專利名稱：縮小軋材寬度用的軋邊機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在熱寬帶鋼粗軋機(jī)列中縮小軋材寬度，特別是縮小板坯寬度用的軋邊機(jī)，該機(jī)具有設(shè)在板坯棱邊兩側(cè)、緊固壓模用的壓模座。
本文開頭所述結(jié)構(gòu)的軋邊機(jī)例如在歐洲專利說明書0 112 516中已經(jīng)公開，該機(jī)包括一對壓模，這對壓模設(shè)在板坯進(jìn)給軋機(jī)的兩寬邊上，使其擠壓面在擠壓一個板坯時(shí)彼此對置。一個振動裝置使壓模振動。這臺已知的軋邊機(jī)還包括一個在板坯寬度方向調(diào)節(jié)壓模位置的寬度調(diào)節(jié)裝置和一個控制裝置，該控制裝置使板坯前端配置在壓模的兩平行面之間，并且隨后操縱寬度調(diào)節(jié)裝置以及在進(jìn)行預(yù)定的擠壓后操縱振動裝置。據(jù)說采用這臺軋邊機(jī)可使板坯形狀和板坯表面質(zhì)量的軋邊效果得到提高。關(guān)于軋邊機(jī)內(nèi)的板坯在水平軋邊過程中是否被垂直作用的裝置壓緊在其規(guī)定位置上，該專利說明書中并沒有提及。
德國公開說明書DE-0S2 017 306公開了一種用于主要縮小金屬板坯寬度的裝置，該裝置由一對加工鍛模構(gòu)成，這對鍛模在板坯的平面上作業(yè)并作用在板坯的對應(yīng)棱邊上。由一個與每個加工鍛模相連的液壓驅(qū)動裝置產(chǎn)生一個大壓力，在該壓力作用下，使板坯的寬度縮小。由一個與每個加工鍛模相連的控制裝置控制鍛模相互間的相對距離，以便可以加工出具有所需厚度的板坯。板坯由一個設(shè)在板坯上方和下方的凸模壓緊在一個垂直于壓模平面的平面上，以免工件出現(xiàn)局部增厚，同時(shí)通過軋邊縮小板坯的寬度。兩個凸模相互間的相對距離及其與板坯表面的相對距離是可以改變的。這種已知的板坯軋邊機(jī)是間歇工作的，即板坯先被壓緊在凸模之間，然后再由水平作用的壓模作用在板坯的棱邊上，以縮小其寬度。
軋邊機(jī)內(nèi)的金屬板坯其表面尚有溫度約800℃和800℃以上。這意味著，連續(xù)工作的軋邊機(jī)在軋邊過程中用以防止板坯出現(xiàn)局部增厚的壓緊裝置必須持續(xù)接觸板坯表面并承受高溫，這就是必須冷卻壓緊裝置的原因。壓緊裝置所以不能采用無針對性的水冷卻，是因?yàn)閭?cè)向軋邊時(shí)，由于板坯的側(cè)部增厚，冷卻水流不出去，在板坯表面上形成蒸發(fā)的水面，這會導(dǎo)致強(qiáng)烈的、失去控制的局部冷卻。板坯不同的局部冷卻不僅對板坯在軋邊機(jī)中的軋邊過程有不利影響，而且在此后縮小軋件厚度的臥式軋機(jī)機(jī)架中會造成更不利的影響。
本發(fā)明的任務(wù)在于，保護(hù)那些特別是在連續(xù)工作的軋邊機(jī)中持續(xù)接觸熱板坯表面的熾熱板坯輸送裝置和壓緊裝置不受由于直接熱傳導(dǎo)和熱輻射生成的高溫影響，并避免板坯在軋邊過程中出現(xiàn)局部冷卻。
