專利名稱：軋機、熱軋系統(tǒng)、軋制方法與軋機修整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軋機，更具體地說，涉及一種性能優(yōu)越，可以控制待軋制材料中心凸厚部分的工作輥交叉型的薄板軋機、一種熱軋系統(tǒng)、一種軋制方法以及一種軋機的部分重整方法。
在市售的輥交叉型四輥式軋機中，由上工作輥與上支承輥組成的輥對以及由下工作輥與下支承輥組成的輥對，它們在運動過程中使得兩對輥在一水平面上相互交叉。這種輥交叉型的四輥式軋機，例如已描述于《三菱重工業(yè)公司技術(shù)報告》，1984年21卷，12期，61-67頁。四輥式軋機中只是工作輥取交叉形式的那種要比成對交叉型的那種軋機提出的更早，例如日本特許(公開)47-27159號中所描述過的。但是，僅僅是供熱軋用的上述成對交叉型軋機才被付諸實用。
在所謂的成對交叉型軋機中，即其中一工作輥與支承輥組成的對與另一工作輥與支承輥組成的對交叉，此時盡管抑制了支承輥與工作輥之間的推力或拉力，但由于直接受到軋制載荷影響的支承輥，它的金屬軸承座的中心會偏移開螺旋還原反應(yīng)器的中心，從而就有轉(zhuǎn)矩作用到此金屬軸承座上，而給此軋機機座產(chǎn)生一局部載荷。這樣將妨礙平穩(wěn)的軋制作業(yè)并加速金屬軸承座的磨損。為了克服這些缺點，可以設(shè)置一根非常堅硬的梁來均衡軋機的驅(qū)動側(cè)與被操作側(cè)，但這樣便要增大軋機的總尺寸。
在熱軋情形，作用到不相互交叉的工作輥上之推力一般是軋制載荷的1%-2%，而作用到相互交叉之工作輥上的推力卻是軋制載荷的5%，是前者的2至3倍。
在軋制作業(yè)中需對交叉角進行調(diào)節(jié)，這是因為能在軋制過程中改變軋制載荷或被軋制材料的中心凸厚部分，或者能夠校正不正確設(shè)定的交叉角。這些都不是靠彎曲器能單獨完成的，因而在有大的軋制載荷作用時就必須調(diào)整交叉角。近年來，在熱軋薄板軋機的精整機座中，軋制作業(yè)已朝向連續(xù)式作業(yè)發(fā)展。在這種連續(xù)軋制作業(yè)中，支承輥的金屬軸承座在軋制過程中必須運動，也就是說，是處于巨大的軋制載荷下，因而必須有一種特殊的軸承。這就使得軋機的結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。同時由于鱗狀物進到軋機座座的下部，又需進行甚為麻煩的保養(yǎng)工作，致生產(chǎn)率大為下降。
這樣，僅僅使工作輥交叉就能在軋制作業(yè)中快速而準確地改變交叉角。
使工作輥交叉所需用的力很小，約為軋制載荷的1%-2%。
軋機中僅僅使工作輥進行了交叉的那種，由于以下兩個理由而未能投入實用。
第一，正如《機器研究》，1990年，42卷，10期，71-72頁中所述，當工作輥與支承輥交叉時，沿著這些輥的軸線，在兩個方向中有巨大的推力作用到工作輥與支承輥上。這種推力因交叉角而變化，約為軋制載荷的30%。大直徑支承輥的推力軸承可以承受住這種推力。但是，當工作輥的直徑不超過支承輥直徑之半時就難以做到這點。
第二，由于支承輥與工作輥的相對滑移會造成輥的磨損。雖然工作輥因所軋制之材料造成的磨損要大于因相對滑移造成的磨損，每隔2或3小時就需換以新的，但更換工作輥倒不產(chǎn)生問題，然而每10天或20天需要更換支承輥，而這卻需用很長的時間。因此，由于快速地磨損而需經(jīng)常性地更換支承輥時便會大大降低生產(chǎn)率。
本發(fā)明的第一個目的在于提供一種工作輥交叉型的軋機，它能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單的結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力。
本發(fā)明的第二個目的在于提供一種工作輥交叉型的軋機，它能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單的結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力，并允許有計劃的進行空轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的第三個目的在于提供一種工作輥交叉型的軋機，它能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力，同時能防止在工作輥與支承輥之間生成過量的推力。
本發(fā)明之第四個目的在于提供一種工作輥交叉型的軋機，它能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力，允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)，同時能防止在工作輥與支承輥之間生成過量的推力。
本發(fā)明之第五個目的在于提供一種包括有工作輥交叉型軋機的熱軋系統(tǒng)，其中的軋機能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力，同時允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)。
本發(fā)明之第六個目的在于為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法，這種軋機能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力。
本發(fā)明之第七個目的在于提供一種包括有工作輥交叉型軋機的熱軋系統(tǒng)，其中的軋機能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力，同時允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)。
本發(fā)明之第八個目的在于為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法，這種軋機能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力，同時能在軋制過程中改變板材的中心凸厚部分。
本發(fā)明之第九個目的在于為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法，這種軋機能極其有效地控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力，允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)，同時能在軋制過程中改變板材料的中心凸厚部分。
本發(fā)明之第十個目的在于為工作輥交叉型軋機提供一種部分重整方法，這種軋機能極其有效的控制待軋制材料的中心凸厚部分，并能成功地借助簡單結(jié)構(gòu)來減少施加到工作輥上的推力。
限制了上述工作輥交叉型軋機實用化的兩個問題，即輥與輥之間形成了過量的推力與支承輥的磨損問題，根據(jù)本發(fā)明可以在輥與輥之間進行潤滑來解決。可以推斷出來曾在這類輥之間作過潤滑處理，理由如下。
工作輥交叉型軋機具有優(yōu)越的控制板材中心凸厚部分的能力，因而適用作熱軋機。但在用作熱軋機的工作輥交叉型軋機中是沒有采用過潤滑劑的，這是由于為冷卻輥面所供給的大量的高壓水(冷卻劑)會沖走潤滑劑，使?jié)櫥?yīng)完全喪失(或降至最低水平);或是由于到達工作輥之間(軋輥咬入部)待軋制材料之潤滑劑會妨礙繼后待軋制材料的咬入。
