一种高压水除鳞装置的制作方法

本发明属于轧钢辅助设备技术领域，特别涉及一种热轧板带生产线、管型材生产线上的高压水除鳞装置，用于清除轧件表面的氧化铁皮。

背景技术：

目前现有技术中，高压水除鳞装置在热轧板带生产线和管型材生产线得到广泛应用。除鳞高压水系统压力普遍在25Mpa以内，此种单一的高压水压力能满足大部分产品的除鳞要求，但是不能满足某些高附加值的高强钢或者某些不锈钢产品的高表面质量要求，此部分产品需要更高压力等级的高压水除鳞，比如除鳞系统压力35Mpa以上。为控制生产成本，节约能源，同时又要能满足不同产品的除鳞质量要求，目前现有的仅设有单一压力的高压水除鳞装置已难以满足生产要求。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种多压力并存的高压水除鳞装置，能满足不同产品的除鳞质量要求，同时又能合理控制生产成本，节约能源。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：

一种高压水除鳞装置，包括除鳞箱本体，所述除鳞箱本体内设置有至少两种压力的除鳞集管组，每种压力的除鳞集管组为一排或多排；所述除鳞箱本体入口设置有封水装置。

采用上述结构，设置有至少两种高压水压力的除鳞集管组，生产普通产品轧件除鳞时，只需要压力相对较低的高压水除鳞集管组工作；生产某些特殊要求产品时，只需要压力相对较高的高压水除鳞集管组工作；也可以根据生产需要，多种压力的除鳞集管组同时工作，从而满足市场所需产品的高效合理的除鳞质量效果。

进一步，所述除鳞箱本体内设置有压力相对较低的第一除鳞集管组和压力相对较高的第二除鳞集管组。

进一步，所述第一除鳞集管组和第二除鳞集管组在除鳞箱本体内沿轧件运动方向前后布置，并通过挡水结构隔开。

进一步，每一排除鳞集管组包括上除鳞集管和下除鳞集管，所述上除鳞集管和下除鳞集管对冲布置或前后错开布置。对冲布置即上除鳞集管和下除鳞集管的中心在竖直方向基本重合。

进一步，所述除鳞箱本体的入口和出口均设置有挡水链，所述除鳞集管组还对应设置有水收集装置。

进一步，不同压力的除鳞集管组通过不同除鳞泵站独立供水，或由同一泵站通过调压切换供水。

进一步，所述封水装置包括上下设置的挡水辊和支撑辊以及驱动挡水辊靠近和远离支撑辊的驱动机构，板坯进入除鳞箱进行除鳞时，支撑辊支撑在板坯下表面，通过驱动机构使挡水辊压在板坯的上表面进行封水，当板坯尾部离开挡水辊但除鳞尚未结束时，挡水辊压靠在支撑辊上进行封水。

在高压水除鳞时，具有两个挡水状态，第一封水状态是：板坯进入除鳞箱本体时，挡水辊压在板坯上滚动，与板坯上表面紧密接触进行封水；第二封水状态是：当板坯尾部离开挡水辊但除鳞尚未结束时，挡水辊压靠在支撑辊上进行封水；通过两个时段的封水，将氧化铁皮和高压水封闭在箱体内，保证除鳞箱本体外部设备不会被飞溅出的高压水腐蚀破坏、避免夹杂着氧化铁皮的高压水伤人或者影响检测仪表准确度。

进一步，所述挡水辊为移动辊，支撑辊为固定辊或移动辊，位于板坯下方，挡水辊与支撑辊压靠时，两者中心在竖直方向上重合或者错开。

进一步，所述挡水辊上侧高于除鳞箱本体入口的最高位置；所述驱动机构为竖直升降机构或旋转升降机构。

进一步，所述挡水辊安装在旋转架上，旋转架转动地安装在固定架上，并通过动力机构驱动旋转架转动，所述固定架安装在除鳞辊道的辊道架上；所述支撑辊为主动辊，挡水辊为从动辊，所述支撑辊通过轴承座安装在除鳞辊道的辊道架上。动力机构为气缸、液压缸或电机。

如上所述，本发明的有益效果是：

1、多压力并存的高压水除鳞装置相比现有单一压力的高压水除鳞装置而言，可以高效的解决市场所需产品的除鳞质量问题，适应多种不同产品的除鳞需求，同时又能合理控制生产成本，节约能源。

