[发明专利]用于冷却轧辊的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用冷却液体冷却在轧机中的轧辊、特别是工作轧辊。

背景技术

在现有技术中描述了这样的流动冷却，即，在其中，水或冷却介质在冷却罩壳和轧辊之间被引导。在使用这种系统时，常常实现在工作轧辊和冷却罩壳之间的间隙的可调整性。特别是，工作轧辊通常具有研磨区域，从而冷却罩壳应能够与工作轧辊的曲率相匹配，以实现足够的冷却作用。此外，工作轧辊可在辊子架中占据不同的位置。例如，这些位置与进入的轧制物的厚度和规定的道次减少量相关。

在轧机中，根据轧制物的温度和执行的变形操作将不同量的热能引入轧辊中。为了实现充分的冷却作用，必须调节在冷却罩壳和轧辊之间的间隙。值得期望的是，冷却介质以高的速度流经轧辊表面，以有效地冷却轧辊。为了将冷却介质压过间隙，需要相应的压力。从通常的现有技术中已知的是，可利用距离传感器测量间隙的大小。

然而，这种距离测量常常不利的是，在冷却罩壳和轧辊表面之间的流动中的距离测量是困难的且不准确的。如果相反地，例如间接地通过测量用于将冷却罩壳调整到轧辊表面上的活塞的移动路程确定距离，同样可能出现测量不准确性以及调整误差。特别是，在这种情况中未知当前的轧辊位置，从而在暂时出现轧辊的跳动时调节不能做出充分反应。

在将冷却罩壳调整到轧辊处时出现的误差可能导致由于轧辊与冷却罩壳干涉引起的损坏或者轧辊的过热。由于轧辊过热，轧辊可能损坏或者同样降低了被轧制的带材的质量。

此外，多种已知的位置传感器具有的缺点是，其不能在轧机条件下足够可靠地工作。即，例如光学传感器可能受到污染并且由此提供错误的信息，或者甚至完全失效。例如，感应式传感器同样如此。

因此，本发明的目标是，提供改进的、特别是可靠的且稳定的用于将冷却罩壳调整到轧辊表面处的系统。

本发明的另一目标是，克服上述至少一个缺点。

发明内容

上述目标通过权利要求1的特征实现，权利要求1涉及用于冷却轧辊、特别是热轧设备的工作轧辊的方法。该方法包括：借助于喷嘴将冷却介质输送到在轧制表面的至少一部分和可调整到轧制表面的所述部分处的冷却罩壳之间的间隙中，以及设定或调节在冷却罩壳和轧制表面之间的间隙高度。在此，根据本发明，或者以测量冷却介质压力为基础或者以测量被输送的冷却介质的体积流量为基础进行间隙高度的设定或调节。换句话说，或者冷却介质的冷却介质压力或者其体积流量表示用于间隙距离的指标。

根据本发明的方法不再依赖易出现误差的在冷却罩壳和轧辊表面之间的距离测量，并且允许根据测得的冷却介质压力或冷却介质体积流量准确地确定间隙距离。通过根据本发明的方法，特别是一起自动地获得轧辊的位置变化。

根据该方法的另一优选的实施方式，设定或调节包括当所测得的冷却介质压力或体积流量超过可预定的上极限值时增大在轧辊和冷却罩壳之间的距离(间隙高度)。由此，特别是能克服在轧辊和冷却罩壳之间的干涉。同样可行的是，在低于上极限值时进行设备的紧急切断以避免损坏和较长的停止时间以及生产失效。

根据该方法的另一优选的实施方式，当所测得的冷却介质压力或冷却介质的体积流量位于可预定的下极限值以下时减小在轧辊和冷却罩壳之间的距离(间隙高度)。

在此，可通过对于本领域技术人员已知的调整装置进行距离或间隙高度的设定，例如通过(液压的或气动的)活塞-缸-单元。但是，其它电的、机械的或电子机械的调整装置也是可以的。

根据该方法的另一优选的实施方式，将具有已知的且限定的体积流量的冷却介质输送到喷嘴(并且进而输送到间隙)。在测量冷却介质压力之后，优选地在使用事先获得的、相应于已知的冷却介质体积流量的压力-距离-特征曲线的情况下进行在轧辊和冷却罩壳之间的距离的设定或调节。此外可行的是，将具有已知的或限定的压力的冷却介质输送到喷嘴(并且进而输送到间隙)，其中，在测量体积流量之后，优选地在使用事先针对已知的冷却介质压力获得的体积流量-距离-特征曲线的情况下进行在轧辊和冷却罩壳之间的距离的设定或调节。

根据另一优选的实施方式，被输送的冷却介质的体积流量保持恒定并且借助于与保持恒定的体积流量相应的压力-距离-特征曲线将测得的冷却介质压力与间隙的可预定的理论高度相比较。优选地，从该比较中得到的调节差可用作用于调整或匹配间隙高度的标准。

根据另一优选的实施方式，被输送的冷却介质的压力保持恒定并且通过与保持恒定的压力相应的体积流量-距离-特征曲线将测得的冷却介质的体积流量与间隙的可预定的理论高度相比较。优选地，从该比较中得到的调节差可用作用于调整间隙高度的标准。