一种热轧钢坯对中装置及其对中方法与流程

本发明适用于热轧钢坯纠偏领域，具体涉及一种热轧钢坯对中装置及其对中方法。

背景技术：

钢坯在从加热炉中出来后，通过传送辊运送，在运输过程中，由于摩擦力不均或者其它原因，有可能出现钢坯跑偏的问题。目前机械纠偏的方法，容易划伤传送辊和钢坯下表面，跑偏严重时，会导致停产或钢坯撞击后续设备等重大生产事故，同时纠偏设备磨损严重，需要经常更换，增加设备成本。

在热轧钢坯送入精轧机前，热轧钢坯通过传送辊运送。钢坯在运送途中，会发生偏斜，从而导致钢坯撞击轧机侧机架，发生顶钢事故。为了解决上述问题，一种方法是找到钢坯发生偏移的原因，从而起到纠偏的作用，但在生产过程中，钢坯发生偏斜的原因各种各样，因此不能起到很好的纠偏效果，为此热轧厂通常会投入纠偏装置，对钢坯进行纠偏，纠偏轮在支撑杆的带动下，运行到恰当的位置，钢坯通过两个纠偏轮的中间地带，一边通过传送辊一边纠偏。使用此种方法，钢坯在纠偏过程中的矫偏力大，而且钢坯会垂直于传送辊横向滑动，不仅会划伤传送辊，而且会划伤钢坯下表面。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，针对上述现有技术存在的矫偏力大、会划伤传送辊和钢坯下表面的问题，提供一种热轧钢坯对中装置及其对中方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种热轧钢坯对中装置，包括运送热轧钢坯的传送辊，在每两个相邻的传送辊之间横向滚动的设置有多个对中辊，对中辊通过设置于其下方的升降机构竖直上下升降，所述热轧钢坯对中装置的两侧相对于传送辊的横向中心平面对称地各设置有2个推杆和1个激光测距仪，推杆沿着横向向中间推移，每个推杆的前端和另一侧与其对称的推杆的前端之间的初始距离为w。

根据上述方案，所述升降机构由对中辊框架、升降杆和电机组成，对中辊框架上端与对中辊连接、对中辊框架下端与升降杆连接，升降杆下端与电机连接。

根据上述方案，所述推杆的前端为圆弧形，圆弧半径为1.5w-2w。

根据上述方案，所述推杆的前端由耐磨耐高温合金制成。

根据上述方案，所述推杆的后端与液压缸相连。

本发明还提供了一种利用上述热轧钢坯对中装置进行对中的方法，包括以下步骤：

s1：传送辊将热轧钢坯运送到对中区域；

s2：根据轧制生产线的数据或现场激光测量，获得热轧钢坯的宽度ws；

s3：对中辊升起至传送辊最高点所在平面之上，热轧钢坯离开传送辊并与对中辊接触，推杆推动热轧钢坯在对中辊上滚动对中；

s4：对中辊下降到传送辊最高点所在平面之下，热轧钢坯与对中辊脱离接触并通过传送辊运离对中区域。

根据上述方案，在步骤s3中，对中辊升起至传送辊最高点所在平面之上10～20mm处。

根据上述方案，在步骤s3中，位于同一侧的两个推杆向中间推移3(w-ws)/8，然后另一侧的两个推杆向中间推移(w-ws)/2，接着，已经向中间推移3(w-ws)/8的两个推杆再次向中间推移(w-ws)/8。

根据上述方案，在步骤s3中，一侧的一个推杆和另一侧位于对角位置的一个推杆同时向中间推移3(w-ws)/8，然后另外两个位于对角位置的两个推杆均向中间推移(w-ws)/2，接着，已经向中间推移3(w-ws)/8的两个推杆再次向中间推移(w-ws)/8。

本发明所取得的有益效果为：

1.钢坯的矫偏力小，由于本发明在热轧钢坯进入对中区域后对中辊升起，钢坯在对中辊上滚动对中而不是直接在传送辊上滑动对中，大大减小了两侧推杆向中间推移时的矫偏力；

2.避免了对传送辊的磨损，并极大地减小对热轧钢坯下表面的磨损，传送辊仅在运送热轧钢坯时与热轧钢坯接触，一旦钢坯进入了对中区域即与热轧钢坯脱离接触，避免了对传送辊的磨损；进入对中区域后，钢坯在对中辊上滚动对中，滚动摩擦系数极小，从而极大地减小了对钢坯下表面的磨损。

附图说明

图1为本对中装置俯视原理图；

图2为对中辊及升降机构连接示意图；

图3为对中方式一示意图；

图4为对种方式二示意图；

图5为对中完成状态示意图；

图中：1-传送辊，2-对中辊，3-对中辊框架，4-电机，5-升降杆，6-液压缸，71-推杆a，72-推杆b，73-推杆c，74-推杆d，8-激光测距仪。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1本实施例提供了一种热轧钢坯对中装置，为了表示方便，图1中没有示出对中辊2下面的升降机构。

