本發明專利技術涉及一種軋機飛剪刀片冷卻方法及其冷卻裝置，冷卻方法在線材輸往飛剪刀片的途中設置熱敏傳感器檢測線材的運動和位置、并將檢測信號傳輸給控制電路，且包括如下步驟：發出熱金屬存在/不存在的檢測信號，控制飛剪刀片停機或待機；或噴水冷卻飛剪刀片，并自動延時關閉冷卻噴水；本發明專利技術冷卻方法及其裝置，在節水、防止水濺滲進軸承油封的前提下，采用更為有效的水冷方式冷卻飛剪刀片，因此能大幅降低飛剪刀片及其刀軸、曲軸的溫度，提高飛剪的剪切質量，延長刀片及飛剪整體的工作壽命、降低整體設備的故障率。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及冶金工藝裝置，更具體地說，本專利技術涉及一種冶金軋機的工藝裝置及其工藝方法。
技術介紹
作為冶金工藝重要裝置的高速線材軋機，為了達到產品要求、以及保證線材生產過程連續正常地進行，通常要在位于粗軋(V或H軋向)的6#軋機后、中軋的7#軋機前，配置帶刀片的曲柄式飛剪(通常簡稱為1#飛剪)，以對線材軋件實施切頭、切尾、及防止后續事故而作事故碎斷等重要功能；曲柄啟停式1#飛剪其性能參數通常可達到最大剪切斷面 5026mm2 (直徑80mm)，切頭長度50 200mm，碎斷長度 800mm，剪切速度0. 5 1. 3m/s，剪切溫度彡850°C。例如170*170*1100連鑄鋼坯經加熱爐加熱至1100 1150°C后，要通過1#—6#粗軋機軋制成直徑為79mm、溫度高達1000°C左右的圓坯，經1#飛剪切頭后再進入中軋機列7# 軋機繼續軋制;6#軋機軋制完該條鋼坯后，1#飛剪即進行切尾；如更后道工序的下游機架出現故障，1#飛剪必須應急啟動碎斷功能、進行連續剪切，剪切的頻率約為1次/秒，通常每條鋼坯的碎斷次數可達60次以上。由于連續的剪切碎斷，刀片及剪刃部位溫度急劇上升，熱量還會通過刀片傳遞到刀軸，使刀軸溫度也急劇升高、進而會影響到與刀軸一體的曲軸與變速箱之間的密封升溫、 加速密封的損壞，為此，對1#飛剪刀片和刀軸的快速降溫非常重要。傳統的1#飛剪刀片和刀軸的冷卻方式是自然冷卻，但是長期的使用發現，傳統的 1#飛剪刀片和刀軸的冷卻方式存在以下缺點。(1)當由于后道工序線材或下游機架出現故障，1#飛剪立即啟動連續剪切的碎斷功能，剪切的頻率可達1次/秒或以上。在鋼坯碎斷過程中，每條鋼坯的碎斷次數可多達60 次以上。由于連續的剪切碎斷，刀片的剪刃部位溫度急劇上升出現暗紅，溫度高達700°C以上，而飛剪的刀片靠自然冷卻的話，在短時間內很難有效降低刀片的溫度，導致刀片刀刃溫度居高不下，使刀片剪刃部位發生軟化，加劇了刀片剪刃部位的磨損、刀刃剪切部位出現凹槽，使兩刀片之間間隙加大，造成刀片失效，既縮短刀片的使用壽命，而且，影響軋件切頭尾的質量，軋件的切頭剪切質量差又容易使后道工序沖鋼，造成誤產。結果，傳統自然冷卻下刀片壽命通常只有三天，還在一定程度上影響了連續和正常的生產。(2)當在1#飛剪連續剪切軋件時，刀片的高溫同時傳遞到刀軸；刀軸一體的曲軸的滑動軸承套的材料通常為鋁青銅，最高的工作溫度是^0°C，其潤滑油為1號復合鋰基脂。1#飛剪連續剪切時，刀軸曲軸部的溫度高達300°C以上，造成滑動軸承銅套中的潤滑脂受高溫影響滲漏溢出，導致銅套潤滑不良，磨損快，軸承間隙逐步加大，促使1#飛剪失去功效，造成鋼坯剪彎而不斷等事故；而為確保1#飛剪及后續的正常工作及產品質量，不得不停機更換刀軸滑動軸承的銅套。由上可見1#飛剪傳統自然冷卻方式存在如下系列的缺點不僅影響生產的順利進行，造成生產誤產、影響軋材成材率，且因經常更換刀片和刀軸滑動軸承的銅套，增加了設備運行成本。
技術實現思路
