[其他]气旋成圈器

说明书

本发明是一种将线材精轧机轧出的红热直条轧件连续盘卷成圈的装置、特别适用于高速、大坯料轧制条件下的线材成圈。

已有的各种成圈器如：多爪式卷取机、多柱地下式卷取机、钟罩式卷线机、多钩式卷线机、倾动式简易卷线机立式成圈器、联合式卷线机、简易盆式卷线机、托钩式卷线机等。其线材卷制机理或是通过一个转动的芯轴、将导入工作腔中的线材卷成圈状或散卷状，或是通过一个绕固定芯轴转动的布线装置，将线材盘缠在固定的芯轴上。由于设备结构及卷制机理的限制，以上述这些成圈器或限制了线材盘重，或因卷制时使线材产生扭转而限制了非园断面线材的卷制，且这些成圈器只适于轧制线速度低于30M/S的中低速轧制。对于高速线材轧制的成圈器，据本发明在国内外考查情况，均无例外地采用卧式吐丝机。这种成圈器的线材卷制机理是：红钢通过旋转的螺旋引线管（吐丝管）使红钢按规定直径形成线圈、逐圈分别散布在辊式或链式运出设备上。这种成圈器上的关键易损件“螺旋引线管”，由于红热轧件在管内以高速滑行（轧制线速度），并围绕固定水平轴线高速转动。为防止过快的磨损必须采取复杂的冷却与润滑措施，为避免螺旋引线管高速转动而产生的剧烈震动，必须考虑采取动平衡措施。另外螺旋引线管的制作工艺复杂，需要专门的模压设备。对吐丝机日常维修工作量也大。欲进一步提高轧制线速度，有许多实际困难是难以解决的。

本发明的目的在于：提供一种线材成圈机理新颖、结构简单、制造维修方便、可用于高速线材轧制的线材成圈器。

本装置有一个大口向下的钢质锥形筒体做为外筒（1），有一个小头向下的钢质锥形筒体做为内筒（2），外筒（1）套在内筒（2）之外、内外筒体之间形成本装置的环形工作腔、外筒（1）设有一个进钢口（7）和一个喷咀（5）、内筒（2）上设有喷咀（4）和（6）、环形工作腔顶部环形封头钢板上设有一个喷咀（3）、外筒（1）和内筒（2）可呈偏心布置，参见附图1。当红热直条轧件从进钢口（7）被导入环形工作腔后，由于高速红热轧件自身冲撞、碰擦外筒（1）的内壁，又由于各相关喷咀（3）（4）（5）（6）喷射出压缩空气的吹弯作用，以及在环形工作腔中形成的定向空气环流的疏导作用下、使得轧件在环形工作腔中迥旋成圈并逐圈下落到水平运输设备上呈螺旋状散圈运走。所有喷咀均与压缩空气源相连，为适应不同轧件成圈和不同轧制速度、所有喷咀各自均有独立的调节装置，籍以调整喷射出来的压缩空气的压力和射向。

本装置因其线材成圈机理与现有各种成圈器有着本质的区别，外筒（1）和内筒（2）及其它部件均不转动、不移动，红热轧件是靠喷咀喷射出来的压缩空气的作用成圈的。环形工作腔内形成的定向环形气流不但起到疏导作用、同时做为气垫还可起到对外筒（1）内壁的减摩作用，因此，本装置-气旋成圈器与现有各类成圈器相比有如下优点：（1）适应于高速线材生产，允许轧制线速度可达120M/S;（2）盘重不限;（3）成圈过程中轧件不产生扭转;（4）设备制造极为简单、造价仅为卧式成圈器的1/8左右;（5）安装方便、生产过程中不会产生震颤现象;（6）生产中故障处理、日常维修工作量甚微。

当然本装置也有不足之处，如需有一个相当规模的压缩空气站、生产时噪音较大、能耗没有多少改善，设备运行费用不为低廉。

本装置的适用范围：

（1）轧件直径为φ12以下的圆钢或螺纹钢等;

（2）轧件钢种为普通碳素钢，碳素结构钢及低合金高强度钢;

（3）轧件温度≧800℃;

（4）进钢口的轧件线速度应大于35M/S;

（5）要求进入本装置的轧件自身有足够的冲力仅允许轧件尾部丧失推进力的长度不大于2M。

本装置的实施例参见附图1。附图中外筒（1）、内筒（2）及环形工作腔上部封顶钢板可采用18～20mm的锅炉钢板，焊成形后用机械加工的办法将环形工作腔界而加工成光滑的表面，加工后钢板厚度不得小于15mm。内外筒体成偏心布置、偏心距为70mm，压缩空气源的压力宜在8～16Kgf/cm²之间，各个喷咀都应有各自独立的压力及射向调节装置。