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用于组合的连铸连轧系统的方法和装置

阅读:533发布:2020-09-17

专利汇可以提供用于组合的连铸连轧系统的方法和装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及用于在组合的 连铸 连轧系统(1)中生产 热轧 产品的方法和装置。本发明的目标在于提供一种可靠的方法和一种紧凑的组合的连铸连轧系统(1),借助于所述的方法和系统,能够减小用于分割和移除的装置(6)的总长度,并且能够减少组合的连铸连轧系统(6)的投资和操作成本。通过在用于分割和移除的装置(6)中执行下列方法步骤,以克服在该系统的位于用于分割和移除的装置(6)下游的部分中生产的中断,来解决问题:(a)借助于剪切件(9)将不间断地生产的前体材料(3)分割成连铸流部分(21);(b)借助于夹持装置(23)来夹持连铸流部分(21);(c)借助于抬升装置(11)从辊道(4)抬升连铸流部分(21)的尾部,由此沿输送方向(7)从剪切件(9)拉开连铸流部分(21)的尾部;(d)借助于剪切件(9)将传送通过剪切件(9)的前体材料(3)切割成前体材料部分(10);(e)借助于移除装置(8)从辊道(4)移除前体材料部分(10),并且直到组合的连铸连轧系统(1)准备好再次操作,移除连铸流部分(21)。,下面是用于组合的连铸连轧系统的方法和装置专利的具体信息内容。

1.一种用于在连铸连轧设备(1)中制造热轧产品的方法,其中,在不间断操作中,不间断连铸预制材料(3)的具有板坯或薄板坯的截面的连铸流,在它完全凝固后,在辊道(4)上沿输送方向(7)未经切割地传送通过切割和传送装置(6),所述连铸流随后在精轧机组(14)中被热轧,然后被冷却、切割和存储,其特征在于,为了克服所述设备的位于所述切割和传送装置(6)下游的部分中生产的中断,在所述切割和传送装置(6)中执行下列方法步骤:
a) 通过一对剪切件(9)将连续生产的所述预制材料(3)切断成连铸流部分(21);
b) 通过夹持装置(23)夹持所述连铸流部分(21);
c) 借助于抬升装置(11)从所述辊道(4)抬升所述连铸流部分(21)的尾部,由此沿所述输送方向(7)从所述剪切件(9)拉开所述连铸流部分(21)的尾部;
d) 借助于所述剪切件(9)将通过所述剪切件(9)的所述预制材料(3)切割成预制材料部分(10);
e) 通过传送装置(8)从所述辊道(4)传送所述预制材料部分(10),并且直到所述组合的铸轧设备(1)的操作准备恢复,移除所述连铸流部分(21)。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在夹持期间,一对相对的辊子(20)通过致动装置(28)被压到所述连铸流部分(21)上。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,所述连铸流部分(21)的尾部通过抬升杆(27)沿竖直方向被抬升。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在切割期间,所述剪切件(9)将正在通过的所述预制材料(3)切断成具有8米至14米的长度的预制材料部分(21)。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在传送期间,所述预制材料部分(21)被横向于所述输送方向(7)推开。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在移除期间,所述连铸流部分(21)通过起重机(22)沿竖直方向被提升。
7.一种用于制造热轧产品的组合的铸轧设备(1),包括:
用于连铸不间断预制材料(3)的具有板坯或薄板坯的截面的连铸流的连铸机(2);以及切割和传送装置(6),其具有:用于切割所述预制材料(3)以形成连铸流部分(21)或预制材料部分(10)的剪切件(9);用于抬升所述连铸流部分(21)的尾部的抬升装置(11);以及用于传送所述预制材料部分(10)的传送装置(8);然后
精轧机组(14);然后
冷却部段(15);以及然后
存储装置(17),
其特征在于:
所述切割和传送装置(6)另外还包括用于夹持连铸流部分(21)的夹持装置(23),其中,所述抬升装置(11)的夹持装置(23)沿所述输送方向(7)被定位在下游。
8.如权利要求7所述的设备,其特征在于,所述夹持装置(23)包括致动装置(28)和处于与所述输送方向(7)垂直的平面中的两个辊子(20),其中,至少一个辊子(20)能够通过所述致动装置(28)被压到所述连铸流部分(21)上。
9.如权利要求8所述的设备,其特征在于,所述致动装置(28)为液压缸
10.如权利要求7至9中任一项所述的设备,其特征在于,所述抬升装置(11)包括至少一个抬升缸(24)以及至少一根横向于所述输送方向(7)对齐的抬升杆(27),其中,所述抬升杆(27)能够通过所述抬升缸(24)沿竖直方向被抬升和再次降低。
11.如权利要求7至10中任一项所述的设备,其特征在于,所述传送装置(8)包括至少一个推动缸(25),其中,能够通过所述推动缸(25)从所述辊道(4)横向于所述输送方向推动所述预制材料部分(10)。
12.如权利要求7至11中任一项所述的设备,其特征在于,沿输送方向(7),所述抬升装置(11)被设置在两个传送装置(8)之间,或者一个传送装置(8)被设置在两个抬升装置(11)之间。
13.如权利要求9至12中任一项所述的设备,其特征在于,处于降低状态的所述抬升装置(11)和所述传送装置(8、8a、8b)被设置在辊道(4)的位于所述剪切件(9)和所述夹持装置(23)之间的单一区域中。
14.如权利要求9至13中任一项所述的设备,其特征在于,抬升装置(11)和/或传送装置(8)沿所述输送方向(7)被设置在两个相继的辊子(20)之间。

