[发明专利]一种钢材精轧机架系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢材高速精轧机，尤其是其机架系统。

背景技术

高速线材精轧机的成功应用，使得线材生产的品质和效率得到极大的提高。高速精轧机通常由10个机架组成，集体传动，对轧件进行塑性变形，获取所需形状和性能的产品。高速精轧机每个机架安装有成对辊环。该辊环在轧制过程中直接与轧件接触，经受冲击力、塑性变形抗力、高温传递和冷却水冷却、介质腐蚀，容易在轧槽表面形成裂纹和发生磨损。此时，需要对轧槽进行机械加工进行修复，进行下一轮次的重复使用。在对辊环轧槽更换时，需要停止轧机的运转，影响了轧机作业率。因此，辊环连续工作时间是高线生产效率的关键因素。

通常为了提高辊环连续工作时间，即单个辊环单槽轧制量，选择硬度较高的材质。虽然辊环材质的硬度提高，能增加单个辊环单槽过钢量，但是容易发生掉块、碎裂的事故。除了从辊环材质方面进行改进，如中国专利“一种碳化钨轧辊”（200910220038.9），有的是通过改进轧机传动方式，如中国专利“单独传动轧机”（201320544138.9），但无论何种方法，现有钢材高速线材轧制机架系统均采用的是n组线性排列的均布轧制辊环进行轧制，有的是n组辊环全部等径，有的是前n/2组辊环外径均为d₁、后n/2组辊环（包括成品机架辊环及成品前机架辊环）外径均为d₂，d₁>d₂，这两种方式成品机架辊环及成品前机架辊环单槽过钢量明显低于其余架次辊环单槽过钢量，需要频繁更换成品机架辊环及成品前机架辊环的轧槽，因此需要频繁停机换辊/槽，影响了轧机作业率。

发明内容

本发明提供一种钢材高速精轧机架系统，从改变轧制辊环的排列方式与外径入手，不仅可提高辊环的单槽轧制量，而且减少停机换辊次数，提高生产效率和降低劳动强度。

本发明的钢材精轧机架系统，包括n组线性排列的均布轧制辊环，其中先与钢材原料接触的前n/2组辊环为等径辊环，等径辊环外径为d₁，后与钢材原料接触的n/2组辊环中，成品机架辊环及成品前机架辊环外径均为d₃,其余架次辊环外径为d₂，且d₁>d₂<d₃。

作为优化，成品机架辊环及成品前机架辊环的外径d₃和先与钢材原料接触的前n/2组等径辊环d₁相等，即d₃=d₁。

本发明的钢材精轧机架系统的n组轧制辊环第一轮使用完成后，成品机架辊环及成品前机架辊环的外径修磨削量Δ₃，其他架次辊环修磨量Δ_2or1=（d_2or1/d₃）XΔ₃；所述成品机架辊环及成品前机架辊环之间、其他架次辊环之间、以及前n/2组等径辊环之间的辊径差均≤0.04mm。

进一步的，成品机架辊环及成品前机架辊环的外径修磨量Δ₃控制在0.54～0.8mm之间。

本发明通过改变轧制辊环的排列方式与外径，使n组线性排列的均布轧制辊环外径组呈现大、小、大的排列方式，加大了成品机架辊环及成品前机架辊环的外径，增加了辊环参与轧制的周长，从而减少了轧制同等长度轧件辊环的使用频次，提高了所述辊环单槽轧制量，也减少了停机换辊次数，提高了生产效率和降低了劳动强度。更进一步，通过加大高速线材轧机精轧机架成品及成品前机架辊环的外径尺寸，达到与前面架次辊环轧制吨位的匹配，进一步减少停机换辊次数。在所述辊环第一轮使用完成后，进行重新磨削加工其外圆面和轧槽，保证后续轮次的正常使用，而其他架次辊环修磨量Δ₂或Δ₁与成品机架辊环及成品前机架辊环的外径修磨量Δ₃的匹配关系，使得轧件通过单位截面的金属秒流量相等，保持机架之间稳定的堆拉关系，从而保证轧制过程的顺利进行。

附图说明

图1是现有技术中钢材精轧机架系统辊环安装示意图；

图2是本发明的钢材精轧机架系统辊环安装示意图。

图中标记（以10架为例）：钢材精轧机架系统（以下简称精轧机）第一架1、精轧机第二架2、精轧机第三架3、精轧机第四架4、精轧机第五架5、精轧机第六架6、精轧机第七架7、精轧机第八架8、精轧机第九架（精轧机成品前机架）9、精轧机第十架（精轧机成品机架）10。

具体实施方式