RU2701595C1

RU2701595C1 - Device and method for manufacturing a workpiece of a given type

Info

Publication number: RU2701595C1
Application number: RU2018131171A
Authority: RU
Inventors: Ангела АНТЕ; Ян ШРЁДЕР; Вольфганг ФУКС
Original assignee: Смс Груп Гмбх
Priority date: 2016-03-18
Filing date: 2017-03-17
Publication date: 2019-09-30
Also published as: EP3429772B1; DE102016223721A1; CN108778545B; EP3429772A1; KR20180110085A; JP2019512398A; KR102141427B1; WO2017158166A1; CN108778545A

Abstract

FIELD: manufacturing technology.

SUBSTANCE: invention relates to hot rolling. Device (10) is intended for removal of scale from workpiece (12), moved in direction (X) of movement relative to assembly (14) of jet nozzles. To remove scales from workpiece (12) from jet nozzles (16) to surface (20) of workpiece (12) at high pressure fluid (18), in particular, water is sprayed. Control device (22) is connected with possibility of signals transmission with data storage device (21), wherein data storage device (21) stores nominal data of surface processing model for descaling from workpiece (12) corresponding to at least one preset type, preferably to a plurality of preset types. Specific power supply with which liquid (18) is sprayed onto surface (20) of workpiece from jet nozzles (16) is controlled, preferably, by means of control device (22) depending on nominal data of surface processing model for preset type of workpiece.

EFFECT: invention provides the possibility of minimizing power consumption with high quality of the surface of the workpiece.

16 cl, 7 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к устройству для изготовления заготовки заданного типа по ограничительной части п. 1 и соответствующему способу по ограничительной части п. 8 формулы изобретения. В случае заготовки речь, в частности, идет о горячекатаном прокате.The present invention relates to a device for the manufacture of a workpiece of a given type in the restrictive part of paragraph 1 and the corresponding method for the restrictive part of paragraph 8 of the claims. In the case of procurement, in particular, we are talking about hot-rolled steel.

Из уровня техники известно, что для удаления окалины с заготовок, в частности с горячекатаного проката, под высоким давлением разбрызгивается вода на поверхности заготовки. Для полного удаления окалины с поверхностей заготовки, как правило, разбрызгиваемая вода высокого давления разбрызгивается из множества сопел установки для гидросбива окалины. В этой связи установкой для гидросбива окалины в стане горячей прокатки называется узел, предназначенный для удаления с поверхности проката окалины, т.е. примесей, состоящих из оксида железа.It is known from the prior art that in order to remove scale from workpieces, in particular from hot-rolled products, water is sprayed at high pressure on the surface of the workpiece. To completely remove scale from the surfaces of the workpiece, as a rule, high-pressure spray water is sprayed from the plurality of nozzles of the descaling unit. In this regard, a unit for descaling in a hot rolling mill is a unit designed to remove scale from the rolled surface, i.e. impurities consisting of iron oxide.

В соответствии с известным уровнем техники производственная установка для изготовления заготовки до сих пор эксплуатировалась таким образом, что для удаления окалины с заготовки устанавливается постоянно предустановленный рабочий параметр, остающийся неизменным во время работы производственной установки. Недостаток такого режима эксплуатации состоит в том, что к установке для гидросбива окалины постоянно с максимальным давлением подводится вода высокого давления, чтобы достичь соответствующего максимально возможного удаления окалины. В случае марок стали, окалина с которых удаляется просто, например, марок стали с высоким содержанием углерода и/или низкой концентрацией легирующих элементов, это приводит к слишком большой потребности в отношении энергии и количества применяемой воды высокого давления. Еще один недостаток, в частности, относящийся к маркам стали, окалина с которых удаляется просто, заключается в том, что вследствие вышеназванного режима эксплуатации установки для гидросбива окалины температура заготовки падает ниже требуемого значения, что, в свою очередь, требует большего количества энергии нагрева, если после удаления окалины заготовка для подготовки к следующим этапам обработки при необходимости нагревается повторно. Равным образом также ухудшается температурный режим процесса нагревания, осуществляемого выше по потоку, так как прокат нагревается слишком сильно, что в свою очередь приводит к усиленному окалинообразованию. Из-за прежнего неизменного режима работы производственной установки в известных моделях тепловых процессов процесс удаления окалины в качестве динамического компонента не рассматривался.In accordance with the prior art, a production plant for the manufacture of a workpiece has so far been operated in such a way that a permanently predefined operating parameter is set to remove scale from the workpiece, which remains unchanged during operation of the production plant. The disadvantage of this operating mode is that high-pressure water is constantly supplied with a maximum pressure to the descaling unit to achieve the corresponding maximum possible descaling. In the case of steel grades from which scale is simply removed, for example, steel grades with a high carbon content and / or low concentration of alloying elements, this leads to too great a need for energy and the amount of high pressure water used. Another drawback, in particular, related to steel grades, from which scale is simply removed, is that due to the above operation mode of the descaling unit, the temperature of the workpiece drops below the required value, which, in turn, requires more heating energy, if, after descaling, the workpiece is reheated if necessary to prepare for the next processing steps. Likewise, the temperature regime of the heating process, which is carried out upstream, is also deteriorating, since the steel is heated too much, which in turn leads to increased scale formation. Due to the previous unchanged mode of operation of the production plant in the well-known models of thermal processes, the descaling process was not considered as a dynamic component.

Известные модели процессов, применяемые в обычных производственных установках, как правило, регулируют и управляют происходящими в производственной установке тепловыми процессами и/или процессами, происходящими при обработке давлением. При этом модели процессов обработки давлением, как правило, основаны на разработке плана прокатки и технологического регулирования, чтобы достичь оптимальной геометрии полосы. Модели тепловых процессов используются для настройки и регулирования микроструктур посредством целенаправленных процессов нагрева и охлаждения.Known process models used in conventional production plants, as a rule, regulate and control thermal processes occurring in the production plant and / or processes occurring during pressure processing. At the same time, models of pressure processing processes are, as a rule, based on the development of a rolling plan and technological regulation in order to achieve optimal strip geometry. Thermal process models are used to adjust and control microstructures through targeted heating and cooling processes.

В основе изобретения лежит задача, оптимизировать изготовление заготовки при помощи простых средств, чтобы достичь минимизации использования энергии и минимального понижения температуры при удалении окалины с заготовки и в то же время сохранить оптимальный производственный результат.The basis of the invention is the task of optimizing the manufacture of the workpiece using simple means in order to minimize energy use and minimize temperature reduction while removing scale from the workpiece and at the same time maintain optimal production result.

Эта задача решается благодаря устройству с признаками, определенными в п. 1 формулы изобретения, и способу по п. 8. Предпочтительные усовершенствованные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах.This problem is solved thanks to the device with the features defined in paragraph 1 of the claims, and the method according to claim 8. Preferred improved embodiments of the invention are defined in the dependent paragraphs.

Устройство, выполненное согласно настоящему изобретению, предназначено для изготовления заготовки заданного типа, в частности горячекатаного проката, и содержит по меньшей мере первый узел струйных сопел, имеющий множество струйных сопел, из которых на поверхность заготовки под высоким давлением может выпускаться жидкость, в частности вода, чтобы благодаря этому удалить окалину с заготовки, и управляющее устройство, причем предусмотрено устройство хранения данных, соединенное с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством. В этом устройстве хранения данных могут быть сохранены номинальные данные модели процесса обработки поверхности для заготовки, соответствующей по меньшей мере одному заданному типу. Удельный подвод энергии, с которым на поверхность заготовки подается разбрызгиваемая из струйных сопел жидкость для удаления окалины, при помощи управляющего устройства может управляться, предпочтительно регулироваться, в зависимости от номинальных данных модели процесса обработки поверхности для заданного типа заготовки, таким образом, что как удельный подвод энергии, так и связанное с ним снижение температуры заготовки принимают минимальное значение.The device made according to the present invention is intended for the manufacture of a workpiece of a given type, in particular hot-rolled steel, and contains at least a first unit of jet nozzles having a plurality of jet nozzles from which liquid, in particular water, can be discharged onto the surface of the workpiece under high pressure, in order to thereby remove the scale from the workpiece and the control device, moreover, a data storage device is provided, which is connected with the possibility of transmitting signals from control devices m. In this data storage device, nominal data of a surface treatment process model for a workpiece corresponding to at least one predetermined type can be stored. The specific supply of energy with which the descaling liquid sprayed from jet nozzles is supplied to the surface of the workpiece can be controlled, preferably controlled, using a control device, depending on the nominal data of the model of the surface treatment process for a given type of workpiece, so that as a specific supply energy, and the associated decrease in the temperature of the workpiece take a minimum value.

Равным образом изобретение также предусматривает способ изготовления заготовки заданного типа, предпочтительно горячекатаного проката, перемещаемого вдоль направления движения относительно по меньшей мере первого узла струйных сопел, содержащего множество струйных сопел. При этом из струйных сопел под высоким давлением на поверхность заготовки разбрызгивают жидкость, в частности воду, чтобы посредством этого удалить окалину с заготовки. Управляющее устройство соединено с возможностью передачи сигналов с устройством хранения данных, причем в устройстве хранения данных хранятся номинальные данные модели процесса обработки поверхности для заготовки, соответствующей по меньшей мере одному заданному типу. Удельным подводом энергии, с которым на поверхность заготовки из струйных сопел подают разбрызгиваемую жидкость для удаления окалины, управляют, предпочтительно регулируют, при помощи управляющего устройства в зависимости от номинальных данных модели процесса обработки поверхности для заданного типа заготовки, таким образом, что как удельный подвод энергии, так и связанное с ним снижение температуры заготовки принимают минимальное значение.Likewise, the invention also provides a method for manufacturing a preform of a given type, preferably hot rolled, moving along the direction of motion with respect to at least the first node of the jet nozzles comprising a plurality of jet nozzles. In this case, liquid, in particular water, is sprayed from the jet nozzles under high pressure onto the surface of the preform in order to thereby remove scale from the preform. The control device is connected with the ability to transmit signals to the data storage device, and in the data storage device the nominal data of the surface treatment process model for the workpiece corresponding to at least one predetermined type are stored. The specific energy supply with which spray liquid is fed to the workpiece surface from jet nozzles to remove scale is controlled, preferably controlled, using a control device, depending on the nominal data of the model of the surface treatment process for a given type of workpiece, so that as a specific energy supply , and the associated decrease in the temperature of the workpiece take a minimum value.

