推拉式酸洗机组中的大部分设备(如开卷机、卷取机、横切剪、圆盘剪及碎边剪等) 与连续酸洗机组和其他带钢作业线相同, 推拉式酸洗机组中较特殊的设备有如下几部分:
1 入口夹送矫直机
推拉式酸洗工艺对来料带钢的板型要求较高,无论是在穿带还是正常酸洗过程中, 一般都将带钢全长在机组头部的夹送矫直机中矫平, 而不象连续酸洗机组那样只需矫平带钢头部, 所以一般需设7个或更多的矫直辊。另外, 推拉式酸洗机组入口夹送矫直机还有分割张力(为开卷机提供开卷张力)和破鳞(通过对带钢的反复弯折使带钢表面的铁鳞薄膜出现裂纹或剥落, 提高酸洗效率) 作用。
ANDR ITZ设计了一种专门用于推拉式酸洗机组的夹送矫直机, 由于推拉式酸洗机组处理带钢厚度范围大, 所以该矫直机当带钢厚度大于3 mm时用5辊矫直, 此时前面4个小直径矫直辊不工作;当带钢厚度小于3 mm时采用9辊矫直, 即9个矫直辊全部投入工作。
2 切角剪
切角剪是推拉式酸洗机组特有的设备, 其目的是使带钢便于穿带。切角剪的设置有两种: 一种是既有切头剪, 又有切角剪; 另一种是设置一台多功能剪切机, 既能切头又能切角。该剪机装在可旋转的台子上, 旋转台固定在基础上; 通过液压装置驱动旋转台旋转, 先剪切带头, 之后向右旋转45°剪切带钢右角, 再向左旋转90°剪切带钢左角。剪切机上下剪刃之间倾角为2°～3°。
3 缝合机
随着现代热连轧技术的发展, 热轧带钢厚度越来越薄(邯钢CSP热连轧带钢厚度保证值为1.2mm, 连轧第6架投入后可望达到018 mm) , 这就给推拉式酸洗机组的穿带造成很大困难。对此, 简单而有效的解决办法是在机组入口段设置一台缝合机。目前, 邯钢酸洗镀锌厂就采用了此方案, 使用效果良好。
缝合机类似于设有凸模和凹模的冲床, 可以是电动曲轴式或液压式。带钢需连接时, 前卷带尾和后卷带头重叠100 mm, 缝合机将相叠带钢冲压成小波浪形, 形成10余条平行的纵向冲缝, 只需2 s即可将前后带钢紧紧缝合。带钢经酸洗、漂洗、烘干后即由出口段的横切剪将缝合缝切除。试验发现, 缝合强度不低于焊接强度。
缝合机是否使用取决于带钢厚度和酸槽长度,一般带钢厚度小于1.2～1.5 mm则需使用缝合机。
为防止缝合缝划伤衬胶的夹送挤干辊, 应设置缝合缝自动跟踪系统, 在缝合缝通过衬胶辊时快速抬辊放过缝合缝。据鲁斯纳公司介绍, 虽然缝合操作时间短, 增加了辅助时间, 由此造成生产率降低约7%。
4 酸洗段
推拉式酸洗机组酸洗段的设计均采用分段串级逆流方式, 即带钢运行方向与酸液流动方向相反。一般每个酸槽都有其独立的循环系统, 成为一个独立的循环段; 也可以两个酸槽共用一套循环系统而成为一个循环段。各循环段的酸液均可向上一级逆流, 新酸从最后一个循环段补充, 废酸由第一个循环段排出。由前向后, 酸液浓度(即游离酸含量)逐渐提高, FeCl2 浓度(即铁离子含量) 逐渐降低。
