型钢冷床设计要点
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状态，而后面从轧机出来的轧件却仍以轧机的恒速运行，这样 势必会相互产生影响。制动距离取决于轧件的速度，所以在速 度提高时，制动的开始时间应该提前。在一定的速度范围内，
分离挡板
a
入口辊道 制动滑板
冷床 齿条
分离挡板
b
冷床
入口辊道
齿条
制动滑板
分离挡板
Байду номын сангаас
C 冷床
入口辊道 制动滑板
分离挡板
齿条
d
冷床
入口辊道
齿条
（4）此时分离挡板可以打开，使下一根轧件滑到提升滑板 的侧壁(图 2d)。
（5）第一根轧件由提升滑板（到上位）提升后滑到冷床的 第一个齿内(图 2e)。
（6）这时可以开始第三根轧件的制动周期，同时冷床动齿 条将第一根轧件送过冷床(图 2f)。
2 轧件下冷床时的编组
这套系统的作用是，将冷床上的轧件，按照矫直机矫直辊
由于型材品种繁多，每个品种的尺寸和性能要求也不太 一致，对冷床要求也是多种多样，所以在设计时，要把握上述 设计核心思路和注意要点，才能设计和制造出满足工艺要求 的型钢冷床。
参考文献： [1] 袁建路.轧钢设备维护与检修[M］. 北京：冶金工业出版社,2006. [2] 李曼云.小型型钢连轧生产工艺与设备[M］. 北京：冶金工业出版社,
水冷系统可以根据需要进行调整，以减少和控制轧件的 变形，特别是对角钢。恰当布置的特殊喷嘴，将冷却水洒到轧 件表面。当型钢尺寸改变时，喷洒程序亦随之调整。冷却角钢 或不等边角钢时，端部很容易出现变形（翘曲或更严重时出现 翘曲和侧弯），这样就不可能自动进入矫直机。实际上，避免由 于不均匀冷却造成的变形是极其重要的，特别是对冷却不均 匀端面。因此要求对齿条上齿的倾斜角度和齿长进行特殊设 计，以补偿各种轧件形状的冷却不同。采用强迫冷却还可以使 冷床面积减小和投资降低。
《装备制造技术》2009 年第 3 期
型钢冷床设计要点
傅飞
（中冶华天工程技术有限公司 机械设备室，安徽 马鞍山 243005）
摘要：介绍了型钢冷床关键部件的设计要点，并对一些先进的设计原理做了详细的阐述。 关键词：型钢冷床；设计要点；轧件编组；轧件温度控制
中图分类号：TG333.3
文献标识码：B
文章编号：1672- 545X（2009）03- 0165- 02
1.输入辊道（A）; 2. 分离挡板（B）; 3.升降装置（C）;4.一 段固定矫直板（D）; 5.步进主传动系统（E）; 6.齐头辊道 （F）;7.链式运输机（G）; 8.卸料小车（H）;9.出料辊道（I）
图 1 型钢冷床的组成
1 采用分离挡板的上钢辊道
1.1 轧件在入口处制动的分步完成 （1）飞剪将轧件剪断。自动控制系统将确定是以冷床长度
型钢冷床是型钢生产线上重要设备之一，为了保证轧件 的冷却质量，一般都采用步进式锯齿形冷床，通过床面本身的 往复或旋转运动，使轧件在缓慢的横移过程中被逐渐冷却。一 套采用自然摩擦制动的型钢冷床基本上由如下设备组成 （图 1），型钢冷床关键部件的先进设计原理阐述如下。
A B CD
E
F
GH
I
轧件头尾的分离可以靠辊道的超速来实现，当然也决定于辊 道的长度及相应的加速段距离。在更高的速度时，没有足够的 时间分开前后两根轧件，并且提升滑板来不及降到低位，以接 受前一根轧件进行制动，然后回升到中位，以隔开后一根轧件 的头部。此时，就必须采用分离挡板，以便在不同的区域进行 不同的制动步骤，从而防止前后轧件的相互影响和造成事故。 采用分离挡板同时还可以减少辊道的超速。 1.2 采用分离挡板的制动程序
166
4 结束语
3 轧件自然或强迫冷却
为了满足非常严格的冷却条件，如冷后轧件的平直度，采 用了大量的计算机辅助设计计算，来对冷床的设计进行优化。 然而各个产品的要求差别很大，有时很难使产品大纲中所有规 格都达到最理想的状态。通过采用自然风冷，或在冷床下安装 冷却水喷嘴进行强迫水冷，来实现多种冷却程序的选择，以达 到出床温度在 100℃或更低，来满足在线矫直机的工艺要求。