В основе изобретения лежит важный факт, заключающийся в том, что при изготовлении заготовки заданного типа учитываются номинальные данные новой модели процесса обработки поверхности, дополняющей известные модели процессов, например, модели процессов обработки давлением и/или модели тепловых процессов. На основании такой модели процесса обработки поверхности и предусмотренных для этого номинальных данных для заготовки, соответствующей по меньшей мере одному заданному типу, удельный подвод энергии, с которым на поверхность заготовки подается жидкость, выпускаемая из узла струйных сопел, постоянно подстраивается к заданному типу заготовки, и при помощи управляющего устройства соответствующим образом управляется, предпочтительно регулируется, до тех пор, пока не будет достигнут заданный, качественный результат удаления окалины. Охлаждение заготовки, получающееся из соответствующих рабочих параметров, непрерывно вводится в модель процесса. Различные силы, необходимые для удаления окалины разных марок стали, и изменение удельного подвода энергии в соответствии с предлагаемым по изобретению управлением/регулированием узла струйных сопел, благодаря распылению воды под высоким давлением приводят к разным скоростям охлаждения заготовки.The invention is based on the important fact that in the manufacture of a workpiece of a given type, the nominal data of a new model of the surface treatment process is taken into account, supplementing the known process models, for example, models of pressure processing processes and / or models of thermal processes. Based on such a model of the surface treatment process and the nominal data provided for this for a preform corresponding to at least one predetermined type, the specific energy supply with which a liquid discharged from the jet nozzle assembly is supplied to the preform surface is constantly adjusted to a predetermined preform type, and by means of a control device, it is suitably controlled, preferably regulated, until a predetermined, high-quality result of descaling is achieved. Workpiece cooling resulting from the corresponding operating parameters is continuously introduced into the process model. The various forces required to remove scale of various grades of steel, and the change in the specific energy supply in accordance with the control / regulation of the jet nozzle assembly according to the invention, due to high pressure spraying of water, lead to different cooling rates of the workpiece.

Сопряжение модели процесса обработки поверхности и предусмотренных для этого номинальных данных для заготовки, соответствующей по меньшей мере одному заданному типу, приводит к тому, что в модели всего процесса, в частности в модели теплового процесса, заданные величины и управление этапами процесса, предшествующими или следующими за удалением окалины, переконфигурируются. В случае этих этапов процесса речь в частности идет об управлении нагревательным устройством, расположенным выше по потоку относительно процесса удаления окалины, и/или об управлении еще одним нагревательным устройством, чаще всего с индукционным нагревом, расположенным ниже по потоку относительно процесса удаления окалины. В случае, когда для удаления окалины с заготовки требуется небольшой удельный подвод энергии, температуру нагревательного устройства можно снизить. В случае, когда для удаления окалины с заготовки требуется больший удельный подвод энергии, имеется возможность повышения температуры нагревательного устройства.The combination of the model of the surface treatment process and the nominal data provided for this for a workpiece corresponding to at least one given type leads to the fact that in the model of the entire process, in particular in the model of the thermal process, the set values and control of the process steps preceding or following descaling, reconfigurable. In the case of these process steps, it is in particular a matter of controlling a heating device located upstream of the descaling process and / or controlling another heating device, most often with induction heating, located downstream of the descaling process. In the case when a small specific energy input is required to remove the scale from the workpiece, the temperature of the heating device can be reduced. In the case when a larger specific energy input is required to remove scale from the workpiece, it is possible to increase the temperature of the heating device.

Таким же образом осуществляют и способ по настоящему изобретению.The method of the present invention is carried out in the same manner.

В настоящем изобретении предлагается устройство и способ изготовления заготовки заданного типа, в случае которой предпочтительно речь идет о горячекатаном прокате. В рамках настоящего изобретения производственная установка эксплуатируется так, что ее рабочие параметры управляются и/или регулируются точно до необходимого удельного подвода энергии, чтобы достичь для заготовки результата удаления окалины, как раз достаточного в качественном отношении, а полученные в результате эффекты охлаждения заготовки/горячекатаной полосы при помощи усовершенствованной модели процесса применить для управления установкой. При этом модель процесса обработки поверхности влияет на управление и/или регулирование, например, установки для гидросбива окалины или, соответственно, узла струйных сопел для удаления окалины с заготовки с целью, получить заданную поверхность, как правило, без окалины, причем устанавливается или регулируется как можно меньший удельный подвод энергии и связанное с ним снижение температуры.The present invention proposes a device and method for manufacturing a workpiece of a given type, in which case it is preferably hot rolled. In the framework of the present invention, the production plant is operated in such a way that its operating parameters are controlled and / or adjusted exactly to the required specific energy supply in order to achieve for the workpiece the result of descaling, which is just sufficient in quality, and the resulting cooling effects of the workpiece / hot rolled strip using an improved process model to apply to control the installation. In this case, the model of the surface treatment process affects the control and / or regulation, for example, of a descaling unit or, accordingly, of a nozzle assembly for descaling a workpiece in order to obtain a predetermined surface, as a rule, without scale, and is set or regulated as a smaller specific energy input and a decrease in temperature associated with it are possible.

В случае производственной установки речь идет, например, о стане горячей прокатки. В случае заготовки речь может идти о горячекатаном прокате или горячекатаной полосе. Заготовка в направлении ее движения подвергается одному или нескольким процессам нагревания, охлаждения, удаления окалины и обработки давлением.In the case of a production plant, it is, for example, a hot rolling mill. In the case of blanks, we can talk about hot-rolled steel or a hot-rolled strip. The workpiece in the direction of its movement is subjected to one or more processes of heating, cooling, descaling and pressure treatment.

Изобретение имеет то преимущество, что при изготовлении заготовки заданного типа по меньшей мере первый узел струйных сопел для удаления окалины с этой заготовки всегда эксплуатируется с подстройкой к текущему обрабатываемому типу заготовки, например, к определенной марке стали. С этой целью в устройстве хранения данных для этого определенного типа заготовки хранятся соответствующие номинальные данные, в частности модели процесса обработки поверхности. Хранение номинальных данных относится как к данным, которые могут быть сохранены на основе заданных значений, так и к данным, которые могут непрерывно создаваться в модели посредством вычислительных операций. Затем эти номинальные данные считываются и соответствующим образом обрабатываются управляющим устройством. Благодаря такому режиму эксплуатации узла струйных сопел в соответствии с потребностями предотвращается как чрезмерное, так и недостаточное удаление окалины с заготовки. Переменные рабочие параметры, регулируемые в соответствии с конкретным типом заготовки, предпочтительно отражаются в изменяющемся, т.е. предпочтительно уменьшенном охлаждении заготовки во время процесса удаления окалины.The invention has the advantage that in the manufacture of a workpiece of a given type, at least the first unit of jet nozzles for descaling from this workpiece is always operated with adjustment to the current type of workpiece being processed, for example, to a certain steel grade. For this purpose, the corresponding nominal data, in particular, models of the surface treatment process, are stored in the data storage device for this particular type of workpiece. Storage of nominal data refers to both data that can be stored based on setpoints and data that can be continuously created in a model through computational operations. Then these nominal data are read and appropriately processed by the control device. Due to this operating mode of the jet nozzle assembly, in accordance with the needs, both excessive and insufficient removal of scale from the workpiece is prevented. Variable operating parameters, adjusted in accordance with a particular type of workpiece, are preferably reflected in a variable, i.e. preferably reduced cooling of the preform during the descaling process.

Различные марки стали могут отличаться разным содержанием углерода. При этом действует правило, что чем выше содержание углерода в заготовке, тем легче с нее уделяется окалина. В частности это касается нелегированных сталей, в то же время имеющих сравнительно высокое содержание углерода. На этом фоне в соответствии с настоящим изобретением удельный подвод энергии, подаваемой к заготовке с целью снятия окалины, постоянно согласуется с определенным типом заготовки и предпочтительно с содержанием в заготовке углерода и легирующих элементов, тем самым обеспечивается экономия воды и энергии.Different grades of steel may differ in different carbon content. At the same time, the rule applies that the higher the carbon content in the workpiece, the easier it is to get scale. In particular, this applies to unalloyed steels, at the same time having a relatively high carbon content. Against this background, in accordance with the present invention, the specific supply of energy supplied to the preform for descaling is constantly consistent with a certain type of preform and preferably with the content of carbon and alloying elements in the preform, thereby saving water and energy.

В предпочтительном усовершенствованном варианте осуществления изобретения может быть предусмотрено нагревательное устройство для нагревания заготовки и по меньшей мере одно устройство измерения температуры, расположенное рядом и вблизи от первого узла струйных сопел, в отношении передачи сигналов в каждом случае соединенные с управляющим устройством. При помощи устройства измерения температуры может измеряться температура заготовки на ее поверхности. В связи с этим также предусмотрено, что в устройстве хранения данных хранятся номинальные данные, в частности также модели тепловых процессов для заготовки, соответствующей по меньшей мере одному заданному типу. При этом в программном отношении управляющее устройство выполнено так, что температура заготовки, измеренная с помощью устройства измерения температуры, сравнивается с заданной температурой согласно номинальным параметрам модели тепловых процессов, причем на основании этого может регулироваться или, соответственно, регулируют температуру нагревающего устройства. Это дает преимущество, заключающееся в том, что измеренная или, соответственно, фактическая температура заготовки регулируется до заданного значения температуры. При этом соответственно нагревательное устройство в отношении направления движения заготовки может быть расположено выше по потоку относительно первого узла струйных сопел.In a preferred improved embodiment of the invention, there may be provided a heating device for heating the workpiece and at least one temperature measuring device located adjacent to and adjacent to the first node of the jet nozzles, in each case with respect to signal transmission, connected to a control device. Using a temperature measuring device, the temperature of the workpiece on its surface can be measured. In this regard, it is also provided that nominal data are stored in the data storage device, in particular also thermal process models for a workpiece corresponding to at least one predetermined type. Moreover, in terms of software, the control device is designed so that the temperature of the workpiece, measured using a temperature measuring device, is compared with a predetermined temperature according to the nominal parameters of the thermal process model, and on this basis, the temperature of the heating device can be controlled or, accordingly, regulated. This gives the advantage that the measured or, accordingly, the actual temperature of the workpiece is regulated to a predetermined temperature value. In this case, respectively, the heating device with respect to the direction of movement of the workpiece can be located upstream relative to the first node of the jet nozzles.

Вследствие вышеназванного минимизированного удельного объемного расхода жидкости высокого давления для удаления окалины заготовка лишается лишь минимально необходимого количества тепла.Due to the aforementioned minimized specific volumetric flow rate of high-pressure liquid for descaling, the workpiece loses only the minimum necessary amount of heat.

Благодаря такому уменьшенному охлаждению получаются следующие преимущества:Thanks to this reduced cooling, the following advantages are obtained:

- Понижение конечной температуры нагревательного устройства или, соответственно, печи, которое (которая) расположено (расположена) выше по потоку, чем узел струйных сопел, и/или индукционного нагрева, встроенного выше по потоку перед установкой для гидросбива окалины или ниже по потоку относительно промежуточного нагрева после переменного числа прокатных клетей. Это приводит к непосредственной экономии энергии для нагрева печи или, соответственно, индукционного нагрева, что также увеличивает срок службы печных роликов, если таковые имеются.- Lowering the final temperature of the heating device or, accordingly, the furnace, which (which) is located (located) upstream than the jet nozzle assembly, and / or induction heating, built upstream before installing for descaling or downstream relative to the intermediate heating after a variable number of rolling stands. This leads to direct energy savings for heating the furnace or, accordingly, induction heating, which also increases the service life of the furnace rollers, if any.

