一種溫軋工作輥及其內(nèi)外溫度場控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及控溫軋制工作輥技術(shù)。一種溫軋工作輥,在工作輥(1)端部操作側(cè)打長孔,并安裝旋轉(zhuǎn)接頭(7)和管路。一種溫軋工作輥內(nèi)外溫度場控制方法,第一,在不影響軋輥輥面溫度場的前提下,以軋輥輥肩處溫度監(jiān)測儀(8)測得的溫度信號為第一目標(biāo),將其實(shí)時監(jiān)測的軋輥輥肩溫度數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至PLC控制系統(tǒng);第二,以回水溫度監(jiān)測儀(10)和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀(6)所測得的溫度為第二目標(biāo),將其實(shí)時監(jiān)測的水溫?cái)?shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對溫度差進(jìn)行計(jì)算并將結(jié)果發(fā)送至PLC控制系統(tǒng),進(jìn)水流量控制閥(4)根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié),以控制合理的輥內(nèi)溫度。
【專利說明】
-種溫$L工作撮及其內(nèi)外溫度場控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種控溫社制工作漉技術(shù),尤其設(shè)及一種溫社工作漉及其內(nèi)外溫度場 控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在社制領(lǐng)域,如果工件被加熱后再社制,人們將其稱為"熱社"(鋼鐵材料一般在 奧氏體溫度90(TC W上社制);相對的,如果不加熱社件,直接在常溫下社制,人們將其稱為 "冷社"。
[0003] 然而"冷社"運(yùn)個詞只是相對于"熱社"而言的,實(shí)際冷連社生產(chǎn)過程中,由于變形 熱的產(chǎn)生,在社制速度大幅提升上去W后,社漉表面的溫度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過常溫,有時能達(dá)到幾 百度。
[0004] 一般鋼鐵材料對常溫環(huán)境下的"冷社"溫度不敏感,然而娃鋼W及其它材料如儀材 等,對常溫至800°C之間的社制溫度就有嚴(yán)格要求。為此,需要進(jìn)行"控溫社制"。在此,本 文用一個比"冷社"更準(zhǔn)確的詞"溫社"來描述100~800°C之間的社制。 陽0化]W下兩種情況,需要精確控溫,進(jìn)行溫社:
[0006] 1)中試實(shí)驗(yàn)和大生產(chǎn):被社材料本身的特性對社件和社漉有嚴(yán)格的溫度要求,比 如高娃鋼、儀(小于20(TC塑性極差)等材料;
[0007] 2)中試實(shí)驗(yàn):新材料、新社制工藝研發(fā),W及解決生產(chǎn)現(xiàn)場問題,都需要模擬出與 大生產(chǎn)相近的環(huán)境變量,包括社件溫度和社漉表面溫度。
[0008] 為此,需要在社制前將冷社機(jī)的社漉漉面加熱,并精確控制到設(shè)定溫度W實(shí)現(xiàn)"溫 社"。
[0009] 然而,從機(jī)械角度,當(dāng)社漉漉面被人為加熱后,由于熱傳導(dǎo)的存在,社漉忍部、漉 頸,W及與之相接觸的軸承和軸承座都將不可避免的跟隨升溫,直至超過機(jī)械允許的范圍: 超過80°C后,軸承座內(nèi)的潤滑脂將液化失效;社漉熱膨脹到一定程度后形成的漉凸度將影 響社件厚度精度,軸承座受熱膨脹后有可能在社機(jī)牌坊內(nèi)卡死等。
[0010] 因此,溫社工藝需要在維持社漉漉面目標(biāo)溫度的同時,確保社漉忍部和漉頸處的 低溫狀態(tài)。經(jīng)檢索,與之相近的技術(shù)有:1)連鑄機(jī)漉道一-由于高溫連鑄巧的傳熱,會導(dǎo)致 漉面溫升。解決辦法是從漉子端部打深孔,配旋轉(zhuǎn)接頭,通水冷卻。漉子表面溫度越低,越 有助于連鑄巧表殼凝結(jié),因此有助于縮短"冶金長度"。因此工藝要求是大流量、高換熱,對 控溫精度要求不高。另外,作為傳動漉道,漉子本身受力小,沒有特別的強(qiáng)度、剛度和機(jī)械精 度等要求。2)化工、紡織、塑料等行業(yè)內(nèi)用于對金屬管道進(jìn)行加熱的設(shè)備一一電磁感應(yīng)加熱 漉,是將線圈置于漉子內(nèi)部,從內(nèi)圓對漉子表面進(jìn)行加熱,也需要內(nèi)通冷卻水。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的目的在于提供一種溫社工作漉及其內(nèi)外溫度場控制方法,該溫社工作漉 在社漉端部打孔,配旋轉(zhuǎn)接頭,實(shí)現(xiàn)社漉忍部冷卻,并且工作漉本身有足夠的強(qiáng)度和剛度, w確保冷社和溫社兩種工況對社漉的機(jī)械性能要求。
