[发明专利]一种多道次轧制金属板设备及方法

说明书

本发明公开了一种多道次轧制金属板设备，包括轧机、轧机前升降平台和轧机后升降平台；轧机上设置四个具有独立驱动的轧辊，分别为：上轧辊、中上轧辊、中下轧辊和下轧辊；所述上轧辊直径大于所述中上轧辊直径和所述中下轧辊直径，所述下轧辊直径大于所述中上轧辊直径和所述中下轧辊直径；轧机前升降平台和所述轧机后升降平台上分别设置有推料机构和侧导板。本发明还公开了一种多道次轧制金属板设备的轧制方法，通过设置在轧机前后的可升降平台、具有独立驱动的轧辊，实现了在不改变转动方向即可完成往复轧制。本发明的设备及方法适合小长度尺寸、窄变形温度范围的金属板材多道的轧制，可以单台轧机不改变轧辊转动方向即可完成往复轧制。

技术领域

本发明涉及金属板带材轧制领域，尤其涉及一种多道次轧制金属板设备及方法。

背景技术

目前，在采用轧制方法生产金属板、带的过程中，通常采用二辊板带轧机或多辊板带轧机轧制。此类轧机的主要特征是，机架内均设置一对工作辊，其余的轧辊均为支承辊。为了实现单机架的多道次轧制，使轧辊可逆旋转、轧件往复运行轧制的方法完成；也有设置多架轧机，使用多架轧机连轧的方法。但这两种轧制方法均不适于长度尺寸小、变形温度范围窄的特殊金属板材的轧制。对于可逆式轧机轧制，由于传动系统的惯性，不能够在短时间内使轧辊逆向旋转，导致轧制节奏延长，难以保证轧制温度。对于连续式轧机轧制，由于轧机间距大，轧件长度短，轧制节奏时间长，同样不能保证轧制温度。此外连续式轧机轧制设备多，投资大，不适于小批量轧件的生产。还有一种三辊轧机，轧辊包括两个较大的、主动的上、下辊和一个较小的、被动的中间辊。中间辊为浮动辊，可以与上下辊分别构成一对轧辊实施轧制过程，完成多道次往复轧制。由于该轧机中间辊为浮动辊，升降机构复杂，动作延迟，导致轧制节奏延长，同样不适于长度尺寸小，变形温度范围窄的特殊金属板材的轧制。

发明内容

本发明的目的是提供一种适合于小长度尺寸、窄变形温度范围的多道次轧制金属板设备。

本发明的技术方案如下：

一种多道次轧制金属板设备，包括轧机、轧机前升降平台和轧机后升降平台；所述轧机上设置四个具有独立驱动的轧辊，分别为：上轧辊、中上轧辊、中下轧辊和下轧辊；所述上轧辊和所述下轧辊的轴承座上分别设置有施压机构；所述中上轧辊和所述中下轧辊的轴承座上分别设置有轧辊位置调整机构；所述上轧辊直径大于所述中上轧辊直径和所述中下轧辊直径，所述下轧辊直径大于所述中上轧辊直径和所述中下轧辊直径；所述轧机前升降平台和所述轧机后升降平台上分别设置有推料机构和用于夹持所述金属板板坯的侧导板。

优选地，所述上轧辊和所述下轧辊为曲率相同的曲线型轧辊，所述中上轧辊和所述中下轧辊为平辊。

优选地，所述上轧辊和所述下轧辊的辊型曲线为沿轧辊辊身方向的波浪型曲线，所述波浪型曲线的曲率半径小于所述上轧辊和所述下轧辊的辊身长度。

优选地，所述波浪型曲线为圆弧线，相邻圆弧线凸凹交替连续连接。

优选地，所述波浪型曲线的相邻最凸点和最凹点沿轧辊长度垂直方向的距离为4mm-20mm。所述轧辊波浪型曲线上相邻最凸点和最凹点沿轧辊长度垂直方向距离大的轧辊适合轧制较厚板材，如100mm的钛合金板材；所述轧辊波浪型曲线上相邻最凸点和最凹点沿轧辊长度垂直方向距离小的轧辊适合轧制较薄板材，如20mm的铝合金板材。

优选地，所述波浪型曲线上两个相邻的最凸点的距离为20mm-100mm。

本发明的另一个目的是提供一种上述多道次轧制金属板设备的轧制方法，包括以下步骤：

步骤一：将金属板板坯加热到轧制温度后，由所述轧机前升降平台上的侧导板夹持金属板板坯，由所述轧机前升降平台上的推料机构将其喂入所述轧机的上轧辊和中上轧辊之间，进行正向轧制；轧制后的金属板板坯进入所述轧机后升降平台，并由所述轧机后升降平台上的侧导板夹持；