- При сохранении температуры нагревательного устройства или, соответственно, печи снижается потребность в энергии для процесса обработки давлением, а именно вследствие более высокой температуры заготовки, получающейся благодаря этому уменьшенному охлаждению.- While maintaining the temperature of the heating device or, accordingly, the furnace, the energy requirement for the pressure treatment process is reduced, namely, due to the higher temperature of the workpiece resulting from this reduced cooling.

- Если температура в печи сохраняется, а получающаяся более высокая температура используется для того, чтобы изготавливать заготовки или прокатываемый материал с уменьшенной конечной толщиной, расширяется ассортимент производимых заготовок.- If the temperature in the furnace is maintained, and the resulting higher temperature is used to produce billets or rolled material with a reduced final thickness, the range of manufactured billets is expanded.

В предпочтительном усовершенствованном варианте осуществления изобретения может быть предусмотрено устройство контроля поверхности, которое соединено с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством и относительно направления движения заготовки установлено ниже по потоку, чем узел струйных сопел, и непосредственно возле него. В программном отношении управляющее устройство выполнено так, что на основании сигналов устройства контроля поверхности определяется качество поверхности заготовки и сравнивается с определенным заданным значением модели процесса обработки поверхности для заданного типа заготовки. Таким образом, при осуществлении настоящего изобретения можно предпринять непосредственный контроль качества удаления окалины с заготовки путем сравнения с определенным заданным значением модели процесса обработки поверхности.In a preferred improved embodiment of the invention, a surface monitoring device may be provided that is coupled with the ability to transmit signals to a control device and, relative to the direction of movement of the workpiece, is installed downstream of and directly adjacent to the jet nozzle assembly. Programmatically, the control device is designed such that, based on the signals of the surface monitoring device, the surface quality of the workpiece is determined and compared with a specific set value of the model of the surface treatment process for a given type of workpiece. Thus, in the implementation of the present invention, it is possible to take direct control of the quality of descaling from the workpiece by comparing with a specific set value of the model of the surface treatment process.

В предпочтительном усовершенствованном варианте осуществления изобретения предусмотрен насосный агрегат высокого давления, который соединен с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством, а по текучей среде соединен со струйными соплами узла струйных сопел и питает жидкостью струйные сопла. При помощи управляющего устройства насосный агрегат высокого давления управляется, предпочтительно регулируется, так, что давление и/или объемный расход, с которым жидкость подается к струйным соплам, согласуется с номинальными данными, в частности, модели процесса обработки поверхности для заготовки, соответствующей заданному типу. Например, если качество поверхности заготовки превысит соответствующее заданное необходимое значение модели процесса обработки поверхности, давление и/или объемный расход, с которым жидкость подается к струйным соплам, соответственно будут уменьшены. Действует и обратное: Например, если качество поверхности заготовки упадет ниже соответствующего заданного необходимого значения модели процесса обработки поверхности, давление и/или объемный расход, с которым жидкость подается к струйным соплам, соответственно будут повышены. Таким образом, гарантируется, что удельный подвод энергии устанавливается только на такое значение, которое как раз необходимо для достаточного результата удаления окалины. Как пояснено выше, благодаря этому экономится энергия, и в то же время предотвращается чрезмерное охлаждение заготовки.In a preferred improved embodiment of the invention, there is provided a high-pressure pump unit that is connected with the possibility of transmitting signals to a control device, and is fluidly connected to the jet nozzles of the jet nozzle assembly and supplies liquid to the jet nozzles. By means of a control device, the high-pressure pump unit is controlled, preferably controlled, so that the pressure and / or volumetric flow rate with which the liquid is supplied to the jet nozzles is consistent with the nominal data, in particular, the model of the surface treatment process for the workpiece corresponding to a given type. For example, if the surface quality of the workpiece exceeds the corresponding predetermined required value of the model of the surface treatment process, the pressure and / or volume flow with which the fluid is supplied to the jet nozzles will be correspondingly reduced. The reverse is also true: For example, if the surface quality of the workpiece falls below the corresponding specified target value of the model of the surface treatment process, the pressure and / or volume flow with which the liquid is supplied to the jet nozzles will accordingly be increased. Thus, it is guaranteed that the specific energy input is set only to the value that is just necessary for a sufficient descaling result. As explained above, this saves energy and at the same time prevents excessive cooling of the workpiece.

Для как можно более точного управления насосным агрегатом высокого давления является целесообразным, чтобы он был оснащен по меньшей мере одним регулятором частоты.For the most accurate control of the high-pressure pump unit, it is advisable that it be equipped with at least one frequency controller.

Если, как пояснено выше, при помощи устройства контроля поверхности определяется качество поверхности заготовки, с которой удаляется окалина, и сравнивается с соответствующим заданным значением модели процесса обработки поверхности, то в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения, в зависимости от этого сравнения, при помощи управляющего устройства управляется, предпочтительно регулируется, удельный подвод энергии, с которым на поверхность заготовки заданного типа подается жидкость, выпущенная или, соответственно, разбрызганная из струйных сопел.If, as explained above, using the surface monitoring device, the quality of the surface of the workpiece from which the scale is removed is determined and compared with the corresponding predetermined model value of the surface treatment process, according to a preferred embodiment of the invention, depending on this comparison, using a control the device is controlled, preferably regulated, the specific supply of energy with which a liquid is discharged to the surface of a workpiece of a given type, released or, respectively Twain, spattered from the ink jet nozzles.

В предпочтительном усовершенствованном варианте осуществления изобретения скорость подачи заготовки в направлении ее движения может быть уменьшена, если качество поверхности заготовки падает ниже заданного необходимого значения модели процесса обработки поверхности. Наоборот также возможно, скорость подачи заготовки в направлении ее движения может увеличиваться до тех пор, пока качество поверхности заготовки не будет только-только соответствовать заданному необходимому значению модели процесса обработки поверхности. Таким образом, для настоящего изобретения обеспечивается повышенная производительность при изготовлении заготовки, так как скорость подачи, с которой заготовка перемещается в производственной установке, как пояснено выше, повышается в направлении предельного значения, при котором качество удаления окалины с заготовки только-только соответствует заданному необходимому значению модели процесса обработки поверхности.In a preferred improved embodiment of the invention, the feed rate of the workpiece in the direction of its movement can be reduced if the surface quality of the workpiece falls below a predetermined desired value of the surface treatment process model. On the contrary, it is also possible, the feed rate of the workpiece in the direction of its movement can increase until the surface quality of the workpiece does not just correspond to the specified required value of the model of the surface treatment process. Thus, the present invention provides improved productivity in the manufacture of the workpiece, since the feed rate at which the workpiece moves in the production plant, as explained above, increases in the direction of the limit value at which the quality of descaling from the workpiece only corresponds to the specified desired value surface treatment process models.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения при помощи управляющего устройства может управляться, предпочтительно регулироваться, расстояние между узлом струйных сопел и поверхностью заготовки. В ходе этого, если качество поверхности заготовки превышает заданное необходимое значение модели процесса обработки поверхности для заданного типа, расстояние между узлом струйных сопел и поверхностью заготовки уменьшается. Наоборот, расстояние между узлом струйных сопел и поверхностью заготовки увеличивается до тех пор, пока качество поверхности заготовки не будет соответствовать определенному заданному значению модели процесса обработки поверхности для заданного типа заготовки. Таким образом, благодаря изобретению обеспечивается то, что расстояние, на котором узел струйных сопел установлен относительно поверхности проката, не становится слишком малым, а устанавливается на значение, при котором удельный подвод энергии для подачи на поверхность заготовки жидкости высокого давления только-только достаточен для того, чтобы достичь требуемого качества удаления окалины в соответствии с номинальными данными модели процесса обработки поверхности.In a preferred embodiment of the invention, by means of a control device, the distance between the nozzle assembly and the surface of the workpiece can be controlled, preferably controlled. In the process, if the surface quality of the workpiece exceeds a predetermined required value of the model of the surface treatment process for a given type, the distance between the jet nozzle assembly and the surface of the workpiece decreases. On the contrary, the distance between the jet nozzle assembly and the workpiece surface is increased until the workpiece surface quality matches a certain predetermined value of the surface treatment process model for a given type of workpiece. Thus, thanks to the invention, it is ensured that the distance at which the jet nozzle assembly is installed relative to the rolled surface does not become too small, but is set to a value at which the specific energy supply for supplying high-pressure liquid to the surface of the workpiece is only sufficient in order to achieve the required quality of descaling in accordance with the nominal data of the model of the surface treatment process.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения может быть предусмотрен второй узел струйных сопел, имеющий множество струйных сопел и расположенный рядом с первым узлом струйных сопел. Если качество поверхности заготовки падает ниже заданного необходимого значения модели процесса обработки поверхности, то этот второй узел струйных сопел может подключаться дополнительно к первому узлу струйных сопел, чтобы для удаления окалины с заготовки под высоким давлением выпускать на поверхность заготовки также жидкость из струйных сопел второго узла струйных сопел. Таким образом, если удаление окалины с заготовки только благодаря функционированию первого узла струйных сопел является неудовлетворительным, во всяком случае, не достигается требуемое качество поверхности заготовки, то, как пояснено выше, подключается второй узел струйных сопел, чтобы оптимизировать или интенсифицировать удаление окалины с заготовки.In a preferred embodiment, a second jet nozzle assembly may be provided having a plurality of jet nozzles and adjacent to the first jet nozzle assembly. If the surface quality of the workpiece falls below a predetermined required value of the model of the surface treatment process, this second node of the jet nozzles can be connected additionally to the first node of the jet nozzles, so that to remove scale from the workpiece under high pressure, also liquid from the jet nozzles of the second node of the jet nozzles. Thus, if the removal of scale from the workpiece only due to the functioning of the first node of the jet nozzles is unsatisfactory, in any case, the required surface quality of the workpiece is not achieved, then, as explained above, the second node of the jet nozzles is connected to optimize or intensify the removal of scale from the workpiece.

Другие преимущества изобретения состоят в уменьшенных расходах по техническому обслуживанию и пониженном износе струйных сопел. Таким же образом увеличивается срок службы насосного агрегата высокого давления, причем расходы по его техническому обслуживанию также снижаются из-за поясненного пониженного уровня давления.Other advantages of the invention are reduced maintenance costs and reduced wear of the jet nozzles. In the same way, the service life of the high-pressure pump unit is increased, and its maintenance costs are also reduced due to the explained reduced pressure level.