说明书全文

用于组合的连铸连轧系统的方法和装置

技术领域

[0001] 本发明涉及用于在组合的铸轧设备中制造热轧产品的方法和装置。
[0002] 一方面,本发明涉及一种用于在组合的铸轧设备中制造热轧产品的方法,其中,在连续操作中,不间断连铸预制材料的具有板坯或薄板坯截面的连铸流,在它完全凝固后,在辊道上沿输送方向未经切割地(即,以连铸流的形式)传送通过切割和传送装置,所述连铸流随后在精轧机组中被热轧,然后被冷却、切割和存储。
[0003] 另一方面,本发明涉及一种用于制造热轧产品的组合的铸轧设备,其具有:用于连续铸造具有板坯或薄板坯的截面的不间断预制材料的连铸流的连铸机;以及切割和传送装置,其包括用于将预制材料切割成连铸流部分或预制材料部分的剪切件、用于抬升连铸流部分的尾部的抬升装置以及用于推动预制材料部分的传送装置;以及精轧机组;以及
冷却部段;以及
存储装置。

背景技术

[0004] 本申请人的专利WO 2009/121678 A1公开了用于组合的铸轧设备的一种方法和一种所谓的切割和传送装置,利用所述方法和装置可以越过所述设备的处于所述切割和传送装置之后的部分中的故障,从而在所述故障发生期间无需中断连铸机中的铸造操作。这显著增加了设备的操作安全性。具体而言,所述切割和传送装置具有两对剪切件以及处于所述剪切件之间的传送装置,使得连续生产的预制材料在故障期间能够作为预制材料部分被传送。在故障的情况下,为了防止连续生产的预制材料和组合的铸轧设备中的材料之间的碰撞,抬升装置被设置在后剪切件的下游。虽然这种解决方案已在实践中被验证,但它具有以下缺点,即:切割和传送装置具有大约15米的总长度。作为较大长度的结果,带材在通向精轧机组的路上冷却得更多,带材上出现更多鼓泡,并且资本投资成本(CAPEX)和操作成本(OPEX)增加。
[0005] 所述公开内容没有公开如何在具有比较高平的操作安全性的情况下能够减小切割和传送装置的长度,并且减少组合的铸轧机的资本投资和操作成本。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于克服现有技术的缺点,并且详述了一种不易受故障影响的方法以及一种紧凑的组合的铸轧设备,利用所述方法和所述设备:能够避开所述设备在切割和传送装置下游的部分中的故障,而在这样的情况下无需中断连铸机的连铸操作,
能够减小切割和传送装置的总长度,以及
能够减少组合的铸轧设备的资本投资和操作成本。
[0007] 对开始处引用的方法而言,实现此目的在于,为了越过所述设备位于切割和传送装置下游的部分中的生产中的中断,在切割和传送装置中执行下列方法步骤:a) 通过一对剪切件将连续生产的预制材料切割成连续流部分;
b) 通过夹持装置夹持所述连续流部分;
c) 借助于抬升装置从辊道抬升所述连续流部分的尾部,借此沿输送方向将所述连铸流部分的尾部从剪切件拉离;
d) 借助于剪切件将通过所述剪切件的预制材料切割成预制材料部分;
e) 通过传送装置从辊道传送预制材料部分,并且直到组合的铸轧设备的操作准备恢复,移除连铸流部分。
[0008] 在所述设备的设置于切割和传送装置之后的部分(例如,单机架或多机架的精轧机组)中发生故障后,立即通过剪切件切断通过连铸机连续生产的预制材料(例如,用于板坯或薄板坯的截面)或来自预轧机组的预轧制的预制材料(通常由构成)。此切割产生了沿输送方向从剪切件延伸的连铸流部分。所述连铸流部分通过例如沿输送方向设置在剪切件、抬升装置和传送装置的下游但在精轧机组的上游的夹持装置来夹持,使得通过紧接着抬升连铸流部分的尾部,所述连铸流部分的尾部从剪切件被拉开,即沿输送方向被移动。抬升连铸流部分意味着不仅分配给传送装置的辊道被释放,而且连铸流部分的尾部沿输送方向移动。因此,这些步骤具有以下效果,即:释放切割和传送装置中的辊道,并且在连铸流部分的尾部和仍在继续生产的预制材料之间设置一定的距离。所以,在故障的情况下无需中断连铸机的铸造操作。继续被生产的预制材料随后通过剪切件切割成预制材料部分,使得这些预制材料部分能够被推动,并且在必要时提供以便在热轧机中进行精加工。最后,直到连铸连轧设备的操作准备恢复,才必须移除抬升的连铸流部分。
