专利名称：棒材短距离高速上冷床系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及轧钢棒材生产技术领域，具体涉及一种棒材短距离高速上冷床技术。
背景技术：
供试验的轧钢厂是生产钢筋混凝土用热轧带肋钢筋的半连轧生产线，可生产各种规格的螺纹钢和圆钢，原料为150mmxl50mm方坯，采用多架轧机，在粗轧进行三道次轧制，脱头进入连轧机组，中轧继续采用一拖二直流传动，其余为一拖一直流传动，精轧轧机为一拖一直流传动，冷床为裙板制动步进式冷床，全 线设备为顺列式布置，倍尺飞剪到冷床输入端的距离只有25米(一般为70 90m)，冷床输入辊道由三段组成，第一段辊道为u型槽形，第二段辊道中间安装有40mm高的分钢条，第三段为安装制动裙板的部分。这种设备一般投建较早，受到当时条件制约，轧线终轧速度一般最高仅为lOm/s，之后经过多次技术改造生产能力不断提高，但制约终轧速度进一步提高的瓶颈环节主要是倍尺飞剪到冷床的距离太短，钢上冷床的制动距离不够，头尾分不开，这种情况在也是短距离上冷床的棒材轧钢生产线目前存在的共同难题。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种棒材短距离高速上冷床技术，实现棒材短距离上冷床的目的。为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为利用提速系统、拔尾系统、制动系统和自动化控制系统来实现棒材短距离上冷床的目的。一种棒材短距离高速上冷床系统，包括拔尾机构、提速机构、制动机构和自动化控制系统，所述拔尾机构由倍尺飞剪和冷床之间的输入辊道上分别依次设置的抬尾装置、拔尾装置和挡尾装置构成；所述冷床的输入辊道上设置有制动板，在输入辊道和制动板上分别设置有夹尾制动辊、夹送辊和夹尾制动板，输入辊道、夹送辊和异型制动板构成提速机构；所述冷床输入端设有校直板，夹尾制动辊和校直板上的夹尾制动板构成制动机构；所述拔尾机构、提速机构和制动机构的控制部件分别接入自动化控制系统，从而实现对所述提速机构、拔尾机构和制动机构的自动控制。进一步地，所述系统中所述夹送辊与夹尾制动辊为同型结构，其包括安装在电机底座上的电机a和电机b，其中，电机a通过联轴器连接夹送辊本体，夹送辊本体上部设置有压下气缸，下部设置有上辊轮和下辊轮，压下气缸中设置有缓冲弹簧。所述异型制动板设置在夹送辊下辊轮的外侧。所述抬尾装置包括安装在底座上的抬尾气缸，抬尾气缸上设置有一对通过抬尾定位板定位的辊轮，底座垂直安装在抬尾辊道支座上。所述拔尾装置包括安装在轴承座上的轴，在轴端连接有一拔杆，轴端呈90°还连接一由支座支撑的拔尾气缸。
所述挡尾装置包括安装在尾座上的挡尾气缸，挡尾气缸通过挡尾定位板定位，挡尾气缸杆端部设有分钢挡条和异型挡杆，异型挡杆和分钢挡条配合挡钢；尾座垂直安装在挡尾辊道支座上。所述夹尾制动板设有若干个，间隔分布安装在校直板上；夹尾制动板通过其设置在校直板端部的摆臂连接夹尾气缸将运动的轧件与校直板夹持相向运动，产生摩擦力实现制动。与现有技术相比，本发明经过短距离上冷床系统新技术的应用，使得轧线终轧速度达到15m/s以上(试验所在轧线设备能力制约进一步提速)，运行平稳，且对倍尺钢材在冷床上的停放位置控制方便灵活，对提高轧线的成材率与定尺率等经济技术指标都有很大的促进作用，轧线生产能力大幅提升。
图I是本发明结构示意图(棒材短距离高速上冷床结构)。图2 (a)、图2 (b)是夹送辊(夹尾制动辊)结构示意图。图3是抬尾装置结构示意图。图4 (a)、图4 (b)是拔尾装置结构示意图。图5是挡尾装置结构示意图。图6是夹尾制动板装置安装结构示意图。图7是异型制板安装结构示意图。图中I、倍尺飞剪；2、输入辊道；3、抬尾装置；3_1、底座；3_2、抬尾气缸；3_3、辊轮；3_4、抬尾辊道支座；3_5、抬尾定位板；4、拔尾装置；4_1、轴承座；4_2、轴；4_3、拔尾气缸；4_4、支座；4_5、拔杆；5、挡尾装置；5_1、尾座；5_2、挡尾气缸；5_3、分钢挡条；5_4、挡尾定位板；5_5、异型挡杆；5-6、挡尾棍道支座；6、制动板；7、夹尾制动辊；8、校直板；9、夹尾制动板；9_1、摆臂；9_2、夹尾气缸；10、异型制动板；11、夹送辊;11-1、电机a ; 11-2、电机b ; 11-3、联轴器；11-4、夹送辊本体;11-5、压下气缸；11-6、上辊轮；11-7、缓冲弹簧；11-8、电机底座；11-9、下辊轮；12、冷床；13、轧件。
