本發(fā)明涉及軋鋼，更為具體地，涉及一種棒線材無頭直軋生產(chǎn)裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、目前無頭軋制技術(shù)是將連鑄定尺坯先在軋鋼加熱爐加熱到一定溫度，定尺鋼坯單根進(jìn)行軋制，其中涉及此技術(shù)的專利主要有如下幾個：

2、發(fā)明名稱為：一種長材無頭軋制連接方法及其軋制生產(chǎn)線，專利號為cn108405618a，公開了一種中間坯連接方法，將連續(xù)經(jīng)過粗軋機組后的前塊中間坯軋件和后塊中間坯軋件通過摩擦焊首尾焊接連接，并在兩者的焊接位實施邊部毛刺去除處理。此專利工藝路線是在粗軋機組后進(jìn)行中間坯連接實現(xiàn)長材無頭軋制，但由于在初軋機組之后，軋制速度較快使得焊接時間較緊張，另外還需要進(jìn)行脫頭軋制，這勢必造成初軋機組與中軋機組間距離增加，拉長了軋鋼車間的長度，且當(dāng)前軋鋼生產(chǎn)線基本為連續(xù)軋制形式，如果在初軋機組與中軋機組間增加焊接系統(tǒng)，需進(jìn)行較大程度整改，所以此方式不利于老線改造。

3、發(fā)明名稱為：用于生產(chǎn)棒線材和型材的連鑄-直接軋制裝置及方法，專利號為cn104550237?a，公開了型材棒線材的連鑄連軋方法，此專利中的連鑄連軋方法雖然取消了傳統(tǒng)的加熱爐，但仍然是鋼坯單支軋制，還是存在鋼坯間隙、短尺亂尺、每支鋼坯都需切頭切尾、每架軋機咬入鋼坯時都會受到?jīng)_擊等問題。

4、發(fā)明名稱為：一種短流程長材無頭軋制生產(chǎn)線及其軋制方法，專利號為cn110052495a，此專利取消連鑄機、拉矯機后的鑄坯切割機、事故冷床及加熱爐，直接對接軋機進(jìn)行生產(chǎn)，但由于一條軋制線的生產(chǎn)能力一般遠(yuǎn)大于一臺連鑄機的生產(chǎn)能力，勢必會制約軋制線的產(chǎn)量；另外軋鋼時得到速度也高于連鑄及的拉鋼速度，要想實現(xiàn)短流程無頭軋制，必須要求連鑄機具有較高的拉速；另外國內(nèi)鋼鐵廠連鑄車間距軋鋼車間一般都有一定距離，此生產(chǎn)方式必須要求連鑄與軋鋼車間緊挨著，所以此方式同樣不適合老線改造。

5、發(fā)明名稱為：生產(chǎn)長材的連鑄連軋裝置，專利號為cn202667242u，此專利采用輥底式加熱爐對連鑄坯加熱，雖然取消了傳統(tǒng)加熱爐，但存在設(shè)備投資高、生產(chǎn)依然消耗較多電能或燃料、氧化燒損較大的問題。

6、綜上所述，基于上述無頭軋制技術(shù)的專利技術(shù)文件，可以得出傳統(tǒng)的軋制工藝存在如下缺點：

7、第一：傳統(tǒng)軋制工藝必須設(shè)有加熱爐。

8、采用加熱爐能耗巨大，加熱爐燃耗可占軋鋼工序能耗的60％～70％；鑄坯在加熱爐中氧化燒損嚴(yán)重，造成成材率低；加熱爐產(chǎn)生大量煙塵和廢氣，不利于環(huán)保；加熱爐設(shè)備占用場地大，生產(chǎn)過程中存在一定危險性，且投資大，操作維護(hù)人員多。

9、第二：傳統(tǒng)技術(shù)存在切頭尾、短尺亂尺等缺點。

10、一版棒線生產(chǎn)線切頭尾、短尺亂尺約占總產(chǎn)量1.5％，采用無頭軋制后由于減少切頭尾、短尺亂尺而提高成材率約1.5％。

11、第三：傳統(tǒng)技術(shù)存在鋼坯間隔長的缺點。

12、常規(guī)生產(chǎn)每軋一根鋼坯按50秒計，間隔按3秒計，采用無頭軋制后，取消3秒間隔，則提高產(chǎn)能6％，增加年產(chǎn)量。

13、第四：傳統(tǒng)技術(shù)存在鋼坯對軋機的沖擊的缺點。

14、長材軋鋼的事故，大多數(shù)是由于鋼坯對軋機的沖擊引起的，“無頭軋制”將極大的降低事故率。

15、第五：傳統(tǒng)技術(shù)存在備品備件及能源消耗大的缺點。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種棒線材無頭直軋生產(chǎn)裝置及方法，以解決傳統(tǒng)棒線材軋制工藝燃料消耗大、鋼坯燒損率高、煙塵和廢氣排放多、每根鋼坯間隙時間太長、且有短尺亂尺、每支鋼坯都需切頭切尾、每架軋機咬入鋼坯時都會受到?jīng)_擊、對軋輥、導(dǎo)衛(wèi)磨損嚴(yán)重等問題。

2、本發(fā)明提供一種棒線材無頭直軋生產(chǎn)裝置，包括：依次連接的連鑄機、出坯輥道、連鑄冷床、熱送輥道、感應(yīng)加熱裝置、第一夾送輥、移動閃光焊接裝置、擺動輥道、第二夾送輥、去毛刺裝置、粗軋機組，其中，