[0012] 為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0013] 一種溫社工作漉,在工作漉端部的操作側(cè)打長孔,長孔位于工作漉忍部并深入至 工作漉另一端,長孔不貫通,操作側(cè)安裝旋轉(zhuǎn)接頭和管路,旋轉(zhuǎn)接頭內(nèi)連接有一根長管伸入 至工作漉長孔內(nèi),長管作為進(jìn)水孔,長管外壁與工作漉長孔內(nèi)壁構(gòu)成回水孔;管路包括冷卻 進(jìn)水管路和回水管路;所述工作漉的強(qiáng)度和剛度滿足社制的機(jī)械要求,即:
[0014]
陽0化]上式中:Wn (實(shí)屯、漉):社漉抗扭截面模量;
[0019] Wz (實(shí)屯、漉):社漉抗彎扭截面模量;
[0020] Wn (打孔漉):包含有長孔的社漉抗扭截面模量;
[0021] Wz (打孔漉):包含有長孔的社漉抗彎扭截面模量; 陽0巧 :社漉與軸承相配(受力)部位的直徑,小于社漉的名義直徑; 陽〇2引 d孔:社漉上長孔直徑;
[0024] 打孔孔徑設(shè)計(jì)范圍:
陽0巧]
[0026]
[0027] 所述溫社工作漉在冷卻水流量足夠的情況下,溫社工作漉抗扭截面模量或抗彎扭 截面模量大于99%實(shí)屯、溫社工作漉。
[0028] 所述工作漉長孔的長度延伸至傳動側(cè)軸承座外端部位置。
[0029] 一種溫社工作漉的內(nèi)外溫度場控制方法,其冷卻進(jìn)水管路進(jìn)口接冷卻進(jìn)水開關(guān)閥 和進(jìn)水流量控制閥,在冷卻進(jìn)水管路上接有進(jìn)水壓力監(jiān)測儀和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀;回水管路 上接有回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān)測儀;在工作漉兩端漉肩處安裝有社漉漉肩溫度監(jiān)測 儀;
[0030] 所述水壓力監(jiān)測儀、進(jìn)水溫度監(jiān)測儀、回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān)測儀輸出接 智能處理單元,社漉漉肩溫度監(jiān)測儀輸出接智能處理單元,智能處理單元輸出接PLC控制 系統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)輸出接進(jìn)水流量控制閥控制冷卻水進(jìn)水量;
[0031] 一種溫社工作漉內(nèi)外溫度場控制方法,其步驟是:
[0032] 第一,在不影響社漉漉面溫度場的前提下,W社漉漉肩處溫度監(jiān)測儀測得的溫度 信號為第一目標(biāo),社漉漉肩處溫度監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測社漉漉肩溫度,并將社漉漉肩實(shí)時溫度 數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對溫度進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至PLC控制系 統(tǒng); 陽033] 進(jìn)水流量控制閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié);當(dāng)社 漉加熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度時,相應(yīng)減小冷卻進(jìn)水流量;當(dāng) 社漉加熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度達(dá)到目標(biāo)溫度,且漉肩處溫度監(jiān)測儀測得的 溫度超過預(yù)設(shè)值時,相應(yīng)增加冷卻進(jìn)水流量,W保證漉肩處的溫度始終在工藝預(yù)設(shè)的范圍 內(nèi);
[0034] 第二,W回水溫度監(jiān)測儀和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀所測得的溫差為第二目標(biāo),回水溫度 監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測回水水溫,進(jìn)水溫度監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測進(jìn)水水溫,并將實(shí)時溫度數(shù)據(jù)傳送至 智能處理單元,智能處理單元對進(jìn)水溫度和出水溫度的溫度差進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送 至PLC控制系統(tǒng);
