CN204657106U - 一种分段成型的定宽机模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种分段成型的定宽机模块，解决现有模块使板坯边部出现黑线缺陷的问题，本模块的工作面侧从模块的入口端到出口端依次划分为：宽度预成形区，角部预成形区及角部主成形区；角部主成形区为一个槽底是长方形平面的等腰梯形长凹槽；角部预成形区为一个槽底呈梯形面的喇叭口状凹槽，喇叭口状凹槽的槽口平面与长凹槽的槽口平面呈一角度，喇叭口状凹槽的槽口平面是向模块的背面侧方向倾斜；宽度预成形区是一个与角部预成形区呈一角度的平面，该平面是向模块的背面侧方向倾斜。本模块在定宽机对板坯减宽过程中对板坯分段成形，能减小板坯狗骨缺陷，并使板坯在减少板坯宽度的同时对板坯进行大倒角成形，进而减少板坯边部黑线缺陷。

Description

一种分段成型的定宽机模块

技术领域

本实用新型涉及热轧设备中的部件，尤其是指一种在定宽机对板坯减宽过程中对板坯分段成形的模块。

背景技术

参见图1，图1为定宽机的工作原理示意图，定宽机SP(sizing Press)上在板坯2运行的两侧各设一块模块(tool)1，两块模块1结构对称，定宽机是通过这对模块1在板坯2宽度方向进行往复运动，在板坯朝箭头3方向前运行过程中或向前运行一段距离停下时，敲击板坯的侧面达到减少板坯宽度的设备。定宽机能够减少连铸宽度规格，通过对侧压后形状的控制，可以提高宽度控制精度，减少头尾切损。

参见图2a-图2c，图2a-图2c为现有定宽机模块示意图，现有模块的工作面侧(是接触板坯边部的这一侧)由数个互呈一角度的工作面11、12、13、14、15组成(依次逐步向模块的背面侧方向倾斜)，每个工作面皆为平面。

现有模块的缺点：

参见图3，图3为板坯边部黑线201缺陷示意图。在实际生产中现有模块易发生板坯2边部黑线缺陷。

边部黑线产生原因参见图4a，板坯边角部一般为直角21，板坯边角部冷却速度要远快于其它部位。在模块的平面作用下，板坯在厚度方向被压缩而使侧面产生皱褶，随后这些皱褶在进入水平辊轧制的时候，由于翻平宽展而被压入板坯上下表面，形成板坯2边部黑线201的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种分段成型的定宽机模块，使用该模块能在减少板坯宽度时对板坯进行分段成形，以减少板坯边角部冷却速度，进而克服板坯边部出现黑线的缺陷。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种分段成型的定宽机模块，所述定宽机在板坯运行的两侧各设一块模块，两块模块结构对称，其特征在于：

所述模块以模块在板坯运行方向所处的位置定义模块的入口端和出口端，模块出口端为板坯运行的前方位置，模块入口端为板坯运行的后方位置，模块工作面侧从模块的入口端到出口端依次划分为：宽度预成形区，角部预成形区及角部主成形区；

所述角部主成形区为一个槽底是长方形平面的长凹槽，其槽底到槽口的内槽面呈斜面，形成一个等腰梯形的长凹槽；

所述角部预成形区为一个槽底呈梯形面的喇叭口状凹槽，喇叭口状凹槽的槽底始端从长凹槽的槽底终端开始，逐步向上倾斜延伸到模块的工作面边部，使其槽底终端与槽口在同一水平面上，喇叭口状凹槽的槽底到槽口的内槽面呈斜面，喇叭口状凹槽的槽口平面与长凹槽的槽口平面呈一角度，喇叭口状凹槽的槽口平面是向模块的背面侧方向倾斜；

所述宽度预成形区是一个与角部预成形区呈一角度的平面，该平面是向模块的背面侧方向倾斜。

所述宽度预成形区，角部预成形区及角部主成形区的长度比例为1：1.8～2.1：2.8～3.1。

所述长凹槽的深度取值范围为25-50mm；槽底宽度取值范围为0.6至0.8倍的板坯厚度；槽口宽度取值范围为1.08至1.28倍的板坯厚度。

所述长凹槽与喇叭口状凹槽的槽底均设有槽底倒圆角，槽口均设有槽口倒圆角。

所述长凹槽与喇叭口状凹槽的槽底倒圆角的倒圆角半径取值范围均为10-30mm，所述槽口倒圆角的倒圆角半径取值范围均为10-30mm。

所述模块的角部主成形区的靠出口端还设有一段斜面，其与所述角部主成形区一样带有一个凹槽，该凹槽与长凹槽衔接，并且斜面的槽口平面与角部主成形区的槽口平面呈一角度，斜面的槽口平面是向模块的背面侧方向倾斜。

