具有冷却或润滑装置的轧机的制作方法

本发明涉及一种轧机，并且更具体地涉及此类轧机的辊的冷却和/或润滑的方面。

本发明的领域更具体地是侧向支撑的六辊式机架轧机，并且具体地是已知的以“z形高(zhigh)”为名的轧机。

这些轧机具有例如退火线和酸洗线等在线应用，或者具有如可逆轧机等用于金属条带的离线应用。

四辊式机架轧机包括一种机架，其中提供了四个具有平行轴线的辊，即分别是限定待轧制的条带的通道间隙的上下两个工作辊，以及分别抵靠在与通道间隙的侧面相对的侧面的工作辊上的上下两个支撑辊。

相对于四辊式，六辊式轧机包括两个另外的辊，即分别是插置在每个工作辊与对应支撑辊之间的两个中间辊。

在此类轧机中，每个支撑辊和每个中间辊通过轴承(例如，滚轮轴承或静压轴承)在其端部处可旋转地安装在楔垫(chocks)上。这些楔垫是可以根据平行于周围平面的方向在机架的两个立柱之间移位的支撑件。

通常，平衡致动缸使中间辊的楔垫移位。这些平衡致动缸使得能够改变楔垫和其辊的相对位置，此外，使得能够打开机架以促进待轧制的产品的接合，或使这些元件移位以促进辊的拆卸。这些平衡致动缸还可以使得能够弯曲中间辊。

与四辊式机架相比，六辊式机架轧机的优点是能够使用较小直径的工作辊，这使得在相同的轧制力下能够获得待轧制的产品的厚度的显著减少。

此外，六辊式轧机提供了轴向偏移两个中间辊的可能性，并且目的是仅在待轧制的条带的宽度上而不是在工作辊的整个长度上施加轧制力。

在所谓的“侧向支撑的”六辊式轧机中，工作辊通常不安装在楔垫上，而相反地设置为浮动形式。然后，有必要由轴向支座(axialabutment)来保持其轴向位置，但也有必要使用侧向支撑构件保持其侧向位置，如安置在周围平面的任一侧上的圆筒或侧向支撑辊。

从例如文件ep0121811中，具体地从图2的实施例中已知此类六辊型轧机，所述轧机包括两个工作辊、两个支撑辊和两个中间辊，所述两个中间辊分别插置在工作辊之一与对应的支撑辊之间。在此文件中，工作辊、中间辊和支撑辊都安装在楔垫上。

每个工作辊由两对滚轮侧向支撑在工作辊的任一侧上。在每个工作辊的两个端部处提供同一对中的滚轮，在辊的端部处，所述同一对中的滚轮不与待轧制的条带接触。滚轮可枢转地安装在叉形件上，所述叉形件在液压致动缸的作用下相对于机架立柱而平移。

在此文件的图6中，在圆筒的支撑部分上承载提供喷嘴，其相对于机架立柱移动。为此目的，使用软管以向喷嘴供应冷却和/或润滑产品，软管使得能够考虑在(移动的)支撑部分与机架立柱之间的移位。这些喷嘴允许在滚轮的支撑区处润滑和冷却圆筒和工作辊。

从文件us4,531,394进一步了解另一种侧向支撑的六辊型轧机设计。此类轧机仍然包括两个工作辊、两个支撑辊和两个中间辊，所述两个中间辊分别插置在工作辊之一与对应的支撑辊之间。在此文件中，支撑辊和中间辊在其端部处安装在楔垫上，而工作辊设置为浮动形式。每个工作辊通过侧向支撑辊侧向地支撑在工作辊的任一侧上，两个系列的滚轮上的其自身轴承安置在辊的长度上。

在此轧机设计中，对于每个工作辊，两个对应的侧向支撑辊与所述中间辊的两个楔垫成一体。在支撑臂上安装有每个侧向支撑辊及其上圆筒，所述支撑臂在中间辊的两个楔垫之间延伸，每个支撑臂安装成能够围绕端部与楔垫成一体的轴枢转。

中间辊、中间辊的楔垫、支撑臂(右侧和左侧)、侧向支撑辊和滚轮(右侧和左侧)单元形成自支撑单元(通常称为“盒(cassette)”或“插入件”)，所述自支撑单元可以在维护期间通过在辊的方向上滑动单元而引入到机架中或从机架中移除。

四个载荷分散梁在机架的分别面对每个支撑臂的两个立柱之间刚性延伸。每个载荷分散梁支撑被称为预载荷的梁，所述梁相对于对应的载荷分散梁平移移动，所述梁可以在基本上水平方向上朝着机架内部移位。致动缸使得能够迫使可移动梁与枢转支撑臂接触，以将侧向支撑辊预加载在工作辊上。

在此类轧机中，使用在文件us4,531,394的图2中分别标记为73和72的喷嘴执行对工作辊和中间辊的冷却和润滑，所述喷嘴物理上距工作辊一定距离处，定位于“插入件”或“盒”的外部。在图2中，这些喷嘴与载荷分散梁成一体，或者与可移动预载荷梁成一体。为了使气流可以到达中间辊，标记为72的喷嘴面对穿过支撑臂的孔。实际上并且就发明人已知，这种由支撑臂的孔喷射的解决方案似乎没有保留在工业上实施的轧机中。

根据发明人的观察，标记为73的喷射喷嘴不能正确地冷却工作辊，因为所述喷射喷嘴的位置距离后者极远，所述喷射喷嘴的流过快地干扰侧向支撑臂、圆筒和侧向支撑辊，并且因此不能重新安装条带的滚动。另一方面，根据发明人的观察，标记为72的喷嘴不能正确地润滑工作辊与中间辊之间的接触，因为所述喷嘴距离后者极远。在使用中，由于轧机冷却不良，此类具有插入件的轧机的工作辊使用寿命有限。

