[发明专利]一种薄带材单机架连轧机及实施方法

说明书

本发明公开一种薄带材单机架连轧机及实施方法，具有多个直径相等或不相等的工作辊，包括主动辊和被动辊，通过对主动辊线速度进行控制来实施多道次异步轧制或异步加同步轧制，随着轧制道次数的增加，各个轧辊的线速度沿轧制方向依次增大，最后一个道次可以采用异步轧制，也可以采用同步轧制；采用同步轧制时，最后二支轧辊的辊径相等，轧辊线速度相等。本发明的有益效果：在单机架内实现多道次连轧，一个轧程内可以实现更大的压下量，提高了极薄带的轧制生产效率；减少了设备投资与占地，同时生产、运行、维护费用也相应减少；可以提高轧辊的横向刚度，轧件横向厚度偏差小，可提高产品的板形质量。

技术领域

本发明属于板带材轧制技术领域，特别适用于一种高效生产薄带和极薄带材的单机架连轧机及其轧制方法。

背景技术

随着微制造、微机电等新型制造行业的兴起，市场对于极薄带材的需求十分迫切。目前市场上金属、合金、金属基复合材料为材质的极薄带材多数通过轧制生产获得，生产设备多用多辊轧机。以森吉米尔20辊轧机为代表的传统多辊轧机设备投资大、占地面积大，结构复杂，生产、运行、维护成本高。同时受限于同步轧制最小可轧厚度，多辊轧机轧薄能力较低，为得到极薄带通常需要很多道次反复轧制，导致极薄带的生产效率低、成本高。国外曾经有多机架森吉米尔连轧机的尝试，但因成本太高，技术上又非常复杂而没有得到推广应用。

发明内容

根据现有技术所存在的问题，本发明的目的是提出一种轧薄能力强、生产道次少能高效生产极薄带材的异步轧制单机架连轧机及其轧制方法。具体技术方案如下：

一种薄带材单机架连轧机，包括压下装置、牌坊、辊系、多个活套、多个传动电机、多个张力电机及辊缝调整装置，其特征在于：具有多个直径相等或不相等的工作辊，包括主动辊和被动辊，每个主动辊一端均与传动电机通过联轴器、万向接轴相连，通过对主动辊线速度进行控制来实施多道次异步轧制或异步加同步轧制，随着轧制道次数的增加，各个轧辊的线速度沿轧制方向依次增大，最后一个道次可以采用异步轧制，也可以采用同步轧制；采用同步轧制时，最后二支轧辊的辊径相等，轧辊传动速度相等；

在二个相邻道次之间，设有由活套辊撑起的活套，活套辊沿着与牌坊窗口相垂直的方向移动，使出口侧的带材产生前张力，入口侧的带材产生后张力，张力值的大小根据工艺需要设定，并根据生产情况实时调整液压缸或重力的作用力来控制张力值；

牌坊可以水平放置或者垂直放置，牌坊窗口内布置有工作辊，可根据需要增设支撑辊，使用支撑辊时，支撑辊在顺列布置的工作辊两端，对两端的工作辊起到支撑作用；

在牌坊的前后布置有开卷机和卷取机，带材经开卷机、导向辊陆续送入由相邻二支轧辊构成的各个辊缝，然后经导向辊由卷取机收卷，轧件每通过一道辊缝，完成一个道次的轧制；

多个大直径轧辊、小直径轧辊，大小轧辊在同一平面内间隔放置，大直径轧辊为主动辊，分别由多个传动电机传动；小直径轧辊为被动辊；轧机其余部件包括压下装置、牌坊、多个活套、多个张力电机及辊缝调整装置；

所述大直径轧辊和小直径轧辊通过轴承座置于牌坊窗口内，其中中间大直径轧辊轴承座固定，其余轧辊轴承座与牌坊滑动连接，各轧辊轴承座之间均装有平衡弹簧，在牌坊前后两端均设有压下装置，压下装置与两端轧辊轴承座之间设有轧制力传感器；

所述传动电机分别通过联轴器、万向接轴与大直径轧辊一端相连，传动电机分置于牌坊两侧，其中两端大直径轧辊所连传动电机放置于同一侧，中间大直径轧辊所连传动电机放置于另一侧；

所述活套置于牌坊下方及牌坊上方，活套由活套辊及液压缸组成，作用在活套辊上的作用力由液压缸来控制，从而控制道次间张力的大小，液压缸的行程不小于活套辊的移动距离；每个活套均设有上下限位传感器，防止活套超出量程；每个液压缸均配备一个压力传感器，用于测量道次间张力；