本实用新型的有益效果：

本实用新型与原现有技术相比，具有以下优点：

1，对板坯倒角成形的效果明显：

2，减小了板坯角部温降，使板坯边部缺陷发生率由1.29％降低至0.07％；

3，有助于减小定宽机主传动能耗；

4，避免模块表面受力过于集中，提高了模块的使用寿命。

总之，本实用新型分段成型的定宽机模块，可在定宽机对板坯减宽过程中对板坯分段成形，能减小板坯狗骨缺陷，并使板坯在定宽机上往前运行时在减少板坯宽度的同时对板坯进行大倒角成形，进而减少板坯边部黑线缺陷；另外，本实用新型还可提高模块使用寿命，并能减少定宽机设备能耗。

为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为定宽机的工作原理示意图；

图2a为现有定宽机模块示意图；图2b为图2a的E-E剖视图；图2c为图2b的A-A剖视图；

图3为板坯边部黑线缺陷示意图；

图4a为板坯边角部呈直角的示意图；

图4b为板坯边角部呈大倒角的示意图；

图5a为本实用新型模块的成形区域示意图；图5b为图5a的E-E剖视图；

图6a为本实用新型分段成型的定宽机模块示意图；图6b为图6a的E-E剖视图；图6c为图6b的G-G剖视图；图6d为图6b的H-H、L-L、J-J的剖视图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

本实用新型是通过特殊设计的模块，在减少板坯宽度的同时对板坯进行大倒角成形。参见图4b，图4b为板坯边角部呈大倒角的示意图，大倒角的板坯边角部22冷却速度显著降低，进而减少边部黑线缺陷。其次，大倒角成形有助于变形向板坯内部渗透，可减小狗骨和皱褶，从而减少因皱褶翻平宽展而被压入板坯上下表面形成边部黑线缺陷。再次，分段成型的定宽机模块可避免模块表面受力过于集中，可以延长模块使用寿命。

本实用新型的分段成型的定宽机模块的具体技术方案如下：

所述定宽机在板坯运行的两侧各设一块模块(10)，两块模块结构对称，每块模块的结构参见图5a-图5b及图6a-图6d，如图所示：

所述模块10以模块在板坯运行方向所处的位置定义模块的入口端和出口端，模块出口端102为板坯运行的前方位置，模块入口端101为板坯运行的后方位置，模块10工作面侧从模块的入口端101到出口端102依次划分为：宽度预成形区16，角部预成形区17，角部主成形区18；宽度预成形区16、角部预成形区17及角部主成形区18的长度比例为1：1.8～2.1：2.8～3.1。

下面根据图5a-图5b及图6a-图6d所示的内容，对模块10工作面侧的各成形区域进行详细说明：

所述角部主成形区18为一个槽底是长方形平面的长凹槽19，长凹槽19的槽底到槽口的内槽面呈斜面，形成一个等腰梯形的长凹槽；

长凹槽19的深度为d，d的取值范围为25-50mm；

长凹槽19的槽底宽度为e，e的取值范围为0.6至0.8倍的板坯厚度；

长凹槽19的槽口宽度为f，f的取值范围为1.08至1.28倍的板坯厚度；

长凹槽19的槽底有槽底倒圆角191，其槽底倒圆角191的倒圆角半径取值范围为10-30mm；

长凹槽19的槽口有槽口倒圆角192，其槽口倒圆角192的倒圆角的半径取值范围为10-30mm。

所述角部预成形区17为一个槽底呈梯形面的喇叭口状凹槽20，喇叭口状凹槽20的槽底始端从长凹槽19的槽底终端开始，逐步向上倾斜延伸到模块10的工作面边部，使其槽底终端与槽口在同一水平面上，喇叭口状凹槽20的槽底到槽口的内槽面呈斜面，喇叭口状凹槽20的槽口平面与长凹槽19的槽口平面呈一角度，喇叭口状凹槽20的槽口平面是向模块10的背面侧方向倾斜；喇叭口状凹槽20可实现对板坯角部的逐步成形，避免模块表面受力过于集中；

