1335845 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種試驗機，特別是指一種適用於試 驗噴水除銹的試驗機。 【先前技術】
鋼鐵康的熱乾工場作業流程是將鋼胚送進加熱爐加熱 ，然後再出爐軋延。鋼胚在加熱爐内加熱會在表面上形成 銹皮，為了防止軋延時軋入銹皮造成產品缺陷，現有技術 多在軋延前以高壓水液去除鋼胚表面的銹皮，藉此，避免 乳延時軋入銹皮，以提升產品品質。 但是，隨著加熱爐加熱溫度、鋼胚種類、加熱時間等 因素的不同，鋼胚表面之銹皮的黏附性與厚薄程度亦有所 不同，因此，高壓水液的噴水參數，例如··水壓、角度…等 ’也必須依據不同的錄纽f而有所調整，以維持高壓水 液去除鋼胚表面之銹皮的能力。 馬ί旱握向壓:水液去除每 F 叫〜步乃汉·⑽月b刀， 現有的測試技術是將-鋼胚試片送人加熱爐中加熱待鋼 胚試片出爐後立即浸水使鋼胚試片表面的錄皮因熱應力而 剝洛，如此，雖能預估每―種鋼胚之錄皮的特性，作是， 此種方式並無法得知高廢水液之喷水參數，對於去除每— 鋼胚表面之錄皮的影響。 此外，現有實驗工場，則是仿造熱乳工場，以輸 輪將出爐的鋼胚試片輸送至噴嘴處進行噴水除鱗， 獲得每—種鋼胚之錄皮㈣性與高壓水液之喷水參^，對 5 1335845 於去除每一鋼胚表面之銹皮的影響。但是，輸送輥輪與鋼 胚試片的接觸面容易產生打滑現象，影響實驗的結果造 成實驗結果與實際狀況有所誤差。 虽然，熱軋工場也可以完全不理會銹皮的特性與喷水 參數’而儘可能提高喷水量及水壓，提升錯鋼胚之錄皮 的旎力，但是，此舉將消耗大量的水資源並造成生產成本 的激增。 因此，如何獲得每一種鋼胚之銹皮的特性與噴水參數 間：關係，藉&，提升喷水去除鋼胚之銹皮的能力，以在 產。質與生產成本間取得平衡，成為熱軋工場欲積極達 成的目標。 【發明内容】 因此’本發明之目的，即在提供一種可掌握每一種鋼 胚之錢皮特性與噴水參數之適用於試驗喷水除_的試驗機 〇 +於是，本發明適用於試驗喷水除銹的試驗機，用以試 驗喷水去& 4片上之錄皮，該試驗機是包含—加熱裝置 、一喷水裝置，及一輸送裝置。 «玄加熱褒置包括—高溫爐，及一用以將該試片送入該 高溫爐的試片平台。該噴水裝置包括一與該試片平台間： 設置的支稽座、—可滑動地設置於該支樓座上的噴水單元 ’及一設置於該切座上的冷卻箱，纟中，該噴水單元包 括-根滑動地設置於該切座上时水管，及 水管且可供應水液的供水f π7八S，使该贺水官可朝該支撐座噴 6 1335845 水。 ， 該輸送裝置包括-可將該試片自該試片平台輸送至該 嗔水裝置之支稽·座上的輸送器。 本發明之功效是利用該加熱裝置的高溫爐加熱 ，配合該輸送裝置自動將加熱後的試片輪送至噴水裝置， 以嘴水去除試片表面的錄皮，藉此，獲得每—種試片的 皮特性與喷水參數間的關係，提升喷水去_皮的能力: 以在產品品質與生產成本間取得平衡。 【實施方式】 、有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在 以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中將可 清楚的呈現。 一參閱圖1，本發明適用於試驗喷水除銹的試驗機2之較 佳實施例包含一加熱裝置3、一輸送裝置4,及一喷水裝置 5 〇 /加熱裝置3包括一咼溫爐31’及一可活動地設置於 該高溫爐31上的試片平台32。該高溫爐31具有一基座扣 ，及一設置於該基座311上方的爐體312,該爐體312的底 部形成有一可與該試片平台32相配合的入口 313，而該試 片平台32可活動地設置於該基座311中且可相對於該爐體 312的入口 313在一如圖2所示靠抵於該基座3ιι的取出位 置’及一如圖丨假想線所示之頂抵該入口 313的加熱位置 間移動。 參閱圖2、3,該輸送裝置4包括一固設於該基座311 7 上的固定座41、一可滑動地設置於該固定座41上的輸送器 42、一固設於s亥固疋座41上第三動力源43，及一固設於該 輸送器42上的第四動力源44。該輸送器42具有一可滑動 地設置於該固定座41上的滑動座421、一傾斜固設於該滑 動座421的滑動板422、一與該滑動板422相配合地樞設於 該滑動座421上的滑輪平板423，及六個轉動地樞設於該滑 輪平板423中的滑輪424。