[0035] 進(jìn)水流量控制閥4根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié),W控 制合理的漉內(nèi)溫度,確保社漉熱凸度在預(yù)定的范圍內(nèi)。
[0036] 一種溫社工作漉軸承座內(nèi)外溫度場控制方法,在工作漉兩端軸承座打若干組長 孔,每組長孔有二個長孔,一個長孔作為冷卻進(jìn)水管路,另一個長孔作為回水管路,冷卻進(jìn) 水管路進(jìn)口接冷卻進(jìn)水開關(guān)閥和進(jìn)水流量控制閥,在冷卻進(jìn)水管路上接有進(jìn)水壓力監(jiān)測儀 和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀;回水管路上接有回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān)測儀;在軸承座處安裝 有軸承座溫度監(jiān)測儀;
[0037] 所述水壓力監(jiān)測儀、進(jìn)水溫度監(jiān)測儀、回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān)測儀輸出接 智能處理單元,軸承座溫度監(jiān)測儀輸出接智能處理單元,智能處理單元輸出接PLC控制系 統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)輸出接進(jìn)水流量控制閥控制冷卻水進(jìn)水量;
[0038] 一種溫社工作漉軸承座內(nèi)外溫度場控制方法,其步驟是:
[0039] 第一,在不影響社漉漉面溫度場的前提下,W社漉軸承座內(nèi)側(cè)靠近漉面處溫度監(jiān) 測儀測得的溫度信號為第一目標(biāo),軸承座溫度監(jiān)測儀實(shí)時軸承座溫度,并將軸承座實(shí)時溫 度數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對溫度進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至PLC控制 系統(tǒng); W40] 進(jìn)水流量控制閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié);當(dāng)社 漉加熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度時,相應(yīng)減小冷卻進(jìn)水流量;當(dāng) 社漉加熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度達(dá)到目標(biāo)溫度,且軸承座內(nèi)側(cè)靠近漉面處溫度 監(jiān)測儀測得的溫度超過預(yù)設(shè)值時,相應(yīng)增加冷卻進(jìn)水流量,W保證軸承座的溫度始終在工 藝預(yù)設(shè)的范圍內(nèi);
[0041] 第二,W回水溫度監(jiān)測儀和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀所測得的溫差為第二目標(biāo),回水溫度 監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測回水水溫,進(jìn)水溫度監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測進(jìn)水水溫,并將實(shí)時溫度數(shù)據(jù)傳送至 智能處理單元,智能處理單元對進(jìn)水溫度和出水溫度的溫度差進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送 至PLC控制系統(tǒng);
[0042] 進(jìn)水流量控制閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié),W控 制合理的軸承座內(nèi)溫度,確保軸承和潤滑油脂小于80°C,并防止軸承座熱膨脹。
[0043] 所述工作漉兩端軸承座打二組長孔,共四個長孔分別分布于軸承座四角。
[0044] 本發(fā)明是在工作漉端部打長孔,配旋轉(zhuǎn)接頭,實(shí)現(xiàn)忍部冷卻,并且保證工作漉本身 足夠的強(qiáng)度和剛度,W確保冷社和溫社兩種工況對社漉的機(jī)械性能要求;在社漉軸承座上 打長孔,保持軸承座低溫。在保證社漉漉面預(yù)定加熱溫度的同時,精確控制社漉忍部、社漉 漉頸W及與之相接觸的軸承、軸承座的低溫狀態(tài),W確保溫社功能的順利實(shí)現(xiàn),同時兼有冷 社(常溫社制)能力,使得同一套冷社機(jī)及其工作漉,既能做冷社生產(chǎn),也能做溫社生產(chǎn)。
[0045] 本發(fā)明的主要創(chuàng)新點(diǎn)是從忍部對社漉進(jìn)行冷卻,降低社漉漉面W外所有部件的溫 度,既保護(hù)了整個社漉,也有效控制了社漉的熱凸度。