但在最近，已將一種能在高溫下保持潤滑性質(zhì)的熱軋潤滑劑僅僅當軋輥咬入部中存在有待熱軋之材料時供給于此咬入部，其目的不是為了在工作輥之間提供潤滑，而是去降低軋制載荷與軋制功率。在軋制材料的尾端離開軋機之前即中止供應(yīng)潤滑劑，并通過軋制高溫材料來燃燒掉此種剩余在工作輥面上的潤滑劑，這樣便不會妨礙繼后待軋制材料的咬入。
在本發(fā)明的工作輥交叉型軋機中，由于工作輥與支承輥是在交叉狀態(tài)下接觸，為了防止輥之間形成過量的推力，必須在軋制過程中經(jīng)常在輥之間進行潤滑。這就是說，本發(fā)明不會是根據(jù)先有的知識或概念而實現(xiàn)的。
發(fā)明人等進行過深入的研究并發(fā)現(xiàn)，能夠經(jīng)常性地減小工作輥與支承輥之間的推力系數(shù)，而不損害待軋制材料的咬入性質(zhì)。
這就是說，根據(jù)下述理由，已然實現(xiàn)了本發(fā)明之工作輥交叉型軋機1)應(yīng)用了某種潤滑劑并未損害待軋制材料的性質(zhì)，即使是在輥之間繼續(xù)進行著潤滑時。
2)中止供應(yīng)潤滑劑后，盡管剩余在工作輥上的潤滑劑已被軋制的材料燃燒，但到達支承輥表面上的潤滑劑卻牢靠地固結(jié)于此種輥的表面上，即使是該輥面受到大量冷卻劑的沖涮也仍然保留于其上。這樣就能防止在輥之間形成過量的推力。
本發(fā)明之第一個目的是這樣地實現(xiàn)的，即提供了一種軋機，其中的支承輥設(shè)計成使它們的軸線在水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線能相對于水平面內(nèi)支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，且在此軋機中設(shè)有一潤滑劑供給裝置，為各個工作輥與各個支承輥之間供應(yīng)潤滑劑。
本發(fā)明之第二個目的是這樣地實現(xiàn)的，即提供了一種軋機，其中的支承輥設(shè)計成使它們的軸線在水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線能相對于水平面內(nèi)支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，而工作輥能在其軸向上運動，且在此軋機中設(shè)有一潤滑劑供給裝置，為各個工作輥與各個支承輥之間供應(yīng)潤滑劑。
本發(fā)明之第三個目的是這樣地實現(xiàn)的，即提供了一種軋機，其中的支承輥設(shè)計成使它們的軸線在水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線能相對于水平面內(nèi)支承傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，且在此軋機中設(shè)有一潤滑劑供給裝置，為各個工作輥與各個支承輥之間供應(yīng)潤滑劑，并于工作輥的鄰區(qū)設(shè)有一種部件，用來防止各個工作輥的冷卻水進入到支承輥處。
本發(fā)明之第四個目的是這樣地實現(xiàn)的，即提供了一種軋機，其中的支承輥設(shè)計成使它們的軸線在水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線能相對于水平面內(nèi)支承傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，且在此軋機中設(shè)有一潤滑劑供給裝置，為各個工作輥與各個支承輥之間供應(yīng)潤滑劑，并于工作輥的鄰區(qū)設(shè)有一種部件，用來防止各個工作輥的冷卻水進入到支承輥處。
本發(fā)明之第五個目的能通過下述方式實現(xiàn)，即提供一種熱軋系統(tǒng)，其中于粗軋機與精軋機之間設(shè)有一連接裝置，用來連接軋制中的材料，同時在其中已為粗軋機軋制過的材料即繼而連續(xù)地受到精軋機的軋制。這里的精軋機由這樣一種軋機組成，它包括一對工作輥和一對分別用來支承各工作輥的支承輥。此種支承輥設(shè)計成使它們的軸線在水平面中不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線能相對于水平面內(nèi)的支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得兩工作輥的軸線相互交叉。工作輥可以在其軸向上運動。在工作輥與支承輥之間設(shè)有一用來供應(yīng)潤滑劑的裝置。
本發(fā)明之第六個目的在于提供一種軋制方法，它包括有用下述方式來調(diào)節(jié)軋制材料中心凸厚部分的步驟，即在軋制過程中控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉同時使得兩工作輥的軸線相互交叉成這樣的狀態(tài)，而可將潤滑劑供應(yīng)到工作輥與支承輥之間。
本發(fā)明之第七個目的在于提供一種軋制方法，它包括有用下述方式來調(diào)節(jié)軋制材料中心凸厚部分的步驟，即在軋制過程中控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉同時使得兩工作輥的軸線相互交叉且把工作輥在其軸向上的運動控制成這樣的狀態(tài)，而可將潤滑劑供應(yīng)到工作輥與支承輥之間。
本發(fā)明之第八個目的在于提供一種軋制方法，它包括有用下述方式來調(diào)節(jié)軋制材料中心凸厚部分的步驟，即在軋制過程中控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉同時使得兩工作輥的軸線相互交叉，在此于軋制過程中改變工作輥的交叉角成這樣的狀態(tài)，而可將潤滑劑供應(yīng)到工作輥與支承輥之間。
本發(fā)明之第九個目的在于提供一種軋制方法，它包括有用下述方式來調(diào)節(jié)軋制材料中心凸厚部分的步驟，即在軋制過程中控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉同時使得兩工作輥的軸線相互交叉，在此控制工作輥在軸向中的運動并于軋制過程中改變工作輥的交叉角成這樣的狀態(tài)，而可將潤滑劑供應(yīng)到工作輥與支承輥之間。
本發(fā)明之第十個目的能夠通過提供一種部分重整軋機的方法來實現(xiàn)，此方法包括如下的步驟在與工作輥之軸承座相對的軋機機座上的一處設(shè)置若干液壓傳動裝置，讓后者能依軋制材料所行進的方向工作，而得以令工作輥的軸線相對于水平面中的支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，并使得兩工作輥的軸線相互交叉;于軋機機座上這樣的設(shè)置一液壓傳動裝置，令其能依工作輥的軸向工作，使得工作輥能與它的軸承座對合而得以沿其軸向運動;同時對工作輥與支承輥之間設(shè)置一種供給潤滑劑的裝置。
在本發(fā)明的第一個組成部分中，支承輥設(shè)計成使其軸線在水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使其軸線能相對于水平面中的支承輥傾斜成這樣的方式，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得兩工作輥的軸線相互交叉。這樣就能提供一種其中只有工作軸進行交叉的軋機。
此外，由于對工作輥與支承輥之間設(shè)有供給潤滑劑的裝置，作用于工作輥的推力就能降低到在實際作業(yè)中不會造成問題的程度，即令是兩工作輥由于它們與支承輥之間供給潤滑劑的作用而發(fā)生交叉時。這樣就能提供一種工作輥交叉型軋機，它能極其有效地控制所軋制材料的中心凸厚部分。
