一种不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置.pdf

本发明属于加热技术领域，涉及一般炉、窑设备，特别是一种不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置。本发明主要包括辊体和炉壳，辊体的右侧轴头穿过炉壳通过万向机构内的轴承支撑，而万向机构安装在炉壳上面；液压缸通过铰接轴承与辊体的左侧轴头连接，辊体的左侧轴头穿过炉壳通过轴承座及轴承支撑，轴承座及轴承通过安装在炉壳的摆臂悬挂安装。所述的万向机构安装在密封箱内，密封箱与炉壳焊接密封。所述的轴承座及轴承和炉壳通过软连接密封。纠偏设备是通过工作面内的线性纠偏和工作面内的垂直摆动实现积分纠偏和线性纠偏的叠加，达到纠偏效果的。本发明结构简单，操作灵活，效果显著，可以用在高氢低温环境带钢的纠偏装置中。

1、  一种不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置，主要包括辊体(5)和炉壳(9)，其特征在于：辊体(5)的右侧轴头穿过炉壳(9)通过万向机构(6)内的轴承支撑，而万向机构(6)安装在炉壳(9)上面，液压缸(1)通过铰接轴承(2)与辊体(5)的左侧轴头连接，辊体(5)的左侧轴头穿过炉壳(9)通过轴承座及轴承(3)支撑，轴承座及轴承(3)通过安装在炉壳(9)的摆臂(4)悬挂安装。

2、  根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置，其特征在于：所述的万向机构(6)安装在密封箱(7)内，密封箱(7)与炉壳(9)焊接密封。

3、  根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置，其特征在于：所述的轴承座及轴承(3)和炉壳(9)通过软连接(8)密封。

4、  根据权利要求1所述的不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置，其特征在于：垂直摆动距离是通过摆臂(4)的圆周运动的高差实现的。

5、  根据权利要求2所述的不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置，其特征在于：万向机构(6)为摆动和滑动的源点，线性位移和垂直位移是通过软连接(8)实现的，其摆动水平位移和升降位移的左侧支点为摆臂(4)的铰接摆动结构。

6、  根据权利要求2所述的不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置，其特征在于：辊体(5)的带钢包角小于90℃。

7、  根据权利要求2所述的不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置，其特征在于：辊体(5)是绕着万向机构(6)为圆心点实现滑动和上下倾斜摆动的。

