專利名稱：角鋼生產線的制作方法

　　技術領域：

　　本實用新型屬于型材生產技術領域，特別是涉及一種角鋼生產線。

　　背景技術：

　　隨著國家對環境的重視，三高產業面臨的困難越來之嚴重，作為鋼鐵熱軋產品企業深感生存困難，其中熱軋角鋼型材也在高耗能產業的治理之中。熱軋角鋼生產過程中采用燃煤高溫加熱鋼還，每噸用煤100公斤約100元，用電60度/噸，生產中排放大量的有害氣體，并需要對大量的水冷卻設備進行維護，造成高能耗、高污染。熱軋角鋼由于工藝繁瑣(煤氣爐-除塵-加熱鋼坯-粗軋軋制-中軋軋制-精軋軋制-冷床冷卻-剪切-矯直-打包)，產品受技術工和設備條件影響很大，很難生產出表面光潔度高、小、薄、尺寸特殊的高品質角鋼。·冷軋角鋼產品生產過程中外直角不能形成，橫截面達到不了熱軋角鋼力學要求。但是由于其薄壁、輕巧，加之熱軋角鋼生產受限，例如Γ9#角鋼國內目前還沒有熱軋生產到f2. 5mm薄厚的產品，使用角鋼的很大部分用戶又沒有可以選擇的產品。輕型冷軋角鋼是近年來國內外迅速興起的新品種角鋼型材，但生產工藝一直沒有得到改進，外形截面尺寸不能達到標準。導致該產品的結構受力達到不了用戶的滿意，產品質量沒有保證，無法代替熱軋角鋼。隨著現代立體車庫、立體貨架、精密電控機柜等輕型建筑被大力提倡與推廣，以及電纜塔架、建筑抗震等級要求的不斷增加，市場上急需要一種新型角鋼來代替冷軋角鋼及熱軋角鋼二者的不足，工藝創新亟不可待。

　　發明內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種可生產輕型冷軋角鋼且可以加工出外直角的角鋼生產線，。本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是一種角鋼生產線，包括粗軋機，其特征在于在生產線的開端為鋼帶開卷機，鋼帶開卷機之后依次設有剪切對焊機、活套和鋼帶矯平機，鋼帶矯平機之后設有粗軋機、弧頂感應加熱裝置、墩粗成型裝置、精軋機、精整鈍化裝置、矯直機。本實用新型還可以采用以下技術方案所述粗軋機包括分別有第一上軸承座和第一下軸承座支撐的第一上軋輥和第一下軋輥，上、下軸承座均安裝在第一機架上，其中上軸承座由第一壓下絲杠和第一壓下螺母調節高度，所述粗軋機的數量為2個。所述精軋機包括分別有第二上軸承座和第二下軸承座支撐的第二上軋輥和第二下軋輥，上、下軸承座均安裝在第二機架上，其中上軸承座由第二壓下絲杠調節高度，第二下軸承座由第二下軸承座底部的調節絲杠調節高度。所述墩粗成型裝置包括四個第三軋輥，相鄰的每兩個第三軋輥相互垂直，四個第三軋輥均通過第三支承軸安裝在第三支架上，每根第三支承軸兩端均被第三壓塊壓緊，第三支架通過第三銷軸穿裝在第三固定座上，第三固定座安裝在第三固定板上，第三支架與第三固定板之間還設有第三調節螺釘。經過中頻對鋼帶的預彎位置加熱，經墩粗機將加熱位置敦厚。所述精整鈍化裝置由多個串聯安裝在第五底座上的輥組組成，每個輥組包括一個上方的壓輥和下方的兩個鈍化輥，每個鈍化輥或壓輥都通過第五軸承安裝在第五銷軸上，第五銷軸穿裝在第五輥架上并通過第五卡板固定，第五輥架被安裝在第五滑道上并被由第五螺母座和第五調節絲杠組成的調節裝置調節，每個壓輥安裝在第五橫梁上，鈍化輥安裝在第五下支座上。所述矯直機為三架，每架矯直機包括第四上軋輥和第四下軋輥，第四上軋輥和第四下軋輥分別通過第四軸安裝在第四軋輥支座上，并分別被第四調節絲桿壓緊，第四軋輥支座安裝在與蝸輪固連的蝸輪圈座上，蝸輪與蝸桿構成調整第四上軋輥和第四下軋輥的蝸輪蝸桿副，蝸桿通過蝸桿軸承座安裝在升降板上，升降板以可被第四升降絲桿牽引上下滑動的方式安裝在導向架上，導向架以可被第四水平絲桿牽引前后滑動的方式被壓板條壓緊。本實用新型具有的優點和積極效果是本實用新型中，通過弧頂感應加熱裝置對角鋼的直角部進行加熱，使之升溫并軟化，減少了現有技術中將鋼坯加熱所需要消耗的大量熱量，使能源利用更集中、效率更高；通過墩粗成型裝置對角鋼的角部進行墩粗加固，使冷軋方式生產的角鋼同樣能達到熱軋角鋼截面尺寸和結構受力水平；其外形截面尺寸、表面光潔度均可達到更高標準，通過本生產線加工出的尺寸特殊、非國家標準的角鋼結構受力不僅可滿足用戶要求、產品質量得到有效保證，而且還可代替熱軋角鋼，為角鋼生產提供了一種新的加工設備。此外，本生產線還具有加工工藝簡化、設備維修簡便、節能降耗；在生產過程中不會排放大量有害氣體，避免造成環境污染的優點。

