CN204583915U - 热轧带钢平整分卷机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种热轧带钢平整分卷机组，包括沿生产作业顺序依次设置的开卷机、入口夹送辊、平整机、出口夹送辊、卷取机，入口夹送辊与平整机之间设置有矫直机，矫直机包括至少一对矫直辊，矫直机配置有能够驱动矫直辊压下使带钢表面产生弹塑性弯曲的第一驱动装置，矫直机还配置有能够驱动矫直辊转动对带钢表面产生反作用力的驱动电机；平整机与出口夹送辊之间设置有张力装置，张力装置包括至少一对张力辊，张力装置配置有能够驱动张力辊压下使钢表面产生弹塑性弯曲的第二驱动装置，张力辊为自由辊。本实用新型通过对热轧带钢平整分卷生产线设备的完善，实施二阶递增张力控制策略，使得精整处理后成品表观质量均匀光洁、板形平直、卷形良好。

Description

热轧带钢平整分卷机组

技术领域

本实用新型属于热轧带钢精整技术领域，特别是涉及一种热轧带钢平整分卷机组。

背景技术

平整分卷生产工艺是热轧带钢品质提升、表观形貌改善的重要精整工序，平整分卷生产工艺所需要的机组主要包括如图1所示的开卷机1、入口夹送辊2、平整机3、切分剪4、出口夹送辊5和卷取机6，图中箭头C表示物料运送方向，坐标系的横坐标表示机组中的生产设备，纵坐标表示生产设备之间形成的张力，曲线A表示在平整模式下的张力控制策略，曲线B表示在分卷或重卷模式下的张力控制策略。由图可知，在平整模式下，采用如图中线性A所示的一阶递增张力控制策略，由平整机直接分隔开卷张力和卷取张力，开卷机1与平整机3之间形成张力KT，平整机3与卷取机6之间形成张力PT，其中，KT＜PT；在分卷或重卷模式下，采用如图中线性B所示的零阶张力控制策略，其中，KT＝PT。

如图1所示的平整分卷机组和张力控制方式可以满足早期普通冶金带钢品种的生产，但不能满足目前高品质热轧带钢的生产需求，具体原因如下：(1)平整分卷生产过程中，开卷机1与平整机3之间形成的开卷张力KT过大会导致钢卷出现层间磋动而滑伤带钢表面；(2)平整模式下平整变形段的张力差ΔT(ΔT＝PT－KT)工艺参数显著影响平整工况，由于辊子的制造误差、辊面及轴承的磨损、轴承座的松动等因素，特别是带钢板形的影响，将不可避免对运行中的带钢产生横向扰动，从而出现带钢跑偏的情况，带钢跑偏不仅会影响带钢质量，甚至会严重损坏机组设备，对机组的稳定运行带来严重影响，ΔT过大会加大带钢跑偏的情况，ΔT过小会阻碍延伸渗透降低成品深冲性能(深冲性能指带钢厚度方向上的变化和平面变化)，以上两种情况都会影响板型质量；当前市场需求旺盛的高强热轧带钢平整分卷生产过程中对卷取张力PT要求更大，若PT过小会使得成品钢卷卷层间间隙大，侧塔严重，严重影响卷形质量。

为适应特殊品种的生产，无论在平整模式还是在分卷或重卷模式，要同时实施满足工艺要求的张力KT和PT，现有的A、B两种张力控制方式已无法满足，为了避免带钢表面滑伤、板形不平直、深冲性能低下及卷形指标差等缺陷，平整分卷工艺技术必须采用新型的二阶递增张力控制策略和配套的机械装备。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种采用二阶递增张力分配策略的热轧带钢平整分卷机组，解决现有高品质、高附加值产品在精整过程中出现的开卷表面划伤严重、平整板形质量低下、成品卷形指标不合格等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种热轧带钢平整分卷机组，所述入口夹送辊与平整机之间还设置有矫直机，所述矫直机包括至少一对矫直辊，所述矫直机还配置有第一驱动装置和驱动电机，所述第一驱动装置适用于驱动矫直辊上下运动，使矫直辊对带钢表面施加压力；所述驱动电机适用于驱动矫直辊转动，使矫直辊对所述带钢表面产生反向摩擦力；所述平整机与出口夹送辊之间还设置有张力装置，所述张力装置包括至少一对张力辊，所述张力装置还配置有第二驱动装置，所述第二驱动装置适用于驱动张力辊上下运动，使矫直辊对带钢表面施加压力；所述张力辊为自由辊。