一种不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置
技术领域
本发明属于加热技术领域，涉及一般炉、窑设备，特别是一种不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置。
背景技术
不锈钢镜面采用顶部纠偏辊，其所处位置和使用条件与传统退火炉有很大不同：
a)温度分布：无论是镀锌还是连退，纠偏辊所处的位置炉子温度相对较高，而不锈钢镜面顶部纠偏所处的位置炉子温度最高不超过100℃。
b)气氛分布：无论是镀锌还是连退，纠偏辊所处的位置炉子气氛都是采用低氢环境，而不锈钢镜面顶部纠偏辊所处位置氢气含量相对较高，因此密封和防爆就变得相对困难。
c)纠偏量：镀锌和连退由于机组速度较高，所涉及的行程多，对纠偏量的要求较大，多采用单辊斜面纠偏或双辊纠偏来增大纠偏量。但不锈钢镜面顶部纠偏只针对一个行程，同时机组速度低，对纠偏量的要求不如镀锌和连退那么大。
d)无论是镀锌还是连退，采用双辊纠偏还是单辊纠偏，包角为180°，而不锈钢镜面顶部纠偏辊由于只有一个行程，包角不大于90°。
用于镀锌和连退的纠偏要求是摆动角度大，纠偏量大，但保护气氛的氢气含量低，危险性低于不锈钢镜面板，纠偏采用水平摆动，即使单辊纠偏采用有斜面的，也是为加大纠偏效果才这样设计的，但其代价是炉壳开孔大，而且用于密封的软连接尺寸也很大，如果用于不锈钢退火的高氢低温环境，无论安装方式还是安全性都无法满足要求，需要开发专门用于不锈钢退火的高氢低温环境的纠偏系统。
对于不锈钢镜面顶部纠偏辊的要求就是密封严密性远远高于传统方式的纠偏；同时为防止带钢水平摆动在成炉内刮蹭带钢表面或者荷叶边，不采用水平摆动纠偏；但纠偏量的要求没有镀锌和连退那么大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不锈钢镜面板退火炉顶部纠偏装置。本发明是克服现有技术的不足，是针对高氢低温环境、垂直摆动配合水平移动、密封性能优良的纠偏装置。本发明主要包括辊体和炉壳，辊体的右侧轴头穿过炉壳通过万向机构内的轴承支撑，而万向机构安装在炉壳上面；液压缸通过铰接轴承与辊体的左侧轴头连接，辊体的左侧轴头穿过炉壳通过轴承座及轴承支撑，轴承座及轴承通过安装在炉壳的摆臂悬挂安装。所述的万向机构安装在密封箱内，密封箱与炉壳焊接密封。所述的轴承座及轴承和炉壳通过软连接密封。纠偏设备是通过工作面内的线性纠偏和工作面内的垂直摆动实现积分纠偏和线性纠偏的叠加，达到纠偏效果的。
从附图1的纠偏原理图中可以看出：
线性纠偏：探测器探测出带钢10偏出机组中心线了，在工作面内水平移动辊体5，将带钢10移送到机组中心线位置。
升降纠偏：通过辊体5一端升降使得辊面形成角度，从而加速纠偏效果。
带材在圆柱形辊体5表面上运行，不出现跑偏时，带钢10与辊体5完全重复；若带钢10上任何表面相对于辊体5有任何偏移时，在线性和摆动的双重作用下，带钢10在辊体5上就按照螺旋线路运行，产生螺旋作用，对于纠偏量来说，产生的结果就是一个积分的结果。
特点是：垂直摆动，摆动点不在辊体5中心线；辊体5除摆动外，有水平拉动；密封好，炉壳开孔仅有一个很小的开孔，炉壳通过软连接完全与辊体5本身结合。
此结构的纠偏类型是摆动点的位置在辊体5的右侧，辊体5根据带钢10的跑偏方向往复摆动，配合辊体5本身在工作面的上下摆动，实现在工作面内的线性纠偏和积分纠偏(既螺旋作用)以达到带钢10纠偏作用。
附图说明
附图1为纠偏原理图：
附图2纠偏辊结构示意图。
图中，件1为液压缸、件2为铰接轴承、件3为轴承座及轴承、件4为摆臂、件5为辊体、件6为万向机构、件7为密封箱、件8为软连接、件9为炉壳、件10为带钢。
具体实施方式
下面结合附图2对本发明的具体实施例作进一步说明：
不锈钢镜面板退火炉纠偏辊位于不锈钢镜面生产线炉子的顶端，工作面(辊体的垂直摆动平面)与来料带钢10的平面平行。
右侧的密封及联接：辊体5的右侧轴头穿过炉壳9通过万向机构6内的轴承支撑，而万向机构6安装在炉壳9上面，并且安装在密封箱7内，密封箱7与炉壳9焊接密封连接，这样将万向机构6完全密封在密封箱7内，而炉壳9右侧的开孔只要满足辊体5的轴头伸缩就行了，因此开孔很小。
左侧的密封及联接：液压缸1通过铰接轴承2与辊体5的左侧轴头连接，辊体5的左侧轴头穿过炉壳9通过轴承座及轴承3支撑的，轴承座及轴承3通过安装在炉壳9的摆臂4悬挂安装，轴承座及轴承3和炉壳9通过软连接8密封，伸缩和摆动量由软连接8吸收，同样的由于辊体5在摆动时的升降量有限，造成炉壳9左侧开孔同样很小。
辊体5的带钢包角小于90℃。
在正常工作位时，辊体5处于水平时，此时带钢10处于水平位置，液压缸1的活塞处于行程的中间位置，此时左端的摆臂4在工作面是倾斜的；在辊体5的右端轴头，是通过安装在万向机构6内的轴承支撑的，辊体5右端的轴头可在万向机构6内完成水平前进和后退、旋转；万向机构6通过自身的旋转轴承，可以造成辊体5在工作面内绕着固定点的垂直摆动。
在跑偏检测装置检测到带钢10向左跑偏后，液压缸1从中间位推动辊体5向右运动，辊体5首先实现了水平线性纠偏；同时由于摆臂4在向右运动时是左侧以摆臂4中心点为圆心沿圆周方向上升的，造成辊体5左端也有向上运动趋势，从而形成辊体5向右侧垂直倾斜，产生了向右的作用力，由于带钢10运行的螺旋作用，就产生了积分纠偏的效果；二者合二为一，产生了向右的纠偏效果。
在跑偏检测装置检测到带钢10向右跑偏后，液压缸1从中间位拉动辊体5向左运动，辊体5首先实现了水平线性纠偏；同时由于摆臂4在向左运动时是左侧以摆臂4中心点为圆心沿圆周方向下降的，造成辊体5左端也有向下运动趋势，从而形成辊体5向左侧垂直倾斜，产生了向左的作用力，由于带钢10运行的螺旋作用，就产生了积分纠偏的效果；二者合二为一，产生了向左的纠偏效果。
本发明中的摆臂4根据带钢10的跑偏方向往复摆动，配合辊体5本身在工作面的上下摆动，实现在工作面内的线性纠偏和积分纠偏(既螺旋作用)以达到带钢10纠偏作用。本发明结构简单，操作灵活，效果显著，可以用在高氢低温环境带钢的纠偏装置中。