本發(fā)明屬于金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱軋機(jī)軋輥離線預(yù)熱裝置。

背景技術(shù)：

鈦及鈦合金板熱軋變形抗力及回彈性大，軋制板形較難控制，必須采用合適的軋輥輥形以獲得優(yōu)良板形，否則易出現(xiàn)板形缺陷。軋輥磨削輥形及熱膨脹均影響實(shí)際軋輥輥形，軋輥磨削輥形在新輥磨削時(shí)即確定，可通過控制軋輥磨削參數(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制，由于鈦板熱軋過程中軋輥不可避免要升溫發(fā)生膨脹，因此軋輥磨削輥形一般均采用凹輥。熱膨脹對(duì)輥形的影響較為復(fù)雜，軋輥預(yù)熱、熱軋過程中軋輥與軋件及周圍介質(zhì)熱交換均影響實(shí)際輥形。一般在軋制初期，軋輥溫度低，熱膨脹小，軋輥輥形呈現(xiàn)凹輥，使得鈦板軋件橫向厚度分布邊部薄、中間厚，呈現(xiàn)雙邊浪板形缺陷；隨著熱軋的進(jìn)行，在高溫軋件傳熱、軋制摩擦生熱作用下，軋輥受熱膨脹，達(dá)到理想輥形，此階段軋制的鈦板軋件橫向厚度分布均勻，板形平直達(dá)到最優(yōu)，隨后通過合理控制軋輥冷卻，使軋輥吸熱及散熱達(dá)到平衡，軋輥輥形始終穩(wěn)定于理想狀態(tài)，即可實(shí)現(xiàn)鈦板板形穩(wěn)定軋制控制。因此，軋輥預(yù)熱是非常必要的，可以使軋輥開始軋制鈦板時(shí)即獲得理想輥形，能夠有效避免雙邊浪板形缺陷，從而實(shí)現(xiàn)熱軋鈦板板形穩(wěn)定控制目的。

不同材質(zhì)及成品厚度規(guī)格鈦板熱軋變形抗力差異較大，所需理想輥形各不相同，整體原則為鈦板熱強(qiáng)度越高、成品厚度越薄，軋制變形抗力越大，所需理想輥形凸度越大。為滿足多樣化理想輥形實(shí)際生產(chǎn)需求，鈦板熱軋生產(chǎn)廠家一般需要準(zhǔn)備多對(duì)不同磨削輥形的軋輥，同時(shí)軋制成品前，需要通過半成品熱軋預(yù)熱軋輥，此種方法存在備輥數(shù)量多、半成品軋制預(yù)熱軋輥效果差、不利于組織生產(chǎn)等弊端，而且半成品軋制熱輥極易損傷軋輥表面，進(jìn)而影響成品鈦板軋制表面質(zhì)量，因此對(duì)鈦板熱軋板形及表面控制非常不利，效果不理想，急需進(jìn)行改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種熱軋機(jī)軋輥離線預(yù)熱裝置，其設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便、熱輥均勻，可以獲得理想輥形，進(jìn)而改善鈦板軋制板形，使用效果較好。使用該裝置，同一對(duì)軋輥通過采用不同預(yù)熱制度，可獲得多種理想輥形，滿足不同材質(zhì)、不同成品厚度鈦板熱軋板形良好控制目的，同時(shí)減少了備輥數(shù)量，避免了半成品軋制預(yù)熱軋輥損傷成品表面質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)，生產(chǎn)組織更加靈活高效，解決了現(xiàn)有技術(shù)不足，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益及質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種熱軋機(jī)軋輥離線預(yù)熱裝置，包括加熱爐、底座和動(dòng)力裝置，動(dòng)力裝置設(shè)置兩個(gè)，分別設(shè)置在底座相對(duì)的兩端，兩個(gè)動(dòng)力裝置之間設(shè)置加熱爐，加熱爐呈葫蘆形，由相對(duì)稱的上半爐體和下半爐體對(duì)合而成，沿上半爐體的內(nèi)壁設(shè)置上加熱層，沿下半爐體的內(nèi)壁設(shè)置下加熱層，在上半爐體和下半爐體對(duì)合組成加熱爐后，上加熱層和下加熱層組成加熱層，并由加熱層圍成加熱腔，加熱腔分為兩個(gè)并列且連通的柱形腔室，腔室的兩端分別設(shè)有軸承，待預(yù)熱的一對(duì)軋輥分別放在兩個(gè)腔室中，使軋輥兩端的軸肩支撐在軸承上后，由動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)軋輥在預(yù)熱過程中同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述加熱層為加熱爐爐體結(jié)構(gòu)的內(nèi)層，爐體結(jié)構(gòu)中，由加熱層向外依次為保溫層和爐殼。