[0046] 本發(fā)明為需要在溫社(高于常溫的冷社)和熱社過程中實(shí)現(xiàn)社漉漉面加熱的新社 制工藝提供了一種與之相配的溫社工作漉結(jié)構(gòu)型式及其內(nèi)外溫度場的控制方法。采用本發(fā) 明的技術(shù)方案,并配合社漉漉面加熱裝置,既可在確保漉面預(yù)定加熱溫度的同時,實(shí)現(xiàn)漉面 一漉頸一漉忍部和軸承座的溫度場梯度控制,同時可保證空屯、社漉的強(qiáng)度和剛度達(dá)到實(shí)屯、 漉的99% W上,W保證社漉的機(jī)械性能要求,確保"溫社"和"熱社漉熱社"工藝的實(shí)現(xiàn)。
[0047] 本發(fā)明提供的一種溫社工作漉結(jié)構(gòu)型式及其內(nèi)外溫度場控制方法,能在確保社漉 表面溫度和社漉機(jī)械性能的同時,完美解決社漉加熱后產(chǎn)生的一系列問題,保證"溫社"和 "熱社漉熱社"的實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】 W48] 圖1為溫社工作漉內(nèi)外溫度場控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049] 圖2為溫社工作漉加軸承座冷卻的內(nèi)外溫度場控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0050] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
[0051] 圖4為溫社工作漉與旋轉(zhuǎn)接頭連接示意圖;
[0052] 圖5為軸承座上打長孔連接冷卻水進(jìn)口和回水出口的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053] 圖中:1溫社工作漉(社漉),2社漉軸承座(軸承座),3冷卻進(jìn)水開關(guān)閥,4進(jìn)水 流量控制閥,5進(jìn)水壓力監(jiān)測儀、6進(jìn)水溫度監(jiān)測儀,7旋轉(zhuǎn)接頭,71長管,8社漉漉肩溫度監(jiān) 測點(diǎn)、9回水流量監(jiān)測儀,10回水溫度監(jiān)測儀;11社漉加熱裝置,12支撐漉。
【具體實(shí)施方式】
[0054] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 陽化5] 參見圖1,一種溫社工作漉,是在工作漉1端部的操作側(cè)打長孔,長孔位于工作漉1 忍部并深入至工作漉1另一端,長孔不貫通,所述工作漉1長孔的長度延伸至傳動側(cè)軸承座 2外端部位置,參見圖1和圖2。操作側(cè)安裝旋轉(zhuǎn)接頭7和管路,旋轉(zhuǎn)接頭7內(nèi)連接有一根 長管71伸入至工作漉1長孔內(nèi),長管71作為進(jìn)水孔,長管71外壁與工作漉1長孔內(nèi)壁構(gòu) 成回水腔體(回水孔),參見圖4,圖4為旋轉(zhuǎn)接頭與工作漉連接示意圖。旋轉(zhuǎn)接頭7為現(xiàn) 有技術(shù),可市場上購買。旋轉(zhuǎn)接頭7連接工作漉1部分能隨著工作漉1轉(zhuǎn)動,另一部分固定 并連接于旋轉(zhuǎn)接頭外部的冷卻進(jìn)水管路和冷卻回水管路。社漉1在工作時主要承受扭轉(zhuǎn)力 和彎曲力,本發(fā)明是對原實(shí)屯、漉進(jìn)行打孔,除此W外,并未改變社漉原來的結(jié)構(gòu)尺寸、材質(zhì) 和漉面硬度等其它參數(shù),所W打孔前后對社漉性能的校核計(jì)算只需考慮其抗扭特性和抗彎 特性的變化即可。為確保工作漉本身足夠的強(qiáng)度和剛度,W兼顧冷社功能,在設(shè)計(jì)打孔孔徑 時,W圓管的抗扭、抗彎截面模量公式為設(shè)計(jì)依據(jù):
[0056] 所述工作漉的強(qiáng)度和剛度滿足社制的機(jī)械要求,即:
[0057]
W61] 上式中:Wn (實(shí)屯、漉):社漉抗扭截面模量;
[0062] Wz (實(shí)屯、漉):社漉抗彎扭截面模量; 陽〇6引 Wn (打孔漉):包含有長孔的社漉抗扭截面模量;
[0064] Wz (打孔漉):包含有長孔的社漉抗彎扭截面模量; 柳尉 :社漉與軸承相配(受力)部位的直徑,小于社漉的名義直徑;
[0066] d孔:社漉上長孔直徑;
[0067] 為確保社漉的強(qiáng)度和剛度,在達(dá)到冷卻效果的情況下,打孔孔徑應(yīng)越小越好,社漉 打孔孔徑設(shè)計(jì)范圍:
[0068]
[0069]
[0070] 大于96%是要兼顧冷社能力;在冷卻水流量足夠的情況下,溫社工作漉抗扭截面 模量或抗彎扭截面模量大于99%實(shí)屯、溫社工作漉。
