一种冷轧带钢表面乳化液清除装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冷轧技术领域，尤其是涉及一种冷轧带钢表面乳化液清除装置及方法。
【背景技术】
[0002]在冷轧带钢过程中，由于需要对轧制过程进行润滑、使轧辊保持冷却，会使用大量乳化液。轧制结束后，必须将残留在带钢表面的乳化液清除掉，否则，会带来严重的质量问题一乳化液斑迹、带钢黑斑、带钢黑带、带钢表面脏污、卷取机打滑等。通常的清除方法是采用大流量压缩空气对成品带钢表面进行吹扫，在吹扫过程中，当压缩空气吹扫压力较低时，无法有效清除乳化液，导致乳化液残留严重；当压缩空气吹扫压力过大时，会产生较强的气流反射，造成乳化液飞溅。因此，单纯采用压缩空气吹扫的方法不能有效清除带钢表面残留的乳化液。
[0003]为弥补压缩空气吹扫的不足，中国专利(CN102671966A)进一步在压缩空气吹扫的基础上采用负压抽吸法。负压抽吸法的原理是:增加密闭罩或者密封板等装置，在上工作辊、带钢上表面、密闭罩或者密封板之间形成一个相对密闭的空间，该空间与负压产生装置连接，利用负压产生装置产生的负压将乳化液抽走。这种方案需要专用的负压产生装置，增加了能耗；而且，由于上工作辊及带钢均是运动的，使得密闭空间的密封性较低，负压经常达不到工作标准，造成乳化液难以被吸走，在重力和离心力的作用下滴落至带钢上表面，清除效果很不理想。
[0004]另外，为了清除带钢下表面的残留乳化液，中国专利(CN203356222U)进一步地在带钢下方设置了负压抽吸装置。但带钢下表面残留乳化液在带钢宽度方向上分布不均匀，尤其是带钢两侧的边部存有从辊缝处带出的大量乳化液以及被压缩空气吹扫到边部的大量乳化液，而负压抽吸法抽吸能力相对较小，根本无法吸掉如此大量的乳化液，造成轧制过程中带钢的边部存有较多乳化液斑。
[0005]现有技术均是在紧邻轧机的出口侧设置乳化液清除装置，对刚刚完成轧制的带钢表面的乳化液进行清除，但是对于带钢头部、尾部、边部等特殊部位乳化液的残留没有有效的清除方法。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是:提供一种冷轧带钢表面乳化液的清除装置及方法，该方法通过多种清除方式的协同配合，进一步提高轧机出口侧带钢表面乳化液的清除效果，同时清除带钢头部、尾部、边部等特殊部位乳化液的残留，避免因为气流反射而造成的乳化液飞溅、滴落等缺陷，从而整体解决带钢表面残留乳化液的问题，提高带钢成品的表面质量。
[0007]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
[0008]一种冷轧带钢表面乳化液清除装置，包括上防缠导板、下防缠导板、上工作辊与上支撑辊辊缝处吹扫机构，所述乳化液清除装置还包括位于轧机出口侧的带钢上表面封液机构、上工作辊表面除液机构、带钢下表面除液机构、带钢上表面吹扫机构和位于轧机入口侧的上支撑辊表面除液机构，所述带钢上表面封液机构设置于所述上防缠导板的下表面上，所述上工作辊表面除液机构设置于所述上防缠导板的前端铲头上，所述带钢下表面除液机构设置于所述下防缠导板上，所述带钢上表面吹扫机构固定于机架上且设置于沿带钢运动方向所述上防缠导板的后方。
[0009]优选的，所述带钢上表面封液机构包括多个喷嘴及与压缩气源连通的管道，所述管道从上往下穿过所述上防缠导板与所述喷嘴连接，所述管道与所述上防缠导板采用无缝连接。
[0010]优选的，所述上工作辊表面除液机构包括气缝、气流导向板、压力室、收集槽以及与压缩气源连通的管道，所述气缝设置于所述上防缠导板的前端铲头上且沿所述上工作辊长度方向布置，所述气流导向板设置于所述气缝开口处，所述压力室为位于所述上防缠导板前端铲头内部的空腔，所述收集槽为所述上防缠导板前端铲头与所述气流导向板形成的槽体，所述上防缠导板前端铲头与所述上工作辊紧邻的表面为与所述上工作辊外圆柱面相配合的凹柱面。
[0011]优选的，所述带钢下表面除液机构包括多个负压抽吸吸嘴及多个喷嘴，所述吸嘴设置于下防缠导板前端铲头上且呈多条平行于带钢宽度方向的直线排列，所述喷嘴位于带钢下表面两侧边部的下方，所述喷嘴通过管道与压缩气源连接。