具体实施例方式下面通过附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明，但本发明不限于这些实施方式。如图I所示，一种棒材短距离高速上冷床系统，包括四部分拔尾机构、提速机构、制动机构和自动化控制系统，其中，拔尾机构由倍尺飞剪I和冷床12之间的输入辊道2上分别依次设置的抬尾装置3、拔尾装置4和挡尾装置5构成；冷床12的输入辊道2上设置有制动板6，在输入辊道2和制动板6上分别设置有夹尾制动辊7、夹送辊11和夹尾制动板9，输入辊道2、夹送辊11和异型制动板10构成提速机构；冷床12输入端设有校直板8，夹尾制动辊7和校直板8上的夹尾制动板9构成制动机构；拔尾机构、提速机构和制动机构的控制部件分别接入自动化控制系统，从而实现对所述提速机构、拔尾机构和制动机构的自动控制。在提速机构中，如图2 (a)和图2 (b)所示，夹送辊11与夹尾制动辊7为同型结 构，其包括安装在电机底座11-8上的电机a 11-1和电机b 11-2，其中，电机a 11_1通过联轴器11-3连接夹送辊本体11-4，夹送辊本体11-4上部设置有压下气缸11-5，下部设置有上辊轮11-6和下辊轮11-9，压下气缸11-5中设置有缓冲弹簧11-7。夹送辊为下辊固定上辊可上下运动的夹送辊机构，通过直流传动调整速度来夹送上冷床的倍尺钢材，保证上冷床的各段倍尺钢材能有效地拉开一定的距离，实现钢上冷床提升速度的目的。在拔尾机构中，如图3所示，抬尾装置3包括安装在底座3-1上的抬尾气缸3-2，抬尾气缸3-2上设置有一对通过抬尾定位板3-5定位的辊轮3-3，底座3-1垂直安装在抬尾辊道支座3-4上。抬尾装置由可上下运动的抬尾气缸带动自由转动的辊子组成，主要作用是将在输入辊道上运动的倍尺轧件尾部抬起为拔尾做准备。如图4 Ca)和图4 (b)所示，拔尾装置4包括安装在轴承座4_1上的轴4_2，在轴
4-2端连接有一拔杆4-5，轴4-2端呈90°还连接一由支座4_4支撑的拔尾气缸4_3。拔尾装置由气缸带动拨叉往复运动，主要是将输入辊道上的轧件尾部提前拔到制动板的低位，以确保依次上冷床的倍尺轧件头不追上一支的尾部。如图5所示，挡尾装置5包括安装在尾座5-1上的挡尾气缸5-2，挡尾气缸5_2通过挡尾定位板5-4定位,挡尾气缸5-2杆端部设有分钢挡条5-3和异型挡杆5-5,异型挡杆
5-5和分钢挡条5-3配合挡钢；尾座5-1垂直安装在挡尾辊道支座5-6上。挡尾装置由上下运动的气缸带动的异型挡杆组成，主要作用是将拔尾拔下的钢尾挡住，不让钢尾反弹到制动板的高位。在制动机构中，参见图6并结合图I所示，夹尾制动板9设有若干个，间隔分布安装在校直板8上；夹尾制动板9通过其设置在校直板8端部的摆臂9-1连接夹尾气缸9-2将运动的轧件13与校直板8夹持相向运动，产生摩擦力实现制动。摆臂9-1的端部连接制动板6，制动板6与输入辊道2相接。夹尾制动辊7与夹送辊11均为整体装置，设备同型，安装部位不一样，起的作用不一样，夹尾制动辊7通过夹持上冷床的轧件的尾部，调整夹尾制动辊的转速，使其转速低与轧件的速度，通过夹持力实现制动轧件的功能。夹尾制动板9通过曲轴由气缸带动摆臂夹持由制动裙板上刚落下正在向前滑移的轧件所产生的摩擦力而实现制动。如图7所示，异型制动板10安装在夹送辊11下辊轮11-9夕卜侧，主要的目的是为了安装夹送辊11，使其预留出夹送轧件的位置，这样可以达到既不影响制动板的正常功能，又可以在线拆装夹送辊的目的。上述实施例给出了一个有限范围的实例对本发明作出了详细说明，不能认定本发 明的实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，凡根据本发明精神实质所作的任何简单修改及等效结构变换或修饰，均属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。
