CN2767000Y - 热轧金属线材的新型滚动弯管装置 - Google Patents

Abstract

热轧金属线材的新型滚动弯管装置，其特征是：弯管装置是分体结构；四面封闭、两端开口的框型盒外壳A、外壳B分别呈长方形、弧线形腔体；与夹送辊出口导卫尺寸匹配的金属管组成的平直通道，固定在外壳A内；按常规弧度设计的2排导轮轴、导轮圆弧线分布，上、下对应的2排导轮围成1条弧形槽孔通道，导轮弯曲通道固定在外壳B内；利用一对法兰(阴阳匹配)，使前部的平直通道、后部的弯曲通道活动联接。工作时，金属线材先以“滑动摩擦”穿过金属管通道，再以“滚动摩擦”穿过导轮通道，大大减少、减轻了线材的表面擦伤程度。本实用新型设计合理、使用方便，合格率高，基本杜绝了线材盘圆的整盘降级或报废损失，满足了金属线材的正常生产要求。

Description

热轧金属线材的新型滚动弯管装置

技术领域

本实用新型涉及冶金行业连轧机的设备装置，尤其是指用于金属线材热轧生产线的弯管装置。

背景技术

金属线材是常见的冶金产品。热轧金属线材的生产流程是：钢坯加热后，进入轧钢机热加工变形，热轧成平直的小圆棒，符合规格尺寸的小圆棒经轧钢机后道的夹送辊、弯管装置，到达吐丝机，最后成为金属线材盘圆。因此，在冶金线材热轧生产线上，位于夹送辊、吐丝机之间的弯管装置是不可缺少的设备装置。

目前，用于线材热轧生产线上的弯管装置，其特点是外壳(如U型盒体，加平面板)内的空心通道(用于输送平直小圆棒，可以用螺栓联结与外壳固定)是一个“整体式”的金属管件；金属管前部呈平直状，与夹送辊出口导卫相固定(可以用螺栓联结，将金属管前部、夹送辊出口导卫一起固定在外壳上)，后部呈弧形弯曲，与吐丝机进口管相连(由于吐丝机的结构、工作特点，吐丝机进口位置与穿过夹送辊的平直小圆棒必然存在高度落差，故通道后部的弧形弯曲是必然的)；水冷孔穿过外壳(便于冷却水在金属管外壁流淌，冷却、保护空心通道)；固定在外壳上的气孔穿过金属管(便于压缩空气清洁金属管内的氧化铁皮，保证小圆棒的表面质量)。其不足之处是：高速(轧制速度9m/s~140m/s)、高温(700~1150℃)运行的金属线材(φ5～φ20mm)在通过弯管装置时，与弯管装置的金属管(空心通道)内壁呈滑动摩擦，因此，在金属管件弧形弯曲的后部，极易造成金属线材的表面擦伤，轻者造成线材盘圆的整盘降级，重者造成线材盘圆的整盘报废，严重影响线材热轧生产线的正常运转。

发明内容

本实用新型设计一种热轧金属线材的新型滚动弯管装置，采用“导轮通道”结构代替“金属弯管通道”，改变了线材(通过弯管装置)与空心通道内壁的接触方式，由传统的“滑动摩擦”转变为“滚动摩擦”，解决了高速、高温运行的金属线材表面容易擦伤的技术难题，大大减少、减轻了金属线材的表面擦伤程度，基本杜绝了线材盘圆的整盘降级或报废损失，满足了热轧金属线材的正常生产要求。

本实用新型提供的热轧金属线材的新型滚动弯管装置，包括外壳、空心通道，其特征在于：弯管装置是一个“前部平直、后部弯曲”的分体式结构，平直构件主要由外壳A1及内置的金属管管形通道组成，弯曲构件主要由外壳B6及内置的导轮通道组成；内置金属管2的外壳A1是1个长方形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口，外壳A1上表面有1组固定金属管2、夹送辊出口导卫12的螺栓孔，侧面的长方形金属板可以开启、固定(便于安装金属管2、夹送辊出口导卫12)，外壳A1长度大于金属管2长度，小于金属管2加夹送辊出口导卫12的长度总和；管形通道是1根金属管2，金属管2内径D内径与夹送辊出口导卫12尺寸匹配，大于线材直径d线材，D内径＝(1.6～4.0)d线材，(D内径太大，线材头部遇到阻力时，容易弯曲、打结；D内径太小，线材不能穿过弯管装置)，外径小于外壳A1的内腔尺寸，长度＝夹送辊出口导卫12与吐丝机进口管的距离-弯曲构件的长度；外壳B6是1个弧线形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口，外壳B6上表面的前部有1个水冷孔5(便于冷却水冷却、保护导轮通道)，侧面的两个弧线形平面金属板有2排安装导轮轴7、导轮8的圆孔，2排圆孔上下、平行分布，每排圆孔在同一个圆弧线上，2根圆弧线的圆心相同，弧度按常规的设计要求确定；沿导轮8轴7转动的导轮8，端面弧形凹进，上、下对应的2个导轮8围成1个圆弧形槽孔，圆弧形槽孔尺寸与金属管2内径D内径匹配，上、下2排导轮8围成1条弧形弯曲的圆弧形通道；活动联接的法兰A3与法兰B4阴阳匹配，法兰A3安置在外壳A1后端，法兰B4安置在外壳B6前端；外壳A1、金属管2管形通道、法兰A3组成的平直构件，外壳B6、2排导轮8围成的圆弧形通道、法兰B4组成的弯曲构件，及螺栓、螺母零配件；上述结合构成本实用新型。