Ниже при помощи схематичных, упрощенных чертежей подробно описываются различные варианты осуществления и детали изобретения. На чертежах изображено следующее:Below, using schematic, simplified drawings, various embodiments and details of the invention are described in detail. The drawings show the following:

фиг. 1 - схематичный, упрощенный вид сбоку производственной установки, при помощи которой может быть осуществлено настоящее изобретение;FIG. 1 is a schematic, simplified side view of a manufacturing facility with which the present invention may be practiced;

фиг. 2 - диаграмма, наглядно представляющая модель процесса обработки поверхности, модель тепловых процессов и модель процессов обработки давлением, а также режим, в котором эти модели процессов взаимодействуют друг с другом;FIG. 2 is a diagram illustrating a model of a surface treatment process, a model of thermal processes and a model of pressure treatment processes, as well as a mode in which these process models interact with each other;

фиг. 3 - схема последовательности операций для выполнения настоящего изобретения;FIG. 3 is a flow diagram for carrying out the present invention;

фиг. 4 - схематичный вид сбоку предлагаемого по изобретению устройства с соединениями для передачи сигналов;FIG. 4 is a schematic side view of a device according to the invention with signal transmission connections;

фиг. 5 - схематичный, упрощенный вид сверху предлагаемого по изобретению устройства, выполненного в соответствии с дополнительным вариантом осуществления;FIG. 5 is a schematic, simplified top view of a device according to the invention, made in accordance with a further embodiment;

фиг. 6 и 7 - схема последовательности операций, наглядно показывающую выполнение настоящего изобретения.FIG. 6 and 7 are a flowchart illustrating an embodiment of the present invention.

В настоящем изобретении предлагается устройство и способ изготовления заготовки заданного типа. Для этого предусмотрена производственная установка 1, причем на фиг. 1 ее компоненты показаны на схематичном, упрощенном виде сбоку. На этой производственной установке 1 изготавливают заготовку 12, в случае которой предпочтительно речь идет о горячекатаной полосе. Ниже заготовка 12 всегда обозначается, как горячекатаная полоса, но усматривать в этом ограничение не следует. Горячекатаная полоса 12 перемещается через производственную установку 1 в определенном направлении движения, причем на фиг. 1 это направление движения обозначено стрелкой X.The present invention provides an apparatus and method for manufacturing a workpiece of a given type. For this, a production plant 1 is provided, and in FIG. 1, its components are shown in a schematic, simplified side view. In this production unit 1, a billet 12 is made, in which case it is preferably a hot-rolled strip. Below, the blank 12 is always referred to as a hot rolled strip, but this should not be seen as a limitation. The hot-rolled strip 12 moves through the production unit 1 in a certain direction of movement, and in FIG. 1, this direction of movement is indicated by the arrow X.

Среди прочего производственная установка 1 содержит следующие компоненты:Among other things, production unit 1 contains the following components:

- множество нагревательных устройств, ниже кратко называемых нагревателями, которые на фиг.1 обозначены ссылочными знаками 2.1 и 2.2;- a plurality of heating devices, hereinafter briefly referred to as heaters, which are indicated in FIG. 1 by reference signs 2.1 and 2.2;

- множество установок для гидросбива окалины, ниже в каждом случае называемых узлом струйных сопел и снабженных ссылочным знаком 14;- a lot of installations for descaling, below in each case referred to as a unit of jet nozzles and provided with a reference sign 14;

- участок 6 промежуточной клети, на котором горячекатаная полоса 12 может охлаждаться, нагреваться и/или подвергаться удалению окалины;- section 6 of the intermediate stand, on which the hot-rolled strip 12 can be cooled, heated and / or subjected to descaling;

- одно или более охлаждающих устройств 7, установленных ниже по потоку относительно участка 6 промежуточной клети (если смотреть в направлении X движения горячекатаной полосы 12);- one or more cooling devices 7 installed downstream relative to the section 6 of the intermediate stand (if you look in the direction X of the movement of the hot-rolled strip 12);

- ножницы 8, установленные ниже по потоку за охлаждающими устройствами 7, и- scissors 8 installed downstream of the cooling devices 7, and

- моталку 9 для сматывания в рулон горячекатаной полосы 12.- a coiler 9 for winding into a roll of hot rolled strip 12.

Узел 14 струйных сопел содержит множество струйных сопел 16 и является частью предлагаемого по изобретению устройства 10, которое еще будет подробно описано со ссылкой на фиг. 4 и 5. Уже здесь следует заметить, что при помощи устройства 10 и его узла 14 струйных сопел под высоким давлением на горячекатаную полосу 12, чтобы соответствующим образом удалить окалину с ее поверхностей, разбрызгивается жидкость 18, предпочтительно вода.The jet nozzle assembly 14 comprises a plurality of jet nozzles 16 and is part of the device 10 of the invention, which will be described in detail with reference to FIG. 4 and 5. Already here it should be noted that using the device 10 and its assembly 14 of jet nozzles under high pressure on the hot-rolled strip 12, in order to properly remove scale from its surfaces, liquid 18, preferably water, is sprayed.

Для осуществления настоящего изобретения, т.е. при эксплуатации предлагаемого по изобретению устройства 10 и соответствующем способе значение имеет модель процесса обработки поверхности, которая при необходимости предусматривается в дополнение к модели тепловых процессов и модели процессов обработки давлением. Эти модели процессов наглядно показаны на диаграмме фиг. 2. На этой диаграмме в виде матрицы перечислены параметры, важные для этих отдельных моделей процессов.For the implementation of the present invention, i.e. in the operation of the device 10 according to the invention and the corresponding method, the model of the surface treatment process is of importance, which is optionally provided in addition to the model of thermal processes and the model of pressure processing. These process models are illustrated in the diagram of FIG. 2. This matrix diagram lists the parameters that are important for these individual process models.

Модель процесса обработки поверхностей основана на том, что при минимальном подводе энергии для горячекатаной полосы 12 достигается заданное качество поверхности. Для этого в устройстве хранения данных 21 (ср. фиг. 4) устройства хранятся номинальные данные модели процесса обработки поверхности для горячекатаной полосы 12, соответствующей по меньшей мере одному заданному типу.The model of the surface treatment process is based on the fact that with a minimum supply of energy for the hot-rolled strip 12, a predetermined surface quality is achieved. For this, in the data storage device 21 (cf. FIG. 4) the device stores nominal data of the model of the surface treatment process for the hot-rolled strip 12 corresponding to at least one predetermined type.

В упрощенной формулировке модель тепловых процессов учитывает микроструктуры горячекатаной полосы 12 и связана с нагреванием/охлаждением для горячекатаной полосы 12.In a simplified formulation, the thermal process model takes into account the microstructures of the hot rolled strip 12 and is associated with heating / cooling for the hot rolled strip 12.

В упрощенной формулировке модель обработки давлением относится, помимо прочего, к калькулятору плана прокатки, настройке для производственной установки 1 и геометрическим характеристикам качества полосы.In a simplified formulation, the pressure treatment model relates, inter alia, to the calculator of the rolling plan, the setting for production unit 1, and the geometric characteristics of the strip quality.

Для всех трех названных моделей процессов предусмотрены исполнительные элементы, как наглядно показано при помощи матрицы согласно фиг. 2. Кроме того, эта диаграмма наглядно показывает возможные взаимодействия между отдельными моделями процессов, как показано посредством отдельных двунаправленных стрелок, расположенных в поперечном направлении.Actuators are provided for all three of these process models, as clearly illustrated by the matrix of FIG. 2. In addition, this diagram illustrates the possible interactions between the individual process models, as shown by separate bi-directional arrows located in the transverse direction.

На фиг. 3 показана схема последовательности операций, в соответствии с которой может быть выполнено настоящее изобретение. В деталях, на фиг. 3 наглядно показан контур регулирования, включающий в себя три вышеописанные модели процессов. Большое значение имеет то, что после удаления окалины поверхность горячекатаной полосы 12 контролируется в отношении качества удаления окалины. В рамках настоящего изобретения это происходит благодаря устройству 26 контроля поверхности (ср. фиг. 4), которое относительно направления X движения горячекатаной полосы 12 расположено ниже по потоку относительно узла 14 струйных сопел и непосредственно возле него. Качество поверхности горячекатаной полосы 12, измеренное устройством 26 контроля поверхности, сравнивается с заданным необходимым значением модели процесса обработки поверхности. Для этого предусмотрено управляющее устройство 22, с которым с возможностью передачи сигналов соединено устройство 21 хранения данных, в котором хранятся номинальные данные модели процесса обработки поверхности.In FIG. 3 is a flow chart in accordance with which the present invention can be performed. In detail, in FIG. Figure 3 illustrates the control loop, which includes the three process models described above. Of great importance is that after descaling, the surface of the hot-rolled strip 12 is controlled with respect to the quality of descaling. In the framework of the present invention, this is due to the surface control device 26 (cf. FIG. 4), which relative to the direction X of the movement of the hot-rolled strip 12 is located downstream of and directly adjacent to the nozzle unit 14 of the jet nozzles. The surface quality of the hot-rolled strip 12, measured by the surface control device 26, is compared with a predetermined required value of the surface treatment process model. For this, a control device 22 is provided, with which a data storage device 21 is connected with the possibility of signal transmission, in which the nominal data of the model of the surface treatment process are stored.

Ромб в правой части фиг. 3, внутри которого имеется надпись "Заданный результат достигнут?", показывает, что для случая, когда качество поверхности, измеренное на поверхности горячекатаной полосы 12, заданного значения не достигает, удельный подвод энергии, с которым на поверхность горячекатаной полосы 12 подается жидкость для удаления окалины, разбрызгиваемая через струйные сопла 16, увеличивается. С этой целью при необходимости регулируются соответствующие исполнительные элементы соответствующих моделей процессов.The rhombus on the right side of FIG. 3, inside which there is an inscription “Is the set result achieved?”, Shows that for the case when the surface quality measured on the surface of the hot-rolled strip 12 does not reach the set value, the specific energy supply with which liquid is removed to the surface of the hot-rolled strip 12 the scale sprayed through the jet nozzle 16 increases. To this end, if necessary, the corresponding actuators of the respective process models are regulated.

Напротив, если качество поверхности горячекатаной полосы 12, измеренное устройством 26 контроля поверхности, достигает определенной для этого заданной величины, ветвь "Да", идущая от ромба вниз, показывает, что в этом случае удельный подвод энергии для удаления окалины с горячекатаной полосы 12 уменьшается. Таким же образом при необходимости для этого регулируются соответствующие исполнительные элементы соответствующих моделей процессов. Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает то, что жидкость, выпускаемая под высоким давлением, подается на поверхность горячекатаной полосы 12 всегда лишь с удельным подводом энергии такой величины, которая как раз необходима для достижения требуемого качества удаления окалины. Это обеспечивает как экономию энергии и количества жидкости, необходимой для удаления окалины, так и минимально возможное охлаждение горячекатаной полосы 12.On the contrary, if the surface quality of the hot rolled strip 12, as measured by the surface control device 26, reaches a predetermined predetermined value for this, the “Yes” branch going down from the rhombus indicates that in this case the specific energy input for descaling from the hot rolled strip 12 is reduced. In the same way, if necessary, the corresponding actuating elements of the corresponding process models are regulated for this. Thus, the present invention ensures that the liquid discharged under high pressure is supplied to the surface of the hot-rolled strip 12 always with a specific supply of energy of the magnitude that is just necessary to achieve the required quality of descaling. This provides both energy savings and the amount of liquid needed to remove scale, and the minimum possible cooling of the hot-rolled strip 12.