优选地，所述矫直机位于所述开卷机与所述平整机之间并靠近所述开卷机；所述张力装置位于所述平整机与所述卷取机之间并靠近所述卷取机。

优选地，还包括切分剪，所述切分剪设置在所述平整机与所述张力装置之间。

优选地，所述矫直机采用5辊或7辊液压型矫直机。

优选地，所述张力装置采用3辊液压型张力装置。

如上所述，本实用新型的热轧带钢平整分卷机组，具有以下有益效果：

本实用新型在开卷机和平整机之间设置矫直机，在平整机和卷取机之间设置张力装置，平整模式下，利用矫直机实施一阶张力增张，利用平整机实施二阶张力增张；分卷或重卷模式下，利用矫直机实施一阶张力增张，利用张力装置实施二阶张力增张，也就是说，无论是平整还是分卷或重卷模式，本实用新型均能实现二阶递增张力控制策略，优点如下：

(1)无论是在平整还是分卷或重卷模式下，投入使用矫直机，通过矫直辊压下，对带钢表面施加压力，让带钢表面产生弹塑性弯曲，由于矫直机配置有大功率驱动电机，驱动电机驱动矫直辊反向转动，对带钢表面产生反向摩擦力，使开卷机与矫直机之间形成的张力减小，矫直机与平整机之间形成的张力增大，实现对当前段的张力分段。也就是说，在保持平整机入口张力不变的情况下，利用矫直机的作用可以使得开卷机与矫直机之间形成的张力减小，即开卷张力减小，开卷张力减小可以避免因开卷张力过大导致钢卷出现层间磋动的情况，防止带钢表面被滑伤。

(2)平整模式下，投入使用矫直机和平整机，由于受到矫直机的作用，开卷机与平整机之间的张力被分段，开卷机和矫直机之间形成张力KT，矫直机和平整机之间形成张力JT，平整机和卷取机之间形成张力PT，其中，PT＞JT＞KT，由于张力的大小与辊子的压下深度及辊缝的大小密切相关，因此可以通过控制矫直辊的压下深度及辊缝大小来控制分段张力，可以避免平整变形段的张力差ΔT(ΔT＝PT-JT)过大而出现带钢跑偏的情况，还可以避免平整变形段的张力差ΔT(ΔT＝PT-JT)过小而阻碍成品的深冲性能。

(3)分卷或重卷模式下，投入使用张力装置，通过张力辊压下，对带钢表面施加压力，让带钢表面产生弹塑性弯曲，由于张力辊为自由辊，带钢通过张力辊时，张力辊正向转动，对带钢表面产生正向摩擦力，使张力装置的出口张力增大，由于张力的大小与辊子的压下深度及辊缝的大小密切相关，因此可以通过控制矫直辊的压下深度及辊缝大小来控制卷取张力，这样就可以解决因卷取张力过小而出现钢卷层间间隙大、侧塔严重的问题，保证了成品卷形质量，满足了高品质、高附加值的热轧带钢对卷取张力要求大的问题。