進(jìn)一步的，所述的保溫層為石棉保溫層。

進(jìn)一步的，所述上加熱層和下加熱層為履帶式陶瓷電加熱層。

進(jìn)一步的，軋輥放置在腔室中后，加熱層與軋輥輥身之間的距離≥100mm，并且軋輥輥身的端面與該軋輥所在腔室端面之間的距離≥50mm。

進(jìn)一步的，所述的下部爐體固定設(shè)置在底座上，上部爐體設(shè)有吊裝用的吊耳，并且，上部爐體和下部爐體之間設(shè)有鎖緊裝置。

進(jìn)一步的，所述腔室內(nèi)設(shè)有熱電偶，熱電偶的測(cè)溫點(diǎn)距離保溫層50±10mm。

進(jìn)一步的，所述軋輥在預(yù)熱過程中為對(duì)向轉(zhuǎn)動(dòng)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

第一，本發(fā)明所描述的軋輥離線預(yù)熱裝置，克服了現(xiàn)有技術(shù)不足，解決了現(xiàn)有技術(shù)磨床備輥數(shù)量多、半成品軋制預(yù)熱軋輥效果差及損傷成品表面質(zhì)量、組織生產(chǎn)不便等問題，同時(shí)大幅提高了熱軋板的板形。

第二，本發(fā)明預(yù)熱軋輥的腔室相連通，一方面，可以對(duì)每對(duì)軋輥同時(shí)進(jìn)行預(yù)熱，使每個(gè)軋輥熱膨脹均勻一致，避免了分開單獨(dú)加熱導(dǎo)致的軋輥間受熱膨脹不均勻問題，更有利于軋制板形控制；另一方面，有利于兩個(gè)腔室之間熱量的均勻分布，尤其是軋輥在預(yù)熱過程中低速轉(zhuǎn)動(dòng)，可以帶動(dòng)加熱腔內(nèi)空氣的對(duì)流，進(jìn)一步促進(jìn)爐溫的均勻分布，保障軋輥表面的受熱均勻，以及每根軋輥上各部位的受熱膨脹更加均勻。

第三，可以根據(jù)實(shí)際要求，對(duì)不同的軋輥采用不同的預(yù)熱制度，實(shí)現(xiàn)軋輥輥形的精確控制，滿足不同材質(zhì)、成品厚度鈦板軋制理想輥形生產(chǎn)需求。

第四，由于可精確獲得理想輥形，且每對(duì)軋輥之間受熱膨脹均勻，軋制板形優(yōu)良，同時(shí)軋輥預(yù)熱不會(huì)損傷軋輥表面，因此成品軋制表面質(zhì)量?jī)?yōu)異。

第五，待預(yù)熱的軋輥兩端與軸承配合，在軋輥預(yù)熱旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以減少軋輥圓周方向的摩擦阻力。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)分解示意圖。