收稿日期：2008- 12- 14 作者简介：傅 飞（1975—），男 ，安徽马鞍山人 ，工程师 ，研究方向：冶金设备设计及制造。
165
Equipment Manufactring Technology No.3，2009
上孔槽的数量和间距进行排列。轧件的头部也尽量保持其平 直，以防止由于头部翘曲而对矫直机产生负面影响。在冷床的 出口处，末端运输链分为两组单独传动（A 组和 B 组），每组由 3 根链条组成，每根链上均装有电磁铁，两组链交替工作。当 A 组链和 B 组链向前（冷床出料辊道方向）移动时，链条处于上 位并与非磁性链条同步。A 组链到达冷床齿条下时，开始它的 工作周期。
另一方面，冷床现在越来越多地被作为一种在线热处理 设备，用来在轧机之后直接对轧件进行热处理，以达到理想的 金属结构，从而替代过去的离线热处理。对于特殊钢的生产 （如轴承钢或弹簧钢），冷床可以在其初始段的上下两侧安装 可移动保温罩来降低冷却速率，从而实现延迟冷却。相反，对 于需要快速冷却的钢种如奥氏体不锈钢，冷床的齿条可以设 计成特殊的形状，以使轧机从冷床入口辊道下来后，立即浸入 水中冷却一定的时间。
1999.
The De s ign Cons ide ra tion of Cooling Be d for Me rcha nt S te e l
FU Fei (Department of Mechanical Equipment, Huatian Engineering&Technology Corporation, Maanshan Anhui 243005,China)
制动滑板
分离挡板
e
冷床
入口辊道 制动滑板
分离挡板
f
齿条 冷床
入口辊道
齿条
制动滑板
图 2 采用分离挡板的制动程序
（1）飞剪剪断之后，轧件在辊道上加速而与后面在轧制中 的轧件脱落（图 2a）。
（2）当制动滑板降到低位时，上述的轧件滑下开始自然摩 擦制动直到完全停止(图 2b)。
（3）与此同时，下一根轧件的头部进入辊道的上区并由分 离挡板将其保持在这个区内，直到提升滑板回升到中位 ((图 2c)。
生产型钢时，每从齿条上下来一根轧件，A 组链向前步进 的距离与矫直辊孔槽间距相同。当 A 组链收集的轧件数量达 到预先设定的矫直机矫直的数量时，这排料已经可以由移送 小车运走。A 组链（和与其同步的其他非磁性链条一道）在冷 床动作周期的间隙时间里，做一次快速移位，而此时齿条的动 作周期保持不变。这样，这排料即与后面的轧件分离，移送小 车即可很容易地将其运到冷床出料辊道上，送入夹送辊。当 A 组链进行上述的快速移位时，B 组链自动位于齿条下，来重复 A 组链同样的动作。链条返回到齿条下位置时，是以低于其前 进的位置返回，并可以快速返回。为了更利于喂入矫直机，在 将轧件放入冷床出料辊道之前，最后 3 个带磁性小车可以在 操作台上进行位置再调整。
Abs tract: This article introduces the design consideration of critical components of cooling bed for merchant steel and presents a detail explanation to some advanced design principle. Key words :cooling bed for merchant steel, design consideration, rolling pieces grouping, temperature control for rolling pieces
还是以倍尺长度进行剪切。 （2）将轧件头尾分离。该功能由辊道的超速或在冷床入口
段安装分离挡板来完成。 （3）剪切后的轧件制动。有两种方式可以选择：通过摩擦
自然制动和通过磁性制动板强迫制动。 （4）轧件进入冷床进行最终冷却。通过一套可靠的系统即
