专利名称：连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及炉辊辊形模拟试验装置，尤其涉及连续退火炉内炉辊辊形的 模拟试验装置。
背景技术：
在连续退火炉内，冷轧后的钢带经过加热和冷却等各热处理工艺处理后，才能达 到用户所需要的机械性能。钢带在连续退火炉内是通过很多炉辊的传送保持连续的运行， 要保证钢带的稳定运行，必须采用合理的炉辊辊形，否则钢带会发生诸如瓢曲、跑偏等故 障。因此，为了保证连续退火炉内钢带的稳定运行，就很有必要配置合理的炉辊辊形，而合 理的炉辊辊形必须通过详细的研究和分析来确定。辊形的研究需要经过大量的对比试验来 研究分析各种辊形对钢带稳定运行的影响规律，显然在实际的大生产线上进行辊形研究试 验是不现实的，所以，就很有必要通过模拟试验装置来解决这个问题。目前，连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置主要有以下两种，这两种模拟试验 装置都是采用铝箔(和连续退火炉内高温加热段的钢带具有相当的机械性能)作为试验材 料，模拟试验装置的辊子大小约是实际大型生产线的1/5 1/10，采用和实际大型生产线 相似的原理来进行炉内钢带运行模拟试验，可以针对不同的辊形、不同的张力进行相应的 研究分析，来评价不同的辊形对钢带的瓢曲和跑偏的影响规律。第一种连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置采用开式运行方式。使用该装置 进行铝箔瓢曲试验时，由于加载端为自由端，铝箔无需进行精确的接缝对接，使得铝箔宽度 方向上受力均勻，获取的临界铝箔瓢曲应力数据的可靠性好。但是，缺点在于不能实现铝箔 的连续运转，无法进行铝箔的连续运行跑偏模拟试验。第二种连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置采用闭式运行方式。使用该装置 可以模拟进行钢带瓢曲试验和跑偏试验，但是进行瓢曲试验时，存在一个缺点，即每次更换 铝箔时，接头处都需要精确平行对接，并采用良好铝箔接头粘结处理，以防止铝箔接头处镰 刀弯的出现，否则会由于接头粘结质量的影响，造成铝箔宽度方向上的受力不均勻，影响到 模拟试验结果的可靠性。这种精确的接头对接和粘结所需要耗费的时间长，降低了试验效 率。同时，上述两种模拟试验装置还共同存在以下缺点1、上述两种模拟试验装置的加载方式均采用砝码式加载，在铝箔运行过程中加载 时容易造成冲击载荷，影响试验数据的精确性。2、上述两种模拟试验装置对于铝箔的PASS长度不能调节，无法研究并分析铝箔 的PASS长度的变化对铝箔瓢曲应力的影响规律。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，该模拟 试验装置能进行开式和闭式两种运行方式的模拟试验，并能调节铝箔的运行长度，且其采3用注水方式进行加载，避免了加载所造成的冲击作用。本实用新型是这样实现的一种连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，包括机架和若干根试验辊，试验辊 通过轴承座安装在机架上，所述试验辊包括张力测量辊、转向辊、传动辊和目标试验辊，张 力测量辊、转向辊和传动辊为平辊，目标试验辊辊面加工有凸度，所述模拟试验装置还包括 传动机构、加载机构、张力计和粘结平台，张力测量辊和目标试验辊位于同一机架平面上， 张力测量辊与张力计相连，目标试验辊安装在轨道上，轨道固定在机架上，张力测量辊和目 标试验辊之间设置有粘结平台，粘结平台固定在机架上，转向辊安装在张力测量辊的下方， 传动辊安装在转向辊的下方，且传动辊与传动机构相连，传动机构设置在机架上；所述加载 机构固定在机架上，加载机构包括第一加载机构和第二加载机构，第一加载机构与动力测 量辊相连，第二加载机构与目标试验辊相连。所述第一加载机构包括水箱、水管、阀门和水桶，所述水箱固定在机架上，水箱通 过水管与水桶相连通，且水管上设置有阀门，水桶通过绳索与动力测量辊相连；所述第二加 载机构包括水箱、水管、阀门、水桶和滑轮，所述水箱和滑轮固定在机架上，水箱通过水管与 水桶相连通，且水管上设置有阀门，水桶通过绳索经滑轮与目标试验辊相连。所述传动机构包括传动马达和电气控制台，传动马达设置在机架上，传动马达与 传动辊相连，电气控制台与传动马达相连。所述张力测量辊、转向辊、传动辊和目标试验辊的大小是实际退火炉内炉辊大小 的 1/10 1/6。