3、所述連鑄機，用于生產(chǎn)鋼坯；

4、所述出坯輥道，用于將所述連鑄機生產(chǎn)的鋼坯運輸至所述熱送輥道，或者，當(dāng)遇到軋鋼生產(chǎn)線檢修或事故將所述鋼坯運輸至所述連鑄冷床下線處理；

5、所述熱送輥道，用于將所述鋼坯輸送至所述感應(yīng)加熱裝置，并將補熱后的鋼坯輸送至第一夾送輥；

6、所述感應(yīng)加熱裝置，用于對所述鋼坯進(jìn)行補熱到預(yù)設(shè)溫度；

7、所述第一夾送輥，用于夾持所述鋼坯，并調(diào)節(jié)所述鋼坯的移動速度；

8、所述移動閃光焊接裝置，用于將前后兩支鋼坯焊接到一起；

9、所述擺動輥道，用于支撐焊接后的鋼坯；

10、所述第二夾送輥，用于為焊接后的鋼坯提供夾持推力；

11、所述去毛刺裝置，用于去除焊接后的鋼坯上的焊接毛刺，并且將去除毛刺的鋼坯輸送至所述粗軋機組。

12、優(yōu)選地，在所述熱送輥道上設(shè)置有保溫罩，所述保溫罩用于對所述熱送輥道上的鋼坯進(jìn)行保溫。

13、優(yōu)選地，所述感應(yīng)加熱裝置的加熱速度與所述連鑄機的出坯速度相匹配。

14、優(yōu)選地，在所述第一夾送輥上設(shè)置有夾持系統(tǒng)和調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中，

15、所述夾持系統(tǒng)，用于夾持所述鋼坯；

16、所述調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用于調(diào)節(jié)所述鋼坯的移動速度。

17、優(yōu)選地，在所述擺動輥道與軸承座之間設(shè)置有絕緣結(jié)構(gòu)，所述絕緣結(jié)構(gòu)用于所述鋼坯與擺動輥道之間絕緣。

18、本發(fā)明還提供一種棒線材無頭直軋生產(chǎn)方法，采用上述棒線材無頭直軋生產(chǎn)裝置進(jìn)行生產(chǎn)，所述方法包括：

19、將連鑄機生產(chǎn)的鋼坯通過出坯輥道輸送至熱送輥道；

20、通過所述熱送輥道將所述鋼坯輸送至感應(yīng)加熱裝置；

21、通過所述感應(yīng)加熱裝置對所述鋼坯加熱后輸送至第一夾送輥；

22、通過所述第一夾送輥調(diào)節(jié)后一支鋼坯的移動速度，使得所述后一支鋼坯追上前一支鋼坯；

23、通過移動閃光焊接裝置將所述后一支鋼坯與所述前一支鋼坯相互焊接在一起；

24、依次通過第二夾送輥夾持、去毛刺裝置去毛刺后將焊接在一起的鋼坯輸送至粗軋機組。

25、優(yōu)選地，在通過所述感應(yīng)加熱裝置對所述鋼坯加熱的過程中，所述感應(yīng)加熱裝置的加熱速度與所述連鑄機的出坯速度相匹配。

26、優(yōu)選地，在通過移動閃光焊接裝置對所述后一支鋼坯與所述前一支鋼坯相互焊接的過程中，

27、所述移動閃光焊接裝置的移動速度與所述粗軋機組中第一架粗軋機的咬入速度相同，其中，所述第一架粗軋機的咬入速度為0.2～0.5m/s。

28、優(yōu)選地，所述通過第二夾送輥、去毛刺裝置將焊接在一起的鋼坯輸送至粗軋機組，包括如下步驟：

29、通過所述第二夾送輥為焊接后的鋼坯提供夾持推力；

30、通過所述去毛刺裝置去除焊接后的鋼坯上的除焊接毛刺，并且將去除毛刺的鋼坯輸送至所述粗軋機組；其中，

31、通過卡斷剪將存在問題的連續(xù)的鋼坯卡斷；

32、通過廢坯剔除裝置將當(dāng)軋制生產(chǎn)線發(fā)生故障時還沒有進(jìn)入到所述粗軋機組的鋼坯進(jìn)行剔除處理。

33、從上面的技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的棒線材無頭直軋生產(chǎn)裝置及方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

34、(1)采用本發(fā)明的裝置及方法可省去加熱爐的能耗以及運維費用，大大降低生產(chǎn)成本，同時減少有害氣體排放，有利于環(huán)保；

35、(2)采用本發(fā)明的裝置及方法可以大大減少鋼坯燒損率；可以減少切頭尾、短尺亂尺，提高成材率；可以取消鋼坯間隔，提高產(chǎn)量；

36、(3)采用本技術(shù)可以降低鋼坯對軋機的沖擊，從而降低事故率；可以減少軋機備件、飛剪剪刃及導(dǎo)衛(wèi)的消耗；可以消除軋機空轉(zhuǎn)時間，降低了水電風(fēng)氣等能源介質(zhì)的消耗。

37、為了實現(xiàn)上述以及相關(guān)目的，本發(fā)明的一個或多個方面包括后面將詳細(xì)說明的特征。下面的說明以及附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。