[發明專利]一種帶內驅動柱塞的熱軋層流冷卻裝置及其內驅動方法

有效

• 申請號: 201810132935.3
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN110125192B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 王軍;徐勇;鄒建明;楊玉芳;李明
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B45/02
• 分類號: B21B45/02
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 周成

本發明公開了一種帶內驅動柱塞的熱軋層流冷卻裝置及其內驅動方法，包括腔體外殼和活塞桿，活塞桿的一端為固定端，另一端為活塞端，固定端的外壁開有活塞桿進油孔，活塞端配合設于腔體外殼的腔內中，將腔內分隔呈前、后兩腔，活塞桿內設有活塞桿油腔，活塞桿油腔一端與活塞桿進油孔相連通，另一端通至活塞端并與后腔連通，腔體外殼后端設有封底，前端內設有組合密封圈，前端外壁設有與前腔連通的腔體進油孔。本發明還公開了一種內驅動方法。本發明利用液壓內驅動的方式來驅動腔體外殼移動進而控制層流冷卻的寬度，從而有效消除了傳統的外設驅動機構所帶來的諸如浪費資源、影響環境、故障率高、機構卡死、精度不高等缺陷。

技術領域

本發明涉及層流冷卻設備，更具體地是指一種熱軋層流冷卻裝置用內驅動柱塞及其內驅動方法。

背景技術

國內外鋼鐵企業的熱軋連軋機生產線都要使用到層流冷卻裝置，其主要功能就是將精軋出口的帶鋼，根據卷取設定的目標溫度進行快速冷卻，以保證帶鋼的產品性能。

以國內某2050熱軋廠為例，隨著不斷發展，生產品種、規格逐漸擴大，目前的產品結構與開工時已經截然不同，開工初期以普碳鋼為主，目前主要生產微合金鋼和碳錳鋼。現有的層流冷卻系統，隨著軋線軋制規格的不斷拓展和用戶對產品質量要求的不斷提高，已經不能滿足部分鋼種生產的需要，尤其是一些含有合金元素的強度鋼(如：BS600、BS700、B510L、S45C、SS400等)。這些強度鋼在經過層流冷卻區域以后，由于現有的層流冷卻系統存在著水壓不穩、水流分布不均勻等問題造成帶鋼的冷卻不均，從而導致帶鋼出現一系列板形質量問題，在軋線生產過程中多次發現帶鋼由于冷卻不均造成的C翹，和寬度方向冷卻不均造成的板形變化,尤其邊部溫度降低較大會在后續冷卻過程中產生帶來雙邊浪趨勢的內應力，給帶鋼的板形、機械性能、溫度及相變在寬度方向的均勻性都會帶來很大影響。

公開號為CN87100594的金屬帶材的冷卻方法和裝置，其層流冷卻裝置采用由一對限定狹縫的平板部件組成的層流噴管，冷卻水流過此狹縫形成一冷卻水屏柵.為調節該噴管內的通道區域,該層流噴管的平板部件至少有一個在垂直于冷卻水流動的方向上可以變形，至少有一個平板較好地響應冷卻水壓力，引起通道區域變化，從而調節冷卻水通道區域。此方法采用對層流冷卻集管邊部遮擋的方法，對帶鋼邊部溫度降低較大問題提供了一個解決辦法，但使用該方法也可能會存在以下一些問題：

浪費資源：在生產較窄帶鋼時，被遮擋的大量冷卻水白白浪費，不利于生產資源的節約，消耗電費、增加水處理成本；

影響環境：層流冷卻遮擋板向兩側分流的冷卻水，對電機和層流輥道軸承座帶來不利影響，雖然采取了導流板，但仍然在一定程度上劣化了該處的環境。

故障率高：帶鋼跑偏時，兩側邊部遮擋不能夠同步調整，當帶鋼跑偏較大時，一側的邊部遮擋就無法發揮遮擋作用，導致帶鋼跑偏時不能正常使用；

機構卡死：層流冷卻環境惡劣，經常發生連桿機構卡死故障；

精度不高：該連桿機構的遮擋板易變形，往往造成兩側遮擋精度不符合要求；

堆鋼易損：層流冷卻段發生堆鋼故障時，連桿機構及遮擋板易造成變形或損壞；

無下噴遮擋：該連桿機構無法應用于下噴層流冷卻，無下噴層流遮擋裝置，帶鋼上下表面冷卻不均勻，也會導致一定的帶鋼邊部浪形。

為解決上述問題，鋼鐵企業又發明了相關的活塞式和柱塞式層流冷卻裝置，其中柱塞式層流冷卻裝置相對于活塞式層流冷卻裝置有一定的優點，但在先申請的柱塞式層流冷卻裝置相關專利技術中，采用油缸驅動來控制層流冷卻寬度時，該油缸推動兩側柱塞，有一推二或一推四兩個技術方案，其制造、裝配和維護的技術要求非常高，主要有以下幾點：