铸坯称重淬火在线调整装置及方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010521296.7 (22)申请日 2020.06.10 (71)申请人 中国重型机械研究院股份公司 地址 710032 陕西省西安市未央区东元路 209号 (72)发明人 梁龙焦悦何博王倩李积文 路海波张忍德吴龙 (74)专利代理机构 西安吉盛专利代理有限责任 公司 61108 代理人 鲍燕平 (51)Int.Cl. B22D 11/16(2006.01) C21D 1/63(2006.01) C21D 9/00(2006.01) G01B 21/00(2006.01。

2、) G01G 19/00(2006.01) (54)发明名称 一种铸坯称重淬火在线调整装置及方法 (57)摘要 本发明属于冶金连铸设备技术领域， 具体涉 及一种铸坯称重淬火在线调整装置及方法， 包括 立柱、 支撑大梁、 移坯小车传动装置、 移坯小车、 提升称重装置、 淬火水箱、 称重辊道和吊具， 立柱 的数量为2组， 称重辊道的数量为多个， 解决了现 有技术中钢厂连铸系统采用定尺系统来确定下 一工序轧钢所需要的铸坯造成重量偏差大且铸 坯表面可能存在一定裂纹， 降低铸坯成材率或铸 坯报废的问题， 本发明实现定重切割的同时改善 铸坯表面质量， 有效减低连铸坯表面裂纹出现几 率， 提高轧钢成品合格率。

3、。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 111673061 A 2020.09.18 CN 111673061 A 1.一种铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 包括立柱(1)、 支撑大梁(2)、 移坯小 车传动装置(3)、 移坯小车(4)、 提升称重装置(5)、 淬火水箱(6)、 称重辊道(7)和吊具(8)， 立 柱(1)的数量为2组， 称重辊道(7)的数量为多个， 2组立柱(1)竖直对称设置， 2组立柱(1)的 上面通过支撑大梁(2)水平连接， 移坯小车(4)分别与移坯小车传动装置(3)和提升称重装 置(5)连接且移坯小车传动装置(3)、 移坯小车(4)、 提升称重装置(5)均。

4、安装在支撑大梁(2) 上， 2组立柱(1)下部之间自前向后依次水平间隔对称分布多个称重辊道(7)， 相邻2个称重 辊道(7)之间设置1个淬火水箱(6)， 提升称重装置(5)下连接吊具(8)且吊具(8)位于称重辊 道(7)的上方。 2.如权利要求1所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述吊具(8)为整体 横梁结构， 吊具(8)还包括称重传感器(15)， 整体横梁结构的上部通过称重传感器(15)与提 升称重装置(5)连接。 3.如权利要求2所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述吊具(8)还包括 吊板(9)， 吊板(9)的数量为多个且吊板(9)为中空结构， 多个吊板(9)连。

5、接在整体横梁结构 的下部。 4.如权利要求2所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述吊具(8)还包括 对中装置(10)， 对中装置(10)包括导杆(11)和导筒(12)， 导杆(11)连接在整体横梁结构上， 导筒(12)连接移坯小车(4)， 导杆(11)和导筒(12)配套连接。 5.如权利要求2所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述吊具(8)还包括 水冷保护罩， 水冷保护罩罩接在称重传感器的外部。 6.如权利要求1所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述每个称重辊道 (7)还包括铸坯到位检测装置(13)， 铸坯到位检测装置(13)连接在称重辊道(7)上。 。

6、7.如权利要求1所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述两组立柱(1)中 的一组和支撑大梁(2)为移动式。 8.如权利要求1所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述每个称重辊道 (7)还包括升降挡板(14)， 升降挡板(14)连接称重辊道(7)的右端。 9.如权利要求1所述的铸坯称重淬火在线调整装置， 其特征在于： 所述移坯小车传动装 置(3)包括两台减速电机， 两台减速电机采用同步轴连接。 10.一种铸坯称重淬火在线调整方法， 其特征在于： 具体步骤如下： 当铸坯经过称重辊 道(7)时， 此时吊具(8)在低位， 铸坯经过吊板(9)的中部并触发铸坯到位检测装置(13)，。