本热轧钢坯对中装置包括运送热轧钢坯的传送辊1，在每两个相邻的传送辊1之间横向滚动的设置有多个对中辊2，对中辊2通过设置于其下方的升降机构竖直上下升降，热轧钢坯对中装置的两侧相对于传送辊1的横向中心平面对称地各设置有2个推杆和1个激光测距仪8，推杆沿着横向向中间推移，每个推杆的前端和另一侧与其对称的推杆的前端之间的初始距离为w。

本说明书中的横向指的是垂直于传送辊1运送热轧钢坯的方向，“横向滚动”则指的是对中辊2的旋转轴与传送辊1运送热轧钢坯的方向平行。

传送辊1的横向中心平面指的是通过传送辊1长度方向1/2处并垂直于传送辊1的轴线的一个假想平面。

初始距离w指的是：钢坯未进入对中区域前(两侧的推杆尚未向中间移动，处于静止状态)，两侧推杆之间的预设距离。

图2为对中辊2与升降机构的连接示意图。升降机构由对中辊框架3、升降杆5和电机4组成，对中辊框架3上端与对中辊2连接、对中辊框架3下端与升降杆5连接，升降杆5下端与电机4连接。电机4通过升降杆5带动对中辊框架3上下运动，进而带动对中辊框架3上的对中辊2上下升降。

推杆前端为圆弧形，圆弧半径为1.5w-2w。

推杆前端由耐磨耐高温合金制成。

本实施例中，推杆的后端与液压缸6相连，液压缸6带有位移传感器，推杆在液压缸6的作用下沿着横向向中间推移。

对中辊2一侧的推杆为推杆a71、推杆b72，对中辊另一侧的推杆为推杆c73、推杆d74；推杆b72与推杆c73为对角设置，推杆a71与推杆d74为对角设置。

本实施例还提供了一种利用上述热轧钢坯对中装置进行对中的方法，包括以下步骤：

s1：传送辊1将热轧钢坯运送到对中区域；

s2：根据轧制生产线的数据或现场激光测距仪8测量，获得钢坯的宽度ws(使用激光测距仪时，左右两侧激光测距仪之间的距离已知为d，左右两侧激光测距仪测得的与钢坯的距离分别为d1，d2，则钢坯宽度ws＝d-d1-d2)；

s3：对中辊2升起至传送辊1最高点所在平面之上，热轧钢坯离开传送辊1并与对中辊2接触，推杆推动热轧钢坯在对中辊2上滚动对中；

s4：对中完成后，对中辊2下降到传送辊1最高点所在平面之下，热轧钢坯与对中辊2脱离接触并通过传送辊1运离对中区域，继续进入下一个生产工序。

在步骤s1中，对中辊2升起至传送辊1最高点所在平面之上10～20mm处。

步骤s3中可以通过两种对中方式实现对中：

对中方式一：如图3所示，位于同一侧的推杆a71、推杆b72向中间推移3(w-ws)/8，另一侧的推杆c73、推杆d74暂时保持不动，由于惯性作用，钢坯仍然会向另一侧偏移；接着，推杆c73、推杆d74向中间推移(w-ws)/2，然后推杆a71、推杆b72再次向中间推移(w-ws)/8使得钢坯对中。

对中方式二：如图4所示，一侧的推杆b72和另一侧位于对角位置的推杆c73同时向中间推移3(w-ws)/8，由于惯性作用钢坯会向反向偏移，然后另外两个位于对角位置的推杆a71、推杆d74均向中间推移(w-ws)/2，最后推杆b72和另一侧位于对角位置的推杆c73同时向中间推移(w-ws)/8。

对中完成的状态如图5所示。

进行多次推移后对中，而不是一次推移到位，主要是利用钢坯的惯性作用，在钢坯尚未达到目标位置，即停止推杆运动，钢坯在惯性作用下自然减速，减少对推杆的冲击。

使用本对中方法的特点：由于是滚动摩擦，避免了对热轧钢坯底面的划伤；对中装置矫正力小，对中推杆功率大大减小，避免对钢坯侧面造成挤压，同时也避免了对钢坯侧边和推杆的磨损。

传送辊滑动摩擦系数为0.12，对中辊滚动摩擦系数为0.06，滑动摩擦力是滚动摩擦力的两倍，一块钢坯重量是30吨，根据公式f＝akn，n为钢坯重量，k为摩擦系数，a为矫正系数，为0.5，滑动摩擦力矫正力为18kn，滚动摩擦矫正力为9kn，矫正力减少18-9＝9kn，可见降低矫正力的效果是非常显著的。

应理解，上述实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本领域技术人员在阅读了本发明讲授的内容之后，可以对本发明作各种改动或修改，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。