权利要求
1.一种棒材短距离高速上冷床系统，包括拔尾机构、提速机构、制动机构和自动化控制系统，其特征在于，所述拔尾机构由倍尺飞剪(I)和冷床(12)之间的输入辊道(2)上分别依次设置的抬尾装置(3)、拔尾装置(4)和挡尾装置(5)构成；所述冷床(12)的输入辊道(2)上设置有制动板(6)，在输入辊道(2)和制动板(6)上分别设置有夹尾制动辊(7)、夹送辊(11)和夹尾制动板(9)，输入辊道(2)、夹送辊(11)和异型制动板(10)构成提速机构；所述冷床(12 )输入端设有校直板(8 )，夹尾制动辊(7 )和校直板(8 )上的夹尾制动板(9 )构成制动机构；所述拔尾机构、提速机构和制动机构的控制部件分别接入自动化控制系统，从而实现对所述提速机构、拔尾机构和制动机构的自动控制。
2.根据权利要求I所述的一种棒材短距离高速上冷床系统，其特征在于，所述夹送辊(11)与夹尾制动辊(7)为同型结构，其包括安装在电机底座(I 1-8)上的电机a (11-1)和电机b (11-2)，其中，电机a (11-1)通过联轴器(I 1-3)连接夹送辊本体(I 1-4)，夹送辊本体(11-4)上部设置有压下气缸(11-5)，下部设置有上辊轮(11-6)和下辊轮(11-9)，压下气缸(11-5)中设置有缓冲弹簧(11-7)。
3.根据权利要求I或2所述的一种棒材短距离高速上冷床系统，其特征在于，所述异型制动板(10)设置在夹送辊(11)下辊轮(11-9)的外侧。
4.根据权利要求I所述的一种棒材短距离高速上冷床系统，其特征在于，所述抬尾装置(3 )包括安装在底座(3-1)上的抬尾气缸(3-2 )，抬尾气缸(3-2 )上设置有一对通过抬尾定位板(3-5)定位的辊轮(3-3)，底座(3-1)垂直安装在抬尾辊道支座(3-4)上。
5.根据权利要求I所述的一种棒材短距离高速上冷床系统，其特征在于，所述拔尾装置(4 )包括安装在轴承座(4-1)上的轴(4-2 )，在轴(4-2 )端连接有一拔杆(4-5 )，轴(4-2 )端呈90 °还连接一由支座(4-4 )支撑的拔尾气缸(4-3 )。
6.根据权利要求I所述的一种棒材短距离高速上冷床系统，其特征在于，所述挡尾装置(5 )包括安装在尾座(5-1)上的挡尾气缸(5-2 )，挡尾气缸(5-2 )通过挡尾定位板(5-4)定位，挡尾气缸(5-2)杆端部设有分钢挡条(5-3)和异型挡杆(5-5),异型挡杆(5-5)和分钢挡条(5-3)配合挡钢；尾座(5-1)垂直安装在挡尾辊道支座(5-6)上。
7.根据权利要求I所述的一种棒材短距离高速上冷床系统，其特征在于，所述夹尾制动板(9)设有若干个，间隔分布安装在校直板(8)上；夹尾制动板(9)通过其设置在校直板(8)端部的摆臂(9-1)连接夹尾气缸(9-2)将运动的轧件(13)与校直板(8)夹持相向运动，产生摩擦力实现制动。
全文摘要
本发明公开了一种棒材短距离高速上冷床系统，包括拔尾机构、提速机构、制动机构和自动化控制系统，拔尾机构由倍尺飞剪和冷床之间的输入辊道上设置的抬尾装置、拔尾装置和挡尾装置构成；在输入辊道和制动板上设置有夹尾制动辊、夹送辊和夹尾制动板，输入辊道、夹送辊和异型制动板构成提速机构；夹尾制动辊和校直板上的夹尾制动板构成制动机构；拔尾机构、提速机构和制动机构的控制部件分别接入自动化控制系统，从而实现对所述提速机构、拔尾机构和制动机构的自动控制。该系统使得只有25米上冷床距离的棒材生产线轧线终轧速度达到15m/s以上，运行平稳，且对倍尺钢材在冷床上的停放位置控制方便灵活，轧线生产能力得到大幅度提升。
文档编号B21B43/00GK102962266SQ20121052460
公开日2013年3月13日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者李继, 叶孝斌, 李海军, 赵建宏, 邓永刚, 刘 东 申请人:陕西钢铁集团有限公司