在本發(fā)明的第二個組成部分中，支承輥設(shè)計成使其軸線在水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使其軸線能相對于水平面中的支承輥傾斜成這樣的方式，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得兩工作輥的軸線相互交叉。這樣就能提供一種其中只有工作輥進行交叉的軋機。
此外，由于工作輥在其軸向上是可動的，它們也就能在軋制過程中沿其軸向運動。于是可以有計劃地進行空轉(zhuǎn)。
還有，由于對工作輥與支承輥之間設(shè)有供給潤滑劑裝置，作用于工作輥的推力可以減小到在實際作業(yè)中不會造成問題的程度，即使當此兩個工作輥由于它們與支承輥之間供給有潤滑劑的作用而相互交叉時。這樣就能提供一種工作輥支叉型軋機，它能極其有效地控制所軋制材料的中心凸厚部分。
在本發(fā)明的第三與第四個組成部分中，除前面第一與第二部分所述結(jié)構(gòu)之外，于工作輥附近還設(shè)有一種防止工作輥之冷卻水進入輥之間的部件。因此，供給到工作輥與支承輥之間的潤滑劑就不會為冷卻水洗涮掉，從而制止了工作輥與支承輥間形成過量的推力。
在本發(fā)明的第五個組成部分中，對于用在熱軋系統(tǒng)的精軋機，在它和一粗軋機間設(shè)有一用來將軋制材料相互連接的連接裝置，在此熱系統(tǒng)中，已為粗軋機軋制過的材料即繼而連續(xù)地受到精軋機的軋制，這里的精軋機由這樣一種軋機組成，它包括一對工作輥和一對分別用來支承各工作輥的支承輥。此種支承輥設(shè)計成使它們的軸線在水平面中不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線能相對于水平面內(nèi)的支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得兩工作輥的軸線相互交叉的軋機。
此外，由于工作輥在其軸向中是可動的，它們也就能于軋制過程中沿軸向運動。因此可以有計劃地進行空轉(zhuǎn)。
還有，由于對工作輥與支承輥設(shè)有對其間供給潤滑劑的裝置，作用于工作輥的推力就能減小到不會在實際作業(yè)造成問題的程度，即令是兩工作輥由于其與支承輥之間供給有潤滑劑的作用而相互交叉時。于是就能提供一種工作輥交叉型的軋機，它能極其有效地控制軋制材料的中心凸厚部分。
這樣便可把這種工作輥交叉型的軋機用作熱軋系統(tǒng)的精軋機，其中可對粗軋機軋制的材料進行連續(xù)軋制。
在本發(fā)明的第六個組成部分中，于軋制過程中，只是工作輥的軸線相對于水平面上支承輥的斜度才予以控制，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉且使得兩工作輥的軸線相互交叉，成為能使?jié)櫥瑒┕┙o到工作輥與支承輥之間的狀態(tài)。因此，作用于工作輥的推力能夠減小到在實際工作中不會造成問題的程度，即使當兩工作輥因其與支承輥之間供給有潤滑劑的作用而相互交叉時。
于是，用一種其中只有工作輥進行交叉的軋機便能對軋制材料的中心凸厚部分作出極為有效的控制。從而可以為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法。
在本發(fā)明的第七個組成部分中，由于在本發(fā)明的第六個組成部分所進行的控制作業(yè)之外對工作輥于軸向中的運動量進行了控制，就能適應(yīng)于軋制材料的寬度變化，由此即可有計劃地進行空轉(zhuǎn)。這樣就能為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法。
在本發(fā)明的第八個組成部分中，由于在本發(fā)明的第六個組成部分中所從事的控制作業(yè)之外，還能在軋制過程中改變工作輥的交叉角，故可在軋制過程中改變軋制材料的中心凸厚部分。這樣就能為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法。
在本發(fā)明的第九個組成部分中，由于在本發(fā)明第七個組成部分所從事的控制作業(yè)之外，能夠在軋制過程中改變工作輥的交叉角度，就能在軋制過程中的改變軋制材料的中心凸厚部分。這樣就能為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法。
在本發(fā)明的第十個組成部分中，在與工作輥之軸承座相對的軋機機座上的一處設(shè)置若干液壓傳動裝置，讓后者能依軋制材料所行進的方向工作，而得以令工作輥的軸線相對于水平面中的支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，并使得兩工作輥的軸線相互交叉于軋機機座上這樣地設(shè)置一液壓傳動裝置，令其能依工作輥的軸向工作，使得工作輥能與它的軸承座對合而得以沿其軸向運動。對工作輥與支承輥設(shè)置了一種能給其間供給潤滑劑的裝置。這樣就能利用現(xiàn)有的軋機機座來實現(xiàn)其中只有工作輥交叉的一種軋機。此外，由于工作輥能在軋制過程中沿軸向運動，作用于工作輥的推力就能減小到在實際作業(yè)中不會造成問題的程度，即令是兩工作輥由于在其與支承輥之間供應(yīng)有潤滑劑的作用而相互交叉時。這樣，就能對這樣的軋機進行部分彎整，此種軋機能極其有效地控制軋制材料的中心凸厚部分，且其中的工作輥相互交叉。
本發(fā)明上述的和其它的目的、特點與優(yōu)點將通過下面參考附圖所作的描述獲得更清楚的理解。在附圖中

圖1是從輥之軸向上所觀察的本發(fā)明之工作交叉型四輥式軋機一實施例的示意圖;
圖2示明一種裝置，用于圖1給出的工作輥交叉型四輥式軋機中使一工作輥沿其軸向運動;
圖3為一曲線圖，示明為半透明軋制作業(yè)中板材中心凸厚部分隨交叉角變化所做的實驗結(jié)果;
圖4示明了圖1中之工作輥交叉型四輥式軋機中支承所用的軋輥研磨裝置;
圖5示明如何將軋輥用潤滑劑與冷卻劑供給于圖1中之工作輥交叉型四輥式軋機;
圖6為一曲線圖，示明了工作輥交叉型四輥式軋機中之工作輥交叉角、工作輥和支承輥間推力系數(shù)與工作輥和軋制材料間推力系數(shù)之間的關(guān)系;
圖7是在輥之間加有潤滑劑條件下獲得的曲線圖，示明了本發(fā)明之工作輥交叉型四輥式軋機中工作輥的交叉角、工作輥和支承輥間推力系數(shù)，與工作輥和軋制材料間推力系數(shù)之間的關(guān)系;
圖8為從上方看去的圖示結(jié)果，用來闡明上述工作輥交叉型四輥式軋機中由工作輥交叉所產(chǎn)生之推力的方向;
圖9為從輥之軸向中來觀察輥時的圖示結(jié)果，表明上述工作輥交叉型四輥式軋機中，使工作輥交叉時所產(chǎn)生之推力的方向;
圖10為曲線圖，示明了工作輥交叉角與支承輥磨損率之間的關(guān)系，它們隨供給于本發(fā)明實施例之工作輥交叉型四輥式軋機中輥間之潤滑劑的不同而異;
圖11為曲線圖，示明了這里用來研究潤滑性質(zhì)(摩擦系數(shù))隨潤滑劑溫度而變化之實驗的結(jié)果;
圖12為從輥之軸向看去所示明的圖11中所進行的實驗結(jié)果;
圖13示意地說明如何將潤滑劑與冷卻劑供給于工作輥與支承輥;
圖14為曲線圖，給出了為說明潤滑性質(zhì)在中止供應(yīng)潤滑劑后能夠保持住而進行之實驗的結(jié)果;
圖15為從上方看過去的輥之軸線的略圖，說明工作輥交叉型四輥式軋機中因工作輥交叉而形成的支承輥軸線位移的影響;
圖16為從軸向上看過去的輥之軸線略圖，用來說明工作交叉型四輥式軋機中因工作輥交叉所造成的支承輥線偏差的影響;