2、在高压水除鳞时，挡水辊在板坯上表面滚动，与板坯上表面紧密接触或者直接压靠在支撑辊上，从而将氧化铁皮和高压水封闭在箱体内，保证除鳞箱外部设备不会被飞溅出的高压水腐蚀破坏、避免夹杂着氧化铁皮的高压水伤人或者影响检测仪表准确度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明第一封水状态的示意图；

图3为本发明第二封水状态的示意图。

零件标号说明

1 第一除鳞集管组

2 第二除鳞集管组

3 挡水链

4 轧件

5 辊道

6 支撑辊

7 挡水辊

8 固定架

9 动力机构

10 旋转架

11 辊道架

12 挡水板

13 入口

14 固定座

15 水收集装置

100 除鳞箱本体

200 封水装置

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

实施例

如图1所示，一种高压水除鳞装置，包括除鳞箱本体100，除鳞箱本体100内设置有至少两种压力的除鳞集管组，每种压力的除鳞集管组为一排或多排，除鳞箱本体100入口设置有专门的封水装置200。

压力不同的多排除鳞集管组，以两种压力的除鳞集管组为例进行说明，如压力相对较低的第一除鳞集管组1、压力相对较高的第二除鳞集管组2，所述除鳞集管组的数量不限定，可以是两排第一除鳞集管组1，一排第二除鳞集管组2；或一排第一除鳞集管组1，两排第二除鳞集管组2，也可以是其他数量组合形式。压力相对较低和压力相对较高是比较而言，不是绝对值。本例中高压水压力相对较低的第一除鳞集管组1系统压力为10-25Mpa，高压水压力相对较高的第二除鳞集管组2系统压力可采用35-100Mpa。

生产普通产品轧件除鳞时，只需要压力相对较低的第一除鳞集管组1工作；生产某些特殊要求产品时，只需要压力相对较高的第二除鳞集管组2工作；也可以根据生产需要，多种压力的除鳞集管组同时工作，从而满足市场产品需求，保证高效合理的除鳞质量。

本例中第一除鳞集管组1和第二除鳞集管组2在除鳞箱本体100内沿轧件运动方向前后布置，即在第一除鳞集管组1在第二除鳞集管组2之前，或第二除鳞集管组2在第一除鳞集管组1之前；第一除鳞集管组1和第二除鳞集管组2之间设置有挡水结构，通过挡水结构隔开一方面减少高压水的喷溅，另一方面避免压力不同的除鳞集管组同时工作时产生干涉。其中挡水结构包括前后挡水板12和设置在前后挡水板12之间的挡水链3，除鳞箱本体100的入口和出口也设置有挡水链3和挡水板12，第一除鳞集管组1在第二除鳞集管组2还对应设置有水收集装置15。在另一实施方式中，压力不同的除鳞集管组之间距离较大，或者不同压力的除鳞集管组是轮流工作，在不相互影响的情况下，也可以不设置上述挡水结构。其中除鳞集管组不仅限于两种压力，可以是3种、4种等多种压力并存，每种压力的除鳞集管组根据生产需求可设置一排或多排。除鳞集管组系统压力可以在10-100Mpa范围内设定。

其中，每一排除鳞集管组包括上除鳞集管和下除鳞集管，上除鳞集管和下除鳞集管对冲布置，即上除鳞集管和下除鳞集管的中心在竖直方向基本重合，当然也可以是前后错开布置。

每组除鳞集管除鳞水的开闭采用独立喷射阀控制；向不同压力的除鳞集管供水方式，可以是通过不同除鳞泵站分别独立供水，也可以是由同一泵站通过调压切换方式实现供水。

所述封水装置200设置于除鳞箱本体100入口处，包括平行设置的挡水辊7和支撑辊6以及驱动挡水辊7靠近和远离支撑辊6的驱动机构，其中挡水辊7位于支撑辊6上方，挡水辊7和支撑辊6的长度覆盖轧件4宽度方向，轧件4进入除鳞箱本体100进行除鳞时，支撑辊6支撑在轧件4下表面，在驱动机构作用下，使挡水辊7压在轧件4的上表面进行封水，当轧件4尾部离开挡水辊7但除鳞尚未结束时，挡水辊7压靠在支撑辊6上进行封水，所述的支撑辊6和挡水辊7都是可以绕其中心转动的。

