一種推鋼爐推圓坯的推鋼裝置的製作方法

2023-06-09 19:12:26

專利名稱：一種推鋼爐推圓坯的推鋼裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種推鋼裝置，尤其涉及一種應用於推鋼式加熱爐推動圓坯進行
加熱的推鋼裝置。
背景技術：
推鋼式加熱爐是上世紀較早發展起來的一種加熱爐，用以鋼坯/鑄錠軋制前的加熱，如今已經有上百年歷史了，技術上比較成熟，適合大部分坯料類型的加熱。推鋼式加熱爐一般包括推鋼機、爐底水梁和設置於爐底水梁上的滑塊，坯料放置於滑塊上，推鋼機在液壓/電傳動的帶動下推動滑塊進入加熱爐內對鋼坯進行加熱，坯料在加熱爐內緊挨著，由推鋼機在推動前進的同時進行加熱，直至出鋼。 但現有的推鋼式加熱爐的缺點在於，推鋼機在推進坯料，尤其是圓棒形的坯料(簡稱圓坯)時，由於圓坯形狀限制，稍加推力便會引起緊挨在一起的一排的圓坯坯料排起拱，俗稱拱鋼，導致無法推動圓坯在加熱爐內進行加熱，影響軋線的正常生產。如果加熱圓坯，則需要重新建造一種更加複雜的環形加熱爐、步進式加熱爐或者臺車式加熱爐等其他爐型進行加熱，機械設備複雜，造價高昂。

實用新型內容本實用新型的目的在於解決現有推鋼式加熱爐所存在的在推鋼過程中圓坯容易產生拱鋼的缺點。 在描述本實用新型的技術內容之前，先對"滾動推鋼"和"推塊"的概念進行介紹"滾動推鋼技術"是指通過一個特殊形狀的載體承載圓坯由推鋼機推動在爐內縱水梁上向前滾動的技術；而推塊技術是指，由一個特殊形狀的耐熱鋼塊作為推塊承載圓坯，並使圓坯下表面與滑塊接觸，同時也可以將推鋼機推力作用通過推塊施加於圓坯上，進而保證圓坯滾動前進。 為解決上述技術問題，本實用新型提供一種推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，包括推鋼機、至少兩條並排設置的爐底水梁和固定設置於所述爐底水梁上的滑塊，所述推鋼機可推動放置於所述滑塊上的圓坯沿所述爐底水梁前進，其中，還包括若干個並排設置於所述滑塊上的推塊，所述推塊下部為一滑槽，所述推塊通過所述滑槽跨設於所述滑塊上，所述推塊上部為一圓槽，所述圓槽底部設有開口 ，所述滑塊通過所述開口直接與圓坯接觸以承載圓坯重量。 進一步來說，所述圓槽底部的兩翼設置有與所述推塊一體的加強筋。[0008] 進一步來說，所述圓槽與所述推塊上表面相交的切面垂直於水平面。[0009] 進一步來說，所述推塊位於所述滑塊上表面以上的高度小於或等於所述圓槽的半徑。 進一步來說，所述滑塊位於所述圓槽開口以上的高度高於所述圓槽底部2mm至5mm。[0011] 進一步來說，所述推塊的材質為高鉻鎳耐熱鋼或者具有相應高溫強度的節鎳或無鎳耐熱鋼，或者為耐熱鑄鐵材質。
採用本實用新型所提供的推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，具有下列優點 (1)不易起拱通過在滑塊上設置推塊，使推鋼機推動推塊承載圓坯前進，推塊高
度滿足推鋼爐推鋼比的範圍要求，即使由於縱水管滑道不平整等原因造成的推塊拱起趨
勢，也會因圓坯對推塊的重壓作用而無法拱起。 (2)需要的推力較小圓坯在加熱爐內滾動前進，滾動摩擦係數僅為0. 05，而鋼坯在爐內滑軌上滑動前進的滑動摩擦係數(熱態)為O. 4-0. 6，因此鋼坯熱態下在滑道上的滾動摩擦力要遠遠小於鋼坯的滑動摩擦力，所需推鋼機的推力也非常小，這樣既減少了推鋼機液壓站的電能消耗，而且進一步降低了推塊拱起的可能性。 (3)坯料全面受熱，爐底強度高，溫度均勻性好推鋼時，雖然推塊與推塊緊密排列，但圓坯與圓坯之間存在一定的間隙，以①300mm的圓坯為例，間隙長度約為0. 33D，恰好位於加熱時間和爐子產量平衡圖的最佳區間(考慮到為圓坯)，圓坯全面受熱，加熱效率大大提高，坯料裝出鋼節奏加快，進而提高了產量。且圓坯滾動前進，與滑軌接觸部分總能被加熱，最大限度的消除了水冷黑印。

