控制精度比较低，而且工艺设计及布置比较复杂，降低了生产效率。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组：能够极大的满足生产工艺，实现柔性的生产线功能；实现“控制冷却控制轧制”工艺，细化晶粒，提高金属强度，能在不添加合金的情况下生产出高强度钢材，极大降低高强度线材的生产成本。

本实用新型的技术方案为：一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，包括闭环水冷设备、模块化轧机、输送装置和电气自动化传动模块，其特征在于：所述的模块化轧机数量为2-12个；所述的模块化轧机依次布置，每个模块化轧机之间布置一台闭环水冷设备，模块化轧机和闭环水冷设备通过输送装置连接；模块化轧机和闭环水冷设备均与同一电气自动化传动模块线路连接，电气自动化传动模块控制各设备之间的速度匹配。

所述的模块化轧机和闭环水冷设备布局方式灵活，间距可调。

所述的模块化轧机可在工艺要求空过时单独停止，与传统空过的精轧轧机仍高速运转相比，节约能源，延长设备寿命。

所述的模块化轧机由一个传动箱、两个辊箱、一台电机和一个齿轮箱构成，电机和齿轮箱通过联轴器连接，齿轮箱和传动箱通过联轴器连接，传动箱上连接有两个辊箱。

所述的齿轮箱仅芯部齿轮不同，齿轮箱安装尺寸、输入轴和输出轴尺寸都相同，减少了整台机组内的零件规格种类。

所述的各个模块化轧机的传动箱相同，但辊箱可以为Φ150~Φ285规格中的一种或多种。

所述的电气自动化传动模块采用低压变频传动方案或者直流传动方案，优选为采用1000~3000KW的低功率交流变频电机。

所述的闭环水冷设备由2～5组水冷箱和中间连接导管组成。

本实用新型的有益效果为：

基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，能够极大的满足生产工艺，实现柔性的生产线功能；实现“控制冷却控制轧制”工艺，细化晶粒，提高金属强度，能在不添加合金的情况下生产出高强度钢材，极大降低高强度线材的生产成本；工艺适应能力强，可在工艺要求空过时单独停止，与传统空过的精轧轧机仍高速运转相比，节约能源，延长设备寿命。

附图说明

图1为传统高速线材“控制轧制和控制冷却”工艺生产线预精轧区域和精轧区域示意图；

图2为本实用新型所述的基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组示意图；

图3为本实用新型所述的模块化轧机结构示意图。

图中，1-辊箱，2-传动箱，3-电机，4-齿轮箱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，高速线材“控制轧制和控制冷却”工艺生产线预精轧区域和精轧区域包括预精轧机组、精轧机组、输送装置和闭环水冷设备，预精轧机组和精轧机组按照工艺生产线顺序布置，预精轧机组和精轧机组之间设置有闭环水冷设备，机组和闭环水冷设备通过输送装置连接。精轧机组包括一台电机、一台增速箱及两台以上轧机，增速箱与电机相连接，每台轧机由一台锥箱和一台辊箱组成。这种生产线布置方式灵活性差，闭环水冷设备只能设置在机组之间，而在“控制轧制和控制冷却”工艺的关键区域不能对线材冷却温度进行有效控制。控制冷却关键区域的限制导致了“控制轧制和控制冷却”工艺生产布置和工艺设计的难度加大，而且生产的高强度线材组织性能难以控制。

如图2所示，一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，包括闭环水冷设备、模块化轧机、输送装置和电气自动化传动模块，其中模块化轧机数量为4个，模块化轧机依次布置，相邻两个模块化轧机之间布置一台闭环水冷设备，模块化轧机和闭环水冷设备之间通过输送装置连接；模块化轧机和闭环水冷设备均与同一电气自动化传动模块线路连接，电气自动化传动模块控制模块化轧机之间的速度匹配。

如图3所示，模块化轧机由一个传动箱（2）、两个辊箱（1）、一台电机（3）和一个齿轮箱（4）构成，电机（3）和齿轮箱（4）通过联轴器连接，齿轮箱（4）和传动箱（2）通过联轴器连接，传动箱（2）上连接有两个辊箱（1）。

基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，简化了设计技术参数，将设备技术指标的实现用机械和电气控制共同完成，使生产实践更加方便高效。现有技术按工艺组织生产，一般都要空过一些机架，这些机架的设备仍然在高速运转，仅是没有安装辊环，没有进行轧制而已，这会导致能源浪费和不必要的设备使用寿命消耗。所述的基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，组织生产更容易，空过某些机架时，可以将这些机架完全停止，而不是像现在的设备必须仍然高速运转，具有明显的节能效果，也能更有效的利用设备寿命。

本实用新型的技术方案使生产线布置灵活，闭环水冷设备可以设置在模块化轧机之间，在“控制轧制和控制冷却”工艺的关键控制区域可以进行有效控制，工艺生产布置和工艺设计更加简便，能有效细化晶粒，提高金属强度，有效控制高强度线材的组织性能，在不添加合金的情况下生产出高强度钢材，极大降低高强度线材的生产成本。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。 

Claims (4)

1.一种基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，包括闭环水冷设备、模块化轧机、输送装置和电气自动化传动模块，其特征在于：所述的模块化轧机数量为2-12个；所述的模块化轧机依次布置，每个模块化轧机之间布置一台闭环水冷设备，模块化轧机和闭环水冷设备通过输送装置连接；模块化轧机和闭环水冷设备均与同一电气自动化传动模块线路连接，电气自动化传动模块控制各设备之间的速度匹配。

2.根据权利要求1所述的基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，其特征在于：所述的模块化轧机和闭环水冷设备布局方式灵活，间距可调。

3.根据权利要求1所述的基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，其特征在于：所述的模块化轧机由一个传动箱、两个辊箱、一台电机和一个齿轮箱构成，电机和齿轮箱通过联轴器连接，齿轮箱和传动箱通过联轴器连接，传动箱上连接有两个辊箱。

4.根据权利要求1所述的基于模块化轧机可设置水冷设备的精轧机组，其特征在于：所述的电气自动化传动模块的控制电机采用1000~3000KW的低功率交流变频电机或采用直流电机。

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