一種圓坯和方坯都能加熱的步進梁式加熱爐及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于加熱爐技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種圓坯和方坯都能加熱的步進梁式加熱爐及使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)所有步進梁式加熱爐加熱坯料坯型比較單一，只能加熱單一的方坯或板坯，對于圓坯的加熱只能采用環(huán)形爐，而對于特種鋼生產(chǎn)線加熱的坯料既有方坯也有圓坯，按照傳統(tǒng)的加熱爐設(shè)計方案，在車間必須設(shè)置兩種類型的加熱爐，即一臺步進梁式爐用于方坯加熱，另一臺環(huán)形爐用于圓坯加熱，同時車間需配置2套裝、出料系統(tǒng)，尤其出料系統(tǒng)在車間布置上，很難與乳制線對接好，同時帶來車間占地面積大、投資多、爐子熱效率低等一系列的問題。本發(fā)明“一種圓坯和方坯都能加熱的步進梁式加熱爐及方法”正是為了解決特種鋼生產(chǎn)線配置兩種類型的加熱爐帶來的一系列問題而提出的解決方案，即特種鋼生產(chǎn)線配置一種類型的加熱爐解決加熱兩種類型鋼坯的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種圓坯和方坯都能加熱的步進梁式加熱爐及使用方法。解決了方坯和圓坯不能同時加熱的問題。針對特種鋼生產(chǎn)線必須設(shè)置兩種類型的加熱爐帶來車間占地面積大、投資多、爐子熱效率低等一系列的問題，而進行的創(chuàng)新設(shè)計。
[0004]一種圓坯和方坯都能加熱的步進梁式加熱爐，包括:爐外“V”形上料輥道1、裝料爐門2、“V”形裝料懸臂輥3、緩沖擋板4、步進機械5、步進梁6、固定梁7、“馬鞍”形耐熱合金墊塊8、“V”形出料懸臂輥9、出料爐門10、爐外“V”形出料輥道11。
[0005]爐外“V”形上料輥道I與“V”形裝料懸臂輥3連接；裝料爐門2為鑄鐵爐門，內(nèi)襯輕質(zhì)耐火澆注料，裝料爐門2經(jīng)鏈輪導(dǎo)向，由氣缸驅(qū)動爐門升降；緩沖擋板4安裝在“V”形裝料懸臂輥3末端的側(cè)墻上，裝料爐門2對面；步進機械5位于加熱爐爐底，與步進梁6連接；步進梁6安裝在步進機械5上；“馬鞍”形耐熱合金墊塊8焊接在步進梁6和固定梁7上，第一塊“馬鞍”形耐熱合金墊塊8中心線與“V”形裝料懸臂輥3中心線重合，“馬鞍”形耐熱合金墊塊8以270mm步距均勻布置；固定梁7安裝在加熱爐爐底鋼結(jié)構(gòu)上；出料爐門
10安裝在爐外出料輥道11與“V”形出料懸臂輥9之間，在生產(chǎn)過程中處于常閉狀態(tài)，只有加熱爐出鋼時打開；位于爐外出料輥道與“V”形出料懸臂輥9連接，其中心線重合。
[0006]爐外“V”形上料輥道I由輥子、輥道架和傳動裝置組成，輥子為空心焊接結(jié)構(gòu)，為保證具有加熱圓坯輸送功能，輥身帶有“V”形導(dǎo)槽，夾角166±5°，以保證圓坯在運輸過程中不發(fā)生滾動。輥道采用變頻調(diào)速，單獨傳動，具備正、反轉(zhuǎn)功能。
[0007]“V”形裝料懸臂輥3的輥子采用ZGCr25Ni2OSiJf熱合金鋼鑄造成形，為保證加熱爐具有加熱圓坯功能，輥身帶有“V”形導(dǎo)槽，夾角166±5°，以保證圓坯在入爐過程中不發(fā)生滾動；懸臂輥軸芯采用水冷結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)接頭供水；采用變頻調(diào)速，單獨傳動，成組控制，具備正、反轉(zhuǎn)功能。
[0008]緩沖擋板4有焊接結(jié)構(gòu)的擋頭，材質(zhì)為ZGCr25Ni20SiJt$合金鋼，采用彈簧裝置緩沖。
[0009]步進機械5采用雙層框架設(shè)計，現(xiàn)場拼裝，構(gòu)件布置簡潔。
[0010]步進梁6由20號無縫鋼管焊接而成，采用汽化冷卻。
[0011]固定梁7用來配合步進梁6完成步進動作，由20無縫鋼管焊接而成，采用汽化冷卻。
[0012]“馬鞍”形耐熱合金墊塊8采用耐熱合金鋼精密鑄造成形，其外形尺寸為:(200±40) X (40±15) X (90±20)mm(長 X 寬 X 高)，在爐子預(yù)熱段材質(zhì)為 ZGCr25Ni2OSi2,在爐子的加熱段、均熱段采用ZGCr28Ni48W5M質(zhì)耐熱合金。“馬鞍”形耐熱合金墊塊8上頂面設(shè)計成“馬鞍”形凹槽結(jié)構(gòu)，凹槽開口大小按照圓坯半徑85±30mm設(shè)計，在槽底還設(shè)計一個帶雙斜坡方形槽，“馬鞍”形耐熱合金墊塊8托著圓坯時，其底部接觸不上方形槽底，防止圓坯加熱過程中脫落的氧化鐵皮堆積導(dǎo)致圓坯滾動。