Схема последовательности операций согласно фиг. 3 показывает контур регулирования для того, чтобы с его помощью задавать или, соответственно, регулировать требуемый удельный подвод Е энергии, с которым удаляется окалина с горячекатаной полосы 12. При этом вышеупомянутые опции выполняются или применяются до тех пор, пока качество поверхности горячекатаной полосы 12 не достигнет заданного необходимого значения (на фиг. 3 обозначено, как "Необходимый результат").The flow chart of FIG. 3 shows a control loop so that it can be used to set or, accordingly, regulate the required specific supply of energy E with which the scale is removed from the hot-rolled strip 12. In this case, the above options are fulfilled or applied until the surface quality of the hot-rolled strip 12 will reach the specified required value (in Fig. 3 is indicated as "Required result").

На фиг. 4 в схематичном, упрощенном виде сбоку показан вариант осуществления предлагаемого по изобретению устройства 10. В соответствии с этим вариантом осуществления устройство 10 выполнено в виде ротационного устройства для удаления окалины, в котором узел 14 струйных сопел выполнен в виде ротационной головки, вращаемой вокруг оси R вращения при помощи средств привода, упрощенно обозначенных на фиг. 4 ссылочным знаком М. Как сказано выше, на узле струйных сопел предусмотрено множество струйных сопел 16, из каждого из этих сопел на поверхность 20 горячекатаной полосы 12 в направлении S распыления распыляется жидкость 18. Ось R вращения ротационной головки 14 расположена под углом у относительно вертикали, так что направление S разбрызгивания образует с перпендикуляром к поверхности 20 горячекатаной полосы 12 угол а и ориентировано против направления X движения.In FIG. 4 shows in a schematic, simplified side view an embodiment of the device 10 according to the invention. According to this embodiment, the device 10 is designed as a rotary descaling device, in which the jet nozzle assembly 14 is made in the form of a rotational head rotatable about a rotation axis R by means of a drive, simplified in FIG. 4 with the reference symbol M. As mentioned above, a plurality of jet nozzles 16 are provided on the jet nozzle assembly, liquid 18 is sprayed from the nozzle surface 20 to the hot rolled strip 12 in the spraying direction 18. The rotation axis R of the rotary head 14 is located at an angle y relative to the vertical so that the spraying direction S forms an angle a with the perpendicular to the surface 20 of the hot-rolled strip 12 and is oriented against the direction X of movement.

Средство М привода узла 14 струйных сопел соединено с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством 22, на фиг. 4 это показано пунктирной линией 23.3. Благодаря этому происходит управление частотой вращения узла 14 струйных сопел.The drive means M of the jet nozzle assembly 14 is connected for transmitting signals to the control device 22, in FIG. 4 this is shown by the dashed line 23.3. Due to this, the speed of the node 14 of the jet nozzles is controlled.

На фиг. 4 направление движения, в котором горячекатаная полоса 20 перемещается мимо устройства 10 и его узла 14 струйных сопел, также обозначена стрелкой „X". Кроме того, на этом чертеже ссылочным знаком „v" обозначена скорость подачи горячекатаной полосы.In FIG. 4, the direction of travel in which the hot-rolled strip 20 moves past the device 10 and its jet nozzle assembly 14 is also indicated by an arrow “X”. In addition, in this figure, the feed speed of the hot-rolled strip is indicated by a “v”.

Узел 14 струйных сопел выполнен с возможностью регулировки по высоте, например, благодаря установке на регулируемой по высоте опоре, на фиг. 4 упрощенно показанной двунаправленной стрелкой Н. Эта опора Н может иметь сервопривод (на чертеже не показан). Сервопривод соединен с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством 22, на фиг. 4 это обозначено пунктирной линией 23.5. Таким образом, расстояние А между узлом 14 струйных сопел и поверхностью 20 горячекатаной полосы 12 при необходимости может регулироваться путем управления этим сервоприводом при помощи управляющего устройства 22. При уменьшении или увеличении расстояния А получающийся удельный подвод энергии, с которым жидкость 18 разбрызгивается на поверхность 20 горячекатаной полосы 12, соответственно увеличивается или уменьшается.The nozzle assembly 14 is vertically adjustable, for example, by being mounted on a height-adjustable support, in FIG. 4 in the simplified way shown by the bidirectional arrow N. This support H may have a servo drive (not shown in the drawing). The servo drive is connected with the possibility of transmitting signals with the control device 22, in FIG. 4 this is indicated by the dashed line 23.5. Thus, the distance A between the node 14 of the jet nozzles and the surface 20 of the hot-rolled strip 12 can, if necessary, be controlled by controlling this servo drive using the control device 22. As the distance A decreases or increases, the resulting specific energy supply with which the liquid 18 is sprayed onto the hot-rolled surface 20 strip 12, respectively, increases or decreases.

Устройство 10 содержит насосный агрегат 24 высокого давления, соединенный с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством 22, на фиг. 4 это показано пунктирной линией 23.1. При этом струйные сопла 16 узла 14 струйных сопел при помощи соединительного трубопровода или подающего трубопровода D высокого давления соединены с насосным агрегатом 24 высокого давления, так что струйные сопла 16 питаются жидкостью через этот подающий трубопровод D высокого давления. В случае жидкости 18, разбрызгиваемой затем под высоким давлением из струйных сопел 16 на поверхность 20 горячекатаной полосы 12, предпочтительно речь идет о воде, но усматривать в этом ограничение настоящего изобретения только одной средой - водой не следует.The device 10 comprises a high-pressure pump unit 24 connected with the possibility of transmitting signals to a control device 22, in FIG. 4 this is shown by the dashed line 23.1. In this case, the jet nozzles 16 of the jet nozzle assembly 14 are connected to the high pressure pumping unit 24 by means of a connecting pipe or a high pressure supply pipe D, so that the jet nozzles 16 are supplied with liquid through this high pressure supply pipe D. In the case of liquid 18, which is then sprayed under high pressure from the jet nozzles 16 onto the surface 20 of the hot-rolled strip 12, it is preferably water, but this should not be limited to water alone.

По меньшей мере один насос насосного агрегата 24 высокого давления оснащен регулятором 25 частоты. Благодаря этому при помощи управляющего устройства 22 можно управлять, в частности плавно, насосным агрегатом 24 высокого давления, чтобы изменять, в том числе постепенно, давление, под которым к струйным соплам 16 подается жидкость 18.At least one pump of the high pressure pump unit 24 is equipped with a frequency controller 25. Due to this, using the control device 22, it is possible to control, in particular smoothly, the high-pressure pump unit 24 in order to change, including gradually, the pressure under which liquid 18 is supplied to the jet nozzles 16.

Как пояснено выше, устройство 21 хранения данных устройства 10 также соединено с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством 22. На фиг. 4 это показано пунктирной линией 23.4. В устройстве 21 хранения данных хранятся номинальные данные модели процесса, в частности модели процесса обработки поверхности, для горячекатаной полосы 12, соответствующей по меньшей мере одному заданному типу. Предпочтительно в устройстве 21 хранения данных хранятся номинальные данные модели процесса для множества по-разному заданных типов горячекатаной полосы 12. В контексте настоящего изобретения под заданным типом заготовки или, соответственно, горячекатаной полосы 12, понимается соответствующее качество и толщина материала, которые могут изменяться в зависимости от вида горячекатаной полосы, с которой удаляется окалина, или различных марок стали. В этом отношении для данной горячекатаной полосы 12 также важно время нахождения и атмосфера в печи.As explained above, the data storage device 21 of the device 10 is also connected with the possibility of transmitting signals with the control device 22. In FIG. 4 this is shown by the dashed line 23.4. The data storage device 21 stores nominal data of a process model, in particular a model of a surface treatment process, for a hot-rolled strip 12 corresponding to at least one predetermined type. Preferably, nominal data of the process model for a plurality of differently defined types of hot-rolled strip 12 are stored in the data storage device 21. In the context of the present invention, by a given type of blank or, accordingly, hot-rolled strip 12, is meant the corresponding quality and thickness of the material, which can vary depending from the type of hot-rolled strip from which the scale is removed, or various grades of steel. In this regard, residence time and atmosphere in the furnace are also important for a given hot rolled strip 12.

Устройство 26 контроля поверхности может быть основано на принципе оптического измерения, при котором происходит пространственное измерение поверхности 20 горячекатаной полосы 12, по результатам которого создается профиль высот для поверхности 20 горячекатаной полосы 12.The surface monitoring device 26 can be based on the principle of optical measurement, in which a spatial measurement of the surface 20 of the hot rolled strip 12 takes place, which results in the creation of a height profile for the surface 20 of the hot rolled strip 12.

Кроме того, фиг. 4 наглядно показывает, что относительно направления X движения горячекатаной полосы 12 устройство 26 контроля поверхности расположено ниже по потоку относительно узла 14 струйных сопел, и соединено с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством 22, как символически показано пунктирной линией 23.2. Таким образом, при помощи устройства 26 контроля поверхности и соответствующей оценки в управляющем устройстве 22 на поверхности 20 горячекатаной полосы 12 может быть определена окалина или, соответственно, остаточная окалина. Таким образом, устройство 26 контроля поверхности выполняет функцию устройства обнаружения окалины. С этой целью устройство 26 контроля поверхности выполнено так, что оно может контролировать или, соответственно, анализировать как верхнюю, так и нижнюю поверхность горячекатаной полосы 12.In addition, FIG. 4 clearly shows that relative to the direction X of the movement of the hot-rolled strip 12, the surface control device 26 is located downstream of the jet nozzle assembly 14 and is connected with the possibility of transmitting signals to the control device 22, as symbolically shown by the dashed line 23.2. Thus, using the surface monitoring device 26 and corresponding evaluation in the control device 22 on the surface 20 of the hot-rolled strip 12, scale or residual scale can be determined. Thus, the surface monitoring device 26 functions as a descaling detection device. To this end, the surface control device 26 is configured so that it can control or, accordingly, analyze both the upper and lower surfaces of the hot-rolled strip 12.

Кроме того, здесь следует заметить, что устройство 26 контроля поверхности может быть основано также на принципе измерения со спектральным анализом.In addition, it should be noted here that the surface monitoring device 26 can also be based on the principle of measurement with spectral analysis.