[0071 ] 參見圖1,一種溫社工作漉的內(nèi)外溫度場控制方法,所述冷卻進(jìn)水管路進(jìn)口接冷卻 進(jìn)水開關(guān)閥3和進(jìn)水流量控制閥4,在冷卻進(jìn)水管路上接有進(jìn)水壓力監(jiān)測儀5和進(jìn)水溫度監(jiān) 測儀6 ;回水管路上接有回水流量監(jiān)測儀9和回水溫度監(jiān)測儀10 ;在工作漉1兩端漉肩處安 裝有社漉漉肩溫度監(jiān)測儀8 ;所述水壓力監(jiān)測儀5、進(jìn)水溫度監(jiān)測儀6、回水流量監(jiān)測儀9和 回水溫度監(jiān)測儀10輸出接智能處理單元(圖中未示出),社漉漉肩溫度監(jiān)測儀8輸出接智 能處理單元,智能處理單元輸出接PLC控制系統(tǒng)(圖中未示出),PLC控制系統(tǒng)輸出接進(jìn)水 流量控制閥4控制冷卻水進(jìn)水量。所述冷卻進(jìn)水開關(guān)閥3可W采用電動開關(guān)閥或氣動開關(guān) 閥,或手動開關(guān)閥。本發(fā)明是從社漉忍部對社漉進(jìn)行冷卻,降低社漉漉面W外所有部件的溫 度,既保護(hù)了整個社漉,也有效控制了社漉的熱凸度。
[0072] 一種溫社工作漉內(nèi)外溫度場控制方法,其步驟是:
[0073] 第一,在不影響社漉漉面溫度場的前提下,W社漉漉肩處溫度監(jiān)測儀8測得的溫 度信號為第一目標(biāo),社漉漉肩處溫度監(jiān)測儀8實(shí)時監(jiān)測社漉漉肩溫度,并將社漉漉肩實(shí)時 溫度數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對溫度進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至PLC控 制系統(tǒng);
[0074] 進(jìn)水流量控制閥4根據(jù)化C控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié);當(dāng)社 漉加熱裝置11自帶的測溫儀測得的漉面溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度時,相應(yīng)減小冷卻進(jìn)水流量; 當(dāng)社漉加熱裝置11自帶的測溫儀測得的漉面溫度達(dá)到目標(biāo)溫度,且漉肩處溫度監(jiān)測儀測 得的溫度超過預(yù)設(shè)值時,相應(yīng)增加冷卻進(jìn)水流量,W保證漉肩處的溫度始終在工藝預(yù)設(shè)的 范圍內(nèi);所述社漉加熱裝置11與其自帶的漉面測溫儀構(gòu)成溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),W確保工藝 所需的溫度。
[007引第二W回水溫度監(jiān)測儀10和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀6所測得的溫差為第二目標(biāo),回水 溫度監(jiān)測儀10實(shí)時監(jiān)測回水水溫,進(jìn)水溫度監(jiān)測儀6實(shí)時監(jiān)測進(jìn)水水溫,并將實(shí)時溫度數(shù) 據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對進(jìn)水溫度和出水溫度的溫度差進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算 結(jié)果發(fā)送至PLC控制系統(tǒng);
[0076] 進(jìn)水流量控制閥4根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié),W控 制合理的漉內(nèi)溫度,確保社漉熱凸度在預(yù)定的范圍內(nèi)。
[0077] 參見圖2, 一種溫社工作漉軸承座內(nèi)外溫度場控制方法,是在溫社工作漉的內(nèi)外溫 度場控制方法的基礎(chǔ)上通過增加對社漉軸承座2的冷卻控制來實(shí)現(xiàn)的,是在工作漉1兩端 軸承座2上打孔,打孔一般打二組長孔,每組二個共四個長孔,四個長孔分別分布于一個軸 承座2的四角,參見圖5,其中:一個長孔接冷卻進(jìn)水管路,另一個長孔接回水管路,二個長 孔串聯(lián)連接,從而構(gòu)成一組冷卻回路。冷卻進(jìn)水管路和回水管路所接器件和控制原理與溫 社工作漉內(nèi)外溫度場控制方法所接的方式相同,具體為:冷卻進(jìn)水管路進(jìn)口接冷卻進(jìn)水開 關(guān)閥和進(jìn)水流量控制閥,在冷卻進(jìn)水管路上接有進(jìn)水壓力監(jiān)測儀和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀;回水 管路上接有回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān)測儀;在軸承座處安裝有軸承座溫度監(jiān)測儀;
[0078] 所述水壓力監(jiān)測儀、進(jìn)水溫度監(jiān)測儀、回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān)測儀輸出接 智能處理單元,軸承座溫度監(jiān)測儀輸出接智能處理單元,智能處理單元輸出接PLC控制系 統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)輸出接進(jìn)水流量控制閥控制冷卻水進(jìn)水量;