圖17為示意圖，說明在此種軋機的工作側(cè)與從動側(cè)上施加到液壓千斤頂上之力的差別，而力的這種差別則是因工作交叉型四輥式軋機中輥的交叉形成之推力所造成的;而圖18為這樣一種熱軋系統(tǒng)的示意圖，此系統(tǒng)中將本發(fā)明的工作輥交叉型四輥式軋機的實施例用作為精軋機。
下面，說明本發(fā)明的若干最佳實施例。
參看圖1與2，其中示明的工作輥交叉型四輥式軋機包括有上、下工作輥7與支持它們的上、下支承輥。在各工作輥7的輥端設(shè)有工作輥軸承座16，用來可轉(zhuǎn)動地支承著工作輥7。類似地，于各支承輥8的輥端設(shè)有支承輥軸承座，可轉(zhuǎn)動地支承著支承輥8。
工作輥軸承座16與支承輥軸承座17配置成與一對機座20之窗面相對，這對機座則取豎立形式，沿軋機中輥之軸向上分隔開。由設(shè)在機座20上部或下部中的千斤頂(未示明)對各個輥施加軋制載荷，以軋制擬軋制的材料9。
為使上、下工作輥7之軸線相對于水平面上之支承輥8的軸線似斜，并使上、下工作輥7之軸線相互交叉，將液壓千斤頂10與11配置于機座20之兩個凸臺30之上，后者與設(shè)在各上下工作輥兩端上每一工作輥軸承座上的兩個側(cè)面相對。操縱液壓千斤頂10與11，可使上下工作輥7相互交叉。液壓千斤頂10和11具有活塞和缸體?；钊哂信c凸臺30接合的活塞頭，而缸體與上下工作輥軸承座16接合。因此，可通過操作液壓千斤頂10和11移動上述缸體，使上下工作輥軸承座16相對運動，以便使上下工作輥相對交叉。液壓系統(tǒng)用油則通過一轉(zhuǎn)換閥14供給液壓千斤頂10。為了測定千斤頂10之壓頭的運動，由傳感器13來測定裝于壓頭上之桿12的位移。液壓千斤頂10由一工作輥交叉角度控制器40驅(qū)動，此控制器根據(jù)與軋制條件相應(yīng)的信號來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換閥14?？刂破?0還利用來自傳感器13的信號進行液壓千斤頂10的反饋控制，以獲得上、下工作輥的所希望的交叉角。
這種交叉角在軋制過程中，即在巨大的軋制載荷下是可以變化的。
圖3示明為研究軋制材料中心凸厚部分于軋制過程中隨交叉角改變而變化所述進行的實驗結(jié)果。從中可以看到，當交叉角從0.5度改變到0.9度時，可把一平整板材改變成中央厚凸之板材。
經(jīng)減壓閥15給液壓千斤頂11供給液壓用油，使千斤頂11能以需要的力壓向工作輥軸承座16。
用來沿工作輥軸線來驅(qū)動它的兩臺液壓缸22分設(shè)在機座20各工作輥軸承座16的兩側(cè)，用來驅(qū)使工作輥7沿其軸向運動。用液壓控制的止回閥31將液壓用舊密封于液壓缸22中以保持后者的定位。此兩臺液壓缸22的活塞桿連至一公用的可動臺21上。在此可動臺21設(shè)有可拆卸的鎖定部21a，與工作輥軸承座16之端部處形成的突起部16a相配合，借此將液壓缸22的驅(qū)動力傳至輥7軸承座16，從而使工作輥7能沿自身軸向運動。
圖中雖未明白給出，但使工作輥7沿其軸向運動的作業(yè)是根據(jù)軋制條件受到一種運動控制裝置之控制的。
如圖1與2所示，沿著各工作輥的軸線設(shè)有潤滑劑供應(yīng)噴嘴1，將潤滑劑供應(yīng)到上工作輥7與上支承輥之間以及下工作輥7與下支承輥8之間。潤滑劑供應(yīng)噴嘴1的位置不限于圖1與2所示情形，而是可以設(shè)在任何便于將潤滑劑供應(yīng)到兩輥之間的位置上。從圖2中可見，噴嘴1具有多個沿輥7和8的軸向排成一行的噴出口，使?jié)櫥瑒┠芫鶆虻毓┲吝@些輥上。
由于有大量的冷卻劑從噴嘴2供給于工作輥7，設(shè)有刮板32來防止沖走所需的潤滑劑。
為防止上、下支承輥于軋制中偏移，于機座20與支承輥軸承座17側(cè)面相對的窗面20a上設(shè)有一液壓千斤頂19，而此種軸承座則分設(shè)于上、下支承輥8的各端。在機座20上可滑動地安裝著一壓板18來傳遞液壓千斤頂19的驅(qū)動力。千斤頂19的這種液壓力經(jīng)壓板18作用于支承輥軸承座17之上，得以消除上或下支承輥8的偏移。
在上、下支承輥8的各輥面附近設(shè)有一輥用研磨裝置6，用來在軋制過程中研磨輥面。如圖4所示，此研磨裝置6為一驅(qū)動馬達24帶動沿支承輥8的軸向運動。借助一研磨量控制器6a來調(diào)整輥受研磨的程度。
如圖5所示，在此工作輥交叉型四輥式軋機中，貯放在箱26中的潤滑劑從潤滑劑噴嘴1中，借助泵27經(jīng)一轉(zhuǎn)換閥28噴至工作輥7與支承輥8之間。當擬軋制的材料9出現(xiàn)于兩輥之或成離開輥時，必須中止噴射潤滑劑。從而當一潤滑劑控制器50接收到一表示軋制條件的信號，例如終止或開始供應(yīng)待軋制的材料時，此控制器即改變轉(zhuǎn)換閥28，中止將潤滑劑從噴嘴到輥面上。應(yīng)用輥冷卻噴嘴2與3來冷卻工作輥與支承輥。
在上述的工作輥交叉型四輥式軋機中，雖則支承輥8不于水平方向中運動，但兩工作輥7則依相對方向運動，由此可使它們相互交叉。這種交叉型的軋機適用于熱軋薄板軋機(其中必須在待軋制的材料9中形成大的中心凸厚部分)，特別適用作精軋機的前機座。在這種熱軋過程，鑒于軋制材料9的咬合性質(zhì)，從輥用冷卻噴嘴2與3主要將冷水噴射到上、下工作輥7之上。于此種工作輥交叉型的軋制作業(yè)中，最為關(guān)心的是如何能合理地解決作用到工作輥上的推力。
圖6中的一批曲線分別表明了此工作輥交叉型四輥式軋機中之交叉角、工作輥與支承輥間的推力系數(shù)以及工作輥與軋制材料間的推力系數(shù)。在圖6中，橫軸表示單個工作輥相對于垂直軋制方向中一直線的交叉角，縱軸則表示推力系數(shù)。μTM為軋制材料9作用于單個工作輥7上的推力除以軋制載荷所得的百分數(shù)。此μT-M乃是交叉角θ與其它條件例如壓縮量的函數(shù)。一般來說，此壓縮量越大，μTM就越小。在成對橫軋情形，由于工作輥與支承輥之間不存在交叉角，從理論上說是不會產(chǎn)生推力的，而作用于單個工作輥上的推力可以由軋制載荷乘以μTM求得。在只是上下工作輥進行交叉的情形，支承輥與工作輥7間所形成的推力則因軋制條件而異。圖6中，給出了這類推力的三個例子，μTR1、μTR2與μTR3。μTR1指只將水供給于支承輥8和工作輥7之間的實驗結(jié)果。μTR2指供應(yīng)給兩輥間之水中存在有低濃度潤滑油的實驗結(jié)果。μTR3指供應(yīng)給兩輥間之水中存在有較高濃度潤滑油的結(jié)果。從圖6中可見，通過將潤滑油供應(yīng)到兩輥之間可以大大減小推力μTR。選定此種潤滑油的濃度就可選擇推力μTR。在上述幾個實驗中，濃度是變化的?？傊?，可以改變潤滑油與水的乳化量來改變推力。
圖7所示的作用于工作輥7的推力系數(shù)μMT是當工作輥的軸線與軋制材料9和支承輥8交叉，同時支承輥8固定于水平方向中時，即這一值是將推力除以軋制載荷所得到的。此推力系數(shù)μMT為一百分數(shù)，表示支承輥所作用的推力與軋制材料所作用的推力之和。
在傳統(tǒng)的成對交叉型軋機中，μWT與圖6中所示之μT＼-M相同。應(yīng)該注意到，由軋制材料9作用于工作輥7之推力的方向同支承輥8作用于其上的推力的方向相互相反。
下面參考圖8與9對此詳細討論。
圖8表明在圖9中給出的工作輥7和軋制材料9之間接觸部A處的速度，與工作輥7和支承輥8之間的接觸B處的速度二者間的關(guān)系。VM指此材料在接觸部的速度，VW指工作輥的周邊速度，而VB指支承輥的周邊速度。
工作輥7受到工作輥7與軋制材料9之間相對速度△VA方向上的推力以及工作輥7與支承輥8之間相對速度△VB方向上的推力二者的作用。由于這兩個相對速度的方向相反，兩種推力也就互消。