針對現有技術的上述缺點，本專利技術的目的是要提供一種軋機飛剪刀片冷卻方法及其裝置，其具有如下優點在節水、防止水濺滲進軸承油封的前提下，采用更為有效的水冷方式冷卻飛剪刀片，因此能大幅降低飛剪刀片及其刀軸、曲軸的溫度，提高飛剪的剪切質量，延長刀片及飛剪整體的工作壽命、降低整體設備的故障率。為此，本專利技術的技術解決方案之一是一種軋機飛剪刀片冷卻方法，其在線材輸往飛剪刀片的途中設置熱敏傳感器檢測線材的運動和位置、并將檢測信號傳輸給控制電路， 所述冷卻方法包括如下步驟A、當熱敏傳感器發出熱金屬不存在的檢測信號，飛剪刀片停機或待機；當熱敏傳感器發出熱金屬存在的檢測信號，轉向步驟B ；B、檢測飛剪刀片下游的機架有無故障信號？如有故障信號轉到步驟C，如無故障信號轉到步驟F ；C、驅動飛剪刀片以1-3次/秒剪切頻率剪切線材60-180次，同時噴水冷卻飛剪刀片，轉向步驟D ；D、監測飛剪刀片是否仍在剪切？如是，轉向步驟C，如否，轉向步驟E ；E、從飛剪刀片停止剪切始計時、并自動延時30-60秒后關閉冷卻噴水；F、檢測熱敏傳感器發出的信號是表征線材離去或過來的關或開信號，如為關信號，轉向步驟G，如為開信號，轉向步驟I ；G、驅動飛剪刀片對線材進行切尾，同時噴水冷卻飛剪刀片，完成切尾后轉向步驟 H；H、從飛剪刀片停止剪切3-10秒后，自動延時關閉冷卻噴水；I、驅動飛剪刀片對線材進行切頭，同時噴水冷卻飛剪刀片，完成切頭后轉向步驟 J;J、從飛剪刀片停止剪切3-10秒后，自動延時關閉冷卻噴水。本專利技術的方法采用熱敏傳感器監測軋制過程中高溫線材的來去狀態，如果監測發現沒有高溫線材或來或去，則控制飛剪及刀片停止工作，可以節省能源、減少機器損耗，不會浪費寶貴的水源、不致因富余水量濺滲進軸承軸套及油封中造成污染或其它水之患。一旦，熱敏傳感器監測到高溫線材或來或去，隨即發出信號，信號傳輸到控制電路，控制電路首先根據軋機前后工況，決定是否需要啟動應急碎斷動作，如果需要，則立即啟動高頻多次的應急碎斷動作，同時啟動噴水冷卻，但并不濫用冷卻水，而是使得噴水冷卻恰到好處，一旦飛剪中斷應急碎斷動作，噴水冷卻適當延遲之后就行停止，從而確保不浪費寶貴水源、不致富余水量濺滲進軸承軸套造成油封污染或其它水之患。而在啟動正常的切頭、切尾操作中，本專利技術的方法在監控基礎上，因應較低頻次碎斷動作，同樣使得噴水冷卻恰到好處，在飛剪中斷動作后，適當縮短后續延遲噴水時間，確保高效冷卻、節水防患。顯而易見，本專利技術方法的水冷效果因水熱容量大幅高于空氣而能使得飛剪刀片、刀軸以及曲軸的溫度大幅降低，從而大幅延長刀片及飛剪整體的工作壽命、降低整體設備的故障率，也能顯著提高飛剪的剪切質量。為進一步提高方法控制的合理性、精確度、可靠性，本專利技術方法包括如下的具體改進所述步驟A中，所述熱金屬不存在的檢測信號為持續3分鐘以上無變化的低電平或零電壓信號。所述步驟F中，所述關信號為高電平跌向低電平或零電壓的過程；所述開信號為低電平或零電壓躍向高電平的過程。為進一步提高方法控制的節能、節水性、冷卻效率，本專利技術方法包括如下的具體改進所述步驟G包括如下操作G1、監測飛剪刀片是否仍在剪切，如是則噴水冷卻飛剪刀片，如否則啟動停剪計時，再轉向步驟H。所述步驟I包括如下操作11、監測飛剪刀片是否仍在剪切，如是則噴水冷卻飛剪刀片，如否則啟動停剪計時，再轉向步驟J。相應地，本專利技術的另一技術解決方案是一種采用如上所述軋機飛剪刀片冷卻方法的軋機飛剪刀片冷卻裝置，而所述冷卻裝置包括控制電路、設置在線材輸往飛剪途中的熱敏傳感器、供水的管路、依序連接在管路上控制供水的電磁閥、噴水冷卻飛剪刀片的噴嘴， 該熱敏傳感器的輸出端連接著控制電路的信號輸入端，而控制電路的信號輸出端連接電磁閥的受控端。