7、 铸 坯停在称重辊道(7)上， 此时提升称重装置(5)将吊具(8)提起高位， 在提升过程中导杆(11) 进入导筒(12)中， 称重传感器得出铸坯重量并通过计算机分析转化为该铸坯断面下的长度 值， 将该铸坯断面下的长度值通过与设定长度值对比， 确定下一根铸坯的理论切割长度直 至最终的铸坯重量控制在要求的范围内， 实现定重切割； 经过定重切割的铸坯由移坯小车 (4)送至淬火水箱(6)上方， 提升称重装置(5)将吊具(8)放置低位至铸坯在淬火水箱(6)中 进行淬火处理， 淬火后的铸坯再由提升称重装置(5)和移坯小车(4)送至称重辊道(7)， 由称 重辊道(7)将铸坯送至下一流程， 并等待新的铸坯。 。

8、权利要求书 1/1 页 2 CN 111673061 A 2 一种铸坯称重淬火在线调整装置及方法 技术领域 0001 本发明属于冶金连铸设备技术领域， 具体涉及一种铸坯称重淬火在线调整装置及 方法。 背景技术 0002 随着钢铁行业降本增效以及智能化程度的提高， 轧机为提高轧制成材率等指标， 对连铸坯定尺， 定重以及铸坯质量提出更高要求。 目前国内绝大多数钢厂连铸系统都是采 用定尺系统来确定下一工序轧钢所需要的铸坯。 但该铸坯受连铸多因素的影响， 往往重量 偏差较大， 且铸坯表面可能存在一定裂纹， 从而降低铸坯成材率或铸坯报废。 发明内容 0003 本发明提供的一种铸坯称重淬火在线调整装置及方。

9、法目的一是克服现有技术中 钢厂连铸系统采用定尺系统来确定下一工序轧钢所需要的铸坯造成重量偏差大且铸坯表 面可能存在一定裂纹， 降低铸坯成材率或铸坯报废的问题。 0004 为此， 本发明提供了一种铸坯称重淬火在线调整装置， 包括立柱、 支撑大梁、 移坯 小车传动装置、 移坯小车、 提升称重装置、 淬火水箱、 称重辊道和吊具， 立柱的数量为2组， 称 重辊道的数量为多个， 2组立柱竖直设置， 2组立柱的上面通过支撑大梁水平连接， 移坯小车 分别与移坯小车传动装置和提升称重装置连接且移坯小车传动装置、 移坯小车、 提升称重 装置均安装在支撑大梁上， 2组立柱下部之间自前向后依次水平间隔对称分布多个称。

10、重辊 道， 相邻2个称重辊道之间设置1个淬火水箱， 提升称重装置下连接吊具且吊具位于称重辊 道的上方。 0005 所述吊具为整体横梁结构， 吊具还包括称重传感器， 整体横梁结构的上部通过称 重传感器与提升称重装置连接。 0006 所述吊具还包括吊板， 吊板的数量为多个且吊板为中空结构， 多个吊板连接在整 体横梁结构的下部。 0007 所述吊具还包括对中装置， 对中装置包括导杆和导筒， 导杆连接在整体横梁结构 上， 导筒连接移坯小车， 导杆和导筒配套连接。 0008 所述吊具还包括水冷保护罩， 水冷保护罩罩接在称重传感器的外部。 0009 所述每个称重辊道还包括铸坯到位检测装置， 铸坯到位检测装。

11、置连接在称重辊道 上。 0010 所述两组立柱中的一组和支撑大梁为移动式。 0011 所述每个称重辊道还包括升降挡板， 升降挡板连接称重辊道的右端。 0012 所述移坯小车传动装置包括两台减速电机， 两台减速电机采用同步轴连接。 0013 一种铸坯称重淬火在线调整方法， 具体步骤如下： 当铸坯经过称重辊道时， 此时吊 具在低位， 铸坯经过吊板的中部并触发铸坯到位检测装置， 铸坯停在称重辊道上， 此时提升 称重装置将吊具提起高位， 在提升过程中导杆进入导筒中， 称重传感器得出铸坯重量并通 说明书 1/4 页 3 CN 111673061 A 3 过计算机分析转化为该铸坯断面下的长度值， 将该铸坯。

