无取向电工钢带退火炉的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种无取向电工钢带退火炉，包括炉壳围成、从前往后布置的加热段、均热段和冷却段，在均热段的前端装有张力纠偏装置，张力纠偏装置包括对称安装在均热段炉外的两个第一支架，在两个第一支架之间装有位于炉内的第一/第二/第三张力辊，在每一第一支架的下方安装第一滚轮和第一液压缸，在均热段的后端装有张力纠偏矫直装置，张力纠偏矫直装置包括对称安装在均热段炉外的两个第二支架，在两个第二支架之间装有位于炉内的第一/第二/第三/第四/第五纠偏矫直辊，在每一第二支架的下方安装第二滚轮和第二液压缸。采用上述结构，对钢带进行纠偏和矫直，显著提高了产品的磁性能，具有构思巧妙、结构简单、改造容易和改造成本低等特点。
【专利说明】无取向电工钢带退火炉
【技术领域】
[0001]本发明属于退火炉【技术领域】，具体地讲，特别涉及一种无取向电工钢带退火炉。
【背景技术】
[0002]目前，无取向电工钢带(以下简称钢带)采用卧式退火炉进行退火，而且钢带在炉内的工艺过程较为复杂，所以通常采用退火炉中最长的一种炉型，大约260-300m。现有的无取向电工钢退火炉从前至后包括加热段、均热段和冷却段，其中均热段的长度约为180-220m。因为退火炉内钢带的张力是保证钢带正常运行而不致走偏出现各种运行事故的前提，随着炉子长度的增加张力必须增加。所以，无取向电工钢退火炉必须在较大的张力下才能稳定运行，目前一般需要超过5000N。但是，研究发现张力对退火后钢带的磁性能影响很大，随着张力的增加，铁损显著增加，磁感显著降低。因而，较高的张力制约了钢带磁性能的提闻。
[0003]另一方面，钢带在炉内经过高温加热后，钢带的板形会受到影响，产生边浪现象。而钢带在常温下是不能采用拉伸弯曲矫直的，因为拉伸弯曲矫直会增加钢带内部的应力，而导致磁性能下降，影响生产出电机的节能性。因而，现有无取向电工钢带的板形较差，叠装系数不高，影响到钢带的磁性能，进一步影响到生产出的电机的节能性。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种有利于提高磁性能的无取向电工钢带退火炉。
[0005]本发明的技术方案如下:一种无取向电工钢带退火炉，包括由炉壳(15)围成、从前往后布置的加热段(I)、均`热段(2)和冷却段(3)，在所述均热段(2)的前端安装有张力纠偏装置，该张力纠偏装置包括对称安装在均热段(2)炉外的两个条形第一支架(12)，在两个第一支架(12)之间前后依次安装有均位于均热段(2)炉内、并且尺寸相同的第一张力辊
(4)、第二张力辊(5)和第三张力辊(6)，其中第一张力辊(4)和第三张力辊(6)的中心线比第二张力辊(5)中心线低，所述第二张力辊(5)的中心线与第一张力辊(4)和第三张力辊
[6]中心线之间的高度差小于第一/ 二 /三张力辊(4/5/6)的直径、大于第一 / 二 /三张力辊(4/5/6)的半径，在每一所述第一支架(12)的下方安装有第一滚轮(14)和第一液压缸(13)，所述第一液压缸(13)的中心线沿前后方向布置，当第一液压缸(13)的活塞杆伸缩时，对应的第一支架(12)前后移动，当两个第一支架(12)前后移动的方向相反时，所述第一张力辊(4)、第二张力辊(5)和第三张力辊(6)的中心线发生偏转；在所述均热段(2)的后端安装有张力纠偏矫直装置，该张力纠偏矫直装置包括对称安装在均热段(2)炉外的两个条形第二支架(17)，在两个第二支架(17)之间前后依次安装有均位于均热段(2)炉内、并且尺寸相同的第一纠偏矫直辊(7)、第二纠偏矫直辊(8)、第三纠偏矫直辊(9)、第四纠偏矫直辊(10 )和第五纠偏矫直辊(11)，其中第一纠偏矫直辊(7 )、第三纠偏矫直辊(9 )和第五纠偏矫直辊(11)的中心线比第二纠偏矫直辊(8)和第四纠偏矫直辊(10)的中心线低，所述第二纠偏矫直辊(8)和第四纠偏矫直辊(10)的中心线与第一纠偏矫直辊(7)、第三纠偏矫直辊(9)和第五纠偏矫直辊(11)中心线之间的高度差小于第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊(7/8/9/10/11)的直径、大于第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊(7/8/9/10/11)的半径，在每一所述第二支架(17)的下方安装有第二滚轮(19)和第二液压缸(18)，所述第二液压缸(18)的中心线沿前后方向布置，当第二液压缸(18)的活塞杆伸缩时，对应的第二支架(17)前后移动，当两个第二支架(17)前后移动的方向相反时，所述第一纠偏矫直辊(7)、第二纠偏矫直辊(8 )、第三纠偏矫直辊(9 )、第四纠偏矫直辊(10 )和第五纠偏矫直辊(11)的中心线发生偏转。
[0006]采用上述结构，在均热段的前端设置由三个张力辊构成的张力纠偏装置，在均热段的后端设置由五个纠偏矫直辊构成的张力纠偏矫直装置，并且安装张力辊和纠偏矫直辊的第一 /第二支架下方均安装有滚轮和活塞杆前后运动的液压缸，使第一 /第二支架均可以前后移动，这样，当对称设置的两个第一支架前后移动的方向相反时，三个张力辊的中心线发生偏转；同理五个纠偏矫直辊的中心线偏转，随着张力辊和纠偏矫直辊的偏转，走偏的钢带被拨正，使钢带沿预定的方向行进，从而避免了因防止钢带走偏而提高张力导致钢带磁性能降低的问题。
[0007]并且，第二张力辊的中心线与第一张力辊和第三张力辊中心线之间的高度差小于第一 / 二 /三张力棍的直径，第二纠偏矫直棍和第四纠偏矫直棍的中心线与第一纠偏矫直辊、第三纠偏矫直辊和第五纠偏矫直辊中心线之间的高度差小于第一/二/三/四/五纠偏矫直棍的直径，使钢带在第一 / 二 /三张力棍和第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直棍的表面形成包角。当第一 / 二 /三张力辊主动转动时，第一 / 二 /三张力辊的表面与钢带之间的摩擦力带动后面的钢带拉紧，从而增加了后面钢带的张力；反之，当钢带与第一 / 二 /三张力辊表面的摩擦力拉动第一 / 二 /三张力辊被动运转时，就使后面的钢带变松，也就减少了后面钢带的张力。从而使张力纠偏装置不仅可以纠偏而且可以调节张力。同样，张力纠偏矫直装置也具备了张力调节的功能。这样设置在均热段前端和后端、并具备张力调节功能的张力纠偏装置和张力纠偏矫 直装置使退火炉的加热段、均热段和冷却段可以采用不同的张力参数。在实际操作中便于适当地增加加热段和冷却段的张力，减少均热段的张力，使钢带在退火炉均热段内能以超低张力运行，有利于进一步提高钢带的磁性。
[0008]再则，钢带在通过五个纠偏矫直辊时产生弯曲变形，并且变形的方向不断变化，在这种反复的正弯、反弯过程中，原来的浪形钢带变得平直，从而对钢带进行矫直，进一步提高了产品的磁性能。这样在张力纠偏装置和张力纠偏矫直装置的共同作用下，产品的磁性能得到显著提高。
[0009]两个所述第一支架(12)下方的第一液压缸(13)反向安装，两个所述第二支架
(17)下方的第二液压缸(18)反向安装。这样安装第一液压缸和第二液压缸，需要使对称设置的第一 /第二支架沿前后方向反向移动时，反向设置的两个第一 /第二液压缸的活塞杆伸出、缩回运动是一样的，从而使该两个第一 /第二液压缸可以共用同一个控制系统，更加节约成本。