本發(fā)明的主要特征在于，在壓模之間的區(qū)域內(nèi)，軋邊機(jī)具有設(shè)在板坯上方和下方、高度可調(diào)的至少各一個壓緊輥;在軋邊機(jī)的入口和出口區(qū)，板坯的上方和下方設(shè)有板坯驅(qū)動輥，并且壓緊輥和驅(qū)動輥均設(shè)有一個內(nèi)部冷卻裝置。通過這些措施，板坯可在連續(xù)和強(qiáng)制導(dǎo)引下通過軋邊機(jī)。在軋邊過程中可避免板坯出現(xiàn)局部增厚，特別是在板坯中心部位出現(xiàn)局部增厚。由于壓緊輥和驅(qū)動輥采用的是內(nèi)部冷卻，因此，冷卻水在軋邊過程中不與板坯接觸。輥?zhàn)拥谋砻鏈囟热钥杀３衷诖蠹s550～650℃之間，即低于會危害輥?zhàn)硬牧虾洼佔(zhàn)虞S承的最大許用溫度。通過壓緊輥和驅(qū)動輥的內(nèi)部冷卻裝置，還可避免在直接水冷卻時(shí)會出現(xiàn)的板坯局部過度冷卻現(xiàn)象。那就是說，采取上述諸措施的效果在于，使軋邊機(jī)中導(dǎo)引板坯的機(jī)件有較高的工作可靠性，并使壓模間的軋邊過程以及位于其后的臥式軋機(jī)機(jī)座其軋輥間的軋邊過程更加穩(wěn)定，沖擊有所減弱。
在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)形式中有利的是，壓緊輥和驅(qū)動輥的軸承箱，特別是其朝向板坯表面的軸承蓋也設(shè)有一個內(nèi)部冷卻裝置。
壓緊輥和驅(qū)動輥的內(nèi)部冷卻裝置的一個特別有利的結(jié)構(gòu)形式在于，在上述每個輥?zhàn)又芯O(shè)有冷卻通道，即設(shè)有在軸心伸展的進(jìn)入和排出通道和多個在輥?zhàn)訄A周區(qū)外圍、基本上平行于輥?zhàn)拥臐L動面伸展的水平通道以及進(jìn)入或排出通道與水平通道之間連接通道。這樣，有利于通過冷卻劑流把輥?zhàn)颖砻嫔系臒崃颗懦觯⑶?，對所有通道?jīng)選擇配置成使冷卻劑均勻流過輥?zhàn)觾?nèi)部的所有部分，使其得到均勻冷卻。
本發(fā)明另一個結(jié)構(gòu)形式設(shè)置成，至少壓緊輥由一個內(nèi)部設(shè)有軸頸的輪轂件和一個外部可與輪轂件相連的空心圓柱形滾輪組成，并且在輪轂件的外緣和滾輪的內(nèi)緣上具有環(huán)繞的環(huán)行槽，從這些環(huán)形槽分出通向水平通道或通向進(jìn)入或排出通道的連接通道。如果為了材料選擇，出于結(jié)構(gòu)原因或從強(qiáng)度考慮，壓緊輥和/或驅(qū)動輥必須設(shè)置成組合結(jié)構(gòu)，則用這里所提出的方案仍可確保輥?zhàn)觾?nèi)部冷卻。
按本發(fā)明提出的另一個結(jié)構(gòu)形式是，在軋邊機(jī)的入口區(qū)內(nèi)，下驅(qū)動輥是可驅(qū)動的，而在軋邊機(jī)的出口區(qū)內(nèi)，上驅(qū)動輥和下驅(qū)動輥均是可驅(qū)動的。為使被驅(qū)動的驅(qū)動輥也能得到極為有效的內(nèi)部冷卻，有利的是把冷卻劑的進(jìn)入或排出通道設(shè)置成一個位于驅(qū)動側(cè)對面、在軸心伸展、相互間隔的雙套管結(jié)構(gòu)。其中內(nèi)管是進(jìn)入通道，外管是排出通道。進(jìn)入或排出通道分別通過連接通道與水平通道相通。這樣，冷卻劑可以最短的途徑通往外圍冷卻輥?zhàn)颖砻娴乃酵ǖ馈Ｒ虼?，雙套管結(jié)構(gòu)也可使被驅(qū)動的驅(qū)動輥有理想的冷卻。
