[发明专利]用于清除辊架的轧辊上的润滑剂的清洁装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于清除辊架的轧辊上的润滑剂的清洁装置以及一种用于清除辊架的轧辊上的润滑剂的清洁装置的方法。

背景技术

辊架、特别是热宽带轧机中的辊架通常包含用于进行辊缝润滑的装置，该装置通常安装在辊架导入侧上在工作轧辊所在的区域内。润滑剂被涂在工作轧辊上，其中，大多将水-油-乳剂作为润滑剂喷射在轧辊上。润滑剂会显著降低相应轧辊和轧件之间的摩擦系数。由此降低轧制力并改进轧件的表面质量。这会导致所需的轧制步骤较少和/或能够通过轧制力下的较大的自由度对轧件的轮廓和平整度产生更好的影响。此外还会降低能量消耗并增加产品多样性。

然而，在轧件开轧之前、例如轧带开轧前，轧辊、特别是工作轧辊上必须是不存在润滑剂的，以便重新提高轧辊的摩擦系数，因为否则将存在不能将轧辊拉入辊架中的风险，这将会导致轧制过程中断。出于这一原因，在轧件快要脱出时切断辊缝润滑装置，因此，润滑剂由于较高的带件温度而在余下的轧制循环中完全燃烧。直到重新穿入下一个轧件后才再次接通辊缝润滑装置。也就是说，轧件的端部和尾部是未经润滑轧制而成的。但这会对轧制过程产生不利影响，因为轧件的尾部通常是温度最低的，而其所需的轧制力却是最高的。

从公开文献JP 2002-178011-A中已知，在前一个轧带脱出后通过在压力下喷射温水而将润滑剂有目的性地从轧辊上清除。为此所需的水压视水的温度的不同而在3MPa至15MPa之间。其中，水温至少为50℃。这其中的缺点在于，为了达到良好的工作效率需要产生压力并对水进行加热，但这是非常耗费能量的。

此外，从专利文献WO 2006/089730A1中还已知了一种用于清洁金属带件的方法，在该方法中对金属带件进行超声波清洁，在进行超声波清洁时，引导金属带件从填充了液体的容器中穿过。

发明内容

本发明的目的在于，在辊架运行过程中提高清洁辊架的轧辊的效率，并且同时不会在本质上提高用于冷却轧辊的水消耗。

根据本发明，该目的通过用于清除辊架的轧辊上的润滑剂的清洁装置实现，其中，该清洁装置包括至少一个用于产生超声波的超声波发生器，其中，能够借助清洁水将超声波引导至轧辊的表面，其中，清洁装置包括用于清洁水的输送管路，其中，输送管路是用于辊架的冷却水循环的分支。

根据本发明，该目的此外还通过一种用于清除辊架的轧辊上的润滑剂的方法实现，其中，清洁水被输送至轧辊的表面并借助于清洁水将超声波引导至轧辊的表面，其中，清洁水是从用于辊架的冷却水循环中分支出来的。

与清洁装置相关的、在下文中举出的优点和优选的设计方案可以合理地转用在该方法上。

本发明基于这一认识，即清洁液的压力是能够降低的，然而其中仍继续对表面进行深入且高效的清洁，这种深入且高效的清洁通过这种方式实现，即通过超声波对清洁予以补充，这些超声波与清洁液一同到达轧辊的表面处并提高其高清洁效果。超声波的特点在于，它也能够在表面上较小的凹陷中起作用并将附着的微粒或材料机械地引入溶液中。超声波会使轧辊表面受损的危险最小化。此外还能够有效地清除轧辊表面上的凹痕、例如烧裂。特别是以5至15bar的压力将清洁液施加在轧辊表面上，其中，该压力比根据专利文献JP 2002-178011-A所需的压力低十倍。该至少一个超声波发生器特别地集成在清洁装置中并且被清洁液围绕，从而将超声波直接地发射至清洁液中并随其继续传播。在超声波发生器和轧辊表面之间形成传播超声波的液体桥。这种清洁方式既可以在工作轧辊上应用、也可以在辊架的支承轧辊上应用。

有效的是将水用作清洁剂。由于水在化学上是中性的，因此水的使用不会损伤轧辊。此外，水在轧制过程中本来就有非常广泛的应用，因此在轧机中有大量的水可供使用。

这种清洁方式的主要优点在于，能够将润滑剂用于整个带件尾部以及用于带件端部的主要部分。由此降低了轧制力，这会引起显著的能量节省效果。此外还因此扩大了产品多样性：利用相同设计的设备(驱动装置、液压系统和立架)能够轧制出硬度更高的钢件。

可提高清洁效率的、特别出色的协同效应这样实现，即清洁水是从用于辊架的冷却水循环中分支出来的，其中，水通过输送管路被输送至清洁装置中并且该输送管路是用于轧辊的冷却水循环的分支。其中，特别是能够在清洁阶段期间使用于辊架的水消耗保持恒定，仅通过使冷却水的一部分导入清洁装置进行了水的再分配。由此得到这一优点，即轧辊温度略微上升，从而通过使润滑剂更好地从轧辊表面脱离的较高温度来支持清洁效率。