阅读说明：本技术 一种热轧带钢热处理线 (Hot rolling strip steel heat treatment line ) 是由 朱蔚林 赵厚信 陈勇 赵春禾 王野 王利 黄传清 徐嘉春 张晓健 李�杰 贾伟 于 2018-06-19 设计创作，主要内容包括：一种热轧带钢热处理线,在热轧钢卷卷取机后的打捆装置至冷轧机组之间设置热处理运输链辊道,该热处理运输链辊道上设置至少一台钢卷运输小车,相应的,该热处理运输链辊道两端各设置一台可装卸钢卷至钢卷运输小车的吊运装置；所述钢卷运输小车上设置可对热轧钢卷进行密闭在线保温的保温罩。本发明热轧带钢热处理线对卷取后的热轧钢卷在运输链运输的过程中实现在线热处理,达到高效、节能和提供成材率的目的。(A hot rolled strip steel heat treatment line is characterized in that a heat treatment conveying chain roller way is arranged between a bundling device and a cold rolling unit behind a hot rolled strip steel coiling machine, at least one steel coil conveying trolley is arranged on the heat treatment conveying chain roller way, and correspondingly, two ends of the heat treatment conveying chain roller way are respectively provided with a lifting device capable of loading and unloading steel coils to the steel coil conveying trolleys; the steel coil transportation trolley is provided with a heat preservation cover capable of carrying out closed online heat preservation on the hot rolled steel coil. The hot rolled steel strip heat treatment line realizes on-line heat treatment on the coiled hot rolled steel coil in the process of transportation of a transport chain, and achieves the purposes of high efficiency, energy conservation and yield improvement.)

一种热轧带钢热处理线

技术领域

本发明属于热轧带钢深加工技术领域，特别涉及一种热轧带钢热处理线。

背景技术

目前，对于国内的大多数热轧高强钢多采用析出强化机制，卷取后直接通过运输链送至钢卷库中。

为改善带钢长度及宽度方向性能波动大的难题，现在在卷取完毕后设置专门的保温坑、保温炉、罩式炉、热处理等产线。同时在运输过程中热轧带钢冷却不均匀导致内外圈性能波动大，已成为制约热轧超高强钢综合成材率进一步提高的最大难题。

传统的热轧产线钢卷在卷取完毕后直接利用运输链辊道将打包处理的钢卷运输至钢卷库中。对于需要保温缓冷、退火等处理工艺，需要设置专门的保温坑、保温炉、罩式炉、热处理等产线。具有投资大、能耗高、运输成本大、成材率低等特点。在高强钢品种，上述工艺由于时效的原因工艺效果并不能达到理想的状态。

如中国专利CN201210338335公开的“一种托辊托盘式金属带卷运输装置”，其采用运输链托盘，对钢卷卷取完毕后进行上卷运输。该装置为只是单独钢卷运输固定鞍座。不能进行运输途中对钢卷进行在线保温。

中国专利CN201710853613.3公开的“在线保温缓冷装置”，其只存在保温效果，由于底部结构不能完全密封，钢卷保温效果不佳。

日本专利JP2010094710(A)公开的“隧道式保温罩”，增加设置专门的保温坑等产线的造价普遍较高并且改造过程工期长影响正常生产。

韩国专利KR1589913(B1)公开的“移动式隧道保温罩”，虽然实现移动同时实现保温，但是整体移动设备包含在保温腔内对设备减少设备使用寿命。不能实现单个独立保温，保温罩与运输线完美结合。

中国专利CN101413051B公开的“一种热轧带钢深加工处理系统”，其运用保温隧道结构，但是整体移动设备包含在保温腔内对设备减少设备使用寿命。

现有技术存在的问题如下：

(1)热轧保温装置存在的最突出问题是带钢卷取后进入保温装置的间隔时间过长，带钢的金相组织转变多已经发生或完成，离线缓冷方式对热卷性能改善的效果不能满足高强钢的品质要求。热卷放置到保温罩内需要吊运20～30分钟时间，钢卷的空冷时间过长，影响保温效果和材料性能。