12、断面下的长度值通过与设定长度值 对比， 确定下一根铸坯的理论切割长度直至最终的铸坯重量控制在要求的范围内， 实现定 重切割； 经过定重切割的铸坯由移坯小车送至淬火水箱上方， 提升称重装置将吊具放置低 位至铸坯在淬火水箱中进行淬火处理， 淬火后的铸坯再由提升称重装置和移坯小车送至称 重辊道， 由称重辊道将铸坯送至下一流程， 并等待新的铸坯。 0014 本发明的有益效果： 本发明提供的这种铸坯称重淬火在线调整装置及方法， 包括 立柱、 支撑大梁、 移坯小车传动装置、 移坯小车、 提升称重装置、 淬火水箱、 称重辊道和吊具， 立柱的数量为2根， 称重辊道的数量为多个， 2组立柱竖直设置， 2组立柱的。

13、上面通过支撑大 梁水平连接， 移坯小车分别与移坯小车传动装置和提升称重装置连接且移坯小车传动装 置、 移坯小车、 提升称重装置均安装在支撑大梁上， 2组立柱下部之间自前向后依次水平间 隔对称分布多个称重辊道， 相邻2个称重辊道之间设置1个淬火水箱， 提升称重装置下连接 吊具且吊具位于称重辊道的上方。 0015 当铸坯经过称重辊道时， 此时吊具在低位， 铸坯经过吊板的中部并触发铸坯到位 检测装置， 确保铸坯停在吊具中间位置， 保证称量精度； 铸坯停在称重辊道上， 此时提升称 重装置将吊具提起高位， 在提升过程中导杆进入导筒中， 防止铸坯在提升过程中产生过大 晃动， 影响传感器精度； 称重传感器得。

14、出铸坯重量并通过计算机分析转化为该铸坯断面下 的长度值， 将该铸坯断面下的长度值通过与设定长度值对比， 指导下一根铸坯的的理论切 割长度， 通过闭环控制， 不断对比修正， 让最终的铸坯重量控制在要求的范围内， 从而实现 定重切割； 经过定重切割的铸坯由移坯小车送至淬火水箱上方， 提升称重装置将吊具放置 低位至铸坯在淬火水箱中进行淬火处理， 淬火后的铸坯再由提升称重装置和移坯小车送至 称重辊道， 由称重辊道将铸坯送至下一流程， 并等待新的铸坯； 铸坯在淬火水箱中进行淬火 处理， 以达到改善铸坯质量的目的， 该淬火水箱可根据钢种需求， 制定合适的淬火介质， 制 定淬火工艺以满足后续轧钢需求， 改善。

15、铸坯表面质量， 有效减低连铸坯表面裂纹出现几率， 提高轧钢成品合格率。 附图说明 0016 以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。 0017 图1是铸坯称重淬火在线调整装置的结构主视图； 0018 图2是铸坯称重淬火在线调整装置的结构右视图。 0019 附图标记说明： 1、 立柱； 2、 支撑大梁； 3、 移坯小车传动装置； 4、 移坯小车； 5、 提升称 重装置； 6、 淬火水箱； 7、 称重辊道； 8、 吊具； 9、 吊板； 10、 对中装置； 11、 导杆； 12、 导筒； 13、 铸 坯到位检测装置； 14、 升降挡板； 15、 称重传感器。 具体实施方式 0020 实施例1： 00。

16、21 如图1-2所示， 一种铸坯称重淬火在线调整装置， 包括立柱1、 支撑大梁2、 移坯小车 传动装置3、 移坯小车4、 提升称重装置5、 淬火水箱6、 称重辊道7和吊具8， 立柱1的数量为2 根， 称重辊道7的数量为多个， 2组立柱1竖直设置， 2组立柱1的上面通过支撑大梁2水平连 接， 移坯小车4分别与移坯小车传动装置3和提升称重装置5连接且移坯小车传动装置3、 移 说明书 2/4 页 4 CN 111673061 A 4 坯小车4、 提升称重装置5均安装在支撑大梁2上， 2组立柱1下部之间自前向后依次水平间隔 对称分布多个称重辊道7， 相邻2个称重辊道7之间设置1个淬火水箱6， 提升称重。

