可逆式轧机和用于可逆式轧机的运行方法
【专利摘要】用于具有至少一个用于对轧件（5）进行轧制的可逆式轧辊机架（2）的可逆式轧机的运行方法，其中所述轧件（5）以道次的次序伴随着变换的通过方向（7）通过所述至少一个可逆式轧辊机架（2）并且分别在一道次之后借助于作为卷取器（31、41）起作用的可逆式卷取器（3、4）被卷取，其中借助于布置在所述至少一个可逆式轧辊机架（2）与所述卷取器（31、41）之间的轧制润滑油涂覆装置（6）来仅仅将无水的轧制润滑油作为载体介质涂覆到所述轧件（5）上。
【专利说明】可逆式轧机和用于可逆式轧机的运行方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可逆式轧机和一种用于可逆式轧机的运行方法，所述可逆式轧机具有至少一个用于对轧件进行轧制的可逆式轧辊机架，其中所述轧件以道次的次序伴随着变换的通过方向通过所述至少一个可逆式轧辊机架并且分别在一道次后借助于作为卷取器起作用的可逆式卷取器被卷取。
【背景技术】
[0002]在可逆式机架或者逆转式机架中，在来回过程中以道次的次序对轧件进行厚度减小。在已知的冷轧设备中，对于辊缝润滑、轧辊冷却和轧辊清洗来说大多数使用具有大约
0.5%到5%的油浓度的油-水-乳状液。如果提高所述油浓度，那么一般来说润滑效果就上升，也就是在辊缝中的摩擦更小，而冷却作用则降低。
[0003]对于串联式轧机列来说，为了进行辊缝润滑而将每个机架大约1/3乳状液量在入口侧近似在辊缝之前涂覆到工作辊上或者涂覆到金属带上。剩余的2/3则在出口侧首先用于对所述工作辊进行冷却，但是也用于进行轧辊清洗，尤其是用于对支承辊进行清洗。
[0004]对于可逆式轧辊机架来说，通常每个机架将全部的乳状液量在入口侧紧邻地在辊缝之前涂覆到工作辊上或者涂覆到所述带材上。
[0005]根据主驱动装置的所安装的电动机功率，对于冷轧机来说体积流量例如为每分钟及每千瓦小时驱动功率0.8升。这例如对于每个机架6000 kW的机架驱动功率来说意味着每分钟4800升的冷却-润滑-介质(乳状液)的体积流量。
[0006]尽管这种润滑剂量巨大，但可能没有充分地调节在辊缝中所需要的润滑剂量。也就是会出现以下问题:在辊缝中供使用的、用于进行辊缝润滑的油量首先通过冷却要求来预先给定而不是由在辊缝中的、当前的润滑要求来预先给定。可以认为，在辊缝中进行乳状液润滑时油浓度明显低于100%，这会导致润滑效果的降低。在实践中，这意味着，轧制润滑油消耗明显高于在实际上所需要的、用于对辊缝进行润滑的润滑剂量。通过这种方式只能有限制地、例如只能通过在乳状液中的油浓度或者通过添加剂来有针对性地影响当前的润滑及摩擦情况。
[0007]因此，在WO 2005/115651 Al中建议，仅将无水的基础油作为载体介质加入到辊缝中。因为要在进入到辊缝中之前将润滑剂涂覆到轧件上，所以对于均匀的涂覆来说相应的量的润滑剂是必要的。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是,给出一种可逆式轧机(Reversierwalzwerk )以及一种用于可逆式轧机的运行方法，其中在维持良好的辊缝润滑的情况下可以进一步降低轧制润滑油消耗。