В отношении варианта осуществления согласно фиг. 4 здесь следует отметить, что исполнение узла 14 струйных сопел в виде ротационного устройства для удаления окалины следует понимать лишь в качестве примера для пояснения настоящего изобретения. Это означает, что узел 14 струйных сопел равным образом может быть выполнен также в виде стационарной разбрызгивательной планки, т.е. без ротационной головки, причем в этом случае отдельные струйные сопла ориентированы в определенном положении в направлении поверхности 20 горячекатаной полосы.With respect to the embodiment of FIG. 4, it should be noted that the execution of the node 14 of the jet nozzles in the form of a rotary device for descaling should be understood only as an example to illustrate the present invention. This means that the node 14 of the jet nozzles can equally well be made in the form of a stationary spray bar, i.e. without a rotary head, in which case the individual jet nozzles are oriented in a certain position in the direction of the surface 20 of the hot rolled strip.

Управляющее устройство 22 при помощи соответствующих средств также соединено с возможностью передачи сигналов с устройством 10, чтобы благодаря этому можно было регулировать или, соответственно, изменять скорость v подачи горячекатаной полосы 12. На фиг. 4 это показано пунктирной линией 23.6.The control device 22 is also connected by means of means for transmitting signals to the device 10, so that it is possible to regulate or, accordingly, change the feed rate v of the hot-rolled strip 12. In FIG. 4 this is shown by the dashed line 23.6.

На фиг. 5 в схематичном, упрощенном виде сверху показан вариант осуществления предлагаемого по изобретению устройства 10. На этом чертеже такие же признаки, как на фиг. 4, обозначены одинаковыми ссылочными знаками. В случае вида сверху согласно фиг. 5 речь может идти о части производственной установки 1 фиг. 1.In FIG. 5 shows in a schematic, simplified top view an embodiment of the device 10 according to the invention. In this drawing, the same features as in FIG. 4 are denoted by the same reference signs. In the case of a top view according to FIG. 5, it may be a part of the production unit 1 of FIG. one.

В варианте осуществления согласно фиг. 5 ссылочным знаком 14.1 обозначен первый узел струйных сопел, в случае которого речь может идти о варианте осуществления согласно фиг. 4. Кроме того, если смотреть в направлении X движения горячекатаной полосы 12, ниже по потоку относительно первого узла 14.1 струйных сопел расположен второй узел 14.2 струйных сопел, который может быть выполнен, например, в виде стационарной охлаждающей балки, имеющей множество струйных сопел 16. Оба узла 14.1, 14.2 струйных сопел своими струйными соплами 16 в каждом случае соединены с насосным агрегатом 24 высокого давления, как пояснено выше в связи с фиг. 4.In the embodiment of FIG. 5, the first node of the jet nozzles is indicated by reference sign 14.1, in which case we can speak of the embodiment according to FIG. 4. In addition, if you look in the direction X of the movement of the hot-rolled strip 12, the second node 14.2 of the jet nozzles is located downstream relative to the first node 14.1 of the jet nozzles, which can be made, for example, in the form of a stationary cooling beam having many jet nozzles 16. Both jet nozzle assemblies 14.1, 14.2 with their jet nozzles 16 are in each case connected to the high-pressure pump unit 24, as explained above in connection with FIG. four.

В варианте осуществления согласно фиг. 5 устройство 26 контроля поверхности расположено ниже по потоку, чем второй узел 14.2 струйных сопел и, как уже также пояснено, соединено с возможностью передачи сигналов с управляющим устройством 22.In the embodiment of FIG. 5, the surface control device 26 is located downstream of the second jet nozzle assembly 14.2 and, as already explained, is connected to transmit signals to the control device 22.

В нормальном режиме работы изобретения для варианта осуществления согласно фиг. 5 предусмотрено, что жидкость 18 под высоким давлением разбрызгивается на поверхность (поверхности) 20 горячекатаной полосы 12 только из струйных сопел 16 первого узла 14.1 струйных сопел. Другими словами, в этом случае второй узел 14.2 струйных сопел сначала не работает. Этот второй узел 14.2 струйных сопел при необходимости может подключаться, как будет пояснено ниже.In the normal mode of operation of the invention for the embodiment of FIG. 5, it is provided that the liquid 18 is sprayed at high pressure onto the surface (s) 20 of the hot-rolled strip 12 only from the jet nozzles 16 of the first jet nozzle assembly 14.1. In other words, in this case, the second node 14.2 of the jet nozzles at first does not work. This second jet nozzle assembly 14.2 may optionally be connected, as will be explained below.

В результате разбрызгивания под высоким давлением жидкости 18, предпочтительно воды, происходит удельный подвод Е энергии на поверхности 20 заготовки 12 (или, соответственно, энергии разбрызгивания), определяемый следующим образом:As a result of the high pressure spraying of the liquid 18, preferably water, there is a specific supply of energy E on the surface 20 of the workpiece 12 (or, accordingly, the spraying energy), defined as follows:

где:Where:

Е: удельный подвод энергии [кДж/м²]E: specific energy input [kJ / m ² ]

I: динамическое давление [Н/мм²]I: dynamic pressure [N / mm ² ]

V_spez: удельный объемный расход на один метр ширины горячекатаной полосы [л/с⋅м]V _spez : specific volumetric flow per meter of hot rolled strip [l / s⋅m]

v: скорость подачи горячекатаной полосы [м/с]v: feed speed of hot rolled strip [m / s]

При этом динамическое давление, с которым жидкость 18 падает на поверхность 20 горячекатаной полосы 12, зависит как от давления и объема, с которым жидкость разбрызгивается из струйных сопел 16, так и от расстояния между струйными соплами 16 и поверхностью 20 горячекатаной полосы 12.In this case, the dynamic pressure with which the liquid 18 drops onto the surface 20 of the hot-rolled strip 12 depends both on the pressure and volume with which the liquid is sprayed from the jet nozzles 16, and on the distance between the jet nozzles 16 and the surface 20 of the hot-rolled strip 12.

Кроме того, удельный объемный расход V_spez определяется следующим образом:In addition, the specific volumetric flow rate V _spez is determined as follows:

где:Where:

V: объемный расход разбрызгиваемой жидкости [л/с]V: volumetric flow rate of spray liquid [l / s]

b: ширина разбрызгивания в направлении X движения [м]b: spray width in the X direction of travel [m]

Изобретение функционирует следующим образом.The invention operates as follows.

Для требуемого удаления окалины с поверхности 20 горячекатаной полосы 12 указанная полоса перемещается относительно предлагаемого по изобретению устройства 10 в направлении X движения. При этом из струйных сопел 16 под высоким давлением на поверхности 20 горячекатаной полосы 12 разбрызгивается жидкость 18, предпочтительно как с верхней, так и с нижней стороны горячекатаной полосы 12.For the required removal of scale from the surface 20 of the hot-rolled strip 12, said strip moves relative to the device 10 according to the invention in the X direction of movement. Moreover, liquid 18 is sprayed from the jet nozzles 16 under high pressure on the surface 20 of the hot-rolled strip 12, preferably from both the upper and lower sides of the hot-rolled strip 12.

Выше уже было отмечено, что в устройстве 21 хранения данных хранятся номинальные данные модели процесса, в частности модели процесса обработки поверхности, для множества заданных типов горячекатаной полосы 12, подвергающейся удалению окалины. Дополнительно в устройстве хранения данных также могут храниться номинальные данные для модели тепловых процессов и/или модели процесса обработки давлением, см. диаграмму на фиг.2 и соответствующее пояснение к ней.It has already been noted above that nominal data of a process model, in particular a model of a surface treatment process, are stored in a data storage device 21 for a plurality of predetermined types of hot rolled strip 12 subjected to descaling. Additionally, nominal data for a model of thermal processes and / or a model of a pressure treatment process can also be stored in a data storage device, see the diagram in figure 2 and the corresponding explanation thereto.

При помощи (не показанной) панели управления и т.п. может быть установлено, какой тип горячекатаной полосы 12 перемещается в данный момент мимо устройства 10 или, соответственно, его узла 14 струйных сопел. На основании этого затем управляющим устройством 22 могут быть считаны номинальные данные модели процесса как раз для этого типа горячекатаной полосы 12 и использоваться в качестве предустановок для эксплуатации установки для гидросбива окалины или, соответственно, узла 14 струйных сопел.Using a (not shown) control panel, etc. it can be established what type of hot rolled strip 12 is currently moving past the device 10 or, accordingly, its node 14 of the jet nozzles. Based on this, then the control device 22 can be read the nominal data of the process model just for this type of hot-rolled strip 12 and be used as presets for the operation of the descaling unit or, accordingly, the unit 14 of the jet nozzles.

Для дальнейшего пояснения изобретения на каждой из фиг. 6 и 7 показана схема последовательности операций.To further explain the invention, in each of FIG. 6 and 7 show a flowchart.

Рядом и вблизи узла 14 струйных сопел (на фиг. 6 назван установкой для гидросбива окалины) измеряется температура горячекатаной полосы 12, эта измеренная температура имеет обозначение Т1. Кроме того, ссылочным знаком Т2 обозначена заданная температура, хранящаяся в устройстве 12 хранения данных, например, при помощи модели тепловых процессов для заданного типа заготовки 12. На основании этого при помощи управляющего устройства 22 производится сравнительный расчет, при котором измеренная температура Т1 сравнивается с заданной температурой Т2.Near and near the node 14 of the jet nozzles (in FIG. 6 is called the scale descaling unit), the temperature of the hot-rolled strip 12 is measured, this measured temperature is designated T1. In addition, reference numeral T2 denotes a predetermined temperature stored in the data storage device 12, for example, using a thermal process model for a given type of workpiece 12. Based on this, a comparative calculation is made using control device 22, in which the measured temperature T1 is compared with the set temperature T2.

В соответствии с фиг. 6 относительно направления X движения горячекатаной полосы 12 выше по потоку относительно узла 14 струйных сопел расположена печь 46. В случае этой печи речь может идти о нагревателе 2.1 фиг. 1. Печь 46 соединена с возможностью передачи данных с управляющим устройством 22 так, что при помощи управляющего устройства 22 может регулироваться температура печи 46. Такая конфигурация установки схематично и упрощенно показана также на фиг. 7. Кроме того, может быть предусмотрено, что имеется нагревательное устройство 48, например, между узлом 14 струйных сопел и печью 46.In accordance with FIG. 6 relative to the direction X of the movement of the hot-rolled strip 12 upstream relative to the nozzle nozzle assembly 14 is a furnace 46. In the case of this furnace, we can talk about the heater 2.1 of FIG. 1. The furnace 46 is connected with the possibility of transmitting data to the control device 22 so that by means of the control device 22 the temperature of the furnace 46 can be controlled. Such a configuration of the installation is schematically and simplified also shown in FIG. 7. In addition, it may be provided that there is a heating device 48, for example, between the node 14 of the jet nozzles and the furnace 46.