从文件us.6,041,636进一步已知另一种具有“插入件”或“盒”的六辊式侧向支撑型的轧机设计。如在前述文件中，中间辊、中间辊的楔垫、支撑臂、(右侧和左侧)、侧向支撑辊和滚轮(右侧和左侧)单元形成可以在维护期间通过在辊的方向上滑动单元而引入到机架中或者从机架中移除的自支撑单元。

在此文件us.6,041,636中，在拱架垫块上安装有中间辊的楔垫。拱架垫块的致动缸使得能够在操作期间在此文件的图5所示的工作位置中使中间辊更靠近在一起，或将中间辊分离到图4所示的位置，从而允许通过滑动移除插入件。这些致动缸还可以使得能够在操作期间使中间辊弯曲。

在此文件中，众所周知，从润滑剂源向插入件的支撑臂的滚轮的轴承提供润滑剂。用于连接/断开的装置使得能够在辊的工作位置中将润滑剂源连接到设置在楔垫中的润滑孔，并且当中间辊和其楔垫由拱架垫块竖直分离时能够自动断开孔。此自动连接/断开是有利的。在维护期间，特别是在必须将插入件移除或插置在机架中时，无需用于连接/断开润滑剂源的另外的操作。为此目的，用于连接的每个装置包括标记为57的名为“柱塞”的中空元件，所述元件旨在用于传送润滑剂，并且使得能够在如图9所示的中间辊的工作位置中通过密封件以相对密封的方式连接楔垫的孔。此元件是可移动的、竖直平移，使用标记为58的弹簧推向所述元件的密封位置。在连接位置中，润滑剂从润滑剂源流动通过可移动元件并且流到插入件的孔。然后，润滑剂从楔垫的孔中流出，并且通过标记为17的轴的中空流到轴承，在所述轴上，支撑臂安装成能够枢转。

当中间辊由拱架垫块分离到中间辊的移除位置时，可移动元件的行程受到限制，小于拱架垫块的移位行程，因此使得能够保证如文件us6,041,636的图8中所示的可移动元件与楔垫之间的内部空间。然后可以在楔垫与可移动元件之间没有摩擦的情况下移除插入件。

此类用于连接/断开的装置实现支撑臂的轴承的润滑。然而，此文件未解决工作辊的冷却问题。就发明人已知的，如今，仍然通过提供物理上距辊一定距离的喷嘴来执行仍然在具有“插入件”的可逆轧机中对中间辊和工作辊的冷却以及对接触中间辊/工作辊的润滑。

然而，从文件ep1721685中已知一种改善工作辊的冷却的侧向支撑的六辊型轧机。此文件提出从具有“盒”的现有技术改进轧机，在所述盒中，没有任何空间来将冷却喷嘴放置得尽可能靠近滚轮。图2示出了现有技术ep1721685的改进的目的。

轧机现在是单向(不可逆)轧机，所述轧机在上游根据条带的滚动方向包括由支撑臂支撑的如上文所描述的侧向支撑辊。在下游，支撑臂无滚轮或支撑辊。此支撑辊被称为“支撑衬垫”的衬垫替代，所述支撑垫可以由青铜或自润滑石墨材料制成，旨在用于在工作辊的表面上滑动而不会对后者施加任何实质性的力。

带有衬垫的此支撑臂携带若干个用于冷却液体的喷嘴，所述冷却液体使得能够直接冷却下游侧上的工作辊。在下游，通过对应的支撑臂的中空轴向喷嘴供应润滑剂液体。在上游，使用支撑臂的中空轴以将润滑剂传送到支撑侧向支撑辊的圆筒轴承。因此，此文件教导如何改善工作辊的冷却。然而，此改善的完成通过抑制侧向支撑辊并且用衬垫替代所述支撑辊而对在工作辊的侧面之一上支撑工作辊产生不利，因为轧机则不再是可逆轧机。

从文件wo2010/086514进一步已知一种用于喷射轧制设备的方法和装置。此文件更具体地涉及工作辊的喷射，所述工作辊各自由一对辊侧向支撑，并且包括至少一对用于传递轧制力的支撑辊。此文件具体旨在作为对先前描述的文件ep1721685的改进，所述先前描述的文件是一种仍被禁止用于可逆轧机的解决方案。

根据此文件，在所述平面的垂直于条带的滚动方向的任一侧上提供工作辊的至少一部分的直接喷射。

根据此文件，喷嘴定位于侧向支撑辊的支撑件上，以便侧向直接喷射两侧的工作辊。

然而，此文件wo2010/086514所描述的技术不是如由文件us4,531,394、us.6,041,636、ep1721685教导的“盒”技术，在所述“盒”技术中，中间辊、中间辊的楔垫、支撑臂、(右侧和左侧)、后者的支撑辊和圆筒(右侧和左侧)单元形成可以称为“插入件”的自支撑单元，所述自支撑单元可以在维护期间通过在辊的方向上滑动单元而引入到机架中或从机架中移除。

在带有盒的轧机中改进工作辊和中间辊的喷射的真正困难不是将喷射喷嘴放置在盒中，而是知道如何向喷射喷嘴供应润滑/冷却流体，并且在将盒移除或插入轧机机架的操作期间未增加维护的持续时间。例如，不包含在盒与轧机机架之间使用软管来供应喷嘴，因为后者将需要在盒的移除期间或插入操作期间拆卸和重新安装，这将大幅延长这些维护操作所需的时间。