在接觸部A，材料9受到軋制，推力因而減小，即圖6中所示的μTM減小。盡管如此，在以水噴射的情形，μWT1的方向與μTM的相反，這就是，由于支承輥8作用的推力較大，μMT1約為25%。在實際應(yīng)用的軋機中，由于推力軸承的設(shè)計，這一推力必得是5或更小。這樣，在以水噴射的這種方法下，是不能達到此推力值的。此外，支承輥的磨損與工作輥的磨損都很大。在供給低濃度的潤滑油時，μWT2為20%或更小，這差不多與正常軋制時所取得的相同。當潤滑油的濃度增加，盡管μWT3的方向與μTM的相同，但數(shù)值減至μTM之半。這樣，通過適當?shù)卣{(diào)節(jié)潤滑油的濃度，就能將推力減至正常類型軋機，即其中之工作輥不相互交叉的那種軋機所能取得的值。
盡管從減少作用到工作輥上之推力的觀點來看，μTR＝μTm乃是最希望的結(jié)果，但從消除輥的磨損考慮，則希望有μTR＜μTm。
圖10示明由潤滑劑供應(yīng)噴嘴，為工作輥7與支承輥8之間提供潤滑條件，大大降低了支承輥8磨損的試驗結(jié)果。支承輥8的材料是研磨硬度為HS60°的特殊鋼，而工作輥的材料為HS75°硬度的高鉻鋼。兩輥之間的接觸應(yīng)力P0為180kg/mm?？偟霓D(zhuǎn)數(shù)為250000。輥間的交叉角為0°、0.6°與1.2°。在熱軋薄板軋機中，當支承輥用在精軋的前階段中已旋轉(zhuǎn)過200000次時，便應(yīng)更換新的。這種支承輥用于精軋的后階段中時，在它更的新的之前，轉(zhuǎn)動過200000次。如圖10所示，在供給有潤滑劑的條件下，支承輥的磨損率要比供應(yīng)水時減少到1/5至1/10。在輥不相互交叉的四輥式軋機中，當工作輥已然轉(zhuǎn)動達250000次時，從軋制材料上飛落的類鱗片屑將使支承輥產(chǎn)生數(shù)大μm的磨損。當工作輥交叉時所發(fā)生的這類磨損，可以看作是常規(guī)情形下發(fā)生的磨損與圖10中所表明的磨損之和。然而，通過潤滑，同樣能有效地降低常規(guī)情形下的磨損。
采用上述的潤滑方法，可以解決傳統(tǒng)的輥交叉型軋機中所有的前述問題。此外，結(jié)構(gòu)簡便。換句話說，對于在兩種輥之間進行潤滑的知識已然轉(zhuǎn)用于工作輥之間交叉的情形，即把傳統(tǒng)上作為否定的東西加以肯定了。
在傳統(tǒng)的成對交叉型軋機中，由于支承輥與工作輥間的關(guān)系不受交叉的影響，輥之間接觸壓力的分布保持同一。在只有工作輥7相互交叉的軋機中，或許以為在這些輥之間將發(fā)生等效的交叉，使中央部分的壓力增加。但是，這種情形不會發(fā)生，理由如下。當輥面的長度為2000mm，工作輥7的直徑是700mm，支承輥8的直徑是1500mm，而工作輥7的交叉角為1.2°時，兩輥端部的間隙CR可以表示成〔方程1〕CR= (δ2)/(2(R1+R2))δ＝θ (L)/2 ＝ 1.2/57 × 2000/2 ＝21(mm)CR= (212)/(2(350+750)) = 441/(700+1500) =0.200(mm)上式中之R1與R2分別為工作輥7與支承輥8之半徑。
上述間隙相當于在支承輥8上磨出有0.4mm的軋輥凸度時所得到的間隙。在實際所用的軋機中，即使當有1mm或更高的軋輥凸度時，也是可以保證安全作業(yè)的。
1.2°的交叉角便足以保證具有充分的控制能力。此外，它還能保證從支承輥8凸度的變化中獲得的優(yōu)點(據(jù)估計，當交叉角為1.2°時，軋輥凸度的變化為10%至20%時較為有利)。這樣，這里的交叉角θ可以小于成對交叉型軋機中的。
對工作輥交叉型軋機的第二項要求是在輥之間進行潤滑。
下面敘述為研究潤滑油效應(yīng)而進行過的實驗結(jié)果。近年來，為了減少工作輥的磨損、軋制載荷與軋制功率，已將一種所謂熱軋油(以1%或更低的濃度)用于熱軋技術(shù)中。這種熱軋油的特征是，它當有高溫材料存在于700℃或以上之輥縫中時能保持其潤滑效應(yīng)，同時含有大量的例如牛油之類的脂油。主要由礦物油組成的一種潤滑油，它可以是一種含有乳化劑的溶性油，會大大降低或損失掉高溫時的潤滑效果，但對軋輥咬入軋件則無不利影響。
下面利用圖11所示結(jié)果對此作詳細討論。圖11中的A部與B分別對應(yīng)于圖12中的A部與B部。這就是，潤滑性能很低的一種礦物油型潤滑油(包括可溶性油)，保證了摩擦系數(shù)能高到，與軋制材料接觸的B部處未提供潤滑時所達到的程度，但卻顯示出保證在低溫的A部有低摩擦系數(shù)的良好潤滑性能。上述潤滑油的一個例子是日本IDEMITSU KOS AN公司制造的“Daphne Roll Oil SL-2”(商品名稱)。該潤滑油主要是礦物油并包括特殊的乳化劑、油質(zhì)改良材料和防腐材料，它具有下列物理性能;
比重 15/4℃ 0.9295色彩順序(ASTM)20閃點(COC)℃ 164粘度系數(shù) CSt@40℃ 22.94
@100℃ 4.11粘度指數(shù) 58流化點℃-175總酸值 mgKOH/g 3.58殘余碳重量百分比 0.5灰份重量百分比 0.17皂化值 mgKOH/g 12.30銅板腐蝕(100℃×3h)1脂油型潤滑油例如牛油不僅在A部同樣在高溫的B部具有潤滑性能。因而在咬入軋制材料開始存在有這類潤滑油時，會導(dǎo)致咬入失效。
這樣，在連續(xù)式熱軋薄板軋機中采用這種脂油型潤滑油時是不會造成問題的。但在一一順次地供給待軋制材料的熱軋薄板軋機中，附著于工作輥7上的潤滑劑有可能造成咬入失效。此外，當材料已然離開輥后來進行加速或減速時，由于軋制載荷已降低到零，兩輥之間很低的摩擦系數(shù)會因支承輥8的慣性而在輥之間造成打滑。這樣，輥面的摩擦系數(shù)必須在材料離輥之后立即升高，并在材料離輥之前中止供應(yīng)潤滑劑。在此種情形下，要求連續(xù)地供應(yīng)潤滑劑，直到軋制的材料行將離開輥之前。
當中止從圖13所示之噴嘴1來供應(yīng)潤滑劑時，如圖14所示，潤滑效應(yīng)并不立即消失。盡管推力系數(shù)(推力)在中止?jié)櫥瑒┕?yīng)后約1分鐘內(nèi)開始增加，但增加的程度很小，在中止后的5分鐘內(nèi)僅僅增加了0.025。一般，在前一材料的尾端離開輥后到開始咬入相續(xù)的待軋制材料約需1至3分鐘，因而潤滑效應(yīng)可以保持到充分長久。
中止供應(yīng)潤滑油的方法將參照示明一控制系統(tǒng)的圖5予以描述。
首先，在軋制材料9尾端的長度l為π/2DW之前，將一表示軋制條件的信號輸入給潤滑劑控制器50，據(jù)此，潤滑劑控制器50輸出一操作信號給轉(zhuǎn)換閥28，關(guān)閉上潤滑劑供應(yīng)噴嘴1。此時，在這段期間內(nèi)業(yè)已附著到工作輥7周長π/2DW之半上的潤滑劑便因熱的軋制材料9的作用而碳化，由此更喪失其潤滑能力。但是，附著于支承輥8上的潤滑劑是不會與軋制材料9直接接觸的，因而將保持在此支承輥上。于是，工作輥7與支承輥8間的潤滑效應(yīng)得以保持，而能在軋制與不軋制期間于兩輥之前提供潤滑。
要是選擇一種能由輥冷卻用噴嘴2與3所供應(yīng)的冷水洗刷掉的潤滑劑，就不必要有前述裝置而能在整個軋制過程中應(yīng)用潤滑劑。這就是，當于軋制材料離開輥而進行加速或減速時，中止?jié)櫥瑒┑墓?yīng)，使工作輥撤至交叉角為0的位置，然后增加輥的平衡力。由于僅僅是工作輥7交叉，交叉阻力較小，因而能在輥轉(zhuǎn)動時快速地進行交叉作業(yè)。
在采用礦物型潤滑劑時，如上所述，可以連續(xù)供應(yīng)?？梢越惶娴夭捎弥托蜔彳堄团c礦物潤滑油。就是說可以安排成當軋機中存在有待軋制的材料時，只供應(yīng)熱軋的潤滑油;當其中沒有這種材料時，只供應(yīng)礦物型潤滑油。這樣，可在整個作業(yè)期間保持住輥間的潤滑條件，而不影響待軋制材料的咬入。
