[发明专利]用于处理不同尺寸长条产品的方法和系统

说明书

交叉引用

本申请要求2006年4月13日提交的美国临时专利申请第60/791,779的优先权。

技术领域

本发明一般地涉及轧钢机，其中吐线机(laying head)将热轧制的长条产品形成为螺旋状环圈结构，而被放置在冷却传送带上并由其带到集卷(reform)腔，在该处这些环圈汇聚成卷材，且本发明尤其关注这种卷材密度的最大化。

背景技术

传统上采用轧钢机的吐线机来将热轧制长条产品形成为对所有产品尺寸都相同直径的环圈。如在此采用的那样，术语“长条产品”是指圆形棒和杆，“尺寸”指产品直径。

通过一个非限制性实例，一台吐线机将产生具有1075mm直径的环圈。对于尺寸范围在5至16mm的产品，该直径的环圈被放置进并分配进集卷腔以产生合理的密度和紧凑的卷材。但是，当吐线机加工形成较大的产品尺寸时，例如从17至26mm的范围，具有同样直径的环圈往往不会令人满意地分配到集卷腔内。因此最后形成的卷材往往会缺少足够的密度，常有造成卷材不稳定性的一些散开和杂乱的环圈分布。

发明内容

根据本发明，将较小的产品尺寸形成为常规尺寸的环圈而将较大的产品尺寸形成为较大的环圈。较大尺寸产品的较大环圈较少会抵制在集卷腔中的符合要求的分布，由此它又有可能来形成更紧凑和稳定的卷材。

附图说明

现将参照附图进一步详细地描述本发明，在这些图中：

图1是传统的轧钢机输出端的平面图；

图2A和2B是描述不同的环圈直径的卷材密度和产品尺寸之间关系的曲线图；

图3是通过吐线机截取的纵向剖面图；

图4A和4B分别是用来形成不同直径环圈的、可互换的吐线管的侧视图和主视图；

图5A和5B分别是用来形成不同直径环圈的、带有可互换的输出段的吐线管的侧视图和主视图；

图6是吐线机部件的视图，包括交替地连接到共用可旋转输入段的吐线管的两个不同构型的输出段；以及

图7是类似图1的视图，示出了可互换的吐线机，其一个吐线机具有的吐线管被构造成可形成与另一吐线机所形成的环圈直径不同的环圈直径。

具体实施方式

首先参见图1，示出轧钢机的传输端，它包括最后的滚轧台10，热轧产品沿着传输端路径“P”从该滚轧台10送出。该产品在由夹送辊单元14送进吐线机16之前由一个或多个水箱12冷却。吐线机将产品形成螺旋形环圈18，该螺旋形环圈放置在冷却传送带20上并由其带离吐线机到达集卷腔22，它们在那里汇聚成卷材。

如前面所指出的，传统的实践一直是将所有产品尺寸形成具有同样直径的环圈。如图2A所示，已经确定，对于给定环直径，形成在集卷腔22内卷的密度将随着产品尺寸的增加而降低。

如图2B所示，本发明通过增加较大产品尺寸的环圈直径而不同于传统的实践。因此有利地增加了较大产品尺寸的卷材的密度。

参见图3，吐线机16包括壳体24，壳体24装入有围绕轴线“X”旋转的由轴承28a、28b支撑的主轴26。主轴26带动与较大锥齿轮32啮合的锥齿轮30，较大锥齿轮32由传统装置(未示出)驱动。弯曲的吐线管34由附连到主轴前端的支承件36支承。吐线管34具有：在轴线X上对齐以接收热轧产品的入口端34a，以及从轴线X径向隔开且产品以螺旋环形式18从其传输出去的传输端34b。

根据本发明的一个方面，吐线机16可装备有两个或多个可互换且不同构型的吐线管，图4A和4B以34和34′示出了两个。两吐线管具有构造成在轴线X对齐的输入端34a、34a′。但是，管34b′的出口端与轴线X径向隔开的半径大于管34的传输端半径。当处理较小尺寸的产品时，管34与其适当构造的支承件将安装在吐线机16内。对于较大尺寸的产品，管34将被管34′替代，同样具有其相应的适当构造的支承件。

根据本发明的另一方面，如图5A和5B所示，分段的吐线管38在标号40处分成输入段42以及不同构造并可交替采用的输出段44、46。输入段42具有导向中间端42b的输入端42a，与轴线X对齐的输入端从轧钢机接收热轧产品。每个传输段44、46具有输入端44a、46a，所述输入端44a、46a适于设置成从输入段的中间端42b接收产品，而相应的输出端44b、46b以不同的半径与轴线X隔开。产品作为螺旋状连续环圈18从输出端44b、46b输出。由于具有该设置，仅输出段44、46和相应的支承部件交替互换以容纳更小或更大范围的产品大小。