該滑輪平板423具有一與該滑動 板422相配合地棍設於該滑動座421上的板體425，及二自 該板體425鄰近該固定座41之一側朝該試片平台32方向 突伸的支撐部426，所述滑輪424是轉動地杈設於該滑輪平 板423的板體425上，其中，該第三動力源43可驅動該滑 動座421 ’依據圖2中箭頭61所示方向，於該固定座41上 往複滑動，而該第四動力源44是傾斜固設於該滑動板422 上’用以驅動該滑輪平板423之板體425，依據圖2中箭頭 62所示方向相對於該滑動座421樞轉。 於本較佳實施例中’該第三、四動力源43、44是氣壓 缸’當然也可以是其他動力源’只要可以分別驅動該滑動 座421與該滑輪平板423之板體425，即可達成相同之功效 ’並不應為本實施例的揭露所囿限。 參閱圖1、4,該喷水裝置5包括一與該試片平台32間 隔設置的支撐座51、一可滑動地設置於該支撐座51上的喷 水單元52、一設置於該支撐座51上的冷卻箱53、一相反 於該冷卻箱53而設置於該支撐座51上的擋水罩54、一固 設於該支撐座51上的第二動力源55、一自該擋水罩54朝 '裝置4之輸送.器42方向傾斜延伸的引導板56 (顯示 於圖I) ’及一連通該擋水罩54的集水槽57。 >閱圖4、5’為方便說明目5中省略了部分的構件， 該喷水裝置5的支撐座.51具有一支架511、一設置於該支 架511上的支㈣512、一與該支樓檯相間隔的設置於 β支架jii上的滑執513 一沿該支揮檯512長度方向設置 於該支架511上的傳動# 514(顯示於圖4)、一可滑動地設 置於該傳動杯514上的銜接纟515，及一設置於該傳動桿 514上以驅動該傳動桿514❿帶動該銜接座515㈣一動力 源516。而該第二動力源55是固設於該支撐檯512上。 於本較佳實施例中，該第一動力源516是一伺服馬達 ，而该傳動桿514是一單轴皮帶傳動桿，當然該第一動力 源516與該傳動桿514也可以是其他形態，只要可以驅動 銜接座515於該傳動桿5丨4上滑動的，即可達成相同之功 效，並不應為本實施例的揭露所囿限。 參閱圖4、5、6，該噴水單元52具有一滑動地設置於 δ玄滑軌513上的滑動塊521、一可拆卸地接設於該滑動塊 521上的喷水管522，及一連通該噴水管522且可供應水液 的供水管523，其中，該喷水管522具有一可拆卸地接設於 5亥滑動塊521上的輸水端524，及一相反於該輸水端524的 喷水端525 ’該供水管523是與該輸水端524相連通，而該 噴水端525是連接於該銜接座515上。該集水槽57是連通 該檔水罩54且位於該支撐檯512的下方，以容置自該喷水 管522的噴水端525所噴出的水液。 1335845 於本較佳實施例.中’是利用將該噴水管522可拆卸地 接δ又於違滑動塊521上’以更換不同之喷水管522，藉此改 變例如：噴水角度、水量、高度…等噴水參數，當然也可以 透過其他技術手段達到相同的功效，此為熟悉噴水參數控 制技術領域者所能輕易思及，在此不予多加贅述。 該冷卻箱53具有一設置於該支撐檯512長度方向之一 側的箱體531，及一可封擋該箱體531的上蓋532。 參閱圖5、6，並一併回顧圖1該擋水罩54具有一設置 於該支架511上的罩體541、一與該噴水管522相配合地形 成於該罩體541的缺槽542,及一與該輸送器42的滑動板 422相對應地形成於該罩體541上的開口 Μ3，而該引導板 56是自該擔水罩54之罩體541的開口 Μ3處，朝該輸送器 42方向傾斜延伸。 參閱圖1、2，當要以本實施例的試驗機2對一試片 100進行噴水除銹試驗時，是先將該試片100置於該加熱裝 置3的試片平台32上，並使該試片平台32自圖2所示的 取出位置移動至圖1假想線所示的加熱位置，接著在高溫 爐31"的爐體312中通入燃燒氣氛’例如：氧氣、一氧化碳 二二氧：碳···等’以加熱該試片1〇〇。待加熱結束後，使該 试片平台32自圖i所示的加熱位置回復至圖2的取出位置 〇 參閱圖2、3’接下來’利用該輸送裝置4的第三動力 源43 ’推動該輸送器42的滑動座421移動至假想線所示位 置，使該滑輪平板423的支樓部426位於該試#刚的下 10 1335845 參閱圖6、7，然後，利 ]用该輸达裝置4的第四動力源 44 ’依據圖7箭頭63所示方向，拉動該滑輪平板似的 板體425,使該板體425相對於該滑動座421，產生如圖7 中箭頭64所示方向的轉動，使該試片_為該滑輪平板 423的支撐部426所撐起，直 直至〗5亥m輪平板423的板體425
與該滑動板422的傾斜角度相同，此時，滑輪平板423之 板體425上的試片1〇〇利用重力，依據圖7中箭頭65所示 方向，沿所述滑輪424、滑動板422，及引導板％最後落 於該噴水裝置5之支撑座51的支擇檯512上。