此外，并且根据本发明人的观察，将喷嘴放置在侧向支撑辊的支撑上以便直接喷射工作辊并非总能实现，尤其是当工作辊和中间辊的直径较小时。

如上所述，文件us.6,041,636公开了用于连接的自动化装置，所述自动化装置能够在辊的工作位置中将润滑剂源连接到设置在楔垫中的润滑孔，并且当中间辊由拱架垫块竖直分离时能够自动断开孔。然而，此类装置可以仅用于仅向支撑臂的侧向支撑辊的圆筒的轴承供应润滑剂，或者仅用于向支撑臂的喷嘴供应流体而供应润滑剂。这就是文件ep1721685中的喷嘴的支撑臂缺少侧向支撑辊的原因，后者被无需任何轴承来润滑的衬垫替代。此外，现有技术中的用于连接的装置连接到楔垫上，所述楔垫迫使根据复杂的轨迹将流体传送通过中空轴传送到支撑臂的下端部。流体这种从楔垫通过中空轴到支撑臂的复杂轨迹产生载荷损失，从而限制流速。

总之，并且根据申请人所知的现有技术，在前述的具有盒的六辊型侧向支撑的可逆轧机中，工作辊和中间辊的冷却是使用放置在盒的外部的喷嘴执行的，所述喷嘴物理上离工作辊和中间辊一定距离并且其流不能直接到达工作辊。在工业上实施的此类型轧机中，通常在周围平面的任一侧上放置喷雾器杆，所述喷雾器杆承载在机架的载荷分散梁上并且将其流引导到支撑辊与中间辊之间的接触处。根据此布置，因此，间接通过以下事实获得工作辊的润滑：中间辊已经润湿并且此辊在其旋转半圈期间将此润滑传输到工作辊。根据本发明人的观察，此润滑是不够的，尤其是对于放置在条带之下的辊。

此外，并且当轧机的速度变得很大时，中间辊圆周处的离心力往往会使辊旋转成使得很少的冷却流体到达工作辊。

然而，从本申请人的文件wo2015/011373已知一种具有相对于上述现有技术提供工作辊的冷却的显著进步的盒技术的六辊型支撑的轧机。

这是一种侧向支撑的六辊式轧机，所述侧向支撑的六辊式轧机包含：

-机架，所述机架包括两对立柱，所述两对立柱在所述机架的两端处彼此之间分离，同一对中的至少两个立柱限定存取窗口，

-两个工作辊、两个支撑辊和两个中间辊，所述工作辊能够围绕待轧制的条带，所述支撑辊和所述中间辊在其端部处可旋转地安装在楔垫上，

-侧向支撑辊，所述侧向支撑辊能够侧向支撑所述工作辊，每个侧向支撑辊由支撑臂承载，所述支撑臂安装成能够在轴线上枢转，

-载荷分散梁和用于在每个支撑臂上施加预载荷的工具，所述载荷分散梁在每对的对应立柱之间延伸，用于施加预载荷工具旨在用于在支撑表面处与所述支撑臂之一接合，并且包括与所述载荷分散梁之一成一体的至少一个预载荷致动缸，

-一个或多个喷射喷嘴，其用于润滑/冷却流体。

侧向支撑辊的每个支撑臂安装成能够在所述轴线上枢转，所述轴线由与所述中间辊之一的楔垫成一体的轴构成，其中每个中间辊、所述中间辊的楔垫、侧向支撑辊和对应的支撑臂形成被称为插入件(或“盒”)的自支撑单元，所述自支撑单元可以在维护期间通过在所述机架的打开位置中滑动通过所述存取窗口来移除或插入。

如在现有技术(参见us6,041,636)中，可以使用轴的中空来引导旨在用于润滑侧向支撑所述侧向支撑辊的圆筒(图1中标记为52)的轴承的流体。

根据文件wo2015/011373，喷嘴中的至少一个喷嘴承载在支撑臂之一上，具体地是为了实现工作辊和/或中间辊的润滑/冷却。

有利地，所述至少一个喷嘴的流体供应回路包括标记为13的用于连接/断开的装置，所述用于连接/断开的装置具有：

-所述支撑臂的管道，所述管道旨在用于引导所述流体，所述管道具有在所述支撑臂6的外表面10上开放的供应开口，所述支撑臂用于接合用于施加预载荷的工具，

-中空部分，所述中空部分相对于所述载荷分散梁可移动，所述中空部分可以在用于施加预载荷的工具9的作用下相对于所述载荷分散梁8而移位。

根据文件wo2015/011373，此中空部分被配置成在第一连接位置中在支撑表面上执行与供应开口的密封连接，相反，在距离外表面一定距离处收缩到第二断开位置中。

在第一连接位置中，如图2中所示，冷却流体可以通过所述用于连接/断开的装置从源引导到标记为12的所述至少一个喷嘴(未示出)或引导到标记为12'的所述至少一个喷嘴(未示出)。

在第二断开位置中，用于施加预载荷的工具在收缩位置收缩，所述中空部分距离支撑臂一定距离。

此位置使得能够，具体地当轧机的设计是插入(或盒)型时能够，在无需另外的维护时间来断开/连接流体源的情况下从插入件移除或插入插入件。

此类用于连接/断开的装置的另一个优点在于其直接连接到支撑臂，而不是如从文件us.6,041,636已知的现有技术所教导的连接到中间辊的楔垫。

为了到达喷嘴或在插入型轧机wo2015/011373中，流体不需要通过中空轴，支撑臂在所述中空轴上安装成能够枢转。然后，可能大幅限制载荷损失，并且因此获得比在现有技术中获得的流体流速高得多的流体流速，并且因此大幅改善了工作辊的冷却。

总之，文件wo2015/011373的解决方案是有利的，因为冷却/润滑系统由于其用于连接/断开的装置而不会使轧机的维护操作复杂化，并且具体地不会使从侧向支撑的六辊式轧机移除插入件(或盒)复杂化，同时仍然授权保证最佳冷却性能所需的较大的流体流速，因为流体可以从中空部分引导到支撑臂的管道，并且不通过轴的中空。