[0079] -種溫社工作漉軸承座內(nèi)外溫度場控制方法,其步驟是:
[0080] 第一,在不影響社漉漉面溫度場的前提下,W社漉軸承座內(nèi)側(cè)靠近漉面處溫度監(jiān) 測儀測得的溫度信號為第一目標(biāo),軸承座溫度監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測軸承座溫度,并將軸承座實(shí) 時溫度數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對溫度進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至化C 巧制系統(tǒng); 陽081] 進(jìn)水流量控制閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié);當(dāng)社 漉加熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度時,相應(yīng)減小冷卻進(jìn)水流量;當(dāng) 社漉加熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度達(dá)到目標(biāo)溫度,且軸承座內(nèi)側(cè)靠近漉面處溫度 監(jiān)測儀測得的溫度超過預(yù)設(shè)值時,相應(yīng)增加冷卻進(jìn)水流量,W保證軸承座的溫度始終在工 藝預(yù)設(shè)的范圍內(nèi);
[0082] 第二,W回水溫度監(jiān)測儀和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀所測得的溫差為第二目標(biāo),回水溫度 監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測回水水溫,進(jìn)水溫度監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測進(jìn)水水溫,并將實(shí)時溫度數(shù)據(jù)傳送至 智能處理單元,智能處理單元對進(jìn)水溫度和出水溫度的溫度差進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送 至PLC控制系統(tǒng);
[0083] 進(jìn)水流量控制閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié),W控 制合理的軸承座內(nèi)溫度,確保軸承和潤滑油脂小于80°C,并防止軸承座熱膨脹。
[0084] 對于社漉軸承座內(nèi)外溫度場控制,主要是為免軸承座內(nèi)的潤滑油或潤滑脂失效, 也為了避免軸承座受熱膨脹,造成在牌坊內(nèi)卡死的情況,需要根據(jù)軸承座內(nèi)面的溫度來調(diào) 節(jié)軸承座的冷卻進(jìn)水流量。由于常用油脂在80°C W上就已失效,因此W 80°C為上限值來調(diào) 節(jié)冷卻進(jìn)水流量。在不增加社漉加熱器輸出功率的情況下,冷卻水流量可W大一些,其控制 精度也不需要達(dá)到社漉忍部冷卻的精度。 陽〇85] 實(shí)施例
[0086] 參見圖3,溫社工作漉抗扭截面模量或抗彎扭截面模量按99%實(shí)屯、溫社工作漉取 值,從而確定溫社工作漉打孔直徑。按圖1或圖2配備相應(yīng)的冷卻進(jìn)水管路、回水管路、閥 件、監(jiān)測儀表和旋轉(zhuǎn)接頭,并配備相應(yīng)的智能控制單元和PLC控制系統(tǒng);
[0087] 一種溫社工作漉軸承座內(nèi)外溫度場控制方法,
[0088] 其總原則是:工藝要求的社漉漉面加熱溫度必須滿足,冷卻水流量不能過大,W免 超過社漉加熱裝置11的加熱能力,其流量調(diào)節(jié)方式W不影響漉面預(yù)定溫度為前提;
[0089] 第一,在不影響漉面溫度場的前提下,W社漉漉肩處溫度監(jiān)測儀8反饋的溫度信 號為第一目標(biāo)來自動調(diào)節(jié)進(jìn)水流量控制閥4,當(dāng)社漉加熱裝置11 (熱源)自帶的測溫儀測得 的漉面溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度時,相應(yīng)減小冷卻進(jìn)水流量;當(dāng)社漉加熱裝置11自帶的測溫儀 測得的漉面溫度達(dá)到目標(biāo)溫度,且漉肩處溫度監(jiān)測儀8測得的溫度超過預(yù)設(shè)值時,相應(yīng)增 加冷卻進(jìn)水流量,W保證漉肩處的溫度始終在工藝預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)。社漉加熱裝置11與其自 帶的漉面測溫儀構(gòu)成溫度閉環(huán)控制系統(tǒng),W確保工藝所需的溫度。