圖1為本實用新型推鋼裝置的結構示意圖。 圖2為本實用新型推鋼裝置的另一結構示意圖。 圖3為本實用新型推鋼裝置的推塊的結構示意圖。 圖4為本實用新型推鋼裝置的推塊跨設於滑塊上的結構示意圖。 圖5為本實用新型推鋼裝置沿坯料徑向方向的剖面示意圖。 圖6為本實用新型推鋼裝置沿坯料軸向方向的剖面示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的優選實施方式進行詳細說明。 參照圖l和圖2所示，為本實用新型推鋼裝置的結構示意圖。由圖l和圖2，同時參照圖5和圖6本實用新型推鋼裝置的剖面圖可以看出，該推鋼裝置主要包括推鋼機1、並排設置的兩條或兩條以上爐底水梁3和設置於爐底水梁3上的滑塊5，滑塊5可通過焊接等方式固定設置於爐底水梁3上與爐底水梁3成為一體，推鋼機1可推動放置於滑塊5上的推塊2並承載圓坯4沿爐底水梁3前進，滑塊5上可以並排設置有若干個推塊2。[0024] 再參照圖3，為本實用新型推鋼裝置的推塊的結構示意圖。由圖3可以看出，推塊2下部為一滑槽，推塊2上部為一圓槽，該圓槽用以承載圓坯4，並通過合理的弧度設計使圓槽與圓鋼在推動過程中的推力水平向前並且減少摩擦力。該圓槽底部設有開口，滑塊5可通過此開口與放置於推塊2上的圓坯4接觸。 再參照圖4，為本實用新型推鋼裝置的推塊跨設於滑塊上的結構示意圖。圖4清楚地示出了推塊和滑塊的結構設置，推塊2通過下部的滑槽跨設於滑塊5上，而滑塊5可以通過推塊2圓槽底部的開口與放置於推塊2上的圓坯4接觸以承載坯料重量，這樣可使圓坯4的重量直接加載在滑塊5而非推塊2上，減少了推塊2與滑塊5的摩擦力。[0026] 為更好實現本實用新型的目的，對推塊設計具有以下要求其高度應滿足推鋼爐推鋼比的範圍要求，其長度及鞍形圓槽則既要滿足推塊承載不同規格圓坯的要求又要滿足推塊推力方向強度的要求，而材質選擇上也要滿足在加熱爐內高溫下強度的要求，具體如下 為了在推鋼過程中，推塊不至於"起拱"和"翻鋼"，推塊高度，即推塊的整體高度，應滿足以下計算公式，H = L/n，式中H為推塊高度；L為爐子有效長度；n為推鋼比，推鋼比數值在200-250之間取值。而其中推鋼爐推鋼比指的是爐子有效長度與坯料厚度的比值，推鋼比是滿足推鋼爐不起拱和翻鋼的重要參數，也是限制推鋼爐長度的重要參數。[0028] 為了在推鋼過程中使推力水平向前，推塊圓槽的結構具體如下圓槽圓角《180° ，即推塊位於滑塊上表面以上的高度小於或等於圓槽的半徑；圓槽的直徑應滿足以下計算公式D = D,20mm，式中D為圓槽直徑，D工為最大圓坯的直徑；圓槽與推塊2上表面相交的切面應垂直於水平面，如果不垂直，在此處改變圓槽的弧度使其垂直，這樣可以使推塊2對圓坯4的摩擦力垂直向下，並且在推力方向上消除了此摩擦力的影響；為使圓坯4的重量通過推塊圓槽的開口承載在滑塊上，圓槽底部略微低於滑塊5上表面，優選為2mm-5mm，即滑塊位於圓槽開口以上的高度高於圓槽底部2mm-5mm，此數據可依據坯料和推塊的尺寸不同而不同。例如，如果圓坯直徑為300mm，則圓槽底部低於滑塊5上表面5mm是較為恰當的尺寸。 而推塊的長度和圓槽設計也應針對不同坯料的直徑梯度進行不同的設計，例如可將直徑在250-350mm之間的圓坯使用大號的推塊，直徑在150-250mm之間的圓坯使用中號的推塊，直徑在150mm以下的圓坯使用小號的推塊等。但是，包括最小型號在內的各種型號的推塊，在高度設計上仍需要滿足如前面所述推鋼爐推鋼比的要求。對於不同規格的圓坯使用不同型號的推塊是滿足維持加熱爐產量穩定的要求。為滿足推塊在推力方向上的強度要求，在推塊最薄弱的圓槽底部兩翼可加設與推塊一體的加強筋進行加強，同時推塊圓槽底部部分的厚度在滿足不刮擦爐底水梁的前提下儘量加厚。另外也可通過改造推鋼機推頭，降低推力中心線使推力中心線儘量降低到與推塊圓槽底部平齊的位置的方法，很大程度地減少推力負荷對圓槽底部部位的彎扭矩作用，進而減小了此部位斷裂的危險。通過以上措施可以最大程度的滿足推塊在推力方向上的強度要求。 為滿足在加熱爐內高溫下的強度要求，在材質選用上，推塊可採用能夠在加熱爐高溫條件下(如IIO(TC左右)經受較大推力負荷且氧化起皮小的耐熱材質，比如Cr25Ni20和Cr25Ni20Si2以上的高鉻鎳耐熱鋼，或者採用如Cr22Ni4N、 Cr24Ni7N、 Cr20Mn9Ni2Si2N、Crl9Mnl2Si2N、 Mnl9A16Cr5SiMo、4Cr9Si2等節鎳、無鎳材質耐熱鋼。以上材質為奧氏體耐熱不起皮鋼，可用於900-110(TC左右受負荷的耐熱構件。