　　圖1是本實用新型的整體結構示意圖；圖2是本實用新型粗軋機結構示意圖；圖3是圖2的左視圖；圖4是本實用新型墩粗成型裝置結構示意圖；圖5是圖4的左視圖；圖6是本實用新型精軋機結構示意圖；圖7是圖6的左視圖；圖8是本實用新型精整鈍化裝置結構示意圖；圖9是圖8的左視圖；圖10是本實用新型矯直機結構示意圖；圖11是圖10的左視圖。圖中1、粗軋機；11、第一壓板；12、第一螺栓；13、第一壓蓋；14、第一上軸承座；15、第一壓下絲杠；16、機架壓蓋；17、連接絲杠；18、第一鎖母；19、第一支承軸；111、第一機架；112、第一下軸承座；113、定位銷；114、第一下軋輥；115、第一上軋輥；116、第一壓下螺母;2、感應加熱裝置；3、墩粗成型裝置；31、支架；32、第三軋輥；34、第三壓塊；37、第三支承軸；38、第三固定座；311、第三銷軸；312、第三固定板；313、第三調節螺釘；4、精軋機；41、調節絲杠；42、第二壓蓋；43、第二上軸承座；44、第二定位銷；45、第二壓下絲杠；46、第二機架壓蓋；47、第二支承軸；410、壓板；411、第二機架；412、第二下軸承座；413、第二下軋輥；414、第二上軋輥；5、精整鈍化裝置；51、第五調節絲杠；52、第五螺母座；53、第五輥架；54、第五卡板；55、第五橫梁；56、第五滑道；57、鈍化棍；58、第五軸承；59、第五銷軸；510、第五底座；512、壓輥。6、矯直機；61、絲桿固定座；62、第四水平絲桿；64、壓板條；65、導向架；66、蝸輪圈座；67、蝸輪；68、升降板；69、蝸桿軸承座；610、蝸桿；612、第四升降絲桿；613、第四上軋輥；615、第四軸；617、第四下軋輥；618、調節絲桿；620、第四軋輥支座。