[0090] 第二,W回水溫度監(jiān)測儀10和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀6所測得的溫差為第二目標(biāo)來相應(yīng) 調(diào)節(jié)進(jìn)水流量控制閥4, W控制合理的漉內(nèi)溫度,確保社漉熱凸度在預(yù)定的范圍內(nèi),其值由 工藝決定; W91] 第;,必要時打開并控制軸承座2的冷卻進(jìn)水,W保護(hù)軸承和潤滑油脂 (< 80°C ),并防止軸承座2熱膨脹。因?yàn)椋?dāng)軸承座受熱膨脹到一定程度后,會卡死在社機(jī) 牌坊內(nèi),影響社漉的正常壓下和抬起。
[0092] 本發(fā)明的實(shí)施例的工作漉溫度場控制方法在保證溫社和熱社過程中社漉漉面的 預(yù)定加熱溫度的同時,按梯度精確控制漉肩一漉頸一漉忍部和軸承座的合理溫度,確保社 制過程的順行。
[0093] W上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,因此,凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種溫社工作漉,其特征是:在工作漉(1)端部的操作側(cè)打長孔,長孔位于工作漉 (1)忍部并深入至工作漉(1)另一端,長孔不貫通,操作側(cè)安裝旋轉(zhuǎn)接頭(7)和管路,旋轉(zhuǎn)接 頭(7)內(nèi)連接有一根長管(71)伸入至工作漉長孔內(nèi),長管(71)作為進(jìn)水孔,長管(71)外 壁與工作漉長孔內(nèi)壁構(gòu)成回水孔;管路包括冷卻進(jìn)水管路和回水管路;所述工作漉(1)的 強(qiáng)度和剛度滿足社制的機(jī)械要求,即:上式中:Wn (實(shí)屯、漉):社漉抗扭截面模量; Wz (實(shí)屯、漉):社漉抗彎扭截面模量; Wn(打孔漉):包含有長孔的社漉抗扭截面模量; Wz (打孔漉):包含有長孔的社漉抗彎扭截面模量; 社漉與軸承相配(受力)部位的直徑,小于社漉的名義直徑; djL:社漉上長孔直徑; 打孔孔徑設(shè)計(jì)范圍:2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫社工作漉,其特征是:所述溫社工作漉(1)在冷卻水流量 足夠的情況下,溫社工作漉抗扭截面模量或抗彎扭截面模量大于99%實(shí)屯、溫社工作漉。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫社工作漉,其特征是:所述工作漉(1)長孔的長度延伸至 傳動側(cè)軸承座(2)外端部位置。4. 一種如權(quán)利要求1所述溫社工作漉內(nèi)外溫度場控制方法,其特征是:所述冷卻進(jìn)水 管路進(jìn)口接冷卻進(jìn)水開關(guān)閥(3)和進(jìn)水流量控制閥(4),在冷卻進(jìn)水管路上接有進(jìn)水壓力 監(jiān)測儀(5)和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀化);回水管路上接有回水流量監(jiān)測儀(9)和回水溫度監(jiān)測 儀(10);在工作漉(1)兩端漉肩處安裝有社漉漉肩溫度監(jiān)測儀(8); 所述水壓力監(jiān)測儀巧)、進(jìn)水溫度監(jiān)測儀化)、回水流量監(jiān)測儀(9)和回水溫度監(jiān)測儀 (10)輸出接智能處理單元,社漉漉肩溫度監(jiān)測儀做輸出接智能處理單元,智能處理單元 輸出接PLC控制系統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)輸出接進(jìn)水流量控制閥(4)控制冷卻水進(jìn)水量; 一種溫社工作漉內(nèi)外溫度場控制方法,其步驟是: 第一,在不影響社漉漉面溫度場的前提下,W社漉漉肩處溫度監(jiān)測儀(8)測得的溫度 信號為第一目標(biāo),社漉漉肩處溫度監(jiān)測儀(8)實(shí)時監(jiān)測社漉漉肩溫度,并將社漉漉肩實(shí)時 溫度數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對溫度進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至PLC控 制系統(tǒng); 進(jìn)水流量控制閥(4)根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié);當(dāng)社漉 加熱裝置(11)自帶的測溫儀測得的漉面溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度時,相應(yīng)減小冷卻進(jìn)水流量; 當(dāng)社漉加熱裝置(11)自帶的測溫儀測得的漉面溫度達(dá)到目標(biāo)溫度,且漉肩處溫度監(jiān)測儀 測得的溫度超過預(yù)設(shè)值時,相應(yīng)增加冷卻進(jìn)水流量,W保證漉肩處的溫度始終在工藝預(yù)設(shè) 