根据发明人的观察，可以进一步改进根据文件wo2015/011373的此类设计，因为其无论如何具有一定的缺点：

-在轧制期间，经轧制条带在(工作和侧向)辊上的力可以在盒的标记为6的支撑臂与另一方面用于连接的装置的标记为14的中空部分之间产生相对移位(即，滑动)。这些滑动对连接的密封不利并且位于冷却流体泄漏的起源处，并且进一步地，

-根据文件wo2015/011373的此类解决方案原先通常是为轧机提供的，但是当其需要改进现有轧机的冷却时，具体是因为其需要载荷分散梁和用于施加预载荷的工具返工时，此类解决方案变得昂贵。

本发明的目的是提出一种轧机，所述轧机使得能够通过提出此类轧机来克服前述缺点：在所述此类轧机中，条带或辊的冷却/润滑系统不会使轧机的维护操作变得复杂，并且具体地不会使侧向支撑辊的移除变得复杂，同时仍然授权较大的流体流速，并且所述轧机能够容易地在现有轧机上实施，以改善条带和/或辊的冷却。

本发明的另一个目的是提出一种轧机，所述轧机授权工作辊的有效冷却，即使当工作辊甚至中间辊的直径较小时亦是如此。

本发明的另一个目的是提出一种轧机，所述轧机授权工作辊的有效冷却，即使当轧机必须以较大速度运行时亦是如此。

本发明的另一个目的是提出一种用于从现有轧机获得根据本发明的轧机的方法。

其它目的和优点将出现在以下描述中并且所述描述的目的不是为了对其进行限制。

因此，本发明涉及一种轧机，其包括：

-机架，所述机架包括两对立柱，所述两对立柱在所述机架的两个端部处彼此之间分离，同一对中的至少两个立柱限定存取窗口，

-两个工作辊、两个支撑辊和两个中间辊，所述工作辊能够围绕待轧制的条带，所述支撑辊和所述中间辊在其端部处可旋转地安装在楔垫上，

-侧向支撑辊，所述侧向支撑辊能够侧向支撑所述工作辊，每个侧向支撑辊由支撑臂承载，所述支撑臂安装成能够在轴线上枢转，

-载荷分散梁和用于在每个支撑臂上施加预载荷的工具，所述载荷分散梁在每对的对应立柱之间延伸，用于施加预载荷的工具旨在用于在支撑表面处与所述支撑臂之一接合，并且包括与所述载荷分散梁之一成一体的至少一个预载荷致动缸，

-一个或多个喷射喷嘴，其用于润滑/冷却流体，并且其中，至少一个喷嘴承载在所述支撑臂之一上，并且其中，所述至少一个喷嘴的流体供应回路包括用于连接/断开的装置，所述用于连接/断开的装置包括：

-所述支撑臂的管道，所述管道旨在用于引导所述流体，所述管道具有在所述支撑臂的外表面上开放的供应开口，所述供应开口定位于用于施加预载荷的工具的侧面上，

-中空连接器，所述中空连接器相对于所述机架可移动，所述中空连接器能够在致动器的作用下移位，所述中空连接器能够在第一连接位置中在外表面上与所述供应开口产生密封连接，或者相反地，在距外表面一定距离处收缩到第二断开位置中。

根据本发明，所述致动器是不同于用于施加预载荷的工具的致动缸的致动器。

根据本发明的单独采用或组合采用的任选特征：

-所述中空连接器的连接端部和围绕所述供应开口的座包含互补凸起，所述座旨在用于作为支撑件收纳所述连接端部，所述互补凸起相互接合，从而禁止在所述第一连接位置中所述中空连接器的所述连接端部与所述座之间的任何相对滑动；

-所述中空连接器设置为相对于所述机架的框架浮动，所述中空连接器能够在所述第一连接位置中的轧制操作期间伴随所述支撑臂的移动，所述中空连接器被配置成相对于所述轧机的所述机架铰接，以使所述中空连接器的所述端部连接跟随所述支撑臂的所述移动；

-所述中空连接器是形成管道的刚性主体，所述管道具有自由纵向端部和另一纵向端部，所述自由纵向端部旨在用于连接到所述支撑臂的所述供应开口或与所述供应开口断开，所述另一纵向端部与所述致动器成一体；

-所述致动器是致动缸，在所述致动缸中，所述致动缸的主体固定到固定机架部分，并且所述致动缸的杆通过铰接部与所述中空部分的所述另一端部成一体；

-所述中空连接器包含位于所述连接端部处的球形接头系统，所述球形接头系统包含具有半球形接触表面的第一管状部件和第二管状部件，所述第一部件与形成中空连接器的所述主体刚性地成一体，所述第二部件相对于所述中空连接器的所述主体自由定向；

-所述轧机包括用于调节每个载荷分散梁的水平位置的工具，如螺钉/螺母致动器，用于调节载荷分散梁的水平位置的工具适于使所述载荷分散梁与面对的支撑臂更靠近在一起或使所述载荷分散梁与面对的支撑臂分离，所述分散梁相对于固定梁处于可调节位置，所述固定梁通过其端部与所述机架的两个端部处的所述立柱中的两个成一体，并且其中，所述致动器固定到所述固定梁，从而连接所述固定梁和所述中空连接器，

-每个侧向支撑辊由支承滚轮支撑，所述支承滚轮通过轴承安装在所述支撑臂的轴线上，并且其中所述支撑臂包括所述轴承的不同于所述至少一个喷嘴的所述供应回路的润滑剂供应回路；