17、装置5下连 接吊具8且吊具8位于称重辊道7的上方。 0022 当铸坯经过称重辊道7时， 此时吊具8在低位， 铸坯经过吊具8的中部时停在称重辊 道7上， 此时提升称重装置5将吊具8提起高位； 提升称重装置5得出铸坯重量并通过计算机 分析转化为该铸坯断面下的长度值， 将该铸坯断面下的长度值通过与设定长度值对比， 指 导下一根铸坯的理论切割长度， 通过闭环控制， 不断对比修正， 让最终的铸坯重量控制在要 求的范围内， 从而实现定重切割； 经过定重切割的铸坯由移坯小车4送至淬火水箱6上方， 提 升称重装置5将吊具8放置低位至铸坯在淬火水箱6中进行淬火处理， 淬火后的铸坯再由提 升称重装置5和移坯小车4。

18、送至称重辊道7， 由称重辊道7将铸坯送至下一流程， 并等待新的 铸坯； 铸坯在淬火水箱中进行淬火处理， 以达到改善铸坯质量的目的， 该淬火水箱可根据钢 种需求， 制定合适的淬火介质， 制定淬火工艺以满足后续轧钢需求， 改善铸坯表面质量， 有 效减低连铸坯表面裂纹出现几率， 提高轧钢成品合格率。 0023 实施例2： 0024 在实施例1的基础上， 所述吊具8为整体横梁结构， 吊具8还包括称重传感器15， 整 体横梁结构的上部通过称重传感器与提升称重装置5连接。 整体横梁结构结构简单稳固， 整 体横梁结构的上部有2个吊点， 通过称重传感器与提升称重装置5的连杆相连； 提升称重装 置5由提升油缸驱。

19、动， 可根据实际使用情况设置为水冷结构， 保证高温环境下正常工作； 各 润滑点为手动加油润滑。 称重传感器通过模拟量信号转换计算得出铸坯重量， 称重传感器 为拉式传感器， 拉式传感器精度高， 可靠性高， 稳定性好， 安装拆卸维修方便， 抗冲击性能 好。 0025 移坯小车4车体为刚性件， 通过销轴和支座与液压驱动的提升称重装置5连接， 液 压驱动的提升称重装置5与移坯小车一同运动， 液压驱动的提升称重装置5在液压缸的推动 下， 带动连杆将整体吊具8提升和下降； 提升称重装置5采用液压驱动可进行无极变速， 运动 平稳、 冲击小、 能高速启动、 制动和换向、 能自动防止过载、 操作简便、 使用寿命。

20、长、 体积小、 重量轻、 结构紧凑。 0026 所述吊具8还包括吊板9， 吊板9的数量为多个且吊板9为中空结构， 多个吊板9连接 在整体横梁结构的下部。 整体横梁结构的下部根据定尺长度， 设置多个吊板， 吊板为中空结 构， 当吊板在低位时， 可保证铸坯通过吊板的中空部分， 当吊具被提升时， 铸坯平稳提起； 该 结构可适应多定尺多数量铸坯， 适应范围广。 0027 所述吊具8还包括对中装置10， 对中装置10包括导杆11和导筒12， 导杆11连接在整 体横梁结构上， 导筒12连接移坯小车4， 导杆11和导筒12配套连接。 当吊具12被提起时， 导杆 11进入导筒12中， 以防止移坯小车4在移动过。