的范圍內(nèi); 第二,W回水溫度監(jiān)測儀(10)和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀(6)所測得的溫差為第二目標(biāo),回水 溫度監(jiān)測儀(10)實(shí)時監(jiān)測回水水溫,進(jìn)水溫度監(jiān)測儀(6)實(shí)時監(jiān)測進(jìn)水水溫,并將實(shí)時溫 度數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對進(jìn)水溫度和出水溫度的溫度差進(jìn)行計(jì)算,將 計(jì)算結(jié)果發(fā)送至PLC控制系統(tǒng); 進(jìn)水流量控制閥(4)根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié),W控制 合理的漉內(nèi)溫度,確保社漉熱凸度在預(yù)定的范圍內(nèi)。5. -種如權(quán)利要求4所述溫社工作漉內(nèi)外溫度場控制方法,其特征是:在工作漉兩端 軸承座(2)打若干組長孔,每組長孔有二個長孔,一個長孔作為冷卻進(jìn)水管路,另一個長孔 作為回水管路,冷卻進(jìn)水管路進(jìn)口接冷卻進(jìn)水開關(guān)閥和進(jìn)水流量控制閥,在冷卻進(jìn)水管路 上接有進(jìn)水壓力監(jiān)測儀和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀;回水管路上接有回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān) 測儀;在軸承座處安裝有軸承座溫度監(jiān)測儀; 所述水壓力監(jiān)測儀、進(jìn)水溫度監(jiān)測儀、回水流量監(jiān)測儀和回水溫度監(jiān)測儀輸出接智能 處理單元,軸承座溫度監(jiān)測儀輸出接智能處理單元,智能處理單元輸出接PLC控制系統(tǒng), PLC控制系統(tǒng)輸出接進(jìn)水流量控制閥控制冷卻水進(jìn)水量; 一種溫社工作漉軸承座內(nèi)外溫度場控制方法,其步驟是: 第一,在不影響社漉漉面溫度場的前提下,W社漉軸承座內(nèi)側(cè)靠近漉面處溫度監(jiān)測儀 測得的溫度信號為第一目標(biāo),軸承座溫度監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測軸承座溫度,并將軸承座實(shí)時溫 度數(shù)據(jù)傳送至智能處理單元,智能處理單元對溫度進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至PLC控制 系統(tǒng); 進(jìn)水流量控制閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié);當(dāng)社漉加 熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度時,相應(yīng)減小冷卻進(jìn)水流量;當(dāng)社漉 加熱裝置自帶的測溫儀測得的漉面溫度達(dá)到目標(biāo)溫度,且軸承座內(nèi)側(cè)靠近漉面處溫度監(jiān)測 儀測得的溫度超過預(yù)設(shè)值時,相應(yīng)增加冷卻進(jìn)水流量,W保證軸承座的溫度始終在工藝預(yù) 設(shè)的范圍內(nèi); 第二,W回水溫度監(jiān)測儀和進(jìn)水溫度監(jiān)測儀所測得的溫差為第二目標(biāo),回水溫度監(jiān)測 儀實(shí)時監(jiān)測回水水溫,進(jìn)水溫度監(jiān)測儀實(shí)時監(jiān)測進(jìn)水水溫,并將實(shí)時溫度數(shù)據(jù)傳送至智能 處理單元,智能處理單元對進(jìn)水溫度和出水溫度的溫度差進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果發(fā)送至化C 控制系統(tǒng); 進(jìn)水流量控制閥根據(jù)PLC控制系統(tǒng)發(fā)出的指令,對進(jìn)水流量進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié),W控制合 理的軸承座內(nèi)溫度,確保軸承和潤滑油脂小于80°C,并防止軸承座熱膨脹。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的溫社工作漉內(nèi)外溫度場控制方法,其特征是:所述工作漉兩 端軸承座(2)打二組長孔,共四個長孔分別分布于軸承座(2)四角。
【文檔編號】B21B37/74GK105834218SQ201510023325
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月16日
【發(fā)明人】朱健樺, 張春偉, 周月明
【申請人】寶山鋼鐵股份有限公司