-所述轴承的所述润滑剂供应回路包括其上可枢转地安装有所述支撑臂的轴，所述轴是中空的。

根据有利的实施例，侧向支撑辊的每个支撑臂安装成能够在所述轴线上枢转，所述轴线由与所述中间辊之一的楔垫成一体的轴构成，每个中间辊、所述中间辊的楔垫、侧向支撑辊和对应的支撑臂形成被称为插入件的自支撑单元，

所述轧机包括下部插入件和上部插入件，所述插入件能够在维护期间通过在所述上部插入件和所述下部插入件从轧制平面分离的所述机架的打开位置中滑动通过所述存取窗口来移除或引入，所述上部插入件和所述下部插入件能够在闭合机架位置中切换到工作位置，并且其中，所述用于连接的装置被配置成在所述下部插入件和所述上部插入件的分离位置中在所述致动器在所述机架的打开位置中的展开作用下获得从所述第二断开位置到所述第一连接位置的通道，

并且其中，所述用于连接的装置的所述中空连接器、甚至所述致动器铰接并且被配置成所述中空连接器、甚至所述致动器伴随所述中空连接器连接到的所述支撑臂的从所述机架的所述打开位置到所述机架的闭合位置的移动，所述中空连接器然后从所述载荷分散梁的分离位置切换到更靠近所述载荷分散梁的的位置。

根据此实施例，所述致动器是所述第一致动器，所述第一致动器被配置成展开或收缩所述中空连接器，以便提供从所述第二断开位置到所述第一连接位置的切换，或相反地在所述机架的所述打开位置中切换，并且其中，独立于所述第一致动器(或弹簧工具)的第二致动器与所述中空连接器协作并且被配置成当所述中空连接器处于所述第二断开位置时迫使所述中空连接器进入所述载荷分散梁的第一分离位置中。所述第二致动器可以固定在与载荷分散梁成一体的支撑件上。

本发明进一步涉及一种用于从现有轧机获得根据本发明的轧机的方法，所述轧机包含：

-机架，所述机架包括两对立柱，所述两对立柱在所述机架的两端处彼此之间分离，同一对中的至少两个立柱限定存取窗口，

-两个工作辊、两个支撑辊和两个中间辊，所述工作辊能够围绕待轧制的条带，所述支撑辊和所述中间辊在其端部处可旋转地安装在楔垫上，

-侧向支撑辊，所述侧向支撑辊能够侧向支撑所述工作辊，每个侧向支撑辊由支撑臂承载，所述支撑臂安装成能够在轴线上枢转，

-载荷分散梁和用于在每个支撑臂上施加预载荷的工具，所述载荷分散梁在每对的对应立柱之间延伸，用于施加预载荷的工具旨在用于在支撑表面处与所述支撑臂之一接合，并且包括与所述载荷分散梁之一成一体的至少一个预载荷致动缸，

-一个或多个喷射喷嘴，其用于润滑/冷却流体，

在所述方法中用于连接/断开的装置通过实施以下步骤添加到现有轧机中；

-用臂替代轧机的现有支撑臂的全部或部分，所述臂承载所述至少一个喷嘴并且包含管道，所述管道具有在外表面上开放的供应开口，所述管道承载在所述支撑臂之一上，

-添加中空连接器以及致动器，所述中空连接器相对于所述机架可移动，所述致动器在适用的情况下为第一致动器，用于使所述中空连接器移位，所述中空连接器能够在第一连接位置中在外表面上与所述供应开口产生密封连接，或者相反地，在距外表面一定距离处收缩到第二断开位置中，并且在适用的情况下，独立于所述第一致动器的第二致动器与所述中空连接器协作并且被配置成迫使所述中空连接器进入所述载荷分散梁的第一分离位置中。

当阅读以下描述时结合附图将更好地理解本发明，在附图中：

-图1是根据本发明的沿垂直于辊方向的平面截取的轧机的一部分的透视图，所述透视图示出了上部插入件和下部插入件从轧制平面分离的机架的打开位置中和中空连接器的第一连接位置中的轧机，

-图2是图1的详细视图，其示出了上部插入件和下部插入件从轧制平面分离的机架的打开位置中和中空连接器的第一连接位置中的轧机，所述中空连接器在从载荷分散梁分离的位置中倾斜，

-图3是根据图2的视图，在闭合上部插入件和下部插入件彼此更靠近的轧机的机架之后，连接到臂的供应开口的中空连接器伴随臂的移位，然后中空连接器处于更靠近载荷分散梁的位置，

-图4是从上方看到的轧机机架的透视图。

因此，本发明首先涉及一种轧机1，所述轧机包括：

-机架30，所述机架包括两对立柱31，所述两对立柱在所述机架的两个端部处彼此之间分离，同一对中的至少两个立柱限定存取窗口，

-两个工作辊2、两个支撑辊4和两个中间辊3，所述工作辊能够围绕待轧制的条带，所述支撑辊4和所述中间辊3在其端部处可旋转地安装在楔垫上，

-侧向支撑辊5，所述侧向支撑辊能够侧向支撑所述工作辊2，每个侧向支撑辊由支撑臂6承载，所述支撑臂安装成能够在轴线7上枢转，

-载荷分散梁8和用于在每个支撑臂6上施加预载荷的工具9，所述载荷分散梁在每对的对应立柱之间延伸，用于施加预载荷的工具旨在用于在支撑表面10处与所述支撑臂之一接合并且包括与所述载荷分散梁8之一成一体的至少一个预载荷致动缸11，

-一个或多个喷射喷嘴，所述一个或多个喷射喷嘴用于润滑/冷却流体。

工作辊2、中间辊3和支撑辊4基本上具有平行轴线，辊2、3、4的轴线包含在基本上垂直于待轧制的条带b的周围表面中。两个工作辊2定位于待轧制的条带的任一侧上，所述两个工作辊的分离在操作中限定通道间隙。每个中间辊3插置在工作辊2与对应的支撑辊4之间。工作辊通过中间辊3的旋转间接地驱动旋转。