此外，壓緊輥(2)或驅(qū)動輥(5)的冷卻劑供給通道與其軸承箱和軸承蓋(25)的冷卻劑供給通道是相通的。
下面借助于實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。其中，

圖1表示具有在板坯上方和下方設(shè)置的壓緊輥和驅(qū)動輥的軋邊機(jī)的部分?jǐn)嗝鎴D，圖2表示包括軸承蓋內(nèi)部冷卻裝置在內(nèi)的壓緊輥內(nèi)部冷卻裝置，圖3表示具有冷卻劑雙套管導(dǎo)入和排出的驅(qū)動輥內(nèi)部冷卻裝置。
按本發(fā)明設(shè)有內(nèi)部冷卻裝置的上、下壓緊輥和驅(qū)動輥的那種軋邊機(jī)在圖中未詳示，該機(jī)是一臺在熱寬帶鋼粗軋機(jī)列中縮小板坯寬度、快速工作的軋邊機(jī)。板坯幾乎是連續(xù)地由一臺位于軋邊機(jī)前方的板坯澆注裝置輸入。軋邊機(jī)有臥置的牌坊。一個裝有曲柄傳動機(jī)構(gòu)的曲柄箱可調(diào)整地在牌坊上導(dǎo)向。調(diào)整曲柄箱借助機(jī)械調(diào)整機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。在板坯的兩側(cè)設(shè)有壓模。正如已述及過的那樣，壓模具有一個垂直于板坯作用的曲柄傳動機(jī)構(gòu)和一個沿切向，即平行于板坯作用的進(jìn)給傳動裝置。曲柄傳動機(jī)構(gòu)和進(jìn)給傳動裝置兩者的運(yùn)動過程是以板坯的進(jìn)給運(yùn)動為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行同步的。壓模很快地適應(yīng)板坯的進(jìn)給速度，被垂直于板坯的棱邊放置(與板坯之間沒有相對運(yùn)動)，從側(cè)面對板坯軋邊，然后脫離板坯，從側(cè)面返回。
圖1示有，軋邊機(jī)在壓模之間區(qū)域具有配置在板坯1上方和下方、高度可調(diào)的壓緊輥2，在軋邊機(jī)的入口區(qū)3和出口區(qū)4，在板坯的上方和下方設(shè)有驅(qū)動輥5，并且壓緊輥2和驅(qū)動輥5均設(shè)有在圖2和圖3中詳示的內(nèi)部冷卻裝置。兩個壓緊輥2大致設(shè)在板坯寬度的中心并且從板坯的進(jìn)給方向看是前后布置的，它們高度可調(diào)地固定在一個固定架7和垂直導(dǎo)向裝置8上。固定架7和位移壓緊輥高度用的調(diào)整機(jī)構(gòu)9與一個橫梁10相連接。橫梁10分別固定在軋邊機(jī)的臥置牌坊的上、下橫臂11、11′上。驅(qū)動輥5固定在一個搖臂12上，搖臂的鉸接螺栓配置在一個立臂13上。該立臂通過螺栓固定在牌坊的上橫臂11和下橫臂11′上，并分別處于板坯1的輸入輥道14或輸出輥道15的外側(cè)方。在軋邊機(jī)的入口區(qū)，下驅(qū)動輥5是可驅(qū)動的，而在軋邊機(jī)的出口區(qū)，不僅上驅(qū)動輥，而且下驅(qū)動輥都可驅(qū)動。其傳動機(jī)構(gòu)，例如聯(lián)節(jié)軸、減速器和電機(jī)在圖中沒有詳示出。板坯1借助軋邊機(jī)進(jìn)入或排出區(qū)中的驅(qū)動輥5連續(xù)和速度可控地通過軋邊機(jī)并從而通過壓模的作用區(qū)。