[0012]优选的，所述吸嘴为空气放大器结构，所述吸嘴通过管道与压缩气源连接，所述吸嘴与输送压缩气体的管道通过快插式接头连接，所述吸嘴与所述喷嘴在同一条平行于带钢宽度方向的直线上布置。
[0013]优选的，所述带钢上表面吹扫机构包括吹扫梁及多个边部吹扫喷嘴，所述边部吹扫喷嘴设置于所述吹扫梁沿带钢运动方向的后方，所述吹扫梁上设置有多个喷嘴，所述吹扫梁喷嘴与所述边部吹扫喷嘴通过管道与压缩气源连接。
[0014]优选的，所述上支撑辊表面除液机构为刮液板或者辊式擦拭器，所述刮液板或者辊式擦拭器内设置有间隙自动补偿机构。
[0015]优选的，所述上防缠导板上且位于远离所述上工作辊的端面与所述收集槽之间设置有挡板，所述挡板与带钢运动方向呈45°?135°。
[0016]一种冷轧带钢表面乳化液清除方法，包括以下步骤:
[0017](I).开启乳化液清除装置，然后开启乳化液喷射系统，乳制带钢开始；
[0018](2).通过上工作辊与上支撑辊辊缝处吹扫机构，向上工作辊与上支撑辊之间的辊缝处吹送压缩气体，将上工作辊与上支撑辊之间辊缝处堆积的的乳化液清除；
[0019](3).通过上支撑辊表面除液机构将上支撑辊表面的乳化液清除，清除的乳化液滴落在轧机入口侧，间隙自动补偿机构自动补偿上支撑辊表面除液机构与上支撑辊之间出现的间隙；
[0020](4).通过带钢上表面封液机构，向上工作辊与上防缠导板之间的带钢上表面吹送压缩气体，将乳化液封堵在靠近上工作辊与带钢之间辊缝的区域内，过量的乳化液从带钢两侧边部流出；
[0021](5).压缩气体由管道输送至上工作辊表面除液机构中的压力室，压缩气体由压力室稳压后由气缝喷出，通过气流导向板使得气流喷射方向与上工作辊圆柱面相切且与上工作辊转动方向相同，进而压缩气体将上工作辊表面的乳化液剥离，并将乳化液带至收集槽，乳化液从收集槽两侧开口流出，将上防缠导板前端铲头的凹柱面与上工作辊外圆周面保持一定空隙，压缩气体从所述气缝喷出后，在气缝出口处形成一负压区，使得上工作辊表面的乳化液在开始进入空隙时即被维持吸附在上工作辊表面上；
[0022](6).通过带钢下表面除液机构中的吸嘴负压抽吸清除带钢下表面的乳化液，通过带钢下表面除液机构中的喷嘴，向带钢下表面的两侧边部吹送压缩气体，清除带钢下表面两侧边部的乳化液；
[0023](7).通过带钢上表面吹扫机构中的吹扫梁上的多个喷嘴将经过步骤(I)?(6)后带钢上表面残留的乳化液进行吹扫清除，通过带钢上表面吹扫机构中的边部吹扫喷嘴将经过吹扫梁吹扫后残留在带钢两侧边部的乳化液进行吹扫清除；
[0024](8).挡板收集飞溅的乳化液，收集后的乳化液流至上防缠导板上的收集槽，从收集槽两侧开口流出；
[0025](9).轧制带钢结束，关闭乳化液喷射系统，然后关闭乳化液清除装置。
[0026]优选的，所述步骤(5)中气缝喷出的气体压力为0.2MPa?0.25MPa，所述上防缠导板前端?产头的凹柱面与所述上工作棍外圆柱面之间的空隙为3mm?5mm。
[0027]本发明的有益效果是:
[0028]1.生产实际中，大部分乳化液喷射系统喷射的乳化液积存在上工作辊与带钢上表面的缝隙处以及上工作辊表面。本发明通过气缝喷射压缩气体，利用压缩气体的高压，形成“气刀”，将上工作辊表面的乳化液剥离，剥离后的乳化液被气流带至位于气缝后上方的收集槽，沿收集槽两侧流出；将上防缠导板的前端铲头改造成与上工作辊外圆柱面相配合的凹柱面并保持一定空隙，压缩气体从所述气缝喷出后，在气缝出口靠近空隙处形成一负压区，使得上工作辊表面的乳化液在开始进入空隙时即被维持吸附在上工作辊表面上，随上工作辊的转动将乳化液吸附至“气刀”工作区实施剥离，进一步提高“气刀”剥离乳化液的效果，从而解决了采用负压抽吸法对上工作辊表面乳化液进行抽吸所存在的缺陷，有效地阻止了乳化液从上工作辊表面滴落到带钢表面，大大减少了带钢上表面中部、边部的长条状乳化液斑。
[0029]2.在上工作辊表面除液机构将积存在上工作辊与带钢上表面的缝隙处以及上工作辊表面的大部分乳化液清除的基础上，本发明进一步地采用压缩气体将剩余的乳化液封堵在靠近上工作辊与带钢之间辊缝