也可採用RTQSi5、 RTQA14Si4、RTQA15Si5、RTQA122、RTQCrl6等耐熱鑄鐵材質。總之，推塊材質的耐熱性能越好、高溫強度越高，推塊的使用壽命越長。在推塊的製作方式上，應採用鍛造或鑄造後機加工而成。[0031] 下面結合具體工作過程對本實用新型的推鋼爐推圓坯的推鋼裝置進行進一步的說明圓坯經上料輥道傳送到經擋板定位後，由推鋼機推至推鋼機前某個固定位置，同時，機械裝塊裝置，將推塊置於圓坯下方，推塊承載著圓坯由推鋼機推上爐底水梁(縱水管的滑道)，與前面的推塊挨緊向前推進，推鋼機按照推鋼節奏繼續下一個圓坯的裝塊、推塊操作。推塊承載圓坯在加熱爐內經過加熱後被推入出鋼槽，同時推塊在此處下降，與圓坯脫開，隨著推鋼機推動，推塊掉入爐頭的收集箱裡，循環使用，圓坯被出鋼機推出，進行軋制。[0032] 通過上述對本實用新型推鋼裝置的實施例的詳細說明可以看出，本實用新型可以有效防止拱鋼，使鋼廠通過新建或者改造使用現有的推鋼式加熱爐加熱圓坯。而且投資較少，加熱更均勻，操作簡單，便於維護。 最後需要說明的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，而不是對本實用新型技術方案的限定，任何對本實用新型技術特徵所做的等同替換或相應改進，仍在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求一種推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，包括推鋼機、至少兩條並排設置的爐底水梁和固定設置於所述爐底水梁上的滑塊，所述推鋼機可推動放置於所述滑塊上的圓坯沿所述爐底水梁前進，其特徵在於，還包括若干個並排設置於所述滑塊上的推塊，所述推塊下部為一滑槽，所述推塊通過所述滑槽跨設於所述滑塊上，所述推塊上部為一圓槽，所述圓槽底部設有開口，所述滑塊通過所述開口直接與圓坯接觸以承載圓坯重量。
2. 如權利要求1所述的推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，其特徵在於，所述圓槽底部的兩翼 設置有與所述推塊一體的加強筋。
3. 如權利要求2所述的推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，其特徵在於，所述圓槽與所述推塊 上表面相交的切面垂直於水平面。
4. 如權利要求3所述的推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，其特徵在於，所述推塊位於所述滑 塊上表面以上的高度小於或等於所述圓槽的半徑。
5. 如權利要求4所述的推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，其特徵在於，所述滑塊位於所述圓 槽開口以上的高度高於所述圓槽底部2mm至5mm。
6. 如權利要求1至5所述的任一推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，其特徵在於，所述推塊的材 質為高鉻鎳耐熱鋼或節鎳或無鎳材質的耐熱鋼。
7. 如權利要求1至5所述的任一推鋼爐推圓坯的推鋼裝置，其特徵在於，所述推塊的材 質為耐熱鑄鐵材質。
專利摘要本實用新型涉及一種應用於推鋼式加熱爐推動圓坯進行加熱的推鋼裝置，其包括推鋼機、至少兩條並排設置的爐底水梁和固定設置於所述爐底水梁上的滑塊，所述推鋼機可推動放置於所述滑塊上的圓坯沿所述爐底水梁前進，其中，還包括若干個並排設置於所述滑塊上的推塊，所述推塊下部為一滑槽，所述推塊通過所述滑槽跨設於所述滑塊上，所述推塊上部為一圓槽，所述圓槽底部設有開口，所述滑塊通過所述開口直接與圓坯接觸以承載圓坯重量。本實用新型的推鋼裝置通過在滑塊上設置推塊，使推鋼機推動推塊承載圓坯前進，可有效防止拱鋼，而且投資較少，加熱更均勻，操作簡單，便於維護。
文檔編號C21D9/70GK201538798SQ20092017399
公開日2010年8月4日 申請日期2009年10月23日 優先權日2009年10月23日
發明者林雪松 申請人:中冶東方工程技術有限公司