本專利技術的冷卻裝置在線材輸往飛剪途中設置熱敏傳感器，從而使得非常簡單通用的傳感器能夠提供準確、及時的線材狀態信號，而且便于沿著線材縱向形成傳感器序列，提高監測信號的信息量，便于控制電路優化信號處理的質量、擴展其信號處理的能力，采用與熱敏傳感器連接的控制電路為飛剪刀片進行不同頻次的噴水冷卻操作提供準確、及時、合理的控制信號。而且結構簡單實用，給本專利技術的方法提供有力的硬件支持。為進一步改善本發本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種軋機飛剪刀片冷卻方法，其在線材輸往飛剪刀片的途中設置熱敏傳感器檢測線材的運動和位置、并將檢測信號傳輸給控制電路，所述冷卻方法包括如下步驟：Ａ、當熱敏傳感器發出熱金屬不存在的檢測信號，飛剪刀片停機或待機；當熱敏傳感器發出熱金屬存在的檢測信號，轉向步驟Ｂ；Ｂ、檢測飛剪刀片下游的機架有無故障信號？如有故障信號轉到步驟Ｃ，如無故障信號轉到步驟Ｆ；Ｃ、驅動飛剪刀片以１－３次／秒剪切頻率剪切線材６０－１８０次，同時噴水冷卻飛剪刀片，轉向步驟Ｄ；Ｄ、監測飛剪刀片是否仍在剪切？如是，轉向步驟Ｃ，如否，轉向步驟Ｅ；Ｅ、從飛剪刀片停止剪切始計時、并自動延時３０－６０秒后關閉冷卻噴水；Ｆ、檢測熱敏傳感器發出的信號是表征線材離去或過來的關或開信號，如為關信號，轉向步驟Ｇ，如為開信號，轉向步驟Ｉ；Ｇ、驅動飛剪刀片對線材進行切尾，同時噴水冷卻飛剪刀片，完成切尾后轉向步驟Ｈ；Ｈ、從飛剪刀片停止剪切３－１０秒后，自動延時關閉冷卻噴水；Ｉ、驅動飛剪刀片對線材進行切頭，同時噴水冷卻飛剪刀片，完成切頭后轉向步驟Ｊ；Ｊ、從飛剪刀片停止剪切３－１０秒后，自動延時關閉冷卻噴水。
【技術特征摘要】
1. 一種軋機飛剪刀片冷卻方法，其在線材輸往飛剪刀片的途中設置熱敏傳感器檢測線材的運動和位置、并將檢測信號傳輸給控制電路，所述冷卻方法包括如下步驟A、當熱敏傳感器發出熱金屬不存在的檢測信號，飛剪刀片停機或待機；當熱敏傳感器發出熱金屬存在的檢測信號，轉向步驟B;B、檢測飛剪刀片下游的機架有無故障信號？如有故障信號轉到步驟C，如無故障信號轉到步驟F ；C、驅動飛剪刀片以1-3次/秒剪切頻率剪切線材60-180次，同時噴水冷卻飛剪刀片， 轉向步驟D ；D、監測飛剪刀片是否仍在剪切？如是，轉向步驟C，如否，轉向步驟E；E、從飛剪刀片停止剪切始計時、并自動延時30-60秒后關閉冷卻噴水；F、檢測熱敏傳感器發出的信號是表征線材離去或過來的關或開信號，如為關信號，轉向步驟G，如為開信號，轉向步驟I ；G、驅動飛剪刀片對線材進行切尾，同時噴水冷卻飛剪刀片，完成切尾后轉向步驟H；H、從飛剪刀片停止剪切3-10秒后，自動延時關閉冷卻噴水；I、驅動飛剪刀片對線材進行切頭，同時噴水冷卻飛剪刀片，完成切頭后轉向步驟J；J、從飛剪刀片停止剪切3-10秒后，自動延時關閉冷卻噴水。2.如權利要求1所述的軋機飛剪刀片冷卻方法，其特征在于所述步驟A中，所述熱金屬不存在的檢測信號為持續3分鐘以上無變化的低電平或零電壓的過程。3.如權利要求1所述的軋機飛剪刀片冷卻方法，其特征在于所述步驟F中，所述關信號為高電平跌向低電平或零電壓的過程；所述開信號為低電平或零電壓躍向高電平的過程。...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣弦弋，郭繼亮，譚龍海，陳帆，陳聽雨，王晉國，
申請(專利權)人：廣東省韶關鋼鐵集團有限公司，廣東韶鋼松山股份有限公司，
類型：發明
國別省市：44
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