　　具體實施方式

　　為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參閱圖1，一種角鋼生產線，包括粗軋機1，在生產線的開端為鋼帶開卷機，鋼帶開卷機之后依次設有剪切對焊機、活套和鋼帶矯平機，鋼帶矯平機之后設有粗軋機1、弧頂感應加熱裝置2、墩粗成型裝置3、精軋機4、精整鈍化裝置5和矯直機6。本實施例中，所述鋼帶開卷機、剪切對焊機、活套和鋼帶矯平機均為公知技術，故附圖中未示出。請參閱圖2和圖3，所述粗軋機I包括分別有第一上軸承座14和第一下軸承座111支撐的第一上軋輥115和第一下軋輥114，第一上軋輥115和第一下軋輥114安裝在每對第一上軸承座14和每對第一下軸承座111之間的第一支承軸19上，并通過第一鎖母18鎖緊，第一上、第一下軸承座均安裝在第一機架111上，其中上軸承座由第一壓下絲杠15和第一壓下螺母116調節高度，第一壓下絲杠15螺紋連接在第一機架上部固裝的機架壓蓋16上，第一上軸承座和第一下軸承座被由第一螺栓12緊固的第一壓板11壓緊在第一機架上，其中第一上軸承座和第一下軸承座的外側均由第一壓蓋13封閉，兩個第一機架通過第一連接絲杠連接，并通過第一定位銷安裝在底座上。請參閱圖4和圖5，所述墩粗成型裝置3包括四個第三軋輥32，相鄰的每兩個第三軋輥相互垂直，四個第三軋輥均通過第三支承軸37安裝在第三支架31上，每根第三支承軸兩端均被第三壓塊34壓緊，第三支架通過第三銷軸311穿裝在第三固定座38上，第三固定座安裝在第三固定板312上，第三支架與第三固定板之間還設有第三調節螺釘313。請參閱圖6和圖7，所述精軋機4包括分別有第二上軸承座43和第二下軸承座412支撐的第二上軋輥414和第二下軋輥413，第二上軋輥和第二下軋輥均通過第二支承軸47安裝在第二上軸承座和第二下軸承座上，第二下軸承座和第二上軸承座的外側由第二壓蓋42封閉。上、下軸承座均安裝在第二機架411上，其中上軸承座由第二壓下絲杠45調節高度，并被第二壓板410壓緊，第二壓下絲杠螺旋連接在由第二定位銷44和螺栓固定在第二機架上的第二機架壓蓋46上。第二下軸承座由第二下軸承座底部的調節絲杠41調節高度。請參閱圖8和圖9，精整鈍化裝置5由多個串聯安裝在第五底座510上的輥組組成，每個輥組包括一個上方的壓輥512和下方的兩個鈍化輥57，每個鈍化輥或壓輥都通過第五軸承58安裝在第五銷軸59上，第五銷軸穿裝在第五輥架53上并通過第五卡板54固定，第五輥架被安裝在第五滑道56上并被由第五螺母座52和第五調節絲杠51組成的調節裝置調節，每個壓輥安裝在第五橫梁55上，鈍化輥安裝在第五下支座511上。請參閱圖10和圖11，所述矯直機6為三架，每架矯直機包括第四上軋輥613和第四下軋輥617，第四上軋輥和第四下軋輥分別通過第四軸615安裝在第四軋輥支座620上，并分別被安裝在絲桿固定座61上的第四調節絲桿618壓緊，第四軋輥支座安裝在與蝸輪67固連的蝸輪圈座66上，蝸輪與蝸桿610構成調整第四上軋輥和第四下軋輥的蝸輪蝸桿副，蝸桿通過蝸桿軸承座69安裝在升降板68上，升降板以可被第四升降絲桿612牽引上下滑動的方式安裝在導向架65上，導向架以可被第四水平絲桿62牽引前后滑動的方式被壓板條64壓緊。所述感應加熱裝置2包括1、GZP系列感應加熱電源采用IGBT作為逆變橋逆變器件，提供角鋼的直角加熱所需功率，主要包括整流電路、濾波電路、逆變電路、槽路匹配回路及相應的控制保護系統

　　坐寸ο2、匹配變壓器用于加熱電源和感應器之間的功率傳遞和匹配調整。3、安裝調整平臺安裝匹配變壓器，調整感應器中心線與角鋼直角行進中心線一致以及調整感應器和角鋼之間的間隙。安裝調整平臺設計為三維調整，其中左右移動為手動，調整范圍彡50mm ;前后移動為手動，調整范圍彡IOOmm ;上下移動為電動，調整范圍^ 200mm。4、直線平面加熱器(感應器)角鋼直角加熱采用分支返回式直線加熱器(加裝導磁材料)，完成角鋼加熱所需功率傳遞，與匹配變壓器、槽路諧振電容一起形成并聯諧振回路，感應器長度約1000mm。5、循環軟水冷卻系統提供感應加熱電源、匹配變壓器、感應器等發熱部件的循環水冷卻,采用水一7jC熱交換器。6、中央控制臺控制調節生產線運行速度，提供加熱電源外控操作及加熱功率的動態調整。具有機械設備、感應加熱裝置、生產線前后工序等設備的聯鎖控制，并具備各種保護功能。7、速度一功率閉環控制系統通過檢測角鋼運行速度，自動跟蹤調節加熱電源功率大小，實現加熱功率與運行速度的自動匹配。本實用新型的動作原理為如圖1所示，圖中省略了開卷機、剪切對焊機、活套、帶鋼矯平機、切斷和打包設備，由于以上設備屬于現有的冷彎成型制管的普通設備，所以在本專利的附圖中省略。冷軋角鋼的生產過程為帶鋼開卷一剪切對焊一活套一帶鋼矯平一初軋彎弧一弧頂局部感應加熱一墩粗初軋一精軋成型(90°成型)一精整純化一矯直一切斷一棍道一尚線矯直機一打包(成品)。其中，感應加熱采用角鋼直角沿軸向移動經過平面感應加熱器的加熱方式，經感應加熱后角鋼的直角加熱溫度為900— 1000°C，以達到角鋼軋制溫度要求。凡是依據本實用新型的技術實質所做出的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型的技術方案的范疇。

