节能型热轧板坯除鳞装置及方法

技术领域

本发明属于热轧薄板坯连铸连轧技术领域，具体涉及一种节能型热轧板坯除鳞装置及方法。

背景技术

在热轧薄板坯连铸连轧机组中，在对热轧板坯进行粗轧之前，需要采用高压水去除板坯表面的氧化层，以免在粗轧的时候将氧化铁皮压入热轧板坯，影响产品质量。同时，热轧板坯需要保持一定的高温，以便进行粗轧和后续的精轧等工艺流程，因此在除鳞的过程中，不希望过多降低热轧板坯的温度。

目前，采用的除鳞方式是旋转处理，即沿着板坯宽度范围设置若干组旋转喷嘴，在对板坯进行除鳞的过程中，喷嘴按照一定的半径范围进行旋转，从而达到减少喷嘴的同时，实现对板坯全宽度范围内的除鳞。但是该方式存在较多问题，包括：由于采用喷嘴按照一定半径旋转的方式，其横向速度是不停变化的，导致在除鳞过程中分布不均，导致除鳞效果不均匀；由于喷嘴需要旋转，需要采用旋转接头进行供水，在这种高速高压的工况下，旋转接头非常容易损坏；为了驱动每组旋转喷嘴，需要多套传动装置，投资成本很高等，导致目前推广困难，即便国内已有采用，但由于其高故障率和难维护性而废弃不用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种节能型热轧板坯除鳞装置及方法，在满足除鳞效果的前提下，解决除鳞的不均匀性，故障率高，传动结构复杂等问题。

本发明的创新思路是设计的节能型热轧板坯除鳞装置，包括传动单元、除鳞单元和往返单元，所述往返单元设置为2n个，n为正整数，且相对于热轧板坯呈上下对应布置，并均连接在一套传动单元上，每个往返单元上都设有一除鳞单元，由传动单元驱动往返单元做单向旋转，以使除鳞单元沿热轧板坯的宽度方向做往返式移动。

进一步，传动单元由依次传动连接的齿轮电机、联轴器、分配箱、万向联轴器组成，万向联轴器的数量与往返单元的数量相等。

进一步，齿轮电机采用变频电机，并带有增量型编码器。

进一步，往返单元由轴承座、往复式丝杠、螺母滑块组成，往复式丝杠的两侧分别设有一轴承座，其一端与万向联轴器传动连接，其上套装有螺母滑块。

进一步，往复式丝杠上设有呈对称布置并用于螺母滑块往复运动的滑道。

进一步，在同一平面上设置的多个往返单元中的各自所设螺母滑块相对于热轧板坯宽度方向错位分布，且两两相邻两个螺母滑块之间的间距相等。

进一步，除鳞单元由支架、分配器、喷嘴、拖链、软管组成，分配器设于螺母滑块上；喷嘴设于分配器上，并朝向于热轧板坯；软管与分配器相连，并设置在拖链上；拖链设置在支架上。

进一步，分配器上设有多个喷嘴。

进一步，喷嘴的角度和流量可调。

本发明还提及了节能型热轧板坯除鳞方法，采用上述的除鳞装置，该除鳞方法为利用一套传动单元同时驱动布置在热轧板坯上、下两层的一个以上的除鳞单元沿着热轧板坯宽度范围做往返运动。

本发明的优点在于：本发明的节能型热轧板坯除鳞装置通过采用一台传动电机同时驱动上、下两层多个单元的除鳞单元，且每个除鳞单元均在往复式丝杠的作用下，实现丝杠单方向旋转的时候来回运动；同时，每个除鳞单元上的喷嘴按照设定的空间布局进行设置，从而实现在热轧板坯宽度范围内能够均匀除鳞；最终实现在较小除鳞水量的情况下，均匀去除板坯表面氧化层，减小热轧板坯温降，避免了采用旋转接头，降低故障率，并减少传动系统投资成本。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明的节能型热轧板坯除鳞装置的正面结构示意图。

图2为本发明的节能型热轧板坯除鳞装置的俯视结构示意图。

附图标记：1为齿轮电机，2为联轴器，3为分配箱，4为万向联轴器，5为支架，6为分配器，7为喷嘴，8为拖链，9为软管，10为热轧板坯，11为轴承座，12为往复式丝杠，13为螺母滑块；箭头代表运行线路示意。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员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与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1-2所示，本实施例中提及的节能型热轧板坯除鳞装置，主要由传动单元，除鳞单元和往返单元组成，其中：传动单元包括有齿轮电机1，联轴器2，分配箱3和万向联轴器4，齿轮电机1用于为往返单元提供驱动力，采用变频电机，并带有增量型编码器，可以根据热轧板坯10运行速度调节往返单元的速度；分配箱3用于将齿轮电机1的输出力矩和转速、转动方向平均分配的每个输出轴，共设有上下两层输出轴，如每层四个，共八个输出轴(不限于该数量，根据具体工况进行配置)；而万向联轴器4也共设有八个，与分配箱3的输出轴相对应匹配，用于将分配箱3输出轴的输出力矩和转速传递给相对应的往返单元。除鳞单元与分配箱3的输出轴相对应匹配，即与往返单元匹配，每个除鳞单元包括有支架5，分配器6，喷嘴7，拖链8和软管9，支架5采用焊接钢结构型式，用于为软管9和拖链8提供支撑；分配器6安装在往返单元上，设有一个进水口，进水口与软管9相连，并设有多个出水口，每个出水口均设有一个喷嘴7；拖链8用于为供水的软管9提供支撑，从而满足喷嘴7 在往返单元的全行程范围内移动。而往返单元是与分配箱3的输出轴相对应匹配，每个往返单元包括有轴承座11，螺母滑块13和往复式丝杠12，轴承座11用于为往复式丝杠12提供支撑，每个往返单元设有两个轴承座11，呈对称布置；螺母滑块13与往复式丝杠12相配套，可随着往复式丝杠12的转动，实现往复式运动，从而带动分配器6上的喷嘴7对热轧板坯 10进行喷洗除鳞。

其工作原理是：利用一套传动单元同时驱动布置在热轧板坯上、下两层的一个以上的除鳞单元沿着热轧板坯宽度范围做往返运动，即齿轮电机1通过联轴器2驱动分配箱3旋转，从而带动所有的往返单元的往复式丝杠12按照相同速度和相同转动方向进行转动，进而带动螺母滑块13沿着往复式丝杠12来回移动，最终实现安装在螺母滑块13上的分配器6上的喷嘴7沿着热轧板坯10宽度范围往返运动，实现对热轧板坯10上下表面的氧化铁皮去除。

在本实施例中的往复式丝杠12设有对称布置的滑道，从而满足螺母滑块13在往复式丝杠12单方向旋转的时候可以在滑道内来回运动。

在本实施例中，在同一平面(如热轧板坯上层或下层)上设置的多个往返单元中的各自所设螺母滑块13相对于热轧板坯10宽度方向错位分布，且两两相邻两个螺母滑块13之间的间距相等。这样，在空间结构布置上，根据往返单元配置的数量，在热轧板坯宽度方向的全长往返范围内均匀布置，从而保证在除鳞过程中，每相邻两个螺母滑块之间的间距始终保持一致，从而确保除鳞的均匀性。

在本实施例中的喷嘴7的角度和流量可调，便于控制除鳞效果。

上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱开本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。