[0013]“V”形出料懸臂輥9采用ZGCr28Ni48WJi熱合金鋼鑄造成形，為保證加熱爐具有加熱圓坯功能，輥身帶有“V”形導(dǎo)槽，夾角166±5°，以保證圓坯在出爐過程中不發(fā)生滾動。懸臂輥軸芯采用水冷結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)接頭供水。采用變頻調(diào)速，單獨傳動，成組控制，具備正、反轉(zhuǎn)功能。
[0014]出料爐門10為鑄鐵爐門，內(nèi)襯重質(zhì)耐火澆注料；爐門經(jīng)鏈輪導(dǎo)向，由氣缸驅(qū)動爐門升降。
[0015]一種圓坯和方坯都能加熱的步進梁式加熱爐的使用方法，具體步驟如下:
[0016]1、當(dāng)從連鑄車間輸送過來的方坯或圓坯在爐外“V”形上料輥道I上定位好后，接到加熱爐PLC發(fā)出裝料信號，裝料爐門2自動打開，爐外“V”形上料輥道I和“V”形裝料懸臂輥3輥速度同步，通過“V”形裝料懸臂輥3的變頻調(diào)速控制將方坯或圓坯沿著爐寬方向自動進行定位，方坯或圓坯輥道運輸過程中的穩(wěn)定性靠“V”形裝料懸臂輥3的“V”形槽旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的對夾離心力，使鋼坯中心線與輥道中心線在運動過程中保持重合一致，防止圓坯在輸送過程中發(fā)生滾動，其中安裝在爐子裝料輥道末端的側(cè)墻上(即裝料爐門對面?zhèn)葔ι?的緩沖擋板4用來以防止鋼坯失控時撞擊爐墻，損壞爐襯耐火材料。
[0017]2、當(dāng)方坯或圓坯在“V”形裝料懸臂輥3上定位完畢后，步進機械5按照設(shè)定速度曲線驅(qū)動步進梁6，當(dāng)步進梁6抬升到10mm時，步進梁6通過安裝其上的“馬鞍”形耐熱合金墊塊8將鋼坯從“V”形裝料懸臂輥3上托起，當(dāng)來料是方坯時，步進梁上的“馬鞍”形耐熱合金墊塊8上頂面將鋼坯托起；當(dāng)來料是圓坯時，步進梁6上的“馬鞍”形耐熱合金墊塊8的凹槽將圓坯托起，防止圓坯滾動，當(dāng)步進梁6與“V”形裝料懸臂輥3完成交接坯后，步進機械5驅(qū)動步進梁6繼續(xù)抬升10mm完成整個抬升動作。隨后步進機械5驅(qū)動步進梁6前進一個270mm步距。隨后步進機械5驅(qū)動步進梁6下降，當(dāng)下降到10mm時，步進梁6將鋼坯放在固定梁7上的第一塊“馬鞍”形耐熱合金墊塊8上，當(dāng)來料是方坯時，坯料放在固定梁7上的“馬鞍”形耐熱合金墊塊8上頂面；當(dāng)來料是圓坯時，坯料放在固定梁7上的“馬鞍”形耐熱合金墊塊8的凹槽內(nèi)，防止圓坯滾動，固定梁7上第一塊“馬鞍”形耐熱合金墊塊8與裝料棍道中心線距離為270mm步距，固定梁7上墊塊之間間距也是270mm步距，保證圓坯在步進過程中始終精確停在“馬鞍”形耐熱合金墊塊8的凹槽內(nèi)，隨后步進梁6繼續(xù)下降100mm，完成整個下降動作。
[0018]3、隨后步進機械5驅(qū)動步進梁后退一個270mm步距，完成整個步進梁的后退動作。隨著步進梁6的在步進機械5的驅(qū)動下按照連鎖條件按不停做“抬升一前進一下降一后退”正循環(huán)步進動作，鋼坯在爐內(nèi)依次經(jīng)過加熱爐的預(yù)熱段、加熱段、均熱段，完成整個加熱過程。加熱好的鋼坯到達加熱爐出料端，等待出料。
[0019]4、加熱爐在接到乳機要鋼信號后，出料爐門10打開，步進機械5驅(qū)動步進梁6前進270mm步距，將加熱合格后的鋼坯輕放在“V”形出料懸臂輥9上，此時“V”形出料懸臂輥9和爐外“V”形輥道速度保持同步，將鋼坯輸送到乳機進行乳制。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0021 ] 1、采用一種爐型結(jié)構(gòu)既能加熱方坯也能加熱圓坯的工藝要求。
[0022]2、解決了傳統(tǒng)特種鋼生產(chǎn)線需配置兩種不同爐型帶來的物流不暢、占地面積大、投資高、爐子利用率低、單耗高等一些問題，具有明顯的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。
【附圖說明】
[0023]圖1為步進梁式加熱爐爐體總圖。其中，“V”形裝料懸臂輥3、緩沖擋板4、步進機械5、步進梁6、固定梁7、“馬鞍”形耐熱合金墊塊8、“V”形出料懸臂輥