上面已描述了在熱軋過程中所進行的潤滑。在冷軋過程中，潤滑劑保持著連續(xù)供應(yīng)形式，且不會發(fā)生涉及到咬入的問題。因而通過在支承輥8與工作輥7之間供給適當類型的潤滑劑就能實現(xiàn)潤滑目的。
在只有水供給到輥之間時因輥的借動造成輥的高度磨損問題，通過依上述方式供給潤滑劑后就能顯著地減輕。但是，這將增加輥的中央部分的磨損程度。為此采用圖5所示的聯(lián)機研磨裝置6來研磨支承輥8的外表面。使之平直或具有預(yù)定的凸度。
業(yè)已提出了用來研磨需經(jīng)常更新的工作輥7和研磨裝置。但是，工作輥7的維護工作輥7非常之硬、精加工其表面時要求的質(zhì)量很高、以及因為設(shè)置了導(dǎo)引裝置或冷卻水而沒有足夠的空間。對支承輥8說來，拋光不難，因為這種輥不象工作輥那樣硬，且表面質(zhì)量的要求也不如工作輥高。甚至在不需校正軋輥輥型時，就可換下支承輥8進行拋光，用以除去因兩輥型接觸由赫茲(Hertz)應(yīng)力產(chǎn)生的疲勞層。這樣，要是能同時進行輥型的校正和除去疲勞層，就可以大大增加換輥間距。更換支承輥是一項艱巨的工作，通常是在定期修理期間進行。在實際工作中，更換支承輥是定期進行的。但是，采用上述方法時可由要予以消除的軋板來進行支承輥8的拋光工作。這時，軋鋼車間是采用聯(lián)機的研磨裝置來拋光支承輥8，而不用那種價昂和大型的支承輥研磨床。這樣一種支承輥研磨床不僅可以用于上述的工作輥交叉型四輥式軋機的支承輥，而且適用于所有類型的軋機，例如四輥式、五輥式或六輥式。注意因軋輥軸承游隙而造成的交叉點位移，最大的這種游隙則是存在于軋輥的金屬軸承座與機座20或凸臺30之間隙之內(nèi)。可以為工作輥7的交叉機構(gòu)配備一種減少游隙的機構(gòu)。對支承輥8來說，由于它的間隙通常是固定的，在本發(fā)明中，這樣一個間隙值于軋制過程調(diào)至一很小的值，而在換輥期間調(diào)至一大的值。另外，支承輥8的軸承座于軋制過程中可在一固定的液壓下順一個方向壓向機座，并在換輥時松釋這種壓貼形式。
下面參考圖15與16來討論這樣一種結(jié)構(gòu)的需要性。
支承輥8由于它的軸承與機座20間的間隙而繞工作輥7交叉中心的傾斜，可以引致工作輥7交叉角的微小位移，但不會造成嚴重問題。但是，支承輥8的軸線于軋制方向上有一位移e，就會使兩輥的交叉點在軸向上有一位移a＝e/θ，這就在上、下工作輥的間隙中形成一差值，導(dǎo)致軋制材料9的鋸齒形。為了消除這一現(xiàn)象，必須以Sdf來校正還原水平。這里，如圖16所示以R1為工作輥7的半徑，R2為支承輥8的半徑，而L為兩螺旋還原反應(yīng)器間的距離，兩輥中心的偏移量為e，將軋輥型縫g增加到C2/2(R1+R2)，這樣就使右方與左方還原位置間隙之G增大如下〔方程2〕
G = 1/(2(R1+R2)) [{ (L)/2 +a)θ}2-{( (L)/2 -a)θ}2]= (Laθ2)/(R1+R2) = (Leθ)/(R1+R2)對應(yīng)于G的螺旋反應(yīng)還原器的差Sdf是據(jù)以下方程求得〔方程3〕Sdf= (L)/(R1+R2) ·eθ在大型的熱軋薄板軋機中，如果R1＝700/2＝350mm，R2＝1500/2＝750mm，L＝3000mm而θ＝1.20，則Sdf可據(jù)以下方程求得，其中e的單位為mm。
〔方程4〕Sdf＝0.05e由于在實際上不可能據(jù)e來校正Sdf，即不可能校正減小的水平，故e必須減小到在實際操作中可以忽略的值。根據(jù)以上實驗結(jié)果，在軋制厚板的熱軋薄板精軋機座情形，在前段軋機機座中，Sdf為0.05mm，而在后段軋機機座中，Sdf約為0.025mm。此時，支承輥中心允許的位移量e在前段軋機機座中為±1mm，而在后段軋機機座中為±0.5mm。然而，此值越小越好。
在現(xiàn)行實用的熱軋薄軋機中，有計劃的空轉(zhuǎn)是一個重要因素。為了使工作輥的磨損平均分布開，使工作輥沿軸向位移是必不可少的。于是，凸高的控制能力與磨損的分散性能成為熱軋薄板軋機的要求對象。在本實施例中，由于可以減少在軸向作用于工作輥7的力，故能簡化工作輥的位移機構(gòu)。
下面解釋因推力造成的作用于千斤頂上之力的差別。在圖17中，當軋制材料施加有推力F1而在兩輥之間產(chǎn)生有推力F2時，就在左右千斤頂之間存在一載荷差△Q。在圖17中，△Q按如下形式求出〔方程5〕△Q＝ 1/(L) ｛ 1/2 (F1+F2)DW+ 1/2 F2DB｝若L＝3000mm，DW＝700mm，D-B＝1500mm，而F1＝F2＝0.05×P，即設(shè)推力為5%，〔方程6〕于是△＝0.024P (6)這就是說，產(chǎn)生了2.4%的軋制載荷。如果推力為100%，則△Q達到4.8%。
這樣，推力F1與F2的減小，特別是輥間推力的減小是有利的。
上述兩種減小了力的差別不利于校正鋸齒形，因為在這種校正中，可以探測出載荷間的差別，而要調(diào)節(jié)這兩種減小的力，使這種差別消除。盡管能夠應(yīng)用從推力獲得的事先貯存的載荷差△Q來校正鋸齒形，但推力的變化會在鋸齒形校正中引起擾動，從而要求盡可能地減小推力。
下面描述上述實施例即工作輥交聯(lián)型四輥式軋機的作業(yè)。
參看圖1與2，借助液壓千斤頂10與11使軋制待處理材料9的上、下工作輥7從它們的兩側(cè)加壓，令它們的軸線分別朝相反方向傾斜一角度θ。在軋制過程中，工作輥7即保持于此種位置。工作輥7的交叉角將依下述方式調(diào)節(jié)。設(shè)于液壓千斤頂10上的傳感器13通過桿12探測此千斤頂?shù)膭映?，亦即工作輥軸承座16的位置。另一液壓千斤頂11則用一受減壓閥15調(diào)節(jié)的壓力推壓此工作輥軸承座16。打開轉(zhuǎn)換閥14調(diào)節(jié)好工作輥的交叉角后，即關(guān)閉上此轉(zhuǎn)換閥14來保持此調(diào)定的交叉角。在軋制過程中利用液壓千斤頂19，通過壓板18使支承工作輥7的支承輥8之軸承座17壓貼遠離液壓千斤頂19之機座20的窗面20a，而使支承輥8能保持于固定狀態(tài)。下面詳述工作輥7的位移裝置。工作輥7的軸承座16受到可動臺21的支承。此軸承座16能隨可動臺21沿工作輥7的軸向運動，同時是由與可動臺21相連接的液壓缸22通過一定位架23為之導(dǎo)向的。由于交叉的結(jié)果使工作輥7的軸承座16朝軋制方向位移，可動臺21就必須根據(jù)軸承座16的位置來轉(zhuǎn)動。因此，定位架23的導(dǎo)向部取圓柱面形，使之能夠依循輥的交叉作業(yè)。
為補償工作輥7交叉而在輥之間產(chǎn)生相對滑動速度△VB(圖9)使支承輥8磨損，設(shè)置有圖3所示的輥研磨裝置6。此研磨裝置6隨驅(qū)動馬達24依支承輥8的軸向運動，同時拋光支承輥8的表面，由此使輥面拋光成直的或彎曲的形式。下面參考圖5描述輥面的潤滑處理。從輥冷卻噴嘴2與3供給工作輥以冷卻劑使之冷卻。為了減少工作輥7與支承輥8間的推力，將濃度合適的潤滑劑從噴嘴1供給到這兩個輥之間的入口通路鄰區(qū)。這里的潤滑劑是通過轉(zhuǎn)換閥28由泵27從箱26補充給潤滑劑噴嘴1的。這樣，潤滑劑的供應(yīng)就可以通過關(guān)閉轉(zhuǎn)換閥在適當?shù)臅r間中止，例如，當軋制的材料離開了輥或當它供給于輥時。
從噴嘴1來供應(yīng)潤滑劑的最佳位置如圖5所示。但是，還可以將潤滑劑供應(yīng)到其它位置上，例如供給到支承輥8的圓周面上，使之最終從這里供給到兩輥之間。
從以上敘述可知，本實施例之工作輥交叉型四輥式軋機能夠克服只使工作輥交叉造成的缺點，因而能投入實際應(yīng)用。