喇叭口状凹槽20的槽底有倒圆角，其槽底倒圆角的倒圆角半径取值范围为10-30mm；

喇叭口状凹槽20的槽口有倒圆角，其槽口倒圆角的倒圆角半径取值范围为10-30mm。

所述宽度预成形区16不设凹槽，是一个与角部预成形区17呈一角度的平面，该平面是向模块10的背面侧方向倾斜。

另外，在模块10的角部主成形区18的靠出口端还设有一段斜面21，设斜面21是为了减小模块10与板坯的接触面积从而减少变形力；斜面21与所述角部主成形区18一样带有一个凹槽，该凹槽与长凹槽19衔接，并且斜面21的槽口平面与角部主成形区18的槽口平面呈一角度，斜面21的槽口平面是向模块10的背面侧方向倾斜。

本实用新型的模块中，宽度预成形区16的的工作面(接触板坯的面)是平面，角部预成形区17的工作面是一个槽底呈梯形面的喇叭口状凹槽，角部主成形区18的工作面是一个等腰梯形的长凹槽。

上述结构的模块，使板坯在定宽机上往前运行时在减少板坯宽度的同时对板坯进行大倒角成形，形成如图4b所示的板坯边角部呈大倒角形状。

本实用新型实施例的模块选择以下尺寸：

长凹槽19的深度d＝40mm；

长凹槽19的槽底宽度e＝0.72倍的板坯厚度；

长凹槽19的槽口宽度f＝1.18倍的板坯厚度；

长凹槽19及喇叭口状凹槽20的槽底和槽口倒圆角均设为20mm；

宽度预成形区16、角部预成形区17及角部主成形区18的长度比例为1：2：2.95。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims (6)

1.一种分段成型的定宽机模块，所述定宽机在板坯运行的两侧各设一块模块(10)，两块模块结构对称，其特征在于：

所述模块(10)以模块在板坯运行方向所处的位置定义模块的入口端和出口端，模块出口端(102)为板坯运行的前方位置，模块入口端(101)为板坯运行的后方位置，模块(10)工作面侧从模块的入口端(101)到出口端(102)依次划分为：宽度预成形区(16)，角部预成形区(17)及角部主成形区(18)；

所述角部主成形区(18)为一个槽底是长方形平面的长凹槽(19)，其槽底到槽口的内槽面呈斜面，形成一个等腰梯形的长凹槽；

所述角部预成形区(17)为一个槽底呈梯形面的喇叭口状凹槽(20)，喇叭口状凹槽(20)的槽底始端从长凹槽(19)的槽底终端开始，逐步向上倾斜延伸到模块的工作面边部，使其槽底终端与槽口在同一水平面上，喇叭口状凹槽(20)的槽底到槽口的内槽面呈斜面，喇叭口状凹槽(20)的槽口平面与长凹槽(19)的槽口平面呈一角度，喇叭口状凹槽(20)的槽口平面是向模块(10)的背面侧方向倾斜；

所述宽度预成形区(16)是一个与角部预成形区(17)呈一角度的平面，该平面是向模块(10)的背面侧方向倾斜。

2.如权利要求1所述的分段成型的定宽机模块，其特征在于：

所述宽度预成形区(16)，角部预成形区(17)及角部主成形区(18)的长度比例为1：1.8～2.1：2.8～3.1。

3.如权利要求1所述的分段成型的定宽机模块，其特征在于：

所述长凹槽(19)的深度取值范围为25-50mm；槽底宽度取值范围为0.6至0.8倍的板坯厚度；槽口宽度取值范围为1.08至1.28倍的板坯厚度。

4.如权利要求1所述的分段成型的定宽机模块，其特征在于：

所述长凹槽(19)与喇叭口状凹槽(20)的槽底均设有槽底倒圆角，槽口均设有槽口倒圆角。

5.如权利要求4所述的分段成型的定宽机模块，其特征在于：

所述长凹槽(19)与喇叭口状凹槽(20)的槽底倒圆角的倒圆角半径取值范围均为10-30mm，所述槽口倒圆角的倒圆角半径取值范围均为10-30mm。

6.如权利要求1所述的分段成型的定宽机模块，其特征在于：

所述模块(10)的角部主成形区(18)的靠出口端还设有一段斜面(21)，其与所述角部主成形区(18)一样带有一个凹槽，该凹槽与长凹槽(19)衔接，并且斜面(21)的槽口平面与角部主成形区(18)的槽口平面呈一角度，斜面(21)的槽口平面是向模块(10)的背面侧方向倾斜。