附图说明

图1显示为常规热轧带钢平整分卷机组及工艺张力实施示意图。

图2显示为本实用新型热轧带钢平整分卷机组及工艺张力实施示意图。

元件标号说明

1                   开卷机

2                   入口夹送辊

3                   平整机

4                   切分剪

5                   出口夹送辊

6                   卷取机

7                   矫直机

8                   张力装置

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

通常，热轧带钢平整分卷机组包括开卷机1、入口夹送辊2、平整机3、出口夹送辊5和卷取机6，工作时，开卷机1旋转进行开卷穿带作业，带钢头部依次前进通过入口夹送辊2、平整机3和出口夹送辊5，最后到达卷取机6，由卷取机6的钳口夹住带钢头部，对带钢进行卷取。其中，入口夹送辊2和出口夹送辊5主要起偏转导向的作用。

如图2所示，本实用新型提供的热轧带钢平整分卷机组，包括沿生产作业的先后顺序依次设置的开卷机1、入口夹送辊2、平整机3、出口夹送辊5、卷取机6，所述入口夹送辊2与平整机3之间设置有矫直机7，所述矫直机7包括至少一对矫直辊，矫直机7配置有能够驱动矫直辊压下使带钢表面产生弹塑性弯曲的第一驱动装置，矫直机7还配置有能够驱动矫直辊转动对带钢表面产生反作用力的驱动电机；所述平整机3与出口夹送辊5之间设置有张力装置8，所述张力装置8包括至少一对张力辊，张力装置8配置有能够驱动张力辊压下使钢表面产生弹塑性弯曲的第二驱动装置，所述张力辊为自由辊。第一驱动装置和第二驱动装置的作用分别是驱动矫直辊和张力辊压下，让带钢表面产生弹塑性弯曲，两者的结构都属于现有技术，在此不再详细说明。本实用新型工作时，开卷机1旋转进行开卷穿带作业，带钢头部依次前进通过入口夹送辊2、矫直机7、平整机3、张力装置8和出口夹送辊5，最后到达卷取机6，由卷取机6的钳口夹住带钢头部，对带钢进行卷取。

在进行平整作业时，投入使用矫直机7和平整机3，开卷机1和矫直机7之间形成张力KT，矫直机7和平整机3之间形成张力JT，平整机3和卷取机6之间形成张力PT。带钢在通过矫直机7时，矫直机7的矫直辊压下，让带钢表面产生弹塑性弯曲，由于矫直机7配置有大功率驱动电机，驱动电机驱动矫直辊反向转动，矫直辊与带钢表面产生反向摩擦力，使开卷机1与矫直机7之间形成的张力KT减小，矫直机7与平整机3之间形成的张力JT增大，从而实现一阶张力增张，即JT＞KT；带钢在通过平整机3的辊缝时，平整机3对带钢表面产生正向摩擦力，实现二阶张力增张，即PT＞JT，最终形成图2所示的线性A表示的二阶递增张力控制策略(PT＞JT＞KT)。

在进行平整作业时，在保持平整机入口张力不变的情况下，利用矫直机7的作用可以使得开卷机与矫直机之间形成的张力KT减小，即开卷张力减小，开卷张力减小可以避免因开卷张力过大导致钢卷出现层间磋动的情况，防止带钢表面被滑伤；同时，由于张力的大小与辊子的压下深度及辊缝的大小密切相关，因此可以通过控制矫直辊的压下深度及辊缝大小来控制分段张力，这样一方面可以避免平整变形段的张力差ΔT(ΔT＝PT-JT)过大而出现带钢跑偏的情况，另一方面还可以避免平整变形段的张力差ΔT(ΔT＝PT-JT)过小而阻碍成品的深冲性能。