为确保导轮8运转正常，在导轮轴7、导轮8之间，设置2个大小、形状相同的轴承9(提高导轮8的运转灵活性)，2个轴承9的外端分别有1个挡水环(避免冷却水渗入，引起的轴承9生锈、损坏)，内端是1个分油环10；在导轮轴7轴心线有1个油气孔11，油气孔11的一端在导轮轴7中央，与分油环10相通，油气孔11的另一端在导轮轴7的端部，与外壳B6的油气接口相通；固定在导轮轴7中部的分油环10，直径尺寸与轴承9匹配(避免冷却水渗入，引起的轴承9生锈、损坏)，分油环10内设置一个油路管道，油路管道的进口与导轮轴7中央的油气孔11相通，出口分别与两侧的2个轴承9相通(油气经油气接口、导轮轴7轴心线的油气孔11、分油环10的油路管道，进入轴承9，对轴承9进行定时润滑、冷却、驱除细小氧化铁皮，提高轴承9的工作寿命，确保导轮8灵活运转)。

活动联接的法兰A3与法兰B4，可以采用铰制螺栓联接。

安置在外壳A1后端的法兰A3、安置在外壳B6前端的法兰B4，可以采用焊接固定。

阴阳匹配的法兰A3与法兰B4，1个是n型法兰，1个是回字型法兰。

与现有技术相比，本实用新型具有下列优点：

(1)设计合理，结构简单；

(2)安装容易、操作可靠；

(3)维修、调换方便；

(4)高速、高温运行的金属线材以“滚动摩擦”方式穿过弯管装置；

(5)大大减少、减轻了金属线材的表面擦伤程度，线材合格率高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图

图2是本实用新型的A-A剖面示意图

图3是本实用新型的B-B剖面示意图

图4是本实用新型的轴承导轮轴示意图

图5是本实用新型的安装示意图

具体实施方案

上海某钢铁公司轧钢分厂实施本实用新型用于高速、高温运行的热轧金属线材的生产。其特征在于：弯管装置是一个“前部平直、后部弯曲”的分体式结构，平直构件主要由外壳A1及内置的金属管管形通道组成，弯曲构件主要由外壳B6及内置的导轮通道组成；内置金属管2的外壳A1是1个长方形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口，外壳A1上表面有1组固定金属管2、夹送辊出口导卫12的螺栓孔，侧面的长方形金属板可以开启、固定，外壳A1长度(320mm)大于金属管2长度(220mm)，小于金属管2加夹送辊出口导卫12(导卫长度140mm)的总和；管形通道是1根金属管2，金属管2内径D内径与夹送辊出口导卫12尺寸匹配，大于线材直径d线材，如d线材＝(5～7)mm，D内径＝12.5mm，d线材＝(7.5～20)mm，D内径＝30mm，外径小于外壳A1的内腔尺寸，长度(220mm)＝夹送辊出口导卫12与吐丝机进口管的距离(730mm)-弯曲构件的长度(510mm)；外壳B6是1个弧线形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口，外壳B6上表面的前部有1个水冷孔5，侧面的两个弧线形平面金属板有2排安装导轮轴7、导轮8的圆孔，2排圆孔上、下分布，每排圆孔在同一个圆弧线上，2根圆弧线的圆心相同，弧度按常规的设计要求确定；沿导轮轴7转动的导轮8是轴承导轮组，1个导轮组包括安装在1个导轮轴7上的1个导轮8、2个轴承9、2个挡水环、1个分油环10，导轮8的端面圆弧形凹进，上、下对应的2个导轮8围成1个圆弧形槽孔(槽孔尺寸与金属管2内径匹配)，上、下2排导轮8围成1条弧形弯曲的圆弧形通道；法兰A3(n型法兰)焊接固定在外壳A1后端，法兰B4(回字型法兰)焊接固定在外壳B6前端，两者阴阳匹配，采用铰制螺栓的活动联接；外壳A1、金属管2管形通道、法兰A3组成的平直构件，外壳B6、2排导轮8围成的圆弧形通道、法兰B4组成的弯曲构件，及螺栓、螺母零配件结合构成本实用新型。