优选地，每个工作辊2的侧向支撑辊5的数量是两个，并且所述侧向支撑辊使得能够在周围表面的两侧上侧向保持工作辊2。因此，优先地，这是可逆轧机。每个侧向支撑辊5安装在支撑臂6上，所述支撑臂安装成能够在轴线7上枢转。

根据优选实施例，每个支撑臂6可以安装成能够在轴上枢转，所述轴与中间辊的楔垫的端部成一体，如文件us4,531,394或us6,041,636所教导。在此轧机设计中，每个中间辊3、中间辊的楔垫、侧向支撑辊5和对应的支撑臂6形成通常被称为“插入件”或“盒”的自支撑单元，所述自支撑单元可以在维护期间通过至少在通常使用轧机的平衡致动缸将上部插入件和下部插入件从轧制平面分离的所述机架的打开位置po中滑动通过存取窗口来移除或引入。

载荷分散梁8至少在操作期间在分别面对每个支撑臂6的每对对应的立柱之间延伸。用于在每个支撑臂6上施加预载荷的工具9旨在用于在支撑表面10处与支撑臂之一接合，并且包含与所述载荷分散梁8之一成一体的至少一个预载荷致动缸11。载荷分散梁8的位置可以相对于立柱31而水平调节。为此目的，轧机包括用于调节每个载荷分散梁的水平位置的工具，如致动器81，具体地螺钉/螺母，用于调节载荷分散梁的水平位置的工具适于使载荷分散梁8和面对的支撑臂6更靠近在一起或使所述载荷分散梁与所述面对的支撑臂分离。此分散梁8通常相对于固定梁18具有可调节位置，所述分散梁本身通过其端部与机架的所述两个端部处立柱31中的两个立柱成一体。致动器81插置在载荷分散梁8与此固定梁18之间。可以提供同步的螺钉/螺母致动器81，以使载荷分散梁更靠近支撑臂6移动，或者相反地，使载荷分散梁8与所述支撑臂6分离。

在操作期间，工作辊通常被迫沿条带b的滚动方向在上游抵靠侧向支撑辊5。下游载荷分散梁8定位于距下游支撑臂6几毫米处。然后，用于施加预载荷的工具9用于收紧松弛并且提供下游侧向支撑辊5的接触。

轧机包括所述喷射喷嘴或用于润滑/冷却流体的喷嘴，这些喷嘴具体旨在用于直接地或间接地冷却/润滑工作辊和/或轧机的其它辊。

根据本发明，喷嘴12中的至少一个喷嘴承载在支撑臂6之一上，具体是为了实现工作辊和/或中间辊的润滑/冷却。

有利地，所述至少一个喷嘴12的流体供应回路包括用于连接/断开的装置13，所述用于连接/断开的装置包括：

-所述支撑臂6的管道14，所述管道旨在用于引导所述流体，所述管道具有在所述支撑臂的外表面上开放的供应开口15，所述供应开口定位于所述用于施加预载荷的工具9的侧面上，

-中空连接器16，所述中空连接器能够相对于所述机架30移动，所述中空连接器能够在致动器17的作用下移位，所述中空连接器能够在第一连接位置p1中在所述外表面10上与所述供应开口15产生密封连接，或者相反地，在距所述外表面10一定距离处收缩到第二断开位置中。

根据本发明，中空连接器16能够在第一连接位置p1中在支撑表面10与供应开口15产生密封连接，相反地，在距离外表面10一定距离处收缩到第二断开位置中。

在第一连接位置p1中，冷却流体可以通过所述用于连接/断开的装置13从源引导到标记为12的所述至少一个喷嘴。在第二断开位置(未示出)中，致动器17处于收缩位置，所述中空连接器16距离支撑臂6一定距离。此位置使得能够，具体地当轧机的设计是插入(或盒)型时能够，在无需另外的维护时间来断开/连接流体源的情况下从插入件移除或插入插入件。

此类用于连接/断开的装置的另一个优点在于其直接连接到支撑臂，而不是如从文件us.6,041,636已知的现有技术所教导的连接到中间辊的楔垫。为了到达喷嘴12，在根据本发明的插入型轧机中，流体不需要通过中空轴，支撑臂在所述中空轴上安装成能够枢转。然后，可以获得比在此现有技术中获得的流体流速大得多的流体流速。

在本发明中，如在现有技术中，可以使用轴的中空来引导旨在用于润滑侧向支撑所述侧向支撑辊5的圆筒52的轴承的流体。因此并且根据实施例，每个侧向支撑辊5由支承滚轮52支撑，所述支承滚轮52通过轴承安装在支撑臂6的平行轴线50、51上。支撑臂6包括用于轴承的润滑剂供应回路，所述润滑剂供应回路不同于所述至少一个喷嘴12的供应回路。轴承的润滑剂供应回路可以包含支撑臂6可枢转地安装在其上的轴，所述轴是中空的，所述轴由润滑剂至少部分地穿过。根据另一个实施例(未示出)，喷嘴的供应回路(包括用于连接/断开的装置13)还使得能够将流体传送到圆筒52的轴承，以确保其润滑。通常，包括用于连接/断开的装置13的供应回路可以应用于需要通过支撑臂6传输的任何流体(并且除辊的冷却流体之外)。

