[发明专利]轧制材料接合装置及带有该装置的连续热轧设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种将热轧设备中运行的轧制材料的先行轧制材料后端与后行轧制材料的前端接合在一起的轧制材料接合装置及带有这种装置的连续热轧设备。

背景技术

在以往的热轧设备(扁钢热轧机)中，用粗轧机轧制的型材分别供给其他的精轧机，以得到所希望板厚的带钢。但是，在这种设备中，不可能将轧制材料全部轧制得很均匀，轧制材料的前端部与后端部很容易产生疵点，结果，降低了轧制材料的原材料利用率，并且带来了由于前端部与后端部的啮入/不连续而难以使轧制速度高速化的问题。

为了解决这些问题，将轧制材料连续地供给精轧机，以往已经提出了将先行轧制材料的后端部与后行材料的前端部接合在一起的接合装置(例如日本特开昭62-252603号公报、特开昭63-93408号公报、特开平5-139号公报所公开的技术)。

但是，在上述以往的轧制材料接合装置中，存在着下述问题：①难以自动化(机械化)，而且不能把连接部轧制得很均匀；②幅较宽的轧制材料焊接时费时费力，很容易导致设备整体长度变长；③很难确保沿着轧制材料整体宽度的接合强度等。

因此，本发明的发明人曾经创造并申请了关于能在短时间内以足够的接合强度沿着轧制材料整个宽度的行接合的轧制材料接合装置的专利(例如日本特开平8-10809号公报所公开的技术)。

图1是本发明的发明人等创造的轧制材料接合装置的一个例子，这种轧制材料接合装置包括：沿轧制方向行走的台车3、安装在台车3上的用于水平地夹持先行轧制材料1的后端部并可以升降的后端夹送辊4、安装在台车3上的用于水平地夹持后行轧制材料2的前端部的前端夹送辊5、对先行轧制材料1的后端部下表面与后行轧制材料2的前端部上表面进行切削加工的加工装置6以及使先行轧制材料1与后行轧制材料2的加工面重合并将轧制材料1、2压缩成厚度基本相同的接合压接装置7。

另外，关于特开平8-10809号公报的轧制材料接合装置中，如图2所示，包括搭载装置的行走台车3、能水平地夹持先行轧制材料1的后端部并通过升降装置8在加工高度H与压接高度L之间上下移动的后端夹持装置9、能夹持后行轧制材料2的前端部并把该前端部保持在压接高度L处的前端夹持装置10，同时对先行轧制材料1的后端部下表面与后行轧制材料2的前端部上表面进行切削加工的切削加工装置11、将加工面保持在还原状态的还原保持装置12以及将该重合部压接在一起的压接装置12。

切削加工装置11由以相对水平倾斜的轴线X为中心转动的圆锥刀具13和从离开轧制材料的位置沿轧制材料的整个宽度使圆锥刀具13在宽度方向上水平地移动的横向移动装置14构成。另外，圆锥刀具13具有顶点朝外的一对截头圆锥面13a、13b，截头圆锥面的最上部与最下部都处在基本水平的位置，由此，使截头圆锥面的最上部与最下部分别同时和后端部下表面及前端部上表面接触。另外，在截头圆锥面13a、13b上嵌入刀具刀片13c。而且，15是横向移动装置14的横向移动台。

此外，在日本特开平7-214104号公报中记载了利用接合机的热轧设备。该热轧设备如图3所示，在加热炉16a的出口侧设置有精整压力机16b，利用设置于输出侧的粗轧机16c轧制的薄板坯1的前端、后端由切料头机16d切断。切断的先行薄板坯的后端与切断后的后行薄板坯的前端由热粘砂接合装置17接合，再由精轧机群16e精轧，之后，卷绕在卷取机16f上。

(1)、在图1或图2的轧制材料接合装置中，必须使先行轧制材料1与后行轧制材料2的中心线一致。图4示出了一方轧制材料中心线与接合的另一方轧制材料中心线不一致的状态。在这种状态下，接合与不完全接合会引起板切断现象或弯曲发生。图5示出了宽度不同的轧制材料接合部的中心线错开的情况。这种先行轧制材料的中心线与后行轧制材料的中心线错位时，会引发以后的精轧制等产生大的故障的问题。

(2)、图2所示的轧制材料接合装置的圆锥刀具13，会因在①由还原保持装置暴露在高温周围气氛中，②由驱动装置驱动高速转动，③由横向移动装置沿轧制材料宽度方向横向移动，④使用中为圆锥刀具的刀片的热容量变小等的因素极大地缩短了寿命。另外，由于①在圆锥刀具的轴端部安装有驱动装置，②在圆锥刀具的内周面形成键槽，在轴上形成嵌入该键槽中的键等理由，使设置冷却机构很困难。