[0009] 为了确保即使在连铸流部分具有油性表面或脂性表面的情况下也牢固地夹持所述连铸流部分,有利的是,如果在夹持期间,通过致动装置将至少一对相对的连铸流导辊压到连铸流部分上。
[0010] 这对要通过通常为水平的抬升杆沿竖直方向执行的抬升连铸流部分的尾部而言是有利的。所述抬升迅速地释放了处于所述连铸流部分的尾部下方的辊道。在这样的情况下,抬升的部分能够例如沿水平方向或横向方向在抬升的状态下延伸。
[0011] 为了使在常规的热轧机组中精加工连续生产的预制材料成为可能,对剪切件而言有利的是将通过剪切件的预制材料切割成具有8米至14米的长度的预制材料部分。作为对此的替代,对剪切件而言也可以产生具有通常大约1米长度的所谓的废件。
[0012] 适宜的是,如果在传送期间,使预制材料部分横向于输送方向(例如,沿水平方向)移动出辊道。辊道旁边的空间由此有效地被用于预制材料部分的中间存储,例如通过堆垛装置。
[0013] 在移除期间使用起重机沿竖直方向抬升连铸流部分也是适宜的。
[0014] 所述目的同样通过在开始处所引用类型的组合的铸轧设备来实现,在所述组合的铸轧设备中,切割和传送装置另外还包括用于夹持连铸流部分的夹持装置,其中,夹持装置沿输送方向位于抬升装置的下游。夹持装置确保了:通过抬升连铸流部分,从剪切件自动拉开所述连铸流部分的尾部。这防止了后来的预制材料和所述连铸流部分之间的碰撞。
[0015] 剪切件优选为摆式剪切件或滚筒式剪切件。
[0016] 适宜的是,夹持装置包括致动装置和处于与输送方向垂直的平面中的两个连铸流导辊,其中,通过致动装置能够将连铸流导辊压到连铸流部分上。在本文中,通过致动装置,连铸流导辊被压到连铸流部分上,使得连铸流部分通过连铸流导辊和连铸流部分之间的摩擦来被夹持。
[0017] 如果将致动装置实施为液压缸,则它是特别稳健的。此外,利用液压缸,夹紧能够通过液压压力很容易地设定和限制。
[0018] 对于简单的和功能性的抬升装置,所述抬升装置包括至少一个抬升缸以及至少一根横向于输送方向对齐的抬升杆,其中,抬升杆通过抬升缸沿竖直方向被抬升和再次降低。
[0019] 对于简单的和功能性的传送装置,所述传送装置包括至少一个推动器缸,其中,能够通过推动器缸将预制材料部分横向于输送方向(例如,沿水平方向)推出辊道。
[0020] 在特别紧凑的切割和传送装置中,沿输送方向,抬升装置被设置在两个传送装置之间,或者传送装置被设置在两个抬升装置之间。例如,抬升装置和/或传送装置沿输送方向被设置在彼此紧接着的两个辊道辊子之间。这为辊道上的预制材料提供了足够的支承,并且抬升装置和/或传送装置以极为紧凑的方式被集成到辊道中。
[0021] 传送装置和抬升装置的空间限制意味着切割和传送装置的总长度被大大减小。由于不用那么剧烈地冷却预制材料(并且因此只需不那么强烈地再次加热),结果是资本投资成本和操作成本也下降。作为结果,带材上也出现较少的鼓泡,使得所述带材不需要那么剧烈地去除鼓泡,由此所述带材对于其一部分而言较少地冷却。此外,通过此方法还改进了质量
[0022] 作为对空间限制的替代或者除空间限制外,有利的是,传送装置和处于降低状态的抬升装置被设置在辊道的位于剪切件和夹持装置之间的单一区域中。附图说明
[0023] 本发明的另外的优点和特征从以下对非限制性示例性实施例的描述中呈现,其中参考了下列附图,在附图中:图1示出了用于完全连续不间断操作的组合的铸轧设备的示意图;
图2示出了根据现有技术的切割和传送装置的示意图;
图3a和图3b以示意图形式示出了本发明的切割和传送装置的实施例的第一形式的截面图和俯视图;
图4a-4f示出了切割和传送装置中的用于避免生产中的中断的步骤的示意图;
图5a和图5b以示意图形式示出了本发明的切割和传送装置的第二实施例的截面图和俯视图。