根据本发明的显著特征，所述致动器17是不同于所述施加预载荷的工具9的致动缸11的致动器。

注意，供应开口15可以设置在臂6的外表面10上，紧邻臂的旋转的轴线7。

提供用于连接的装置13的致动器作为致动缸的不同元件的益处在于有利地在不需要修改载荷分散梁或用于施加现有轧机的预载荷的工具的情况下改善现有轧机的冷却。

进一步能够利用以下布置在第一连接位置p1中基本上改善供应开口15和中空连接器16之间的密封：

-所述中空连接器16的连接端部和围绕所述供应开口15的旨在用于作为支撑件收纳所述连接端部的座可以有利地包含互补凸起，所述互补凸起相互接合，从而禁止在所述第一连接位置p1中并且在这种情况下所述中空连接器16的所述连接端部与所述座之间的任何相对滑动，

-然后，所述中空连接器16优选地以相对于所述机架的所述固定框架浮动的形式设置，所述中空连接器能够在轧制操作期间伴随所述支撑臂6的(轻微)移动：为此目的，中空连接器16可以是相对于机架的框架自由铰接的元件，以使中空连接器16的连接端部跟随支撑臂6的移动。

中空连接器16可以进一步包含位于连接端部处的球形接头系统，所述球形接头系统包含具有形成球的半球形接触表面的第一管状部件20和第二管状部件21：所述第一部件20与形成中空连接器16的主体刚性地成一体，所述第二部件21在约束下相对于主体自由定向。

根据实施例(示出)，在中空连接器的第一位置p1中，第二部件21的尺寸可以设定为成容纳于形成用于中空连接器的连接端部的座的空腔中。

所述中空连接器16可以是形成管道的刚性主体，所述管道具有自由纵向端部和另一纵向端部，所述自由纵向端部旨在用于连接到所述支撑臂6的所述供应开口15或与所述供应开口断开，并且所述另一纵向端部与所述致动器17成一体。致动器17是致动缸，其中致动缸的主体固定到固定机架部分，如固定梁18。致动缸的杆通过铰接部19，如枢轴(具有平行于工作辊的轴线)与连接器16的所述另一端部成一体，从而允许中空连接器16相对于致动器17自由倾斜。

优选地，这是插入件(或盒)式轧机设计：优选地，侧向支撑辊5的每个支撑臂6因此安装成能够在所述轴线7上枢转，所述轴线由与中间辊3之一的楔垫成一体的轴构成，每个中间辊3、所述中间辊的楔垫、侧向支撑辊5和对应的支撑臂6形成自支撑单元。当定位于周围平面上方时，插入件被称为上部插入件isup，或当定位于周围平面下方时，插入件被称为下部插入件iinf。

以本领域的技术人员熟知的方式，这些插入件iinf和isup能够在维护期间通过在通常在平衡致动缸的作用下将上部插入件isup和下部插入件iinf从轧制平面分离的所述机架的打开位置po中滑动通过存取窗口来移除或引入。

上部插入件和下部插入件可以切换到处于闭合机架位置pc的工作位置：然后，上部插入件和下部插入件(isup和iinf)相对于轧机机架的轴向锁定通常在机架闭合期间，在上部插入件和下部插入件从处于机架po的打开位置的分离位置移位到所述上部插入件和所述下部插入件更靠近在一起的位置期间，即处于轧机机架的闭合位置pc期间，并且以如本领域的技术人员熟知的方式获得。

有利地，用于连接的装置被配置的方式使得在所述下部插入件和所述上部插入件的分离位置(图1或2中所示的打开位置)中在所述致动器17在所述机架的所述打开位置po中的展开作用下获得从所述第二断开位置到所述第一连接位置p1的通道。

用于连接的装置的中空连接器16(甚至所述致动器17)铰接并且被配置成使得所述中空连接器16、甚至所述致动器17伴随所述中空连接器16(根据所述第一连接位置)连接到的所述支撑臂6的从所述轧机的所述机架的所述打开位置po到所述机架的闭合位置pc的移动，所述中空连接器16然后从所述载荷分散梁8的分离位置pe(参见图2)切换到更靠近所述载荷分散梁8的位置pr(参见图3)。

与上部插入件isup相关联的一个或多个中空连接器16，甚至与下部插入件iinf相关联的一个或多个中空连接器可以设置有第二致动器23。这些第二致动器23用于将中空连接器16保持处于其分离位置pe，具体是当中空连接器16处于第二断开位置(即不与插入件连接)时。

致动器17，即第一致动器，因此被配置成展开或收缩所述中空连接器16，以便提供从第二断开位置到第一连接位置p1的切换，或相反地，然后，在机架的打开位置po中，中空连接器16处于其分离位置pe。第二致动器23是独立于第一致动器17的与所述中空连接器16协作的致动器，并且被配置成在连接期间迫使所述中空连接器16进入载荷分散梁的第一分离位置pe中。

在机架闭合期间，在插入件移位到其工作位置期间，第二致动器23处于授权当时连接到插入件的臂的中空连接器自由移位的状态。第二致动器23可以固定在与载荷分散梁8成一体的支撑件上。

如图3中所示出的，可以提供所述(或每个)第二致动器23以伴随与上部插入件isup相关联的中空连接器16的移动，以在分离位置pe中克服重力迫使中空连接器16向上。注意，通常，第二致动器23可以进一步用弹簧工具(弹簧片、扭转弹簧、气动弹簧等)替代，所述弹簧工具回弹力迫使中空连接器16从更靠近的位置到达分离位置pe。注意，下部插入件iinf可以缺少此类第二致动器(或弹簧工具)，因为重力自然迫使与下部插入件相关联的一个或多个中空连接器16向下，并且因此到达其分离位置pe。

供应回路可以包含连接到中空连接器16的流体入口24的软管(未示出)。在操作期间，在所述第一连接位置p1中，流体从源通过软管到达入口24，然后在管道21中沿中空连接器16流动，直到所述流体到达供应开口15。从此开口，流体在支撑臂6中通过管道14流到所述至少一个喷嘴12，所述至少一个喷嘴可以与圆筒52的支撑件成一体，或所述至少一个喷嘴12可以直接在支撑臂6的主体上成一体。