借助上、下壓緊在板坯表面上的壓緊輥2來防止板坯局部增厚或向上或向下偏離。但其條件卻在于，不僅壓緊輥，而且驅(qū)動輥要持續(xù)和部分地以巨大的壓力頂靠并快速移動尚有溫度約1050至1280℃的熾熱板坯表面并在其上滾動。為使板坯的溫度保持最均勻，也為了壓緊輥和驅(qū)動輥能防止與板坯的接觸熱量及其輻射熱量，這些輥?zhàn)釉O(shè)有內(nèi)部冷卻裝置，其結(jié)構(gòu)描述如下。
圖2示有一個壓緊輥2，該壓緊輥由一個內(nèi)部設(shè)有一個軸頸16的輪轂件17和一個外部可與輪轂件相連的空心圓柱形滾輪18組成，其中，在輪轂件的外緣和滾輪的內(nèi)緣上具有環(huán)繞的環(huán)形槽19，從這些環(huán)形槽分出通向水平通道21或通向進(jìn)入通道22或排出通道23的連接通道20。進(jìn)入通道和排出通道設(shè)置在軸心上。多個水平通道21均布配置在輥?zhàn)訄A周區(qū)域外圍，并且基本上平行于輥?zhàn)拥臐L動面24。此外，壓緊輥的軸承箱，特別是其朝向板坯表面的軸承蓋25也設(shè)有一個內(nèi)部冷卻裝置，該冷卻裝置的結(jié)構(gòu)在本實(shí)施例中是設(shè)置成一個略呈長形的冷卻槽26。在這里沒有示出冷卻劑用的接頭。冷卻劑以箭頭所指方向流經(jīng)冷卻通道。壓緊輥的冷卻裝置通過圖中未示出的管子與軸承箱或軸承蓋的冷卻裝置相通。上述管子，可采用一般的管道結(jié)構(gòu)。顯然，這樣設(shè)置的冷卻通道可確保壓緊輥，特別是與高溫板坯表面接觸的壓緊輥滾動面得到理想的內(nèi)部冷卻。
圖3示有從動驅(qū)動輥5中的冷卻劑通道結(jié)構(gòu)，其中，進(jìn)入或排出通道22、23設(shè)置成一個位于驅(qū)動側(cè)對面、在軸心伸展的、相互間隔的雙套管27。其中，內(nèi)管28是進(jìn)入通道，而外管29則是排出通道。進(jìn)入或排出通道分別通過連接通道20與水平通道21相通。與壓緊輥2的情況一樣，軸承蓋25設(shè)有一個做成冷卻槽26的內(nèi)部冷卻裝置。通過冷卻劑接頭30向冷卻槽內(nèi)供給冷卻劑，從接頭30分出通往軸承蓋25的連接管。顯然，特別是通過設(shè)在驅(qū)動輥5的圓周區(qū)域內(nèi)的水平通道21使驅(qū)動輥持續(xù)與高溫板坯表面接觸的相應(yīng)滾動面可以得到極為良好而均勻的冷卻。
借助于上述各項(xiàng)措施，可全面完成本發(fā)明提出的任務(wù)，即在連續(xù)縮小板坯寬度的過程中可避免板坯出現(xiàn)偏離或隆起，并防止板坯出現(xiàn)不可控制的局部冷卻。壓緊輥和驅(qū)動輥如不采用本發(fā)明設(shè)置的內(nèi)部冷卻，而采用敞開的水冷卻，則板坯肯定會出現(xiàn)不可控制的局部冷卻。
權(quán)利要求
1.在熱寬帶鋼粗軋機(jī)列中縮小軋材寬度，特別是縮小板坯寬度用的軋邊機(jī)，該機(jī)具有設(shè)在板坯棱邊兩側(cè)、緊固壓模用的壓模座，其特征在于，在壓模之間的區(qū)域內(nèi)，軋邊機(jī)具有設(shè)在板坯(1)上方和下方、高度可調(diào)的至少各一個壓緊輥(2)，在軋邊機(jī)的入口和出口區(qū)(3、4)，板坯的上方和下方設(shè)有板坯驅(qū)動輥(5)，并且壓緊輥(2)和驅(qū)動輥(5)均設(shè)有一個內(nèi)部冷卻裝置。