業(yè)已描述了為實現(xiàn)所需功能必要的機構(gòu)與結(jié)構(gòu)。但應(yīng)注意到，本發(fā)明之目的也還可以通過其它類似的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。例如可用一種蝸桿式千斤頂或楔形機構(gòu)取代液壓千斤頂來實現(xiàn)工作輥7的交叉。
對先有的四輥式軋機進行修整，重新利用先有軋機的機座20，就可不必設(shè)置新的機座而提供上述的工作輥交叉型四輥式軋機。先有四輥式軋機中的成對工作輥7和用來分別支承工作輥7的成對支承輥8，可依下述方式修整成工作輥交叉型四輥式軋機;在機座20上與工作輥7之軸承座16相對的位置，設(shè)置液壓式裝置的千斤頂10與11，它們能軋制材料送入的方向工作，使工作輥7能相對于水平面上之支承輥傾斜成，可讓工作輥7的軸線與支承輥8的軸線正交，并可使兩工作輥7的軸線相互交叉。除此尚設(shè)有液壓缸22，它可沿工作輥的軸向運動，與工作輥7之軸承座16結(jié)合使工作輥7沿其自身軸向運動，而供應(yīng)潤滑劑的裝置2則設(shè)在工作輥7與支承輥8之間。
這樣，利用先有軋機的機座20就可能獲得其中只有工作輥7交叉的軋機。在這種軋機中，由于工作輥7能在軋制中沿自身軸向運動，就可按計劃地進行空轉(zhuǎn)。此外，由于作用到工作輥7上的推力可以減少到不會造成問題的程度，即使是當工作輥7通過工作輥7與支承輥8之間的裝置1供給潤滑劑的作用而交叉時，也不會帶來問題，這樣的軋輥可以顯示出能控制軋制材料中心部分凸厚的優(yōu)越性能。
下面參考圖18來描述將上述工作輥交叉型四輥式軋機應(yīng)用于熱軋系統(tǒng)。
圖16示明了一種熱軋系統(tǒng)，在其中的粗軋機61與精軋機62之間設(shè)有一連接裝置63，用來依序地接合軋制材料9，這里，當為粗軋機61軋制完的材料已相互為連接裝置63接合后，接合好的材料便連續(xù)受到精軋機62的軋制。在這批精軋機62中至少有一臺是由前述的軋機組成。它包括有一對工作輥7和分別支承這對工作輥的一對工作輥8，其中的支承輥8的軸線在水平面中不傾斜，而工作輥7則能相對于水平面上之工作輥8傾斜，使得工作輥7的軸線與支承輥8的軸線交叉，同時使得工作輥7相互交叉，這里，工作輥7可沿自身軸向運動，同時設(shè)有潤滑劑供應(yīng)裝置1在工作輥7與支承輥8之間供應(yīng)潤滑劑。
這樣，已能提供一種其中只有工作輥7交叉的軋機。
此外，由于工作輥可沿自身軸向運動，它們就能在軋制過程中沿軸運動，而能進行有計劃地進行空轉(zhuǎn)。
還有，由于設(shè)置了潤滑劑供應(yīng)裝置1用來將潤滑劑供應(yīng)到工作輥7與支承輥8之間，作用到工作輥7上之推力可以減少到不會在實際作業(yè)中帶來問題的程度，甚至于當兩個工作輥7由于工作輥7與支承輥8間有潤滑劑的作用而相互交叉時，也不會造成問題。于是就能提供一種工作輥交叉型軋機，這種軋機具有能控制軋制材料9的中心凸厚部分的優(yōu)異能力。
這樣，此種工作輥交叉型軋機能夠用作熱軋系統(tǒng)的精軋機，在這種熱軋系統(tǒng)中，為粗軋機滾軋過的材料即連續(xù)地受到精軋機的軋制。
上述本實施例的軋機的結(jié)構(gòu)較常規(guī)的成對交叉型四段式軋機簡單，但卻能更有效地控制板材的中心凸厚部分。
本實施例的上述軋機還有另外的優(yōu)點，即它能大大地減少作用于工作輥上的推力，而這是對交叉型軋機最關(guān)鍵的要求。因此，這里的推力軸承可以做得很簡單，工作輥的直徑能夠減小，而工作輥的移動也可簡化。這最后一點在連續(xù)軋制作業(yè)中是很重要的，其中之工作輥在軋制過程中必須位移。在成對交叉型軋機中，在軋制行進中來改變交叉角，要求在支承輥的軸承與減速裝置之間具有相對運動，同時需要有較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。但在本實施例中，則易于快速地改變交叉角，因為這種變化就是轉(zhuǎn)動著的輥的交叉角變化。于是，本實施例適用于連續(xù)軋制。此外，通過使用適當?shù)臐櫥瑒?，就能大大減少因輥的滑動導(dǎo)致輥的磨損。采用聯(lián)機的研磨裝置改進了磨損問題，同時得以除去疲勞層，從而大大提高了支承輥改換作業(yè)的周期，而更換支承輥乃是一項繁雜的工作。
根據(jù)本發(fā)明的第一組成部分，能提供一種工作輥交叉型軋機，它具有控制軋制材料中心凸厚部分厚的優(yōu)異能力，并能借簡單結(jié)構(gòu)來減小作用到工作輥上的推力。
根據(jù)本發(fā)明的第二組成部分，能提高一種工作輥交叉型軋機，它具有控制軋制材料中心凸厚部分的優(yōu)異能力，并能借簡單結(jié)構(gòu)來減小作用到工作輥上的推力，同時允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第三組成部分，能提供一種工作輥交叉型軋機，它具有控制軋制材料中心凸厚部分的優(yōu)異能力，能借簡單機構(gòu)減小作用到工作輥上的推力，同時可防止在工作輥與支承輥之間產(chǎn)生過量的推力。
根據(jù)本發(fā)明的第四組成部分，能提供一種工作輥交叉型軋機，它具有控制軋制材料中心凸厚部分的優(yōu)異能力，并能借簡單結(jié)構(gòu)來減小作用到工作輥上的推力，它允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)，同時可防止在工作輥與支承輥之間產(chǎn)生過量的推力。
根據(jù)本發(fā)明的第五組組成部分，能提供一種包括有工作輥交叉型軋機的熱軋系統(tǒng)，這種軋機具有控制軋制材料中心凸厚部分的優(yōu)異能力，并能借簡單機構(gòu)減小作用到工作輥上的推力，且允許在計劃地進行空轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第六組成部分，能夠為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法，這種軋機具有控制軋制材料中心凸厚部分的能力，并可借簡單機構(gòu)減小作用到工作輥上的推力。
根據(jù)本發(fā)明的第七組成部分，能夠為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法，這種軋機具有控制軋制材料中心凸厚部分的能力，可借簡單機構(gòu)減小作用到工作輥上的推力，并允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第八組成部分，能夠為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法，這種軋機具有控制軋制材料中心凸厚部分的能力，可借簡單機構(gòu)減小作用到工作輥上的推力，并能在軋制過程中改變此中心凸厚部分。
根據(jù)本發(fā)明的第九組成部分，能夠為工作輥交叉型軋機提供一種軋制方法，這種軋機具有控制軋制材料中心凸厚部分的能力，可借簡單機構(gòu)減小作用到工作輥上的推力，允許有計劃地進行空轉(zhuǎn)，并能在軋制過程中改變此中心凸厚部分。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，能為工作輥交叉型軋機提供一種部分重整方法，這種軋機具有控制軋制材料中心凸厚部分的能力，并能借簡單結(jié)構(gòu)減小作用到工作輥上的推力。
權(quán)利要求