制动滑板以三个工作位置来完成： 1）低位：将轧件从辊道卸到制动滑板上； 2）中位：制动轧件同时使下一根轧件滑入辊道下部区； 3）高位：在制动过程的最后阶段将轧件卸到冷床齿条上。 轧件上述动作的难点在于，轧件剪断之后处于制动减速
分离挡板
a
入口辊道 制动滑板
冷床 齿条
分离挡板
b
冷床
入口辊道
齿条
制动滑板
分离挡板
Байду номын сангаас
C 冷床
入口辊道 制动滑板
分离挡板
齿条
d
冷床
入口辊道
齿条
（4）此时分离挡板可以打开，使下一根轧件滑到提升滑板 的侧壁(图 2d)。
（5）第一根轧件由提升滑板（到上位）提升后滑到冷床的 第一个齿内(图 2e)。
（6）这时可以开始第三根轧件的制动周期，同时冷床动齿 条将第一根轧件送过冷床(图 2f)。
2 轧件下冷床时的编组
这套系统的作用是，将冷床上的轧件，按照矫直机矫直辊
由于型材品种繁多，每个品种的尺寸和性能要求也不太 一致，对冷床要求也是多种多样，所以在设计时，要把握上述 设计核心思路和注意要点，才能设计和制造出满足工艺要求 的型钢冷床。
参考文献： [1] 袁建路.轧钢设备维护与检修[M］. 北京：冶金工业出版社,2006. [2] 李曼云.小型型钢连轧生产工艺与设备[M］. 北京：冶金工业出版社,
水冷系统可以根据需要进行调整，以减少和控制轧件的 变形，特别是对角钢。恰当布置的特殊喷嘴，将冷却水洒到轧 件表面。当型钢尺寸改变时，喷洒程序亦随之调整。冷却角钢 或不等边角钢时，端部很容易出现变形（翘曲或更严重时出现 翘曲和侧弯），这样就不可能自动进入矫直机。实际上，避免由 于不均匀冷却造成的变形是极其重要的，特别是对冷却不均 匀端面。因此要求对齿条上齿的倾斜角度和齿长进行特殊设 计，以补偿各种轧件形状的冷却不同。采用强迫冷却还可以使 冷床面积减小和投资降低。
《装备制造技术》2009 年第 3 期
型钢冷床设计要点
傅飞
（中冶华天工程技术有限公司 机械设备室，安徽 马鞍山 243005）
摘要：介绍了型钢冷床关键部件的设计要点，并对一些先进的设计原理做了详细的阐述。 关键词：型钢冷床；设计要点；轧件编组；轧件温度控制
中图分类号：TG333.3
文献标识码：B
文章编号：1672- 545X（2009）03- 0165- 02
1.输入辊道（A）; 2. 分离挡板（B）; 3.升降装置（C）;4.一 段固定矫直板（D）; 5.步进主传动系统（E）; 6.齐头辊道 （F）;7.链式运输机（G）; 8.卸料小车（H）;9.出料辊道（I）
图 1 型钢冷床的组成
1 采用分离挡板的上钢辊道
1.1 轧件在入口处制动的分步完成 （1）飞剪将轧件剪断。自动控制系统将确定是以冷床长度
型钢冷床是型钢生产线上重要设备之一，为了保证轧件 的冷却质量，一般都采用步进式锯齿形冷床，通过床面本身的 往复或旋转运动，使轧件在缓慢的横移过程中被逐渐冷却。一 套采用自然摩擦制动的型钢冷床基本上由如下设备组成 （图 1），型钢冷床关键部件的先进设计原理阐述如下。
A B CD
E
F
GH
I
轧件头尾的分离可以靠辊道的超速来实现，当然也决定于辊 道的长度及相应的加速段距离。在更高的速度时，没有足够的 时间分开前后两根轧件，并且提升滑板来不及降到低位，以接 受前一根轧件进行制动，然后回升到中位，以隔开后一根轧件 的头部。此时，就必须采用分离挡板，以便在不同的区域进行 不同的制动步骤，从而防止前后轧件的相互影响和造成事故。 采用分离挡板同时还可以减少辊道的超速。 1.2 采用分离挡板的制动程序
166
4 结束语
3 轧件自然或强迫冷却
为了满足非常严格的冷却条件，如冷后轧件的平直度，采 用了大量的计算机辅助设计计算，来对冷床的设计进行优化。 然而各个产品的要求差别很大，有时很难使产品大纲中所有规 格都达到最理想的状态。通过采用自然风冷，或在冷床下安装 冷却水喷嘴进行强迫水冷，来实现多种冷却程序的选择，以达 到出床温度在 100℃或更低，来满足在线矫直机的工艺要求。
收稿日期：2008- 12- 14 作者简介：傅 飞（1975—），男 ，安徽马鞍山人 ，工程师 ，研究方向：冶金设备设计及制造。