[0010]所述第二纠偏矫直辊(8)和第四纠偏矫直辊(10)通过第三支架(20)和第三液压缸(21)安装在第二支架(17)上，其中第三支架(20)位于第二支架(17)上方，并且第三支架(20)与第二支架(17)之间通过竖向的第三液压缸(21)相连，当第三液压缸(21)的活塞杆伸缩时，所述第三支架(20)上下移动，所述第二纠偏矫直辊(8)和第四纠偏矫直辊(10)安装在两个第三支架(20)之间。这样安装第二纠偏矫直辊和第四纠偏矫直辊，使第二纠偏矫直辊和第四纠偏矫直辊可以上下移动，便于穿带。
[0011]所述第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊(7/8/9/10/11)的直径为200-800mm，所述第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊(7/8/9/10/11)的直径为30-100mm。
[0012]有益效果:本发明通过在均热段的前端设置由三个张力辊构成的张力纠偏装置，在均热段的后端设置由五个纠偏矫直辊构成的张力纠偏矫直装置，从而对钢带进行纠偏和矫直，显著地提高了产品的磁性能，具有构思巧妙、结构简单、改造容易和改造成本低等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明的结构示意图。
[0014]图2为张力纠偏装置的结构示意图。
[0015]图3为图2的A-A剖视图。
[0016]图4为张力纠偏矫直装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
[0018]如图1、图2、图3和图4所示，本发明包括加热段1、均热段2、冷却段3、第一张力辊4、第二张力辊5、第 三张力辊6、第一纠偏矫直辊7、第二纠偏矫直辊8、第三纠偏矫直辊
9、第四纠偏矫直棍10、第五纠偏矫直棍11、第一支架12、第一液压缸13、第一滚轮14、炉壳
15、钢带16、第二支架17、第二液压缸18、第二滚轮19、第三支架20和第三液压缸21。其中，所述加热段1、均热段2和冷却段3均由炉壳15围成，并且从前往后布置；在加热段1、均热段2和冷却段3均铺设有炉底辊，这与现有技术相同，在此不做赘述。在所述均热段2的前端安装有张力纠偏装置，该张力纠偏装置包括对称安装在均热段2炉外的两个沿前后方向的条形第一支架12。在两个第一支架12之间前后依次安装有均位于均热段2炉内的第一张力辊4、第二张力辊5和第三张力辊6。该第一张力辊4、第二张力辊5和第三张力辊6的尺寸相同。所述第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直棍7/8/9/10/11的直径为200-800mm,本实施例优选该直径为500mm。所述第一 /第二 /第三张力棍4/5/6的中心线与均热段2前后方向的中心线垂直。并且，其中第一张力棍4和第三张力棍6的中心线位于同一高度，第一张力辊4和第三张力辊6的中心线比第二张力辊5中心线低。所述第二张力辊5的中心线与第一张力辊4和第三张力辊6中心线之间的高度差小于第一 / 二 /三张力辊4/5/6的直径、大于第一 / 二 /三张力辊4/5/6的半径，使钢带16在第一 / 二 /三张力辊4/5/6的表面形成包角。
[0019]如图2和图3所示，在每一所述第一支架12的下方安装有四个第一滚轮14和一个第一液压缸13，其中第一液压缸13的中心线沿前后方向布置。并且，两个所述第一支架12下方的第一液压缸13反向安装。当第一液压缸13的活塞杆伸缩时，对应的第一支架12前后移动。当两个第一液压缸13的活塞杆同步伸缩，使两个第一支架12前后移动的方向相反时，所述第一张力辊4、第二张力辊5和第三张力辊6的中心线发生偏转。[0020]如图1和图4所示，在所述均热段2的后端安装有张力纠偏矫直装置，该张力纠偏矫直装置包括对称安装在均热段2炉外的两个沿前后方向的条形第二支架17。在两个第二支架17之间前后依次安装有均位于均热段2炉内的第一纠偏矫直辊7、第二纠偏矫直辊