(2)增加设置专门的保温坑、保温炉、罩式炉、热处理等产线的造价普遍较高并且改造过程工期长影响正常生产。且存在保温效果(温降速率较快)不佳的问题。

(3)保温罩基本上都是离线模式(保温装置静止放置在卷取平台)，钢卷运输吊运打乱产线正常的生产节奏。影响轧钢生产线产能的发挥，实际批量化生产难度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热轧带钢热处理线，对卷取后的热轧钢卷在运输链运输的过程中实现在线热处理，达到高效、节能和提供成材率的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种热轧带钢热处理线，在热轧钢卷卷取机后的打捆装置至冷轧机组之间设置热处理运输链辊道，该热处理运输链辊道上设置至少一台移动式热卷保温热处理装置，相应的，该热处理运输链辊道两端各设置一台可装卸钢卷至移动式热卷保温热处理装置的吊运装置；所述移动式热卷保温热处理装置上设置可对热轧钢卷进行密闭在线保温的保温罩。

进一步，所述热处理运输链辊道一侧设置一个钢卷保温区，该钢卷保温区设置至少一条连接至所述热处理运输链辊道的保温运输链辊道。

又，所述热处理运输链辊道或保温运输链辊道上设置至少一个热处理工作站，该热处理工作站中集成对移动式热卷保温热处理装置上保温罩内部进行加热系统或/和保护气体冷却输入系统。

再有，所述热处理运输链辊道对应冷轧机组的一端设置一台将钢卷信息打印在钢卷上的信息编码打印装置。

优选的，所述移动式热卷保温热处理装置，其包括，底板；钢卷固定座，设置于所述底板***；托盘，环形结构，水平套设于所述钢卷固定座中部；保温罩，下端开口，罩设于所述托盘上，其内腔体积大于钢卷；电加热装置，设置于所述保温罩内侧壁；温度传感器，设置于所述保温罩内；