[0009]所述目的通过一种具有权利要求1所述特征的可逆式轧机并且通过一种具有权利要求5所述特征的、用于可逆式轧机的运行方法实现。[0010]根据本发明的基本构思，不是在入口侧将所述润滑剂输送给辊缝，而是在前一个工作步骤中在卷取时给所述轧件上油。由此通过上下叠放的层来挤压润滑剂并且使其均匀，从而可以进一步降低润滑剂量。通过所述润滑剂的均匀的表面涂覆来保证，尽管润滑剂量较小也可以在辊缝中进行足够的润滑。沿着所述工作辊的轴向方向看，存在着相同的摩擦情况。因此，所述轧件得到均匀的变形和加热。这有利地影响着所述轧件的表面质量，因为其具有较少的颤振痕。因为冷却剂流完全与润滑剂的供给不耦联，所以可以使所述润滑更好地适应于轧制过程的参数。此外，获得以下优点:可以输送具有与乳状液润滑相比低的温度的冷却介质、例如水，因而更好地排热。
[0011]由此，放弃了在轧辊机架中在入口处进行传统的轧辊润滑的做法。按照本发明，润滑效果仅仅通过事先上过油的、进入的金属带来保证。
[0012]通常，可逆式轧辊机架的预制材料来自酸洗设备(连续式酸洗槽或者推进式酸洗槽)，在所述酸洗设备中在酸洗之后为了防腐的目的而给所述金属带上油。这些经过上油的带材作为用于第一道次的输入材料进入到所述可逆式轧辊机架中。在所述第一道次之后，将所述金属带卷绕在作为卷取器起作用的可逆式卷取器上，并且-只要还紧接着设置了另一个道次-就在卷绕之前给其上油。
[0013]为了以尽可能少的润滑剂消耗来实现尽可能均匀的润滑效果，可能有利的是，在所述轧件的整个宽度的范围内以雾化的油混合物的形式均匀地涂覆所述轧制润滑油。在卷绕时，金属带的各个层相接触并且使所涂覆的轧制润滑油变得均匀。所述轧制润滑油很好地挤入到所述轧件的粗糙度中并且在后来的轧制过程中发挥良好的润滑效果。
[0014]在一种优选的实施方式中规定，以每分钟少于200 ml的,优选在每分钟大约50到100 ml的范围内的较小的量，涂覆所述轧制润滑油。
[0015]因为在最终道次中本来以小的道次减薄量进行轧制，所以可能有利的是，在最终道次之前并且/或者在倒数第二次道次之前没有将轧制润滑油涂覆到所述轧件上。由此可以进一步降低润滑剂的消耗，因为在最终道次中润滑要求较低。对于最终道次来说，大多数从前面的道次中留在金属带上的滑润油就足以保证对于较小的厚度减薄量来说依然足够的润滑效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]在说明书的接下来的部分中参照附图以进一步对本发明进行解释，从附图中借助于一种无限制性的实施例可以获知本发明的其它有利的设计方案、细节和改进方案。附图示出:
图1是由一个轧辊机架和两个可逆式卷取器构成的可逆式轧机在第一道次的状态中的不意图；
图2示出在第二道次的状态中的按照图1的可逆式轧机；并且 图3示出在最终道次的状态中的按照图1的可逆式轧机。
【具体实施方式】
[0017]图1以简化的示意图示出了可逆式轧机I。在这种可逆式轧机I中，轧件5以变换的通过方向7通过一个或者数个轧辊机架。在当前的实施例中，可逆式轧机I包括一个唯一的可逆式轧辊机架2。在这个可逆式轧辊机架2的两侧，分别布置了可逆式卷取器3、4。按所述轧件5的运动方向7，这些可逆式卷取器3、4有时作为卷取器起作用，有时作为开卷器起作用。在图1中示出了第一道次，在所述第一道次中所述可逆式卷取器3形成开卷器，并且所述可逆式卷取器4形成卷取器41。对已经上过油的、例如来自酸洗槽的轧制带材5在所述可逆式轧辊机架2的辊缝中进行厚度减小。在此，所述轧制带材5沿着所绘出的通过方向7从左往右通过可逆式轧辊机架2的工作辊。如可以从图1中得知的那样，按照本发明在所述轧辊机架2上的入口侧没有向所述辊缝输送润滑剂，该润滑剂被涂覆到工作辊或者轧制带材5的表面上。润滑效果仅由附着在轧制带材5上的、从酸洗槽开始输入的轧制润滑油所引起。