2.按權(quán)利要求1的軋邊機(jī)，其特征在于，壓緊輥(2)和驅(qū)動輥(5)的軸承箱，特別是其朝向板坯表面的軸承蓋(25)也設(shè)有一個內(nèi)部冷卻裝置。
3.按權(quán)利要求1或2的軋邊機(jī)，其特征在于，在每個壓緊輥(2)或在每個驅(qū)動輥(5)中設(shè)有冷卻劑通道(20～23)，即設(shè)有在軸心伸展的進(jìn)入和排出通道(22、23)和多個在輥?zhàn)?2、5)圓周區(qū)外圍、基本上平行于輥?zhàn)拥臐L動面(24)伸展的水平通道(21)以及進(jìn)入或排出通道(22、23)與水平通道(21)之間的連接通道(20)。
4.按權(quán)利要求1～3中至少一項(xiàng)的軋邊機(jī)，其特征在于，在軋邊機(jī)的入口區(qū)域(3)內(nèi)，下驅(qū)動輥(5)是可驅(qū)動的，而在軋邊機(jī)的出口區(qū)(4)內(nèi)，上驅(qū)動輥和下驅(qū)動輥(5)均是可驅(qū)動的。
5.按前面各項(xiàng)權(quán)利要求中一項(xiàng)的軋邊機(jī)，其特征在于，壓緊輥(2)或驅(qū)動輥(5)的冷卻劑供給通道與其軸承箱和軸承蓋(25)的冷卻劑供給通道是相通的。
6.按前面各項(xiàng)權(quán)利要求中一項(xiàng)的軋邊機(jī)，其特征在于，至少壓緊輥(2)由一個內(nèi)部設(shè)有軸頸(16)的輪轂件(17)和一個外部可與輪轂件相連的空心圓柱形滾輪(18)組成，并且在輪轂件的外緣和滾輪的內(nèi)緣上具有環(huán)繞的環(huán)形槽(19)，從這些環(huán)行槽分出通向水平通道(21)或通向進(jìn)入或排出通道(22、23)的連接通道(20)。
7.按前面各項(xiàng)權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的軋邊機(jī)，其特征在于，至少在從動驅(qū)動輥(5)中，冷卻劑的進(jìn)入或排出通道設(shè)置成一個位于驅(qū)動側(cè)對面、在軸心伸展的、相互間隔的雙套管(27)，其中，內(nèi)管(28)是進(jìn)入通道，而外管(29)則是排出通道，進(jìn)入或排出通道分別通過連接通道(20)與水平通道(21)相通。
全文摘要
一個在熱寬帶鋼粗軋機(jī)列中縮小軋材寬度，特別是縮小板坯寬度用的軋邊機(jī)，該機(jī)具有設(shè)在板坯棱邊兩側(cè)、緊固壓模用的壓模座，為了改善擠壓過程，本發(fā)明提出在壓模之間的區(qū)域內(nèi)，軋邊機(jī)具有設(shè)在板坯上方和下方、高度可調(diào)的至少各一個壓緊輥，在軋邊機(jī)的入口和出口區(qū)，在板坯的上方和下方設(shè)有板坯驅(qū)動輥，并且壓緊輥和驅(qū)動輥均設(shè)有一個內(nèi)部冷卻裝置。
文檔編號B21B39/00GK1058735SQ91105468
公開日1992年2月19日 申請日期1991年8月10日 優(yōu)先權(quán)日1990年8月10日
發(fā)明者G·海策, U·邁因哈特 申請人:Sms舒路曼-斯碼公司