信息采集控制模块，所述电加热装置、温度传感器电性连接该信息采集控制模块。

优选的，所述移动式热卷保温热处理装置还包括气体保护装置及气体传感器，并分别电性连接该信息采集控制模块。

优选的，所述信息采集控制模块内设有信号发射模块。

优选的，所述钢卷固定座包括并列的两个支撑体，两个支撑体的上端面为斜面，并对称设置；两个支撑体的两侧间隙处分别设置一侧面密封装置。

优选的，所述钢卷固定座的两个支撑体底部之间设底部密封装置，对两个支撑体底部之间的间隙进行封闭。

优选的，所述底部密封装置包括，

支撑板，设置于所述钢卷固定座的两个支撑体之间，支撑板竖直布置，支撑板两侧面下部沿长度方向均匀间隔设置若干滚轮，形成可滑动机构；

密封板，水平设置于所述支撑板顶面，其大小对应于所述两个支撑体底部之间的间隙。

优选的，所述支撑板一侧端面设电磁块，相应的，所述钢卷固定座的两个支撑体一侧端部之间设与电磁块配合的金属挡块。

优选的，所述侧面密封装置包括，

两固定底板，分别水平设置于所述钢卷固定座的两个支撑体外侧、间隙处底部；固定底板外侧面沿轴向间隔设置若干导轮；

两密封件，分别设置于所述钢卷固定座的两个支撑体的两侧间隙处，密封件底端滑设于所述固定底板的导轮上；

驱动机构，包括，

两齿条，分别水平设置于所述两密封件上，齿条一端连接密封件；

一驱动轴，通过两轴承座水平设置于所述支撑体相对于间隙处的另一侧；驱动轴两端分别设置一齿轮，该齿轮与齿条啮合。

优选的，所述轴承座通过一固定板设置于所述支撑体一侧，该固定板的一侧设供所述齿条穿过的通孔，通孔上方的固定板外侧面设一与供齿条顶面抵靠的滚轮。

优选的，所述密封板、密封件为复合层结构，中间为保温材料毡，两侧为耐高温钢板包覆。

优选的，所述密封件为直角板结构。

优选的，所述保温罩侧面下部设定位套，对应的，所述保温罩托盘上设与该定位套配合的定位销；所述定位销优选为锥形体。

优选的，所述保温罩上设透气孔及相应的排气阀门。

优选的，所述保温罩为复合结构，外保护层为高强钢板，中间层为保温材料，内层为耐高温不锈钢板。

优选的，所述保温罩为复合结构，其自内向外依次包括内部辐射层、电加热丝层、中间网罩、中间保温层、外保护层。

优选的，所述电加热装置为电加热丝，所述温度传感器为热电偶。

在本发明热轧带钢热处理线中：

带钢卷取后钢卷运输小车将钢卷运上托盘后，在托盘上加上保温装置，第一时间对钢卷进行保温。保温罩以及钢卷随着运输链辊道正常运行，不影响后续钢卷的生产运行，在运输过程中实现热处理。

运输小车横移辊道装置：将空载的不带保温罩的运输小车装置从回程运输链辊道移送到热处理运输链辊道中，实现运输小车装置移送，保证运输小车接下来承接卷曲完毕后的热轧钢卷。

保温罩吊运装置将回程运输链辊道上面运动的带保温罩的运输小车装置上的保温罩吊起，然后将保温罩移动到热处理运输链辊道上面等待。当卷曲完毕后的热轧钢放置到运输小车装置上，保温罩上移送起吊运输装置将保温罩自动放置在运输小车装置上面，实现对钢卷曲完毕后的热轧钢卷的保温。

带保温罩的运输小车装置可以实现对钢卷的在线热处理要求。运输小车装置可以在运输链辊道上面实现运动，将热轧卷曲完毕后的钢卷运送至运输链保温区域实现热处理。保温罩、运输小车装置可以使用保温罩上移送起吊运输装置、保温罩下移送起吊运输装置实现脱离和结合。

单个保温罩区域：钢卷在带保温罩的运输小车装置进行保温热处理。通过控制带保温罩的运输小车装置在热处理运输链辊道运行的时间达到热处理的目的。

单个保温罩区域布置需要与带保温罩的运输小车装置相结合，同时考虑需要保温的热轧钢卷的数量和时间。钢卷热卷保温罩n，其中钢卷运输小车数量为＞n+1在产线上。保温罩与运输小车装置脱离后，在保温罩下移送起吊运输装置处保温罩随运输小车在回程运输链辊道回到上移送起吊运输装置处。

本发明可对于特种批次的热轧带钢按需进行深入加工特殊处理，在保温区域增加热处理工作站。热处理工作站中集成有保温罩内部加热系统和保护气体冷却输入系统。

对于需要加热的热轧带钢，热轧带钢运输小车将热轧钢卷运输到工作站中，内部加热系统将对热轧带钢进行加热，利用相关热处理曲线和工艺要求对钢卷进行二次加热达到改善热轧带钢的整体性能。

对于需要气体保护和快速控制能冷却的热轧带钢，将进入处理工作站的带保温罩的运输小车装置接入保护气体冷却输入系统。通过对控制接入的保护气体的气量和比列达到控制控制保温罩装置内部温度的控制要去。利用相关热处理曲线和工艺要求对钢卷进行二次加热达到改善热轧带钢的整体性能。

对于热轧带钢保温罩脱离后，热轧带钢运输小车将热轧带钢运输至信息编码打印处，将钢卷信息打印在钢卷上。保证保温罩脱离后的钢卷携带钢卷信息后进入接下的工艺生产线路中。

信息打印处理完成后将热处理完毕后的钢卷通过运输链辊道运输至钢卷库，或者利用运输链系统运输到生产线下道工序生产。

本发明处理线还设热处理工作站、信息编码打印装置；热处理工作站对于特种批次的热轧带钢需要进行深入加工特殊处理，在保温区域增加热处理工作站。热处理工作站中集成有保温罩内部加热系统和保护气体冷却输入系统。