本实用新型在机架上设置有张力测量辊、转向辊、传动辊、目标试验辊和粘结平 台，从而实现了铝箔的开式和闭式两种运转方式的模拟试验，开式模拟试验主要用于做频 度较高的铝箔临界瓢曲张力测量试验，闭式模拟试验主要用于做频度较低的铝箔跑偏量测 量试验。其次，本实用新型的机架上设置有轨道，目标试验辊能沿着轨道来回移动，即铝箔 的运行长度可通过机架上的轨道进行调节。此外，本实用新型具有两组加载机构，该两组加 载机构的加载方式主要是通过由水箱向水桶内注水实现的，水流的连续流动保证了张力的 均勻连续增加，从而避免了加载所产生的冲击作用，保证了试验数据的精确性。
图1为本实用新型连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置结构示意图；图2为图1的A向示意图(省略第一加载机构)；图3为本实用新型进行开式运行方式模拟试验的结构示意图；图4为本实用新型进行闭式运行方式模拟试验的结构示意图。图中1机架，2张力测量辊，3转向辊，4传动辊，5目标试验辊，6加载机构，601第 一加载机构，602第二加载机构，7张力计，8粘结平台，9滑轮，10绳索，11轨道，12水箱，13 水管，14阀门，15水桶，16传动马达，17电气控制台，18铝箔。
具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。参见图1，一种连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，包括机架1、若干根试验辊、传动机构、加载机构6、张力计7、粘结平台8、轨道11和绳索10，若干根试验辊通过轴承 座安装在机架1上。在本实用新型中，试验辊包括张力测量辊2、转向辊3、传动辊4和目标试验辊5，其 中，张力测量辊2、转向辊3和传动辊4为平辊，目标试验辊5辊面具有凸度，即目标试验辊 5辊面可按照不同的生产要求加工为各种辊形，且上述张力测量辊2、转向辊3、传动辊4和 目标试验辊5的大小是实际退火炉内炉辊大小的1/1(Γ /6。张力测量辊2和目标试验辊5位于同一机架1平面上，张力测量辊2与张力计7相 连，张力计7用于测量试验时铝箔上的张力大小。目标试验辊5安装在轨道11上，轨道11 固定在机架1上，目标试验辊5能沿着轨道11来回移动。张力测量辊2和目标试验辊5之 间设置有粘结平台8，粘结平台8固定在机架1上。转向辊3安装在张力测量辊2的下方， 传动辊4安装在转向辊3的下方，且传动辊4与传动机构相连，传动机构设置在机架1上。参见图2，传动机构包括传动马达16和电气控制台17，传动马达16设置在机架1 上，传动马达16与传动辊4的一端相连，用于驱动传动辊4的旋转。电气控制台17设置在 机架1旁，电气控制台17与传动马达16相连，电气控制台17上可以实现传动马达16的启 动和停止、传动辊4的旋转转数计数、铝箔的张力显示、传动速度调节等操作功能。加载机构6固定在机架1上，加载机构6包括第一加载机构601和第二加载机构 602。第一加载机构601包括水箱12、水管13、阀门14和水桶15，水箱12固定在机架1上， 水箱12通过水管13与水桶15相连通，且水管13上设置有阀门14，水桶15通过绳索10与 动力测量辊2相连。第二加载机构包括水箱12、水管13、阀门14、水桶15和滑轮9，水箱12 和滑轮9固定在机架1上，水箱12通过水管13与水桶15相连通，且水管13上设置有阀门 14，水桶15通过绳索10经滑轮9与目标试验辊5相连。上述第一、第二加载机构601、602 的加载方式主要是通过由水箱12向水桶15内注水实现的，水流的连续流动保证了张力的 均勻连续增加，从而避免了加载所产生的冲击作用，保证了试验数据的精确性。本实用新型是这样工作的参见图1，本实用新型停机状态下时，第一、第二加载机构601、602中的水桶15均 放置在地面上，且第一、第二加载机构601、602中的水桶15为空桶。参见图3，使用本实用新型进行开式模拟试验，该模拟试验主要用于做频度较高 (一次需5-10分钟)的铝箔18临界瓢曲应力测量试验。先将第一加载机构601中的水桶15提升到一定的高度，将铝箔18的一端与水桶 15相连接，铝箔18的另一端依次绕过张力测量辊2、目标试验辊5和转向辊3后卷取到传 动辊4上，此时，传动辊4主要起到传动兼卷取的作用。打开第一加载机构601中水管13 上的阀门14，使水通过第一加载机构601中的水箱12注入到水桶15中，从而实现无冲击式 加载。