具体实施方式

[0024] 图1示出了从WO 2009/121678 A1已知的组合的铸轧设备1。在正常的操作中,连铸机2连续地生产形式为薄板坯连铸流的预制材料3,所述预制材料3通过辊道4输送到预轧机组5。在预轧机组5中进行预轧制后,预制材料3未经切割地(即,作为连铸流)传送通过切割和传送装置6,之后预制材料的温度在加热部段12中被设置成轧制温度。在预制材料已在设置于精轧机组14上游的去除鼓泡装置13中处理之后,去除鼓泡的预制材料在单机架或多机架的精轧机组14中被轧制。然后,经过精轧的材料在冷却部段15中被冷却,通过剪切件16切断成特定的产品长度或特定的产品重量,并随后通过实施为卷绕装置的存储装置17来卷绕。辊道4连接所述设备在连铸机2和存储装置17的水平连铸流引导件之间的所有部分。
[0025] 图1的切割和传送装置6被示于图2中,其包括第一对剪切件9a、传送装置8、第二对剪切件9b、可降低辊道18以及抬升装置11。在所述设备位于切割和传送装置6下游的部分(例如,精轧机组14或卷绕装置17)中发生故障后,预制材料3立即被第二对剪切件9b切断,这在第二对剪切件9b之后形成连铸流部分21。为了使连铸流部分21与出自预轧机组5的仍在连续生产的预制材料3分离,通过抬升装置11抬升连铸流部分21。通过第二对剪切件9b的预制材料3被剪切件9b分割成废件19,这些废件19通过可降低辊道18推动。由于废件19一般是难以再利用的,所以在故障发生后,预制材料3首先被第一剪切件
9a切割成预制材料部分10,预制材料部分10各自具有8-14米的长度,其中,预制材料部分
10通过传送装置8从辊道4横向于输送方向7被推动。根据现有技术的切割和传送装置6的缺点在于装置6的长度大约等于16米,在不间断操作中预制材料3在所述长度上相对显著地被冷却,由于预制材料3在装置6中的延迟时间,所以形成了相对强的鼓泡,并且切割和传送装置6以及连铸连轧设备1的资金投入和操作成本也是相对高的。
[0026] 图3a和图3b示出了本发明的切割和传送装置6的第一实施例,切割和传送装置6不再具有根据图2的解决方案的缺点。除装置6具有更短的长度外,本发明的装置6也能与图1的已知组合的铸轧设备1一起使用。具体而言,切割和传送装置6现在仅具有实施为摆式剪切件或滚筒式剪切件的一对剪切件9。沿输送方向7,剪切件9后面有两个传送装置8,抬升装置11沿输送方向被设置在两个传送装置8之间。图3a、图3b中通过实线轮廓示出了处于降低位置的抬升装置11,并且通过虚线轮廓示出了处于升高位置的抬升装置
11。被实施为一对“夹送辊”的夹持装置23被设置在后传送装置8的下游,利用夹持装置
23,连铸流部分21或预制材料3能够被夹持。这防止了连铸流部分21通过抬升过程与输送方向7反向地被移动。所述夹持沿输送方向7推动连铸流部分21的尾部,使得后来的预制材料3离连铸流部分21有足够的距离。