8、第三纠偏矫直辊9、第四纠偏矫直辊10和第五纠偏矫直辊11。所述第一纠偏矫直辊7、第二纠偏矫直辊8、第三纠偏矫直辊9、第四纠偏矫直辊10和第五纠偏矫直辊11的尺寸也相同，并且，第一 /第二 /第三/第四/第五纠偏矫直棍7/8/9/10/11的直径比第一 / 二 /三张力辊4/5/6的直径小。所述第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊7/8/9/10/11的直径均为30-100mm,本实施例优选该直径为65mm。所述第一 /第二 /第三/第四/第五纠偏矫直棍7/8/9/10/11的中心线与均热段2前后方向的中心线垂直。其中，第一纠偏矫直辊7、第三纠偏矫直辊9和第五纠偏矫直辊11的中心线位于同一水平高度，第二纠偏矫直辊8和第四纠偏矫直棍10的中心线位于同一水平高度。第一纠偏矫直棍7、第三纠偏矫直棍9和第五纠偏矫直辊11的中心线比第二纠偏矫直辊8和第四纠偏矫直辊10的中心线低。所述第二纠偏矫直辊8和第四纠偏矫直辊10的中心线与第一纠偏矫直辊7、第三纠偏矫直辊9和第五纠偏矫直辊11中心线之间的高度差小于第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊7/8/9/10/11的直径、大于第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊7/8/9/10/11的半径，使钢带16在第一 /二 /三/四/五纠偏矫直辊7/8/9/10/11的表面也形成包角。[0021]如图1和图4所示，在每一所述第二支架17的下方安装有第二滚轮19和第二液压缸18，所述第二液压缸18的中心线沿前后方向布置。并且，两个所述第二支架17下方的第二液压缸18反向安装。当第二液压缸18的活塞杆伸缩时，对应的第二支架17前后移动。当两个第二液压缸18的活塞杆同步伸缩，使两个第二支架17前后移动的方向相反时，所述第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊7/8/9/10/11的中心线发生偏转。
[0022]如图4所示，所述第二纠偏矫直辊8和第四纠偏矫直辊10通过第三支架20和第三液压缸21安装在第二支架17上。其中，第三支架20呈长条形、位于第二支架17的上方，并且第三支架20与第二支架17之间通过竖向的第三液压缸21相连。当第三液压缸21的活塞杆伸缩时，所述第三支架20上下移动。所述第二纠偏矫直辊8和第四纠偏矫直辊10安装在两个第三支架20之间。每一所述第一张力辊4、第二张力辊5、第三张力辊6、第一纠偏矫直辊7、第二纠偏矫直辊8、第三纠偏矫直辊9、第四纠偏矫直辊10、第五纠偏矫直辊11外均通过各自联轴器与各自变频调速电机的输出轴相连。当变频调速电机驱动第一/二/三张力辊4/5/6主动转动时，第一 / 二 /三张力辊4/5/6的表面与钢带16之间的摩擦力带动后面的钢带16拉紧，从而增加了后面钢带16的张力，所增加张力的大小取决于变频调速电机的正向电流；反之，当钢带16与第一 / 二 /三张力辊4/5/6表面的摩擦力拉动第一 /二 /三张力辊4/5/6被动运转时，就使后面的钢带16变松，也就是减少后面钢带的张力，所减少张力的大小取决于变频调速电机的反向电流。采用这种退火炉，可以在炉内张力低达1250N的情况下，使钢带仍然沿着正常的轨迹运行，生产出的无取向电工钢带铁损Pl.5/50由≤6.0W/kg下降到了≤4.0W/kg、磁感B50由≥1.68T上升到了≥1.70T。
【权利要求】