Температура заготовки 12, которая, как пояснено со ссылкой на фиг. 6, измеряется рядом и вблизи от узла 14 струйных сопел, согласно фиг. 7 может измеряться как ниже по потоку, так и выше по потоку, чем узел 14 струйных сопел (на фиг. 7 назван установкой для гидросбива окалины). На фиг. 7 это обозначено, как Т_А (выше по потоку) и, соответственно, T_B (ниже по потоку). При этом затем эти две измеренные температуры Т_А и T_B соответствующим образом сопоставляются друг с другом, а затем сравниваются с заданной температурой Т2 модели процесса для горячекатаной полосы заданного типа.The temperature of the workpiece 12, which, as explained with reference to FIG. 6 is measured near and close to the jet nozzle assembly 14, according to FIG. 7 can be measured both downstream and upstream than the node 14 of the jet nozzles (in FIG. 7 it is called a descaling unit). In FIG. 7 this is designated as T _A (upstream) and, accordingly, T _B (downstream). In this case, then these two measured temperatures T _A and T _{B are} correspondingly compared with each other, and then compared with the set temperature T2 of the process model for a hot-rolled strip of a given type.

Диаграмма на фиг. 7 наглядно показывает, что может быть предусмотрено множество узлов 14 струйных сопел, вдоль направления X движения заготовки 12 расположенных друг за другом, так же, как показано и объяснено для варианта осуществления согласно фиг. 5. Температуры, измеряемые выше и ниже по потоку относительно узла 14 струйных сопел, показанного в правой части фиг. 7, обозначены здесь соответственно ссылочными знаками T_n и T_n+1.The diagram in FIG. 7 clearly shows that a plurality of jet nozzle assemblies 14 can be provided along the direction X of movement of the workpiece 12 arranged one after another, just as shown and explained for the embodiment of FIG. 5. Temperatures measured upstream and downstream of the jet nozzle assembly 14 shown on the right side of FIG. 7 are denoted here by T _n and T _{n + 1} , respectively.

На фиг. 7 ссылочным знаком W в каждом случае обозначены различные прокатные клети, причем между этими прокатными клетями W в каждом случае расположены установки для гидросбива окалины или, соответственно, узлы 14 струйных сопел, выполненные согласно настоящему изобретению.In FIG. 7, the reference sign W in each case denotes different rolling stands, between each rolling stands W in each case there are plants for descaling or, respectively, nodes 14 of the jet nozzles made according to the present invention.

На основании сравнительного расчета для сравнения фактической температуры Т1 или, соответственно, фактических температур Т_А и T_B с заданной температурой Т2, при помощи управляющего устройства 22 может регулироваться температура проката, например, посредством соответствующего управления температурой печи или индукционного нагрева, чтобы целенаправленно изменить температуру проката после удаления окалины в соответствии с охлаждением горячекатаной полосы 12, фактически происходящим из-за требуемого для этого соответствующего объемного расхода жидкости 18.Based on a comparative calculation, to compare the actual temperature T1 or, respectively, the actual temperatures T _A and T _B with a given temperature T2, the rental temperature can be controlled using the control device 22, for example, by means of appropriate control of the oven temperature or induction heating in order to purposefully change the temperature rolled after descaling in accordance with the cooling of the hot-rolled strip 12, actually occurring due to the required corresponding volumetric fluid flow rate 18.

Дополнительно и/или альтернативно, что касается схемы последовательности операций согласно фиг. 6 или, соответственно, 7, температура печи 46 при помощи управляющего устройства 22 может устанавливаться или, соответственно, регулироваться в зависимости от сравнительного расчета в отношении фактической температуры Т1 (или, соответственно, Т_А и Т_В) и заданной температуры Т2 модели процесса. Это наглядно объясняется при помощи показанного на фиг. 6 контура регулирования.Additionally and / or alternatively, with respect to the flowchart of FIG. 6 or, respectively, 7, the temperature of the furnace 46 using the control device 22 can be set or, accordingly, regulated depending on the comparative calculation with respect to the actual temperature T1 (or, respectively, T _A and T _B ) and the set temperature T2 of the process model. This is clearly explained with the aid of FIG. 6 control loop.

Со ссылкой на вариант осуществления фиг. 5 или, соответственно, на схему последовательности операций фиг. 7 следует отдельно заметить, в соответствии с настоящим изобретением при необходимости можно подключать дополнительный узел струйных сопел, в случае варианта, показанного на фиг. 5, имеющего обозначение 14.2. Это означает, что тогда, когда качество поверхности горячекатаной полосы 12 не достигает заданного необходимого значения модели процесса обработки поверхности, подключается второй узел 14.2 струйных сопел, так что вследствие этого жидкость 18 разбрызгивается под высоким давлением на поверхность 20 горячекатаной полосы 12, чтобы снять окалину с нее, из струйных сопел 16 как первого узла 14.1 струйных сопел, так второго узла 14.2 струйных сопел. Как только это уже не требуется, то есть тогда, когда требуемое качество поверхности горячекатаной полосы 12 снова выполняется, подключение второго узла 14.2 струйных сопел отменяется. Другими словами, в этом случае второй узел 14.2 струйных сопел снова отключается или, соответственно, выводится из действия.With reference to the embodiment of FIG. 5 or, respectively, to the flowchart of FIG. 7 should be noted separately, in accordance with the present invention, if necessary, you can connect an additional node of the jet nozzles, in the case of the variant shown in FIG. 5, designated 14.2. This means that when the surface quality of the hot-rolled strip 12 does not reach the specified required value of the model of the surface treatment process, the second node 14.2 of the jet nozzles is connected, so that as a result, the liquid 18 is sprayed under high pressure onto the surface 20 of the hot-rolled strip 12 to remove the scale from her, from the jet nozzles 16 as the first node 14.1 of the jet nozzles, so the second node 14.2 of the jet nozzles. As soon as this is no longer required, that is, when the required surface quality of the hot-rolled strip 12 is again fulfilled, the connection of the second jet nozzle assembly 14.2 is canceled. In other words, in this case, the second node 14.2 of the jet nozzles is again turned off or, accordingly, is taken out of action.

Факт, заключающийся в том, что в нормальном режиме работы изобретения применяется только один узел струйных сопел (в вышеприведенном примере - первый узел 14.1 струйных сопел), вносит вклад в экономию энергии и воды высокого давления и обеспечивает требуемое минимальное охлаждение горячекатаной полосы 12 при удалении с нее окалины.The fact that in the normal operating mode of the invention only one nozzle assembly is used (in the above example, the first assembly of the nozzle nozzles 14.1) contributes to saving energy and high pressure water and provides the required minimum cooling of the hot rolled strip 12 when removed from her dross.

При осуществлении настоящего изобретения может быть предпринято согласование рабочих параметров устройства 10: Путем соответствующего управления насосным агрегатом 24 высокого давления при помощи управляющего устройства 22 давление, под которым жидкость 18 подается к струйным соплам 16, может снижаться до тех пор, пока обнаруживаемая остаточная окалина не покажет падение ниже минимального удельного подвода Е энергии, после чего это давление снова должно быть немного повышено. При этом давление жидкости 18, подаваемой к струйным соплам 16, устанавливается на достаточно высокое значение, при котором качество поверхности достигает заданного необходимого значения модели процесса обработки поверхности.In the implementation of the present invention can be undertaken the coordination of the operating parameters of the device 10: By appropriately controlling the high-pressure pump unit 24 using the control device 22, the pressure under which the liquid 18 is supplied to the jet nozzles 16 can be reduced until the detected residual scale shows drop below the minimum specific supply of energy E, after which this pressure should again be slightly increased. In this case, the pressure of the fluid 18 supplied to the jet nozzles 16 is set to a sufficiently high value at which the surface quality reaches a predetermined required value of the surface treatment process model.

Дополнительно и/или альтернативно изменение удельного подвода Е энергии может происходить также благодаря тому, что изменяется расстояние А между узлом струйных сопел и горячекатаной полосой 12. С этой целью соответствующим образом осуществляется управление сервомотором опоры Н (ср. фиг. 4) при помощи управляющего устройства 22. Например, увеличение расстояния А вызывает уменьшение удельного подвода Е энергии, и наоборот.Additionally and / or alternatively, the change in the specific supply of energy E can also occur due to the fact that the distance A between the node of the jet nozzles and the hot-rolled strip 12 changes. To this end, the servomotor of the support H is controlled accordingly (see Fig. 4) using a control device 22. For example, an increase in distance A causes a decrease in the specific supply of energy E, and vice versa.

Наконец, в соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения данные, полученные относительно отдельных рабочих параметров для устройства 10, могут быть учтены в отношении номинальных данных соответствующей модели процесса, хранящихся в устройстве 21 хранения данных, то есть номинальные данные могут быть согласованы с этими полученными данными. С этой целью при помощи управляющего устройства 22 номинальные данные модели процесса для заданного типа горячекатаной полосы 12, хранящиеся в устройстве 21 хранения данных, могут быть согласованы или, соответственно, переписаны. Такой режим эксплуатации предлагаемого по изобретению устройства 10 символически обозначен при помощи двунаправленной стрелки, показывающей соединение 23.4 (ср. фиг. 4) с возможностью передачи сигналов между устройством 21 хранения данных и управляющим устройством 22, и в отношении устройства 21 хранения данных и хранящихся в нем номинальных данных модели процесса соответствует так называемому "обучению".Finally, in accordance with another embodiment of the invention, the data obtained regarding the individual operating parameters for the device 10 can be taken into account in relation to the nominal data of the corresponding process model stored in the data storage device 21, i.e., the nominal data can be matched with these received data . To this end, using the control device 22, the nominal data of the process model for a given type of hot rolled strip 12 stored in the data storage device 21 can be agreed upon or rewritten accordingly. Such an operating mode of the device 10 according to the invention is symbolically indicated by a bi-directional arrow showing a connection 23.4 (cf. FIG. 4) with the possibility of transmitting signals between the data storage device 21 and the control device 22, and with respect to the data storage device 21 and stored therein nominal data of the process model corresponds to the so-called "training".

