[发明专利]一种板带连铸连轧感应加热装置

说明书

技术领域

本发明属于板带连铸连轧加热技术领域，尤其涉及一种板带连铸连轧感应加热装置，特别适用于薄钢板的在线连续感应加热。

背景技术

随着科技的进步，利用连铸连轧工艺，实现特殊性能钢板如焊接性能优异的高强钢、高层建筑用钢和大型船舶用钢等的生产，成为人们追求的目标。然而，将连铸坯轧制成不同形状和规格的板带，需要对连铸坯进行再次补热，才能继续加工轧制。而且，板带在线快速加热对板带的材料组织转变具有重要影响，对板带的最终性能至关重要，因此，实现板带的快速在线加热是获得高性能特殊板带的关键技术之一。

实现工业化板带在线感应加热过程中，目前的感应加热装置存在三个问题：(1)同一台感应器无法根据板带不同厚度与宽度等规格灵活调整，以获得高加热效率、均匀的温度分布。而同一条连铸连轧生产线，往往需要轧制不同规格的板带。如日本专利JP2004074277A、JP2002226912A、JP2003082412A和中国专利CN200810196998，采用螺旋形线圈的感应加热设备，因无法调整线圈内部的空间距离，就不适用不同板宽及板厚板带的加热。(2)被加热后的板带存在有端部过烧的问题，虽然目前有加热装置的感应器采用横向磁场设计，可根据钢板厚度及生产突发状况调整线圈间距，但存在加热开始阶段，在感应器前后端附近板带中感应电流聚集并造成该处温度过烧的问题。如专利US6498328B2及US5739506利用横向磁场对单块板带进行加热，虽然线圈间距可调，但存在板带前端附近感应电流聚集并造成该处温度过烧的问题。中国专利CN105698525A，希望通过同一感应器内不同前后线圈铜管所占的空间距离，来解决板带前端附近过烧的问题，但却忽视了最基本的原理：感应器激发的磁力线是从铁芯内发散出来。改变线圈前后铜管的间距，无法解决板带前端过烧的问题。(3)设备的安全稳定性有待提高。连轧生产过程中，生成的氧化铁皮堆积在钢板上，加上板带端部的翘曲、变形，容易在板带通过感应器时，与感应器发生卡顿或撞击，导致设备损坏或性能不稳定，而影响整个生产线的节奏。专利CN105648203A，有考虑根据板带厚度调节上部感应器位置，但无具体实现细节，也没有考虑不同板带宽度的加热情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种板带连铸连轧感应加热装置，该装置在前端板带无过烧的情况下，能对不同规格板带实现在线快速感应加热，能防止板带变形和翘曲对平面感应器的撞击，增加了设备的安全可靠性，确保了生产节奏的稳定。

为解决上述技术问题，本发明所提供的板带连铸连轧感应加热装置，包括间隔传送托辊并排排列的多个感应加热器，所述每个感应加热器包括若干对沿板带宽度方向并排布置的平面感应器；所述每对平面感应器由下层平面感应器和上层平面感应器组成；所述下层平面感应器和上层平面感应器对应设置；板带通过传送托辊可以从上层平面感应器和下层平面感应器之间通过；馈给平面感应器的激磁电流沿板带宽度指向，借助平面感应器激发的交变磁场渗透到板带内，由于磁场的交变特性在板带内感生感应电流，感应电流产生的焦耳热对板带实施在线感应加热，所述平面感应器包括平面铁芯，所述平面铁芯上沿板材移动方向间隔排列有多个齿部，在相邻两个齿部间形成齿槽，线圈绕制在所述铁芯齿部上。

所述平面铁芯上任意相邻的线圈内电流流动方向相反，电流大小、相位和频率相同。

所述上层平面感应器和下层平面感应器内电流流动方向、电流大小、相位和频率均相同。

所述平面感应器安装在固定框架上，针对不同规格板带的加热要求，每对平面感应器中的下层平面感应器和上层平面感应器均可通过固定框架上的调节机构实现上下左右的在线快速调节。

在所述固定框架上还设有向板带喷吹高压氮气将氧化铁皮吹扫开的吹扫装置。

所述平面铁芯两端的齿槽宽度是中间其它的齿槽宽度的2倍以上。

所述平面铁芯由高导磁硅钢片叠制而成。

所述线圈为0形线圈，由高电导率材料绕制而成，线圈个数为偶数，相邻线圈间间隔一个齿部。

所述平面感应器还包括防护板和外壳；所述平面铁芯安装于所述外壳内；底面垫有防护板。

所述的平面感应器防护板，由不导磁、不导电、耐高温且隔热的高强度复合材料制成。