信息编码打印装置：热轧带钢运输小车将热轧带钢运输至信息编码打印处，将钢卷信息打印在钢卷上。

对于热处理完毕后的钢卷随运输链辊道运输到钢卷存放库，对于需要冷轧或者平整切边的钢卷利用运输小车旋转辊道装置转向到下道工序的运输链辊道上。

在线通过钢卷运输设备完成对钢卷的保温、均热、缓冷是一项首创的技术。保温罩单个独立，每个钢卷都可以在运输链运输过程中进行温度控制，节省时间同时提高生产节奏和效率。

本发明的有益效果：

本发明对卷取后的热轧钢卷在运输链运输的过程中实现在线热处理，在钢卷出卷取机后卷曲完毕后，马上给钢卷装上热卷余热退火装置，利用钢卷本身的热量对钢卷实施均热、缓冷的热处理工艺，达到高效、节能和提供成材率的目的。

本发明产线第一时间对卷取后带钢钢卷的保温处理，极大改善钢卷卷取后到进入缓冷装置时间过长带来的性能改善不充分以及带钢长度及宽度方向性能波动大的难题。避免导致冷轧生产时出现轧制力剧烈波动、冷轧成品厚度超公差标准，增加冷轧酸连轧机组的轧制稳定性，增加冷轧超高强钢成材率。

1.实时性：热卷卷取后直接实现保温处理，间隔时间短。

2.在线性：热卷保温在运输链上直接实现，无冗余工艺。

3.经济性：利用钢卷余热实现卷后热处理，节能环保。

4.工艺性：保温效果理想，可满足高强钢保温工艺需求。

附图说明

图1为本发明热轧带钢热处理线实施例的示意图。

图2为本发明热轧带钢热处理线实施例的示意图。

图3为本发明热轧带钢热处理线实施例的示意图。

图4为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例1的结构示意图。

图5为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例1的侧视图。

图6本发明移动式热卷保温热处理装置实施例2的正视图。

图7为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例3的正视图。

图8为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例中保温罩的局部剖视图。

图9为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例1的立体图。

图10为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例1的正视图。

图11为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例1中底部密封装置的立体图。

图12为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例1的正视图。

图13为图12的侧视图。

图14为本发明移动式热卷保温热处理装置实施例1的仰视立体图。

图15为图14的A部放大示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明的一种热轧带钢热处理线，在热轧钢卷卷取机10后的打捆装置20至冷轧机组之间设置热处理运输链辊道30，该热处理运输链辊道30上设置至少一台移动式热卷保温热处理装置40，相应的，该热处理运输链辊道30两端各设置一台可装卸钢卷至移动式热卷保温热处理装置的吊运装置50、50’；所述移动式热卷保温热处理装置40上设置可对热轧钢卷进行密闭在线保温的保温罩。

参见图2，所述热处理运输链辊道30或保温运输链辊道70上设置至少一个热处理工作站80，该热处理工作站80中集成对移动式热卷保温热处理装置上保温罩内部进行加热系统或/和保护气体冷却输入系统；90为旋转辊道。