具体地，挡水辊7为可以升降的移动辊，支撑辊6为竖直方向上位置固定的固定辊或可以升降的移动辊，即挡水辊7和支撑辊6都可以上下升降，实现靠拢或分离。本例中支撑辊6为固定辊，位于轧件4下方，所述驱动机构为旋转升降机构，挡水辊7与支撑辊6压靠时，两者中心在竖直方向上重合或者错开，挡水辊7向上抬起时位于轧件4上方。或者所述驱动机构为竖直升降机构，此时挡水辊7与支撑辊6在竖直方向上正对，竖直升降机构可采用液压驱动或者气动。

为了保证挡水效果，在挡水辊7处于最低位置时(即挡水辊7向下压在支撑辊6上时)，挡水辊7的上侧都高于高压水除鳞箱入口13的最高位置，即图3所示的箱门12下端。

本例中优选采用旋转升降机构，挡水辊7通过轴承座固定安装在旋转架10上，旋转架10转动地安装在固定架8上，并通过动力机构9驱动旋转架10转动，从而带动挡水辊7旋转升降，其中图1中B处所示位置为旋转架10抬起的状态。动力机构9为气缸、电机或液压缸，位于除鳞箱本体100两侧，通过固定座14安装在除鳞辊道的辊道架11。本例中采用液压缸，液压缸一端可转动地安装在固定座14上，另一端与旋转架10铰接，从而控制旋转架10的转动。

本例中，支撑辊6为主动辊，挡水辊7为从动辊，所述支撑辊6通过轴承座(图中未示出)安装在除鳞辊道的辊道架11上；所述固定架8安装在除鳞辊道的辊道架11上，可通过焊接或螺栓固定等紧固方式，其中辊道架11是除鳞辊道的一部分。

本例中挡水辊7和支撑辊6位于高压水除鳞箱入口13外侧，其他实施方式中可位于入口13正下方或入口13内侧。

为了进一步保证挡水效果，在旋转架10上还可以设置辅助挡水板，该辅助挡水板位于挡水辊7侧上方，防止高压水从挡水辊7与箱门间的间隙喷出。

封水装置200的挡水辊7与支撑辊6之间设有初始辊缝，当轧件4到达前，控制系统根据轧件4的厚度预先设定合适的辊缝，使动力机构9动作带动旋转架10绕固定架8旋转升降，挡水辊7随旋转架10一起旋转升降，由初始辊缝抬高到预设辊缝，以便让轧件4通过。同时控制系统根据产品种类确定哪排或者哪几排除鳞集管组开始工作喷射出高压水除鳞。

其中封水装置200不仅具有挡水辊7压在轧件4上进行封水的第一封水状态，还具有挡水辊7压在支撑辊6上进行封水的第二封水状态。图2所示为第一封水状态，除鳞时挡水辊7以适当的压力在轧件4的上表面滚动，挡住轧件4上表面高压水和氧化铁皮，其中图2(a)中为采用旋转升降机构时挡水辊7与支撑辊6的位置关系图，此时挡水辊7与支撑辊6在水平位置上错开一部分；图2(b)所示为采用竖直升降机构时，挡水辊7与支撑辊6的位置关系图，挡水辊7与支撑辊6是保持竖直相对的状态；图3所示为第二封水状态，轧件4的尾部离开挡水辊7但除鳞尚未结束时，挡水辊7以适当的压力压靠在支撑辊6上，随支撑辊6一起旋转进行封水，此时挡水辊7和支撑辊6在竖直方向上中心重合。整个除鳞过程中将高压水和脱落的氧化铁皮封在除鳞箱箱体内部并排入铁皮沟内，保证封水效果。除鳞结束后，挡水辊7与支撑辊6恢复到初始辊缝，等待下块轧件4的到来，重复以上的除鳞过程。

该封水装置200保证除鳞箱外部设备不会被飞溅出的高压水腐蚀破坏、避免夹杂着氧化铁皮的高压水伤人或者影响检测仪表准确度，提高了安全性。上述封水装置200是本发明的一种较佳实施方式，封水装置200也可以采用其他现有结构。

任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。