圖3是本發(fā)明上半爐體的剖面示意圖。

圖中標(biāo)記：1、動(dòng)力裝置，2、鎖緊裝置，3-1、上半爐體，3-2、下半爐體，4、吊耳，5-1、上半圓軸承，5-2、下半圓軸承，6、傳動(dòng)皮帶，7、底座，8、加強(qiáng)筋，9、軋輥，10、爐殼，11、保溫層，12、加熱層，13、熱電偶。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1：如圖所示，一種熱軋機(jī)軋輥離線預(yù)熱裝置，該裝置由加熱爐、動(dòng)力裝置1和底座7組成，動(dòng)力裝置1為兩個(gè)電機(jī)，并分別固定設(shè)置在底座7相對(duì)的兩端，在兩個(gè)電機(jī)之間設(shè)置加熱爐，加熱爐呈水平放置的葫蘆形或8字形，由上半爐體3-1和下半爐體3-2對(duì)合而成，下半爐體3-2通過加強(qiáng)筋8固定焊接在底座7上，上半爐體3-1上設(shè)有吊裝的吊耳4，上半爐體3-1和下半爐體3-2對(duì)合的端面結(jié)合處設(shè)有鎖緊裝置2，上半爐體3-1的內(nèi)壁設(shè)有上加熱層，下半爐體3-2的內(nèi)壁設(shè)有下加熱層，上半爐體3-1的爐體結(jié)構(gòu)從內(nèi)向外依次為上加熱層、保溫層11和爐殼10，下半爐體3-2的爐體結(jié)構(gòu)從內(nèi)向外依次為下加熱層、保溫層11和爐殼10，在兩個(gè)爐體對(duì)合后，由上加熱層和下加熱層閉合成加熱層12，并圍成一個(gè)對(duì)一對(duì)軋輥9同步預(yù)熱的加熱腔，該加熱腔由左右兩個(gè)腔室組成，兩個(gè)腔室并列設(shè)置且相連通，待預(yù)熱的一對(duì)軋輥9分別水平放置在兩個(gè)腔室中，軋輥9兩端的軸肩支撐在所在腔室兩端的軸承上，該軸承是由上半圓軸承5-1和下半圓軸承5-2組合而成，上半圓軸承5-1和下半圓軸承5-2分別安裝在上半爐體3-1和下半爐體3-2上，所述的電機(jī)通過傳動(dòng)皮帶6與軋輥9軸肩外露部分連接。

進(jìn)一步的，安裝在加熱腔中的軋輥9輥身與加熱層12之間的距離為150mm，軋輥9輥身的端面與該軋輥9所在腔室端面之間的距離為100mm。

進(jìn)一步的，在每個(gè)腔室的上加熱層和下加熱層上分別設(shè)有一個(gè)可以獨(dú)立控溫的熱電偶13，熱電偶13測(cè)溫點(diǎn)距離加熱爐保溫層11間距為50mm。

進(jìn)一步的，所述的上加熱層或下加熱層均采用履帶式陶瓷電加熱層，所述的保溫層11為石棉保溫層。

由于加熱爐的腔室是由上半爐體3-1和下半爐體3-2對(duì)合組成的，因此，上半爐體3-1和下半爐體3-2分別具有組成腔室的半圓腔體，這樣，在實(shí)際使用過程中，首先將一對(duì)軋輥9分別吊裝放入下半爐體3-2的兩個(gè)半圓腔體內(nèi)，軋輥9輥身包含于下半爐體3-2的半圓腔體內(nèi)，軋輥9軸肩與下半圓軸承5-2接觸配合，軋輥9相對(duì)于半圓腔體居中放置；然后使用天車吊裝上半爐體3-1與下半爐體3-2閉合對(duì)齊，并通過鎖緊裝置2進(jìn)行鎖緊；使用傳動(dòng)皮帶6將動(dòng)力裝置1與軋輥9軸肩外露部分連接，按預(yù)熱工藝制度要求，設(shè)置軋輥9旋轉(zhuǎn)速度，旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)在1~20轉(zhuǎn)/分范圍內(nèi)，并且控制軋輥9對(duì)向同步轉(zhuǎn)動(dòng)；打開加熱爐電源開關(guān)，按預(yù)熱工藝制度設(shè)定預(yù)熱加熱溫度，加熱溫度應(yīng)≤300℃，控溫精度±10℃。加熱爐溫度達(dá)到工藝設(shè)定溫度時(shí)，開始記錄軋輥9預(yù)熱保溫時(shí)間，保溫時(shí)間達(dá)到工藝制度要求時(shí)，立即斷開加熱爐及動(dòng)力裝置1電源，卸除傳動(dòng)皮帶6，打開加熱爐的鎖緊裝置2，將上半爐體3-1吊離，取出軋輥9，即可裝入軋機(jī)使用。

實(shí)施例2：在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，安裝在加熱腔中的軋輥9輥身與加熱層12之間的距離為100mm，軋輥9輥身的端面與該軋輥9所在腔室端面之間的距離為50mm，熱電偶13測(cè)溫點(diǎn)與保溫層11之間的距離為60mm。

實(shí)施例3：在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，安裝在加熱腔中的軋輥9輥身與加熱層12之間的距離為200mm，軋輥9輥身的端面與該軋輥9所在腔室端面之間的距離為150mm，熱電偶13測(cè)溫點(diǎn)與保溫層11之間的距離為40mm。