1.一種軋機，在軋機機座上設(shè)有一對工作輥和一對用來分別支承工作輥的支承輥，其中的支承輥設(shè)計成它們的軸線在一水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成它們的軸線能在一水平面內(nèi)相對于支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，且設(shè)有一潤滑劑供應(yīng)裝置，用來將潤滑劑供應(yīng)到各工作輥與支承輥之間。
2.一種軋機，在軋機機座上設(shè)有一對工作輥和一對用來分別支承工作輥的支承輥，其中的支承輥設(shè)計成它們的軸線在一水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成它們的軸線能在一水平面內(nèi)相對于支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，工作輥可沿其自身軸向運動，且設(shè)有一潤滑劑供應(yīng)裝置，用來將潤滑劑供應(yīng)到各工作輥與支承輥之間。
3.一種軋機，在軋機機座上設(shè)有一對工作輥和一對用來分別支承工作輥的支承輥，其中的支承輥設(shè)計成它們的軸線在一水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線在一水平面內(nèi)能相對于支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，且設(shè)有一潤滑劑供應(yīng)裝置，用來將潤滑劑供應(yīng)到各工作輥與支承輥之間，同時在各工作輥與支承輥之間，同時在各工作輥的鄰近設(shè)有一個部件，用來防止工作輥的冷卻水進到兩輥之間。
4.一種軋機，在軋機機座上設(shè)有一對工作輥和一對用來分別支承工作輥的支承輥，其中的支承輥設(shè)計成它們的軸線在一水平面內(nèi)不傾斜，而工作輥則設(shè)計成使它們的軸線在一水平面內(nèi)能相對于支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，且設(shè)有一潤滑劑供應(yīng)裝置，用來將潤滑劑供應(yīng)到各工作輥與支承輥之間，同時在各工作輥與支承輥之間，同時在各工作輥的鄰近設(shè)有一個部件，用來防止工作輥的冷卻水進到兩輥之間。
5.如權(quán)利要求1述及的軋機，其中所說的支承輥設(shè)計成，可使設(shè)在機座一窗之側(cè)面上的液壓裝置產(chǎn)生的力通過一壓板件作用到此支承輥的軸承座上，由此不使此軸承座壓向上述窗的另一側(cè)。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項述及的軋機，其中所說的潤滑劑主要是以礦物質(zhì)潤滑劑為基礎(chǔ)的。
7.如權(quán)利要求1所述的軋機，它還包括一臺用來研磨支承輥表面的研磨裝置，此種研磨裝置設(shè)計成能沿支承輥的軸向運動。
8.如權(quán)利要求1所述的軋機，它還包括一種控制裝置，用來根據(jù)軋制條件來控制前述潤滑劑供應(yīng)裝置對潤滑劑的供應(yīng)。
9.一種熱軋系統(tǒng)，它在粗軋機與精軋機之間設(shè)有連接裝置，用來接合被軋制的材料，使得為粗軋機滾軋的材料能連續(xù)地為精軋機軋制，其中所說的精軋機由這樣一種軋機組成，后者包括一對工件輥和一對分別用來支承此工作輥的支承輥，此支承輥設(shè)計成其軸線不在一水平面內(nèi)傾斜，而工作輥設(shè)計成它們的軸線可在一水平面內(nèi)相對于工作輥傾斜，使得此工作輥的軸線能與支承軸輥的軸線交叉，同時使得工作輥的軸線相互交叉，此種工作輥可沿其自身軸向運動，同時設(shè)有一潤滑劑供應(yīng)裝置能將潤滑劑供應(yīng)到工作輥與支承輥之間。
10.一種應(yīng)用下述軋機進行軋制的方法，此軋機包括一對工作輥和一對用來分別支承此工作輥的支承輥，其中軋制材料的中心凸厚部分按下述方式進行控制在軋制過程中控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉并且使工作輥的軸線相互交叉成這樣的狀態(tài)，得以使?jié)櫥瑒┠芄?yīng)到各工作輥與各支承輥之間。
11.一種應(yīng)用下述軋機進行軋制的方法，此軋機包括一對工作輥和一對用來分別支承此工作輥的支承輥，其中軋制材料的中心凸厚部分按下述方式進行調(diào)節(jié)在軋制過程中，控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉且使工作輥的軸線相互交叉成這樣的狀態(tài)，得以使?jié)櫥瑒┠芄?yīng)到各工作輥與各支承輥之間;同時控制工作輥的在其自身軸向上的運動。
12.一種應(yīng)用下述軋機進行軋制的方法，此軋機包括一對工作輥和一對用來分別支承此工作輥的支承輥，其中軋制材料的中心凸厚部分按下述方式進行調(diào)節(jié)在軋制過程中，控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉且使工作輥的軸線相互交叉成這樣的狀態(tài)，得以使?jié)櫥瑒┕?yīng)到各工作輥與支承輥之間;同時于軋制過程中改變各工作輥的交叉角。
13.一種應(yīng)用下述軋機進行軋制的方法，此軋機包括一對工作輥和一對用來分別支承此工作輥的支承輥，其中軋制材料的中心凸厚部分按下述方式進行調(diào)節(jié)在軋制過程中，控制工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)支承輥的斜度，使工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉且使工作輥的軸線相互交叉成這樣的狀態(tài)，得以使?jié)櫥瑒┕?yīng)到各工作輥與支承輥之間;控制工作輥在其自身軸向上的運動;同時于軋制過程中改變各工作輥的交叉角。
14.如權(quán)利要求10所述的軋制方法，其中當被軋制的材料脫離開輥后即中止?jié)櫥瑒┑墓?yīng)。
15.一種對軋機機座上設(shè)有一對工作輥與一對用來分別支承此工作輥的支承輥之軋機進行部分重整的方法，它包括以下各步驟在軋機機座與各工作輥之軸承座相對的位置上設(shè)置一液壓裝置，令其依材料進行軋制的方向操作，而致工作輥的軸線相對于水平面內(nèi)的工作輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉，且使工作輥的軸線相互交叉;在此軋機機座上設(shè)置另一種液壓裝置，僅其依各工作輥的軸向操作，使之能與工作輥之軸承座結(jié)合而驅(qū)動工作輥沿它自身軸向運動;同時設(shè)有一種潤滑劑供應(yīng)裝置，用來將潤滑劑供應(yīng)到工作輥與支承輥之間。
全文摘要
支承輥裝配成軸線不于水平面內(nèi)傾斜的一種工作輥交叉型軋機，其中的工作輥則構(gòu)造成可含其軸線于水平面內(nèi)相對于支承輥傾斜，使得工作輥的軸線與支承輥的軸線交叉且使工作輥的軸線相互交叉。設(shè)有潤滑劑供應(yīng)裝置把潤滑劑供應(yīng)到各工作輥與各支承輥之間，以大大減少作用于工作輥上的推力，由此賦予此軋機以控制軋制材料中心凸厚部分的優(yōu)異能力。
文檔編號B21B27/10GK1065417SQ9210214
公開日1992年10月21日 申請日期1992年3月28日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月29日
發(fā)明者梶原利幸, 杉山德治, 高倉芳生, 坂中孝雄, 芳村泰嗣, 安田健一, 加賀慎一 申請人:株式會社日立制作所