[0018]对轧辊机架2的轧辊的冷却利用完全与润滑介质分开的冷却介质来进行。所述冷却介质在当前的实施例中是纯净的水，水借助于装置8、例如喷嘴排喷射到所述可逆式轧辊机架2的轧辊上。在所述轧制带材5已经通过所述辊缝之后，在图1的右侧借助于可逆式卷取器4来将其卷起。这个可逆式卷取器4在这里作为卷取器41起作用。如所说明的那样，与现有技术不同的是在进入机架时既没有朝所述轧制带材上也没有朝所述轧辊机架的轧辊上涂覆用于润滑或者冷却目的的乳状液。润滑效果仅通过进入的、上过油的轧件来实现。冷却则仅通过水在没有添加润滑剂的情况下来实现。
[0019]对所述轧件的上油在布置在轧制道次前面的工作步骤中进行，方法是:在卷绕之前将轧制润滑油涂覆到所述轧制带材上。这借助于轧制润滑油涂覆装置6来进行，该轧制润滑油涂覆装置不仅将所述轧制润滑油9喷射到所述轧制带材5的上侧面上而且喷射到其下侧面上。由此所述轧制润滑油很好地附着在所述轧件的粗糙的表面上。所述轧制润滑油可以是一种基础油，该基础油具有添加剂。
[0020]尤其在冷轧过程中重要的是，所涂覆的润滑膜完全在带材的整个宽度的范围内尽可能均匀。对此合适的轧制润滑油涂覆装置可以为不同的结构形式，例如是由多个喷嘴构成的、形式为喷雾杆、喷嘴杆或者喷射杆的布置。下面假设这种布置为已知并且不是本发明的主题。
[0021]图2现在示出了紧接在道次一之后的第二道次。所述通过方向7现在倒转过来，也就是说它从右往左延伸。两个可逆式卷取器3、4现在沿着相反的方向、也就是说沿逆时针转动。可逆式卷取器3现在作为卷取器31起作用。在将所述轧制带材5卷绕在所述卷取器31上之前，重又借助于布置在出口侧(对应于已改变的通过方向，目前在图2中左侧)的轧制润滑油涂覆装置6来给所述轧制带材5上油。在此又在所述轧制带材5的两面上涂覆轧制润滑油9。所述轧制润滑油9没有混合液态的载体介质、例如水。对于所述可逆式轧辊机架2的轧辊冷却，又用纯净的水来进行并且与在辊缝中的润滑分开。
[0022]如可以从前文中得知的那样，在这里所示出的例子中在每个可逆式卷取器3、4前面布置了这样的轧制润滑油涂覆装置6，因为所述可逆式卷取器3、4中的每个可逆式卷取器对应于所述金属带材5的相应的运动方向7交替地作为卷取器或者开卷器来工作；在图1和2中为简便起见相应地仅仅绘图示出了在所示出的运行状态中起作用的、也就是处于运行之中的轧制润滑油涂覆装置6。
[0023]在现在接下来的轧制道次中以从逆转式机架上知道的方式如下地减小厚度:在来回过程中在处于工作辊之间的辊缝中逐渐地使所述轧件厚度减小。所述冷轧过程的这些道次在附图中未示出。
[0024]在图3中又简略示出一最终道次。如可以从图3中得知的那样，在最终道次中不再给金属带上油，相反，润滑效应通过已经在前述道次中或者已经在倒数第二个道次中涂覆在所述轧制带材的表面上面的并且留在那里的剩余量的轧制润滑油来实现。润滑剂的这种剩余量是足够的，因为在最终轧制道次中所述轧件5的厚度减薄量大多数很小。
[0025]本发明的一个重要的优点是，在冷轧机架中可以明显降低所需要的油量。因为用于进行润滑的和用于进行冷却的介质分开，所以可以根据过程参量、例如带速、轧制力、轧辊粗糙度等等来调节润滑剂量。所述润滑的、这种区分开来的调节可能性很有利。
[0026]因为在辊缝中所述油浓度为100%，所以可以降低轧制力和轧制力矩。由此可以在总体上节省能量。