在进行分卷或重卷作业时，投入使用矫直机7和张力装置8，此时平整机3停止工作，带钢自由通过平整机的辊缝，不产生张力变化，开卷机1和矫直机7之间形成张力KT，矫直机7和张力装置8之间形成张力JT，张力装置8和卷取机6之间形成张力ZT。带钢在通过矫直机7时，矫直机7的矫直辊压下，让带钢表面产生弹塑性弯曲，由于矫直机7配置有大功率驱动电机，驱动电机驱动矫直辊反向转动，矫直辊与带钢表面产生反向摩擦力，使开卷机1与矫直机7之间形成的张力KT减小，矫直机7与平整机3之间形成的张力JT增大，从而实现一阶张力增张，即JT＞KT；张力装置8的张力辊为自由辊，带钢通过张力辊时，张力装置8的张力辊压下，张力辊在摩擦力的作用下发生正向转动，对带钢表面产生正向摩擦力，使张力装置8的出口张力增大，实现二阶张力增张，即ZT＞JT，最终形成图2所示的线性B表示的二阶递增张力控制策略(ZT＞JT＞KT)。

在进行平整作业时，在保持平整机入口张力不变的情况下，利用矫直机7的作用可以使得开卷机与矫直机之间形成的张力KT减小，即开卷张力减小，开卷张力减小可以避免因开卷张力过大导致钢卷出现层间磋动的情况，防止带钢表面被滑伤；同时，由于张力的大小与辊子的压下深度及辊缝的大小密切相关，因此可以通过控制矫直辊的压下深度及辊缝大小来控制卷取张力，这样就可以解决因卷取张力过小而出现钢卷层间间隙大、侧塔严重的问题，保证了成品卷形质量，满足了高品质、高附加值的热轧带钢对卷取张力要求大的问题。

在热轧带钢平整分卷机组的作业线中，还可以有切分剪4等辅助设备，切分剪4设置在平整机3与张力装置8之间，用于对来料卷进行切分，使卷取机6卷取得到的钢卷是满足市场需求的小卷。除此之外，还可以有侧导装置、检查台等辅助设备，而侧导装置、切分剪4、检查台等辅助设备均属于现有技术，在此不进行详述。

由于作业线中有侧导装置、切分剪4、检查台等辅助设备，因此要求矫直机7尽量靠近开卷机1，张力装置8尽量靠近卷取机6，这样有利于提升开卷和卷取的稳定性。

根据生产线处理的带钢规格和强度条件，矫直机7采用5辊或7辊液压型矫直机，张力装置8采用3辊液压型张力装置，液压型辊式结构的辊子时通过液压装置来控制其动作压下，可避免打滑，有利于保证带钢表面质量。

综上所述，本实用新型通过对热轧带钢平整分卷生产线设备的完善，实施二阶递增张力控制策略，使得精整处理后成品表观质量均匀光洁、板形平直、卷形良好。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种热轧带钢平整分卷机组，其特征在于：包括沿生产作业的先后顺序依次设置的开卷机、入口夹送辊、平整机、出口夹送辊和卷取机；

所述入口夹送辊与平整机之间还设置有矫直机，所述矫直机包括至少一对矫直辊，所述矫直机还配置有第一驱动装置和驱动电机，所述第一驱动装置适用于驱动矫直辊上下运动，使矫直辊对带钢表面施加压力；所述驱动电机适用于驱动矫直辊转动，使矫直辊对所述带钢表面产生反向摩擦力；

所述平整机与出口夹送辊之间还设置有张力装置，所述张力装置包括至少一对张力辊，所述张力装置还配置有第二驱动装置，所述第二驱动装置适用于驱动张力辊上下运动，使矫直辊对带钢表面施加压力；所述张力辊为自由辊。

2.根据权利要求1所述的热轧带钢平整分卷机组，其特征在于：所述矫直机位于所述开卷机与所述平整机之间并靠近所述开卷机；所述张力装置位于所述平整机与所述卷取机之间并靠近所述卷取机。

3.根据权利要求1所述的热轧带钢平整分卷机组，其特征在于：还包括切分剪，所述切分剪设置在所述平整机与所述张力装置之间。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的热轧带钢平整分卷机组，其特征在于：所述矫直机采用5辊或7辊液压型矫直机。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的热轧带钢平整分卷机组，其特征在于：所述张力装置采用3辊液压型张力装置。