Перечень условных обозначенийLegend List

1 производственная установка1 production plant

2.1; нагреватели2.1; heaters

2.22.2

4 черновая клеть4 roughing stand

6 участок промежуточной клети6 section of the intermediate stand

7 охлаждающие устройства7 cooling devices

8 ножницы8 scissors

9 моталка9 coiler

10 устройство (соответствующее настоящему изобретению)10 device (corresponding to the present invention)

12 заготовка (в частности горячекатаная полоса)12 billet (in particular hot rolled strip)

13 боковой край (заготовки)13 lateral edge (blanks)

14 узел струйных сопел14 jet nozzle assembly

14.1 первый узел струйных сопел14.1 first nozzle assembly

14.2 второй узел струйных сопел14.2 second nozzle assembly

16 струйное сопло16 jet nozzle

18 жидкость18 liquid

20 поверхность (заготовки 12)20 surface (workpiece 12)

21 устройство хранения данных21 storage devices

22 управляющее устройство22 control device

23.1 - соединения с возможностью передачи сигналов23.1 - connections with the possibility of signal transmission

23.623.6

24 насосный агрегат высокого давления24 high pressure pump unit

25 регулятор частоты25 frequency control

26 устройство контроля поверхности26 surface monitoring device

А расстояние между узлом 14 струйных сопел и поверхностью заготовкиAnd the distance between the node 14 of the jet nozzles and the surface of the workpiece

D подающий трубопровод высокого давленияD high pressure feed pipe

L продольная ось (струйных сопел)L longitudinal axis (jet nozzles)

R ось вращенияR axis of rotation

S направление распыленияS spraying direction

v скорость подачи (заготовки)v feed rate (workpiece)

X направление движения (заготовки 12).X direction of movement (workpiece 12).

Claims

1. A device (10) for the manufacture of a workpiece (12) of a given type, in particular a hot-rolled strip, containing

at least a first unit (14; 14.1) of jet nozzles comprising a plurality of jet nozzles (16), from which, on the surface (20) of the workpiece (12), it is possible to discharge liquid (18), in particular water, under high pressure to be removed by this scale from the workpiece (12), and

control device (22),

characterized in

that it is equipped with a data storage device (21) connected to transmit signals (23.4) with a control device (22),

moreover, the data storage device (21) is configured to store nominal data of a model of a surface treatment process for a workpiece (12) corresponding to at least one predetermined type, wherein

it is made with the possibility of controlling the specific supply (E) of energy, preferably its regulation, with which liquid (18) sprayed from jet nozzles (16) is supplied to the surface (20) of the workpiece (16) to remove scale using a control device (22) depending on the nominal data of the model of the surface treatment process for a given type of workpiece (12) so that the specific supply (E) of energy and the associated decrease in the temperature of the workpiece (12) take a minimum value.

2. The device (10) according to claim 1, characterized in that

it is equipped with a heating device (2.1; 2.2) for heating the workpiece (12) and at least one device for measuring temperature, located near and near the node (14; 14.1) of the jet nozzles, with which it is possible to measure the temperature of the workpiece (12) ,

moreover

a heating device and a device for measuring temperature are connected with the possibility of transmitting signals with a control device (22), while

a data storage device (21) is configured to store nominal data of a thermal process model for a workpiece (12) corresponding to at least one predetermined type, wherein

programmatically, the control device (22) is configured to compare the temperature of the workpiece (12) measured using a temperature measuring device with a predetermined temperature corresponding to the nominal data of the thermal process model, and based on this, it is possible to control the temperature of the heating device,

moreover, preferably, the heating device (2.1) relative to the direction (X) of movement of the workpiece (12) is located upstream relative to the first node (14; 14.1) of the jet nozzles.

3. The device (10) according to claim 1 or 2, characterized in that

it is equipped with a surface monitoring device (26) connected to the possibility of transmitting signals with a control device (22) and relative to the direction (X) of movement of the workpiece (12) located downstream of and directly next to the nozzle unit (14) of the jet nozzles,

and programmatically, the control device (22) is configured to determine, on the basis of the signals of the device (26), the surface quality control of the workpiece (12) and its comparison with a predetermined necessary value of the surface treatment process model for a given type of workpiece (12).

4. The device (10) according to one of claims 1 to 3, characterized in that

a high-pressure pump unit (24) is provided, connected with the possibility of transmitting signals to a control device (22), fluidly connected to the jet nozzles (16) of the jet nozzle assembly (14) and supplying the jet nozzles (16) with liquid (18),

moreover, the high-pressure pump unit (24) is made controllable, preferably adjustable, using a control device (22), so that it is possible to change the pressure under which the liquid (18) is supplied to the jet nozzles (16), moreover, it is preferable if the surface quality of the workpiece (12) exceeds a predetermined required value or does not reach it, the pressure for the liquid (18) supplied to the jet nozzles (16) is accordingly reduced or increased.

5. The device (10) according to claim 4, characterized in that the high-pressure pump unit (24) is equipped with at least one frequency controller (25).

6. The device (10) according to one of paragraphs. 3-5, characterized in that

by means of a control device (22), it is possible to control the distance (A), preferably to control the distance (A), at which the nozzle assembly (14; 14.1; 14.2) is located from the surface (20) of the workpiece (12),

moreover, it is possible to reduce the distance (A) between the node (14; 14.1; 14.2) of the jet nozzles and the surface (20) of the workpiece (12) if the surface quality of the workpiece (12) falls below a predetermined required value of the surface treatment process model for a given type of workpiece ( 12), or it is possible to increase the distance (A) between the node (14; 14.1; 14.2) of the jet nozzles and the surface (20) of the workpiece (12) until the surface quality of the workpiece (12) continues to correspond to the specified required value of the processing process model pov Surfaces for a given type of workpiece (12).

7. The device (10) according to one of paragraphs. 3-6, characterized in that

a second node (14.2) of the jet nozzles is provided, comprising a plurality of jet nozzles (16) and located next to the first node (14; 14.1) of the jet nozzles,

moreover, if the surface quality of the workpiece (12) falls below a predetermined required value of the model of the surface treatment process, it is possible to connect the second node (14.2) of the jet nozzles in addition to the first node (14; 14.1) of the jet nozzles, and then the liquid can be discharged (18) under high pressure from the jet nozzles (16) of the connected second node (14.2) of the jet nozzles onto the surface (20) of the workpiece (12) to remove by this scale from the workpiece (12).

8. A method of manufacturing a workpiece (12) of a given type, preferably hot rolled, which is moved along the direction (X) of movement relative to at least the first node (14; 14.1) of the jet nozzles containing a plurality of jet nozzles (16),

moreover, from the jet nozzles (16) onto the surface (20) of the workpiece (12), a liquid (18), in particular water, is sprayed under high pressure to remove the scale from the workpiece (12),

characterized in

that use a control device (22), which is connected with the possibility of transmitting signals (23.4) with a data storage device (21), and in the data storage device (21) the nominal data of the surface treatment process model for the workpiece (12) corresponding to at least one given type

moreover, the specific supply of energy (E), with which the liquid (18) sprayed from the jet nozzles (16) to descale onto the surface (20) of the workpiece (12), is controlled, preferably controlled, using a control device (22) depending on nominal data of the model of the surface treatment process for a given type of preform (12) so that the specific supply (E) of energy and the associated decrease in the temperature of the preform (12) take a minimum value.

9. The method according to p. 8, characterized in that

in the data storage device (21), the nominal data of the thermal process model for the workpiece (12) corresponding to at least one predetermined type are stored, and a heating device (2.1; 2.2) is used to heat the workpiece (12), connected with the possibility of transmitting signals to the control device (22),

moreover, the temperature of the billet (12) is measured near and near the node (14; 14.1) of the jet nozzles and, by means of a comparative calculation, is compared with a predetermined temperature corresponding to the nominal data of the thermal process model, and then, using a control device (22), the temperature of the heating device (2.1; 2.2) depending on the measured temperature of the workpiece (12) and its predetermined temperature in accordance with the nominal data of the model of thermal processes, so that the measured or, accordingly, the actual temperature of the workpiece and (12) are brought into conformity with its predetermined temperature,

moreover, preferably, the heating device (2.2) is located upstream relative to the node (14; 14.1) of the jet nozzles.

10. The method according to p. 8 or 9, characterized in that

by means of a control device (22), preferably by regulation, a high-pressure pump unit (24) is controlled by which the jet nozzles (16) are supplied with liquid (18) to adjust the pressure and / or volume flow with which the liquid (18) is supplied to jet nozzles (16), with nominal data of the model of the surface treatment process for the workpiece (12) corresponding to a given type.

11. The method according to one of paragraphs. 8-10, characterized in that

use a surface monitoring device (26) connected to the possibility of transmitting signals (23.2) with a control device (22) and located downstream relative to the direction (X) of movement of the workpiece (12) relative to the nozzle assembly (14; 14.1) and immediately adjacent to him

moreover, using the surface monitoring device (26) on the surface (20) of the workpiece (12), residual scale is detected, and using the control device (22) based on the signals of the surface monitoring device (26), the surface quality of the workpiece (12) is determined and compared with a predetermined the necessary value of the model of the surface treatment process for a given type of workpiece (12).

12. The method according to p. 11, characterized in that

depending on the comparison of the surface quality determined on the basis of the signals of the surface monitoring device (26) with the corresponding predetermined model value of the surface treatment process for a workpiece (12) of a given type, the specific supply (preferably) is controlled by means of a control device (22) ( E) energy with which the liquid (18) sprayed from the jet nozzles (16) is supplied to the surface (20) of the workpiece (12) of a given type.

13. The method according to p. 12, characterized in that

the pressure and / or volumetric flow rate (V) of the fluid (18) supplied to the jet nozzles (16) is increased if the surface quality of the workpiece (12) falls below a predetermined desired value, or the pressure and / or volumetric flow rate (V) of the fluid supplied to the jet nozzles ( 16) liquids (18) are reduced until the surface quality of the workpiece (12) continues to correspond to a predetermined desired value.

14. The method according to one of paragraphs. 11-13, characterized in that

the speed (v) of the supply of the workpiece (12) in the direction (X) of its movement is reduced if the surface quality of the workpiece (12) falls below a predetermined required value of the model of the surface treatment process, or

the feed speed (v) of the workpiece (12) in the direction (X) of its movement is increased until the surface quality of the workpiece (12) continues to correspond to a predetermined desired value of the surface treatment process model.

15. The method according to one of paragraphs. 12-14, characterized in that

using the control device (22) control, preferably regulate, the distance (A) at which the node (14; 14.1; 14.2) of the jet nozzles is located from the surface (20) of the workpiece (12),

moreover, the distance (A) between the node (14; 14.1; 14.2) of the jet nozzles and the surface (20) of the workpiece (12) is reduced if the surface quality of the workpiece (12) falls below a predetermined required value of the surface treatment process model for a given type of workpiece (12) , or the distance (A) between the node (14; 14.1; 14.2) of the jet nozzles and the surface (20) of the workpiece (12) is increased as long as the surface quality of the workpiece (12) continues to correspond to the specified required value of the surface treatment process model for a given type blanks (12).

16. The method according to one of paragraphs. 11-15, characterized in that

use the second node (14.2) of the jet nozzles located next to the first node (14; 14.1) of the jet nozzles,

moreover, if the surface quality of the workpiece (12) falls below a predetermined required value of the model of the surface treatment process, the second node (14.2) of the jet nozzles is connected in addition to the first node (14; 14.1) of the jet nozzles, and then from the jet nozzles (16) of the connected second node (14.2) of the jet nozzles spray liquid (18) under high pressure on the surface (20) of the workpiece (12) to remove through this scale from the workpiece (12).