[0027]因为所述润滑过程与所述冷却过程不耦联，所以可以使用具有较低温度的冷却齐U，这改进了冷却效果。由此也可以节省对于所述冷却来说所需要的水量。与此相比，在使用乳状液时乳状液温度不得低于约48°C，因为否则会助长真菌及细菌生长。
[0028]有利地使用准稳的或者甚至不稳定的轧制润滑油，所述轧制润滑油具有较低含量的乳化剂。所述准稳的或者不稳定的轧制润滑油会非常容易与水分开，并且仅仅必须在循环回路中对水进行处理。可以再次使用从水中分离出来的油。
[0029]总之，也就是说不仅可以减少轧制润滑油消耗而且可以减小冷却剂量。制备用于润滑和冷却的介质的、装置方面的开销比较低，这使投资成本及运行成本更低。
[0030]尽管通过上面所描述的实施例详细地进一步说明并且描述了本发明，但是本发明不受所公开的例子的限制并且在不离开本发明的保护范围的情况下，本领域的技术人员可以推导出其它的变型方案。
[0031]附图标记列表:1可逆式轧机
2可逆式轧辊机架 3可逆式卷取器 4可逆式卷取器 5轧件
6轧制润滑油涂覆装置 7通过方向 8冷却剂涂覆装置 9轧制润滑油
31作为卷取器的可逆式卷取器3 41作为卷取器的可逆式卷取器4
【权利要求】
1.用于可逆式轧机的运行方法，所述可逆式轧机具有至少一个用于对轧件(5)进行轧制的可逆式轧辊机架(2)，其中所述轧件(5)以道次的次序随着变换的通过方向(7)通过所述至少一个可逆式轧辊机架(2)并且分别在一道次后借助于作为卷取器(31、41)起作用的可逆式卷取器(3、4)被卷取，其特征在于，借助于布置在所述至少一个可逆式轧辊机架(2)与所述卷取器(31、41)之间的轧制润滑油涂覆装置(6)，仅将无水的轧制润滑油(9)作为载体介质涂覆到所述轧件(5)上。
2.按权利要求1所述的运行方法，其特征在于，在所述轧件(5)的整个宽度的范围内均匀地涂覆所述轧制润滑油(9)作为雾化的油-空气混合物。
3.按权利要求1或2所述的运行方法，其特征在于，以每分钟最大200ml的量来涂覆所述轧制润滑油(9)。
4.按权利要求1到3中任一项所述的运行方法，其特征在于，在最终道次之前和/或在倒数第二个道次之前没有将所述轧制润滑油(9)涂覆到所述轧件(5)上。
5.具有至少一个可逆式轧辊机架的可逆式轧机，其中轧件(5)以道次的次序随着变换的通过方向(7)通过所述至少一个可逆式轧辊机架(2)，所述可逆式轧机具有布置在入口侧和出口侧的可逆式卷取器(3、4)，其特征在于，在所述至少一个可逆式轧辊机架(2)与作为卷取器(31、41)起作用的可逆式卷取器之间布置了轧制润滑油涂覆装置(6)用于涂覆作为载体介质的、无水的轧制润滑油(9)。
6.按权利要求5所述的可逆式轧机，其特征在于，所述轧制润滑油涂覆装置(6)设置用于:在所述轧件(5)的整个宽度的范围内以雾化的油混合物的形式均匀地涂覆所述轧制润滑油(9)。
7.按权利要求5或6中任一项所述的可逆式轧机，其特征在于，所述轧制润滑油涂覆装置(6)设置用于:以每分钟最大200 ml的量将所述轧制润滑油(9)涂覆到所述轧件(5)上。
8.按权利要求5到7中任一项所述的可逆式轧机，其特征在于，在最终道次之前和/或在倒数第二个道次之前没有将轧制润滑油(9)涂覆到所述轧件(5)上。
【文档编号】B21B1/36GK103889605SQ201280042645
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年7月26日 优先权日:2011年8月30日
【发明者】K.克里佩斯特特 申请人:西门子 Vai 金属科技有限责任公司