參閱圖4、5、6，最後，啟動該喷水裝置5之支撑座 51的第一動力源516，驅動該傳動桿514帶動該銜接座515 依據圖4箭頭66所示方向移動，連帶使得該喷水管522自 圖4所示位置，經該擋水罩54之罩體541上的缺槽542， 而朝圖5所示位置移動，此時，水液自該供水管523經該 喷水官522的輸水端524，最後自該喷水管522的喷水端 525朝置於支撐座51之支撐檯512上的試片1〇〇喷出，該 擋水罩54的罩體541可以有效擋止水液向外飛濺，而喷射 出的水液最後將為集水槽5 7所收集，以利回收使用減少資 源的浪費。 待完成喷水作業後，該第一動力源516驅動該傳動桿 514帶動該銜接座515依據圖5箭頭67所示方向移動，連 帶使得該噴水管522自圖5所示位置，朝圖4所示位置移 動’而該第二動力源55則依據圖5箭頭68所示方向推動 11 1335845 該試片_，使該試片100進入該冷卻箱53的箱體53ι中 ，並蓋上該冷卻箱53的上蓋532，封閉該冷卻箱53的箱體 531，且於該箱體531中通入保護氣體，防止該試片⑽於 冷卻過程中與外界空氣接觸，而繼續氧化。待試片⑽冷 卻完成後，藉由觀察並紀錄該試#刚上的錄皮去除㈣ ，即可獲得該試片議的銹皮特性與噴水參數間的關^ 提升喷水去除銹皮的能力。 參閱圖8,發明人利用相同材質之試片1〇〇，僅改變該 喷水管522的喷水角度，驗證本發明的模擬乳延工場喷^ 除錄的可行性，由圖8可知，噴水角度2G度闕皮殘留量 最多、噴水角度15度的銹皮殘留量次之，而喷水角度1〇 度的銹皮殘留量帛少、。&結果與現有讀中記載第一道除 銹器之投射角選在10〜15度之間，可得到較佳的裂縫滲透 ，而有較佳的喷水除銹性，不謀而合，證明本發明模擬軋 延工場噴水除㈣可行性，亦證明獲得該試片⑽的錄皮 特性與喷水參數間的關係與實際軋延工場狀況相同，藉此 驗證所獲得之銹皮特性與噴水參數間之關係的正確性。 综上所述，本發明之適用於試驗喷水除銹的試驗機2， 利用該輸送裝置4將試片100自該試片平台32輸送至該喷 水裝置5中，配合可滑動地設置於該噴水踱置5之支撐座 51上的噴水單元52，及一設置於該支撐座51上的冷卻箱 53，消除現有以人工出爐、移動、噴水、冷卻，因人為快 L不同所造成的實驗誤差；而以噴水單元52相對於該試片 滑動的方式，可以消除現有技術的打滑現象，又可滿足 12 1335845 軋延工場中鋼胚與噴嘴的相對運動關係，且藉由可拆卸地 接設於該滑動塊521上的噴水管522,以改變噴水角度、水 量、喷水範錢，藉此，龍㈣料參=對除 鎮能力㈣響，進㈣用適當时水參數去_皮，不但 可減少水資源的浪費確又可穩定去除錄皮，以在產品品質 與生產成本間取得平衡，故確實能達縣發明之目的。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不 能以此限定本發明竇始；夕欽阁
貫施之乾圍，即大凡依本發明申請專利 範圍及發明說明内容所你夕銘苗& & 奋所作之簡皁的等效變化與修飾，皆仍 屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 2 側視圖’說明本發明適用於試驗喷水除錄的 '•式驗機之較佳實施例； 圖2疋局部側視圖，輔助說明圖j ; 樣；圖3是—局部立體圖，該較佳實施例中滑輪平板的態
圖4是一局部側視圖， 圖5是—局部剖視圖 樣’其中省略了部分的構件 該較佳貫施例中之喷水裝置； 輔助說明圖4中喷水裝置的態 裝置之㈣’辅助說明純佳實施例中喷水 噴水s與銜接座間的位置關係； 的動作態樣^動作流程圖，說明該較佳實施例中輸送裳置 圖8是—比較圖 說明實施該較佳實施例所獲得的試 13 1335845 驗結果。 1335845
【主要元件符號說明·】 2 適用於試驗噴水除 513 滑軌 銹的試驗機 514 傳動桿 3 加熱裝置 515 銜接座 31 T%溫爐 516 第一動力源 311 基座 52 喷水單元 312 爐體 521 滑動塊 313 入口 522 噴水管 32 試片平台 523 供水管 4 輸送裝置 524 輸水端 41 固定座 525 喷水端 42 輸送器 53 冷卻箱 421 滑動座 531 箱體 422 滑動板 532 上蓋 423 滑輪平板 54 擋水罩 424 滑輪 541 罩體 425 板體 542 缺槽 426 支撐部 543 開口 43 第三動力源 55 第二動力源 44 第四動力源 56 引導板 5 噴水裝置 57 集水槽 51 支撐座 61 〜68 前頭 511 支架 100 試片 512 支撐檯 15