安装时，首先，开启外壳A1侧面的长方形金属板(使外壳A1呈U型盒体)，用螺栓穿过外壳A1上表面的螺栓孔，将夹送辊出口导卫12、金属管2固定安装在外壳A1内，关闭外壳A1侧面的长方形金属板(使外壳A1呈长方形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口)，将n型法兰(法兰A3)焊接固定在外壳A1的后端，组成弯管装置的平直构件；其次，将1个导轮8、2个轴承9、2个挡水环、1个分油环10安装在导轮轴7上，组成1个轴承导轮组，将轴承导轮组分别安装在外壳B6侧面的两个弧线形平面金属板上的2排圆弧线分布的圆孔(使上、下2排导轮8围成1个弧形弯曲的圆弧形通道)，用螺栓将外壳B6的上表面、下表面(下表面可以不连接)、两个侧面连接固定(使外壳B6呈弧线形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口)，将回字型法兰(法兰B4，与n型法兰阴阳匹配)焊接固定在外壳B6的前端，组成弯管装置的弯曲构件；然后，采用铰制螺栓联接的方式，将活动联接的法兰A3与法兰B4固定在一起；最后，将上述组合安装在冶金线材热轧生产线的夹送辊、吐丝机之间的位置。

工作时，高速(轧制速度9m/s～140m/s)、高温(700~1150℃)运行的金属线材(φ5～φ20mm)经轧钢机后道的夹送辊、夹送辊出口导卫后到达本实用新型设计的滚动弯管装置，以“滑动摩擦”方式穿过平直构件的金属管管形通道，再以“滚动摩擦”方式穿过弯曲构件的导轮通道，改变了线材与弯管装置通道接触方式，大大减少、减轻了金属线材的表面擦伤程度，本实用新型具有设计合理、结构简单、使用方便、安装、维修容易的特点，可操作性强，解决了高速、高温运行的金属线材表面容易擦伤的技术难题，线材生产合格率高，基本杜绝了线材盘圆的整盘降级或报废损失，满足了热轧金属线材的正常生产要求。

Claims (5)

1、热轧金属线材的新型滚动弯管装置，其特征在于：弯管装置是一个“前部平直、后部弯曲”的分体式结构，平直构件主要由外壳A(1)及内置的金属管(2)管形通道组成，弯曲构件主要由外壳B(5)及内置的导轮通道组成；内置金属管(2)的外壳A(1)是1个长方形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口，外壳A(1)上表面有1组固定金属管(2)、夹送辊出口导卫(12)的螺栓孔，侧面的长方形金属板可以开启、固定，外壳A(1)长度大于金属管(2)长度，小于金属管(2)加夹送辊出口导卫(12)的长度总和；管形通道是1根金属管(2)，金属管(2)内径D_内径与夹送辊出口导卫(12)尺寸匹配，略大于线材直径d_线材，D_内径＝(1.6～4.0)d_线材，外径小于外壳A(1)的内腔尺寸，长度＝夹送辊出口导卫(12)与吐丝机进口管的距离—弯曲构件的长度；外壳B(5)是1个弧线形框型盒腔体，腔体四面封闭、两端开口，外壳B(5)上表面的前部有1个水冷孔(6)，侧面的两个弧线形平面金属板有2排安装导轮轴(7)、导轮(8)的圆孔，2排圆孔上下、平行分布，每排圆孔在同一个圆弧线上，2根圆弧线的圆心相同，弧度按常规的设计要求确定；沿导轮轴(7)转动的导轮(8)，端面圆弧形凹进，上、下对应的2个导轮(8)围成1个圆弧形槽孔，圆弧形槽孔尺寸与金属管(2)内径D内径匹配，上、下2排导轮(8)围成1条弧形弯曲的圆弧形通道；活动联接的法兰A(3)与法兰B(4)阴阳匹配，法兰A(3)安置在外壳A(1)后端，法兰B(4)安置在外壳B(5)前端；外壳A(1)、金属管(2)管形通道、法兰A(3)组成的平直构件，外壳B(5)、2排导轮(8)围成的圆弧形通道、法兰B(4)组成的弯曲构件，及螺栓、螺母零配件；上述结合构成本实用新型。

2、根据权利要求1所述的热轧金属线材的新型滚动弯管装置，其特征在于：在导轮轴(7)、导轮(8)之间，设置2个大小、形状相同的轴承(9)，2个轴承(9)的外端分别有1个挡水环，内端是1个分油环(10)；在导轮轴(7)轴心线有1个油气孔(11)，油气孔(11)的一端在导轮轴(7)中央，与分油环(10)相通，油气孔(11)的另一端在导轮轴(7)的端部，与外壳B(5)的油气接口相通；固定在导轮轴(7)中部的分油环(10)，直径尺寸与轴承(9)匹配，分油环(10)内设置一个油路管道，油路管道的进口与导轮轴(7)中央的油气孔(11)相通，出口分别与两侧的2个轴承(9)相通。

3、根据权利要求1或2所述的热轧金属线材的新型滚动弯管装置，其特征在于：活动联接的法兰A(3)与法兰B(4)，可以采用铰制螺栓联接。

4、根据权利要求1或2所述的热轧金属线材的新型滚动弯管装置，其特征在于：安置在外壳A(1)后端的法兰A(3)、安置在外壳B(5)前端的法兰B(4)，可以采用焊接固定。

5、根据权利要求1或2所述的热轧金属线材的新型滚动弯管装置，其特征在于：阴阳匹配的法兰A(3)与法兰B(4)，1个是n型法兰，1个是回字型法兰。

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