165
Equipment Manufactring Technology No.3，2009
上孔槽的数量和间距进行排列。轧件的头部也尽量保持其平 直，以防止由于头部翘曲而对矫直机产生负面影响。在冷床的 出口处，末端运输链分为两组单独传动（A 组和 B 组），每组由 3 根链条组成，每根链上均装有电磁铁，两组链交替工作。当 A 组链和 B 组链向前（冷床出料辊道方向）移动时，链条处于上 位并与非磁性链条同步。A 组链到达冷床齿条下时，开始它的 工作周期。
另一方面，冷床现在越来越多地被作为一种在线热处理 设备，用来在轧机之后直接对轧件进行热处理，以达到理想的 金属结构，从而替代过去的离线热处理。对于特殊钢的生产 （如轴承钢或弹簧钢），冷床可以在其初始段的上下两侧安装 可移动保温罩来降低冷却速率，从而实现延迟冷却。相反，对 于需要快速冷却的钢种如奥氏体不锈钢，冷床的齿条可以设 计成特殊的形状，以使轧机从冷床入口辊道下来后，立即浸入 水中冷却一定的时间。
1999.
The De s ign Cons ide ra tion of Cooling Be d for Me rcha nt S te e l
FU Fei (Department of Mechanical Equipment, Huatian Engineering&Technology Corporation, Maanshan Anhui 243005,China)
制动滑板
分离挡板
e
冷床
入口辊道 制动滑板
分离挡板
f
齿条 冷床
入口辊道
齿条
制动滑板
图 2 采用分离挡板的制动程序
（1）飞剪剪断之后，轧件在辊道上加速而与后面在轧制中 的轧件脱落（图 2a）。
（2）当制动滑板降到低位时，上述的轧件滑下开始自然摩 擦制动直到完全停止(图 2b)。
（3）与此同时，下一根轧件的头部进入辊道的上区并由分 离挡板将其保持在这个区内，直到提升滑板回升到中位 ((图 2c)。
生产型钢时，每从齿条上下来一根轧件，A 组链向前步进 的距离与矫直辊孔槽间距相同。当 A 组链收集的轧件数量达 到预先设定的矫直机矫直的数量时，这排料已经可以由移送 小车运走。A 组链（和与其同步的其他非磁性链条一道）在冷 床动作周期的间隙时间里，做一次快速移位，而此时齿条的动 作周期保持不变。这样，这排料即与后面的轧件分离，移送小 车即可很容易地将其运到冷床出料辊道上，送入夹送辊。当 A 组链进行上述的快速移位时，B 组链自动位于齿条下，来重复 A 组链同样的动作。链条返回到齿条下位置时，是以低于其前 进的位置返回，并可以快速返回。为了更利于喂入矫直机，在 将轧件放入冷床出料辊道之前，最后 3 个带磁性小车可以在 操作台上进行位置再调整。
Abs tract: This article introduces the design consideration of critical components of cooling bed for merchant steel and presents a detail explanation to some advanced design principle. Key words :cooling bed for merchant steel, design consideration, rolling pieces grouping, temperature control for rolling pieces
还是以倍尺长度进行剪切。 （2）将轧件头尾分离。该功能由辊道的超速或在冷床入口
段安装分离挡板来完成。 （3）剪切后的轧件制动。有两种方式可以选择：通过摩擦
自然制动和通过磁性制动板强迫制动。 （4）轧件进入冷床进行最终冷却。通过一套可靠的系统即
制动滑板以三个工作位置来完成： 1）低位：将轧件从辊道卸到制动滑板上； 2）中位：制动轧件同时使下一根轧件滑入辊道下部区； 3）高位：在制动过程的最后阶段将轧件卸到冷床齿条上。 轧件上述动作的难点在于，轧件剪断之后处于制动减速