1.一种无取向电工钢带退火炉，包括由炉壳(15)围成、从前往后布置的加热段(I)、均热段(2)和冷却段(3)，其特征在于:在所述均热段(2)的前端安装有张力纠偏装置，该张力纠偏装置包括对称安装在均热段(2)炉外的两个条形第一支架(12)，在两个第一支架(12)之间前后依次安装有均位于均热段(2)炉内、并且尺寸相同的第一张力辊(4)、第二张力辊(5)和第三张力辊(6)，其中第一张力辊(4)和第三张力辊(6)的中心线比第二张力辊(5)中心线低，所述第二张力辊(5 )的中心线与第一张力辊(4 )和第三张力辊(6 )中心线之间的高度差小于第一 / 二 /三张力辊(4/5/6)的直径、大于第一 / 二 /三张力辊(4/5/6)的半径，在每一所述第一支架(12)的下方安装有第一滚轮(14)和第一液压缸(13)，所述第一液压缸(13)的中心线沿前后方向布置，当第一液压缸(13)的活塞杆伸缩时，对应的第一支架(12)前后移动，当两个第一支架(12)前后移动的方向相反时，所述第一张力辊(4)、第二张力辊(5)和第三张力辊(6)的中心线发生偏转；在所述均热段(2)的后端安装有张力纠偏矫直装置，该张力纠偏矫直装置包括对称安装在均热段(2)炉外的两个条形第二支架(17)，在两个第二支架(17)之间前后依次安装有均位于均热段(2)炉内、并且尺寸相同的第一纠偏矫直辊(7)、第二纠偏矫直辊(8)、第三纠偏矫直辊(9)、第四纠偏矫直辊(10)和第五纠偏矫直辊(11)，其中第一纠偏矫直辊(7 )、第三纠偏矫直辊(9 )和第五纠偏矫直辊(11)的中心线比第二纠偏矫直辊(8)和第四纠偏矫直辊(10)的中心线低，所述第二纠偏矫直辊(8)和第四纠偏矫直辊(10)的中心线与第一纠偏矫直辊(J)、第三纠偏矫直辊(9)和第五纠偏矫直辊(11)中心线之间的高度差小于第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊(7/8/9/10/11)的直径、大于第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊(7/8/9/10/11)的半径，在每一所述第二支架(17)的下方安装有第二滚轮(19)和第二液压缸(18)，所述第二液压缸(18)的中心线沿前后方向布置，当第二液压缸(18)的活塞杆伸缩时，对应的第二支架(17)前后移动，当两个第二支架(17)前后移动的方向相反时，所述第一纠偏矫直辊(7)、第二纠偏矫直辊(8)、第三纠偏矫直辊(9 )、第四纠偏矫直辊(10 )和第五纠偏矫直辊(11)的中心线发生偏转。
2.根据权利要求1所述的无取向电工钢带退火炉，其特征在于:两个所述第一支架(12)下方的第一 液压缸(13)反向安装，两个所述第二支架(17)下方的第二液压缸(18)反向安装。
3.根据权利要求1或2所述的无取向电工钢带退火炉，其特征在于:所述第二纠偏矫直辊(8)和第四纠偏矫直辊(10)通过第三支架(20)和第三液压缸(21)安装在第二支架(17)上，其中第三支架(20)位于第二支架(17)上方，并且第三支架(20)与第二支架(17)之间通过竖向的第三液压缸(21)相连，当第三液压缸(21)的活塞杆伸缩时，所述第三支架(20 )上下移动，所述第二纠偏矫直辊(8 )和第四纠偏矫直辊(10 )安装在两个第三支架(20 )之间。
4.根据权利要求3所述的无取向电工钢带退火炉，其特征在于:所述第一/二/三/四/五纠偏矫直棍(7/8/9/10/11)的直径为200-800mm,所述第一 / 二 /三/四/五纠偏矫直辊(7/8/9/10/11)的直径为 30-100mm。
【文档编号】C21D1/26GK103866109SQ201410088081
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月11日 优先权日:2014年3月11日
【发明者】许秀飞, 黄伟九 申请人:重庆万达薄板有限公司