然后，按照常规的开式模拟试验方法对铝箔18临界瓢曲应力进行测量试验。在上述模拟试验的过程中，第二加载机构602始终处于静止状态，第二加载机构 602的水桶15始终放置在地面上。参见图4，使用本实用新型进行闭式模拟试验，该模拟试验主要用于做频度较低 (一次需15-30分钟)的铝箔18连续运行跑偏试验。将铝箔18依次绕在张力测量辊2、目标试验辊5、转向辊3和传动辊4上，并将铝 箔18的接头对接和粘结在粘结平台8上进行，使铝箔18封闭式绕在张力测量辊2、目标试验辊5、转向辊3和传动辊4上，此时，传动辊4仅起到传动的作用。将第二加载机构602中 的水桶15提升到一定的高度，打开第二加载机构602中水管13上的阀门14，使水通过第二 加载机构602中的水箱12注入到水桶15中，水桶15与目标试验辊5相连，从而实现无冲 击式加载。然后，按照常规的闭式模拟试验方法对铝箔18连续运行跑偏进行模拟试验。在上述模拟试验的过程中，第一加载机构601始终处于静止状态，第一加载机构 601的水桶15始终放置在地面上。上述两种模拟试验中，铝箔18的运行长度均可以通过机架1上的轨道11进行调 节，模拟试验用的铝箔18，其屈服强度、厚度和宽度等相关参数均可根据具体的模拟试验要 求进行选择。本实用新型能进行开式和闭式两种运行方式的模拟试验，并能调节铝箔的运行长 度，且其采用注水方式进行加载，避免了加载所造成的冲击作用。
权利要求1.一种连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，包括机架和若干根试验辊，试验辊通 过轴承座安装在机架上，所述试验辊包括张力测量辊、转向辊、传动辊和目标试验辊，张力 测量辊、转向辊和传动辊为平辊，目标试验辊辊面加工有凸度，其特征是所述模拟试验装置还包括传动机构、加载机构、张力计和粘结平台，张力测 量辊和目标试验辊位于同一机架平面上，张力测量辊与张力计相连，目标试验辊安装在轨 道上，轨道固定在机架上，张力测量辊和目标试验辊之间设置有粘结平台，粘结平台固定在 机架上，转向辊安装在张力测量辊的下方，传动辊安装在转向辊的下方，且传动辊与传动机 构相连，传动机构设置在机架上；所述加载机构固定在机架上，加载机构包括第一加载机构和第二加载机构，第一加载 机构与动力测量辊相连，第二加载机构与目标试验辊相连。
2.根据权利要求1所述的连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，其特征是所述第 一加载机构包括水箱、水管、阀门和水桶，所述水箱固定在机架上，水箱通过水管与水桶相 连通，且水管上设置有阀门，水桶通过绳索与动力测量辊相连；所述第二加载机构包括水 箱、水管、阀门、水桶和滑轮，所述水箱和滑轮固定在机架上，水箱通过水管与水桶相连通， 且水管上设置有阀门，水桶通过绳索经滑轮与目标试验辊相连。
3.根据权利要求1所述的连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，其特征是所述传 动机构包括传动马达和电气控制台，传动马达设置在机架上，传动马达与传动辊相连，电气 控制台与传动马达相连。
4.根据权利要求1所述的连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，其特征是所述张 力测量辊、转向辊、传动辊和目标试验辊的大小是实际退火炉内炉辊大小的1/1(Γ /6。
专利摘要本实用新型公开了一种连续退火炉内炉辊辊形的模拟试验装置，包括机架、张力测量辊、转向辊、传动辊、目标试验辊、传动机构、加载机构、张力计和粘结平台，张力测量辊和目标试验辊位于同一机架平面上，张力测量辊与张力计相连，目标试验辊装在轨道上，张力测量辊和目标试验辊之间设有粘结平台，转向辊装在张力测量辊下方，传动辊装在转向辊下方，传动辊与传动机构相连；加载机构固定在机架上，加载机构包括第一、第二加载机构，第一加载机构与动力测量辊相连，第二加载机构与目标试验辊相连。本实用新型能进行开式和闭式两种运行方式的模拟试验，并能调节铝箔的运行长度，且其采用注水方式进行加载，避免了加载所造成的冲击作用。
文档编号G01L5/04GK201828255SQ20102028256
公开日2011年5月11日 申请日期2010年8月5日 优先权日2010年8月5日
发明者刘益民, 李俊, 胡广魁, 舒巧军 申请人:宝山钢铁股份有限公司