　　權利要求1.一種角鋼生產線，包括粗軋機，其特征在于在生產線的開端為鋼帶開卷機，鋼帶開卷機之后依次設有剪切對焊機、活套和鋼帶矯平機，鋼帶矯平機、鋼帶粗軋機、弧頂感應加熱裝置、墩粗成型裝置、精軋機、精整鈍化裝置、矯直機。

　　2.如權利要求1所述的角鋼生產線，其特征在于所述粗軋機包括分別有第一上軸承座和第一下軸承座支撐的第一上軋輥和第一下軋輥，上、下軸承座均安裝在第一機架上，其中上軸承座由第一壓下絲杠和第一壓下螺母調節高度，所述粗軋機的數量為2個。

　　3.如權利要求1所述的角鋼生產線，其特征在于所述墩粗成型裝置包括四個第三軋輥，相鄰的每兩個第三軋輥相互垂直，四個第三軋輥均通過第三支承軸安裝在第三支架上， 每根第三支承軸兩端均被第三壓塊壓緊，第三支架通過第三銷軸穿裝在第三固定座上，第三固定座安裝在第三固定板上，第三支架與第三固定板之間還設有第三調節螺釘。

　　4.如權利要求1所述的角鋼生產線，其特征在于所述精軋機包括分別有第二上軸承座和第二下軸承座支撐的第二上軋輥和第二下軋輥，上、下軸承座均安裝在第二機架上，其中上軸承座由第二壓下絲杠調節高度，第二下軸承座由第二下軸承座底部的調節絲杠調節高度。

　　5.如權利要求1所述的角鋼生產線，其特征在于所述精整鈍化裝置由多個串聯安裝在第五底座上的輥組組成，每個輥組包括一個上方的壓輥和下方的兩個鈍化輥，每個鈍化輥或壓輥都通過第五軸承安裝在第五銷軸上，第五銷軸穿裝在第五輥架上并通過第五卡板固定，第五輥架被安裝在第五滑道上并被由第五螺母座和第五調節絲杠組成的調節裝置調節，每個壓輥安裝在第五橫梁上，鈍化輥安裝在第五下支座上。

　　6.如權利要求1所述的角鋼生產線，其特征在于所述矯直機為三架，每架矯直機包括第四上軋輥和第四下軋輥，第四上軋輥和第四下軋輥分別通過第四軸安裝在第四軋輥支座上，并分別被第四調節絲桿壓緊，第四軋輥支座安裝在與蝸輪固連的蝸輪圈座上，蝸輪與蝸桿構成調整第四上軋輥和第四下軋輥的蝸輪蝸桿副，蝸桿通過蝸桿軸承座安裝在升降板上，升降板以可被第四升降絲桿牽引上下滑動的方式安裝在導向架上，導向架以可被第四水平絲桿牽弓I前后滑動的方式被壓板條壓緊。

　　專利摘要本實用新型涉及一種角鋼生產線，包括粗軋機，特征是在生產線的開端為鋼帶開卷機，鋼帶開卷機之后依次設有剪切對焊機、活套和鋼帶矯平機，鋼帶矯平機之后設有粗軋機、弧頂感應加熱裝置、墩粗成型裝置、精軋機、精整機和矯直機。優點是通過弧頂感應加熱裝置對角鋼的直角部進行加熱，使之升溫并軟化，減少現有技術中將鋼坯加熱所需要消耗的大量熱量，使能源利用更集中、效率更高；通過墩粗成型裝置對角鋼的角部進行墩粗加固，使冷軋方式生產的角鋼同樣能達到熱軋角鋼截面尺寸和結構受力水平，為角鋼生產提供了一種新的生產設備；本生產線加工工藝簡化、節能降耗，在生產過程中不會排放大量有害氣體，避免造成環境污染。

　　文檔編號B21B15/00GK202824102SQ20122038591

　　公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月6日 優先權日2012年8月6日

　　發明者劉學記 申請人:天津市津舜鋼管制造有限公司