参见图3，所述热处理运输链辊道10一侧设置一个钢卷保温区60，该钢卷保温区60设置至少一条连接至所述热处理运输链辊道的保温运输链辊道70、吊运装置50”。

参见图3，所述热处理运输链辊道30对应冷轧机组的一端设置一台将钢卷信息打印在钢卷上的信息编码打印装置90。

参见图4～图15，本发明所述的移动式热卷保温热处理装置40，其包括，

底板1；

钢卷固定座2，设置于所述底板1***；

托盘3，环形结构，水平套设于所述钢卷固定座2中部；

保温罩4，下端开口，罩设于所述托盘3上，其内腔体积大于钢卷100；

电加热装置5，设置于所述保温罩4内侧壁；

温度传感器6，设置于所述保温罩4内；

信息采集控制模块7，所述电加热装置5、温度传感器5电性连接该信息采集控制模块7。

进一步，还包括气体保护装置及气体传感器8、8’，并分别电性连接该信息采集控制模块7。

优选的，所述信息采集控制模块7内设有信号发射模块。

优选的，所述钢卷固定座2包括并列的两个支撑体21、22，两个支撑体21、22的上端面为斜面，并对称设置；两个支撑体21、22的两侧间隙处分别设置一侧面密封装置9、9’。

又，所述钢卷固定座2的两个支撑体21、22底部之间设底部密封装置11，对两个支撑体底部21、22之间的间隙进行封闭。

优选的，所述底部密封装置11包括，

支撑板111，设置于所述钢卷固定座2的两个支撑体21、22之间，支撑板111竖直布置，支撑板111两侧面下部沿长度方向均匀间隔设置若干滚轮112，形成可滑动机构；

密封板113，水平设置于所述支撑板111顶面，其大小对应于所述两个支撑体21、22底部之间的间隙。

优选的，所述密封板113为复合层结构，中间为保温材料毡组成，两侧为耐高温钢板。

优选的，所述支撑板111一侧端面设电磁块114，相应的，所述钢卷固定座2的两个支撑体21、22一侧端部之间设与电磁块114配合的金属挡块。

参见图13～图15，所述侧面密封装置9(以侧面密封装置9为例，下同)包括，

两固定底板91、91’，分别水平设置于所述钢卷固定座2的两个支撑体21、22外侧、间隙处底部；固定底板91、91’外侧面沿轴向间隔设置若干导轮92、92’；

两密封件93、93’，分别设置于所述钢卷固定座2的两个支撑体21、22的两侧间隙处，密封件93、93’底端滑设于所述固定底板91的导轮92、92’上；

驱动机构94，包括，

两齿条941，分别水平设置于所述两密封件93、93’上，齿条941一端连接密封件93、93’；

一驱动轴942，通过两轴承座943水平设置于所述支撑体21相对于间隙处的另一侧；驱动轴942两端分别设置一齿轮944，该齿轮943与齿条941啮合。

优选的，所述轴承座943通过一固定板944设置于所述支撑体221一侧，该固定板945的一侧设供所述齿条941穿过的通孔9451，通孔9451上方的固定板945外侧面设一与供齿条941顶面抵靠的滚轮946。

优选的，所述密封件93为复合层结构，中间为保温材料，两侧为耐高温钢板包覆。

优选的，所述密封件93为直角板结构。

优选的，所述保温罩4侧面下部设定位套12，对应的，所述保温罩托盘3上设与该定位套12配合的定位销13；所述定位销13优选为锥形体。

优选的，所述保温罩4上设透气孔及相应的排气阀门41。

优选的，所述保温罩4为复合结构，外保护层为高强钢板，中间层为保温材料，内层为耐高温不锈钢板。

优选的，所述保温罩4为复合结构，其自内向外依次包括内部辐射层42、电加热丝层43、中间网罩44、中间保温层45、外保护层46。所述保温罩复合结构采用锚固钉47固定。

参见图3、图4，所述保温罩4为方形保温罩或圆形保温罩。

优选的，所述电加热装置5为电加热丝，所述温度传感器为热电偶。

本发明对卷取后带钢钢卷的保温处理，同时实现对刚刚完成卷取的钢卷进行余热利用达到退火处理的目的，极大改善钢卷卷取后到进入保温、退火装置时间过长带来的性能改善不充分，以及带钢长度及宽度方向性能波动大的难题。

对于特种批次的热轧带钢需要进行深入加工等特殊处理，集成在保温罩内部的加热装置和保护气体冷却输入在必要状态下可以配合实现对温度控制。