[发明专利]夹送辊设备

说明书

发明领域

本发明涉及一种用于轧制的冶金制品的夹送辊设备（pinch roll device）。 

现有技术

在用于半成型的冶金制品，如棒线材（wire rod）的线工艺的技术领域中，已知采用夹送辊设备，该夹送辊设备包括用于监测辊之间的距离和轧制时辊对制品施加的压力的系统。 

在前述类型的设备中，已知美国专利第6920772号中公开的一种设备，例如，在该设备中，辊被分别连接至连接到单个电比例马达（electric ratio motor）的两个曲柄。比例马达的受控的旋转通过两个曲柄来控制两个辊在一个方向上的往复接近和相反的方向上的分开。当辊之间存在正在机械加工的制品时，通过两个曲柄的比例马达允许调节每一个辊对另一个辊的推力，因而也调节辊对正在轧制制品施加的压力。 

美国专利第6920772号中描述的设备具有由其结构复杂性以及在伺服马达与辊之间的传动链中不可避免地存在空转造成的一系列缺陷，这由选择将伺服马达连接至辊的机械构件的类型和数目决定。因此，这样的设备并不允许有效地控制等待步骤期间，即辊之间不存在待轧制制品时辊之间的距离和工作步骤期间，待轧制制品与辊接触时辊之间的距离。工作步骤期间，在如美国专利第6920772号中描述的设备中，辊之间的距离通过包括电机构件的运动链来调节，由制品与辊之间的接触引起的动态应力决定了辊的摇动，和由此发生的辊与轧制制品之间的接触间歇性丧失。不可能确保恒定的夹送作用意味着设备的不稳定，这也传递到轧制生产线的下游。此外，夹送辊的摇动造成轧制制品的表面缺陷，这降低质量并增加了 材料废弃。 

还已知其他夹送辊设备，如US2003/034376和EP019298中描述的那些，它们允许通过包括一个或多个由伺服阀控制的液压缸的液压致动器来控制辊之间的距离。在此领域，使用包括伺服阀的液压回路决定了多个缺陷，主要缺陷是： 

-低的伺服阀的操作速度（大约40-50Hz），且因此低的液压回路的反应性； 

-开路操作，且因此不需要设置外部液压附件； 

-高的运行和维护成本，原因是伺服阀通常具有低的使用寿命循环。 

US2003/034376和EP0192982中描述的设备关于辊定位精确度也是可改善的。 

发明概述 

本发明的目的是提供一种用于轧制的冶金制品的新的夹送辊设备，其允许解决所述现有技术的缺陷，因而允许准确地控制夹送辊的往复距离和轧制时辊对制品施加的压力，以便确保辊与轧制制品之间连续的、均匀的接触。 

另一个目的是利用一种新的用于轧制的冶金制品的夹送辊设备，其是完全自动化的且不需要操作者的任何手动干预，如补偿辊磨损。 

另外的目的是允许实现制品在辊之间高的通过速度，高达150m/s。 

本发明的另一个目的是利用由液压回路控制的夹送辊设备，该液压回路具有就液压线的长度和操作流体的量而言比现有技术小得多的尺寸。 

另一个目的是利用用于上述夹送辊设备的操作方法。 

根据本发明，通过具有独立权利要求1陈述的特征的夹送辊设备和通过具有独立权利要求8陈述的特征的方法解决了上述技术问题。 

具体地，在第一个方面，本发明涉及用于轧制的冶金制品的夹送辊设备，包括： 

-第一夹送辊和第二夹送辊，在所述第一夹送辊和所述第二夹送辊之间界定了用于轧制的冶金制品的通道间隙，所述第一辊和第二辊分别是围绕第一旋转轴线和第二旋转轴线可旋转的，以通过摩擦力拉动所述冶金制品穿过所述间隙， 

-液压回路，其作用于所述第一辊和第二辊以使所述第一辊和第二辊往复地接近或分开，以便分别减小或增大所述通道间隙的宽度，所述液压回路包括连接至所述第一辊和/或所述第二辊的至少一个液压致动器以使所述第一辊和第二辊往复地接近或分开， 

其特征在于所述夹送辊设备还包括： 

-压力传感器，其处于所述液压回路中用于测定由所述致动器传递至所述第一辊的力， 

-位置传感器，其处于所述致动器中用于测定所述第一辊的移动， 

-可逆泵，其处于所述液压回路中，所述泵连接至所述致动器以滑动地移动所述致动器的活塞，所述活塞连接至所述第一辊和/或所述第二辊。 

对于这样的发明，由于存在压力传感器和位置传感器，可以获得下述夹送辊设备：以最佳的方式控制轧制时辊之间的距离和对辊的推力，因而确保了辊与轧制制品之间连续的、均匀的接触。