21、程中晃动， 影响称量精度和铸坯流道以及淬火 水箱的放置位置； 导杆11和导筒12配套连接， 结构简单精巧， 提高结构稳定性和称量精度。 0028 所述吊具8还包括水冷保护罩， 水冷保护罩罩接在称重传感器的外部。 水冷保护罩 将称重传感器安装在水冷保护罩中， 减少外部影响因素， 提高称重精度。 0029 实施例3： 0030 在实施例2的基础上， 所述每个称重辊道7还包括铸坯到位检测装置13， 铸坯到位 检测装置13连接在称重辊道7上。 由铸坯到位检测装置13确定铸坯位置， 确保铸坯停在吊具 说明书 3/4 页 5 CN 111673061 A 5 中间位置， 保证称量精度。 0031 所述两组。

22、立柱1中的一组和支撑大梁2为移动式。 立柱1和支撑大梁2为焊接结构 件， 构成移坯小车4和提升称重装置5的支撑平台； 当定尺超过一定范围， 可将其中一组立柱 及支撑大梁设置为移动式， 确保铸坯停在吊具中间位置， 保证称量精度。 0032 所述每个称重辊道7还包括升降挡板14， 升降挡板14连接称重辊道7的右端。 铸坯 不能正常停止在辊道上时升降挡板14可作为安全防护， 提高安全性。 0033 所述移坯小车传动装置3包括两台减速电机， 两台减速电机采用同步轴连接； 保证 小车稳定运行。 移坯小车4车体与车轮组装配、 齿轮齿条构成整个移坯小车4的行走部分， 在 移坯小车传动装置3的驱动下可在称重辊。

23、道7和淬火水箱6上方来回行走， 移坯小车4在移坯 小车传动装置3的驱动下在垂直于铸流方向的轨道上运行； 移坯小车传动装置3由两台电机 减速机驱动往复运动， 两台减速机采用同步轴连接， 保证小车稳定运行。 0034 实施例4： 0035 一种铸坯称重淬火在线调整方法， 具体步骤如下： 当铸坯经过称重辊道7时， 此时 吊具8在低位， 铸坯经过吊板9的中部并触发铸坯到位检测装置13， 铸坯停在称重辊道7上， 此时提升称重装置5将吊具8提起高位， 在提升过程中导杆11进入导筒12中， 称重传感器得 出铸坯重量并通过计算机分析转化为该铸坯断面下的长度值， 将该铸坯断面下的长度值通 过与设定长度值对比， 。

24、确定下一根铸坯的的理论切割长度直至最终的铸坯重量控制在要求 的范围内， 实现定重切割； 经过定重切割的铸坯由移坯小车4送至淬火水箱6上方， 提升称重 装置5将吊具8放置低位至铸坯在淬火水箱6中进行淬火处理， 淬火后的铸坯再由提升称重 装置5和移坯小车4送至称重辊道7， 由称重辊道7将铸坯送至下一流程， 并等待新的铸坯。 0036 淬火水箱由支撑座固定在称重辊道7的支撑梁上， 每流一个水箱， 淬火用介质进入 水箱内部， 从水箱上沿溢流， 经管路排到冲渣沟内， 保证水箱内始终充满低温淬火用介质， 为使铸坯淬火均匀， 铸坯进入水箱放稳后倾斜一定角度， 并在进水管上设置搅拌喷管， 强制 水流漩转流动，。

25、 消除高温铸坯表面的蒸汽膜对传热的影响； 淬火介质可以根据钢种以及淬 火工艺选取， 以达到最佳淬火效果； 淬火介质可根据钢种不同提前设定； 当淬火介质不宜流 进冲渣沟时， 淬火水箱应根据需求选取适当的溢流方式； 淬火水箱还设置有进水口和溢流 口， 为后续淬火提供定量的淬火介质； 改善铸坯表面质量， 有效减低连铸坯表面裂纹出现几 率， 提高轧钢成品合格率。 0037 本发明的描述中， 需要理解的是， 若有术语 “上” 、“下” 等指示的方位或位置关系为 基于附图所示的方位或位置关系， 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方 位、 以特定的方位构造和操作， 因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明， 不能理 解为对本专利的限制。 0038 以上例举仅仅是对本发明的举例说明， 并不构成对本发明的保护范围的限制， 凡 是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。 说明书 4/4 页 6 CN 111673061 A 6 图1 图2 说明书附图 1/1 页 7 CN 111673061 A 7 。