优选地，多个喷嘴12可以在支撑臂6的长度上布置成使得能够在其整个长度上冷却工作辊和/或中间辊。优选地，所述至少一个喷嘴12可以引导成使得将流直接引导到待轧制的条带上，而不是直接引导到工作辊上，并且使得流在工作辊2的方向上在待轧制的条带上滑动。

喷嘴12的此类定向有利地使得能够在工作辊和中间辊直径很小时有效地冷却工作辊并且禁止直接喷射工作辊。

所述至少一个喷嘴12的此定向使得能够冷却工作辊，甚至当流逆着待轧制的条带的滚动方向喷射时，如图2所示。这是可能的，因为由枢转臂6支撑的所述至少一个喷嘴12定位于工作辊附近，并且因为本发明允许获得较大的流体流速。此接近和此类流速使得流能够逆着条带的滚动方向在条带上滑动，直到其到达工作辊。

可替代地或另外，所述至少一个喷嘴12可以引导成使得在中间辊3上在工作辊2与中间辊3之间的接触区z附近引导流，并且使得所述流由中间辊驱动，流的流体到达工作辊2。

因此，本发明使得能够在支撑臂6上在此区附近放置一个或多个喷嘴12，并且因此尽可能靠近此区喷射中间辊3，而不仅仅是在支撑辊4/中间辊3的接触区处喷射。当中间辊3以较大的速度驱动旋转时，大部分流的流体都到达工作辊2，无论离心力的作用如何。

此类喷嘴12可以设置在上部侧向支撑辊的所述两个支撑臂的全部或部分支撑臂之上，并且设置在下部侧向支撑辊的两个支撑臂的全部或部分支撑臂之上。

根据有利的实施例，在四个支撑臂上提供有喷嘴12，在每个支撑臂与对应的载荷分散梁之间提供有用于连接/断开的装置。

根据此最后一个实施例，本发明使得能够冷却/润滑：

-两个工作辊(上部工作辊和下部工作辊)中的每个工作辊，所述两个工作辊位于轧机的周围平面的任一侧上，

-两个中间辊(上部中间辊和下部中间辊)中的每个中间辊，以及还有，

-中间辊3与工作辊2的接触区，所述中间辊和所述工作辊具体是位于轧机的周围平面的任一侧上。

本发明进一步涉及一种用于从现有轧机获得根据本发明的轧机的方法，所述轧机包含：

-机架30，所述机架包括两对立柱31，所述两对立柱在所述机架的两个端部处彼此之间分离，同一对中的至少两个立柱限定存取窗口，

-两个工作辊2、两个支撑辊4和两个中间辊3，所述工作辊能够围绕待轧制的条带，所述支撑辊4和所述中间辊3在其端部处可旋转地安装在楔垫上，

-侧向支撑辊5，所述侧向支撑辊能够侧向支撑所述工作辊2，每个侧向支撑辊由支撑臂6承载，所述支撑臂安装成能够在轴线7上枢转，

-载荷分散梁8和用于在每个支撑臂6上施加预载荷的工具9，所述载荷分散梁在每对的对应立柱之间延伸，用于施加预载荷的工具旨在用于在支撑表面10处与所述支撑臂之一接合并且包括与所述载荷分散梁8之一成一体的至少一个预载荷致动缸11，

-一个或多个喷射喷嘴，所述一个或多个喷射喷嘴用于润滑/冷却流体。

根据根据本发明的方法，用于连接/断开的装置13通过实施以下步骤添加到现有轧机：

-用支撑臂6替代所述轧机的所述现有支撑臂的全部或部分，所述支撑臂承载所述喷嘴12中的所述至少一个喷嘴并且包含具有在外表面10上开放的供应开口15的管道14，

-添加中空连接器16以及用于使所述中空连接器移位的致动器17，在适用的情况下为第一致动器，所述中空连接器能够相对于所述机架30移动，所述中空连接器能够在第一连接位置p1中在所述外表面10上与所述供应开口15产生密封连接，或者相反地，在距所述外表面10一定距离处收缩到第二断开位置中，并且在适用的情况下，独立于所述第一致动器17的第二致动器23与所述中空连接器16协作并且被配置成迫使所述中空连接器16进入所述载荷分散梁的第一分离位置pe中。致动器17，具体是第一致动器，可以固定到固定梁18，并且第二致动器23可以固定到载荷分散梁8。

然后，这足以将软管连接到中空连接器16的流体入口24。

自然，在不脱离由本文权利要求限定的本发明的范围的情况下，本领域的技术人员可以考虑其它实施例。

术语

1.轧机，

2.工作辊，

3.中间辊，

4.支撑辊，

5.侧向支撑辊，

6.支撑臂(侧向支撑辊5)，

7.枢轴(支撑臂6)

8.载荷分散梁，

9.用于施加预载荷的工具

10.外表面(支撑臂6)，

11.致动缸(用于施加预载荷的工具)

12.喷射喷嘴

13.用于连接/断开的装置

14.管道(支撑臂)

15.供应开口，

16.中空连接器，

17.致动器(第一致动器)，

18.固定梁，

19.将致动器17连接到中空连接器16的铰接部，

23.第二致动器，

81.螺钉/螺母致动器(调节载荷分散梁的水平位置)

20、21.球形接头系统的第一管状部件和第二管状部件

30.机架，

31.立柱，

50、51.轴线(圆筒的支撑件)，

52.圆筒，

81.螺钉/螺母致动器，

b.待轧制的条带，

p1.第一连接位置

pe.中空连接器与载荷分散梁分离的位置，

pr.中空连接器更靠近载荷分散梁的位置，

po.轧机的打开机架位置，

pc.轧机的闭合机架位置。