[0027] 在故障发生之后的切割和传送装置6中的方法步骤被示于图4a-4f中。来自预轧机组5的连续生产的预制材料3,在本设备的设置在切割和传送装置6下游的部分中发生故障后不久或立即通过实施为摆式剪切件的剪切件9切断(图4a示出了切割前的状况)。通过切断形成了沿输送方向7从剪切件延伸的连铸流部分21。在故障发生之后或在通过抬升装置11抬升连铸流部分21之前,所述连铸流部分通过夹持装置23来夹持,使得该抬升不会与输送方向7反向地拉动连铸流部分21的尾部(图4b示出了即将夹持连铸流部分21时的状况)。在图4c中,被夹持的连铸流部分21通过抬升装置11沿竖直方向被抬起,使得连铸流部分21相对于后继的预制材料3具有竖直偏移,并且通过该抬升将连铸流部分21的尾部沿输送方向7从剪切件9拉开。因此,连铸流部分21的尾部相对剪切件9的切割平面具有竖直和水平的偏移。图4d示出了预制材料3继续从预轧机组5过来,所述预制材料3通过辊道4来支承。在预制材料3的头部与剪切件9具有特定的距离(例如10米)时,剪切件9将预制材料部分10从预制材料3切断。切断后立即通过至少一个从动辊20来沿输送方向加速预制材料部分10,使得预制材料部分10离剪切件9具有一定的水平距离(图4e示出了加速期间的状况)。最后,预制材料部分10通过处于抬升装置11之前和之后的两个传送装置8从附图的平面中被推出,使得在两个传送装置8之间辊道4被清空。在故障已被清除之后,连铸流部分21例如通过起重机22来移除。
[0028] 图5a和图5b示出了本发明的切割和传送装置6的第二实施例,其同样能够与根据图1的组合铸轧设备1一起使用。它与第一实施例的不同之处在于沿输送方向在剪切件9的下游设置了前抬升装置11、传送装置8、后抬升装置11以及夹持装置23。如在图3a、图
3b中,连铸流部分能够通过两个抬升装置11来抬起。后来的预制材料3再次被剪切件9切断成预制材料部分10,通过传送装置8的推动缸25能够将预制材料部分10从辊道4的辊子20沿水平方向推开到堆垛装置26的支承臂29上。
[0029] 在本发明的第一实施例和第二实施例中,从附图的传送装置8的示意图来观察,预制材料部分10被推出。自然,将可以很容易地修改传送装置8,使得预制材料部分10被传送到附图的平面中。一种适于此目的的装置从WO 2009/121678 A1是已知的。
[0030] 虽然已在优选的示例性实施例的基础上更详细地例示和描述了本发明,但本发明并不受所公开示例的限制,并且本领域技术人员能够由此得到其它变型,而不脱离本发明的保护范围。
[0031] 附图标记说明1 连铸连轧设备
2 连铸机
3 预制材料
4 辊道
5 预轧机组
6 切割和传送装置
7 输送方向
8 传送装置
9、9a、9b 剪切件
10 预制材料部分
11 抬升装置
12 加热部段
13 去除鼓泡装置
14 精轧机组
15 冷却部段
16 剪切件
17 存储装置
18 可降低辊道
19 废件
20 辊子
21 连铸流部分
22 起重机
23 夹持装置
24 抬升缸
25 推动缸
26 堆垛装置
27 抬升杆
28 致动装置
29 支承臂
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