由于1 #酸循环段中带钢温度较低, 所以一般其温度和供酸流量均高于其他酸循环段。酸槽结构的设计各公司虽不尽相同, 但其设计思想都是在节省能耗和酸耗的前提下增强酸洗效果, 并利于穿带。以鲁斯纳公司为例, 该公司酸槽结构采用高紊流浅槽设计, 酸液液面高度仅200 mm。由酸槽底部和侧面注入酸液, 利用带钢运行的能量可产生酸液的高紊流强度, 增强酸洗效果。这种方法不需要很高的进酸压力, 而需要较大的流量; 与传统的喷淋式酸洗相比, 省去了高压酸泵、喷嘴等设备的投资和维护。由酸槽底部注酸可以用大流量的酸液托住带钢, 防止带钢表面接触槽底而划伤, 并利于穿带; 侧面注酸可以提高边部酸液的紊流强度, 增强带钢边部酸洗效果。
为了利于穿带, 酸槽底部入、出口均有花岗岩制成的导向台, 出口设置顶部导向板, 且酸槽内腔宽度尺寸向出口方向逐渐减小。酸槽的长度取决于机组产品规格中最薄带钢的厚度和是否设置缝合机。一般酸槽长度为11 ～20 m, 带钢越薄, 酸槽越短。
5 漂洗段
推拉式酸洗机组的漂洗段均采用分段逆流串级漂洗, 即带钢运行方向与漂洗水流动方向相反。每个漂洗段均有其独立的循环系统, 各漂洗段的漂洗水均可向上一级逆流。新水从最后一个漂洗段补充, 含酸废水由第一个漂洗段排出。由前向后, 氯离子浓度逐渐降低。
漂洗槽结构的设计各公司基本相同, 每个漂洗槽带钢通过位置上下均设有喷射梁向带钢表面喷淋漂洗水。为防止穿带时带钢撞坏喷射梁, 一般均将其设置在花岗岩制成的导向石凹槽内。
在缝合作业或事故状态时带钢在漂洗段中停留, 漂洗水始终喷淋在带钢的某一位置会使带钢表面产生褐色斑迹, 即所谓停车斑。原来处理该问题的方法是在漂洗水中加入一种化学溶剂, 鲁斯纳公司最近开发出一种新的解决办法, 即在带钢停止运行或速度低于10 m /min时, 漂洗水将在10 s内自动浸没带钢以阻止停车斑的产生, 但一般停车时间不得超过5 min。
6 夹送挤干辊
在推拉式酸洗机组化学工艺段各酸洗槽和漂洗槽之间均设有夹送挤干辊, 一般在酸洗段和漂洗段的出口各设置一组双挤干辊。其作用除夹送带钢外, 还可防止各槽之间介质串流, 保证各槽之间介质的设定浓度。
挤干辊表面衬有耐酸橡胶, 同时两端的辊颈处设置两个凸起部, 其作用一是避免酸液顺着辊颈流到两端轴承内腐蚀机件; 二是与附在槽体上的用耐酸材料制成的密封板共同组成迷宫式密封装置, 以阻止大气进入处于负压状态下的酸洗槽中。挤干辊上辊可利用气缸升降, 以使其在穿带和过缝合缝时抬辊。挤干辊一般为下辊传动, 也可以上下辊均传动。为防止带钢跑偏, 挤干辊的安装精度要求较高, 其水平度和平行度误差均不得超过015 /1000;另外, 要求相邻两组挤干辊若有因安装引起的在水平面内的不平行误差, 其倾斜方向不得一致。挤干辊一般设计成整体式, 以易于快速更换。
7 出口段张力装置
由于带钢在化学工艺段中张力较小, 而卷取机所需的卷取张力很大, 所以在推拉式酸洗机组的出口段均应设置为卷取机提供前张力的张力装置。由于推拉式酸洗是单卷生产, 每次均需穿带作业, 张力装置的设计必须满足穿带要求, 该张力装置的中间辊为可升降的, 穿带时升起, 然后降下, 使中间张力辊包角达到180°, 两侧张力辊包角达到90°,为卷取机提供足够的卷取张力。
出口段张力装置也可以设计成摆动抬起穿带或夹送辊型张力辊等多种形式 。
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推拉式快速夹钳简介