专利名称：一种离心抛浆式刷洗辊的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及金属板带表面清洗设备，特别涉及一种离心抛浆式刷洗辊。
背景技术：
金属板带通常在进行高温热态轧制后，为进一步提高其力学性能指标与几何指 标，通常采用进一步的冷态轧制技术。为保证冷态轧制期间的金属板带表面质量不受热态 轧制期间产生的表面附着物的影响，金属板带通常在冷态轧制之前进行必要的表面清洗。目前，国内外金属板带冷轧生产线均采用湿法化学酸洗的加工方式来清洗金属板 带表面，如目前普遍采用硫酸、盐酸及氢氟酸的酸洗溶液，通过酸槽内部的化学反应溶解金 属表面的氧化物(俗称“除鳞”)及其他附作物，因此目前最为主流的冷态轧制生产线都带 有酸洗工艺环节，酸洗除鳞工艺段产生的酸雾对周边环境产生严重的污染，这对生产设施 防腐要求高；同时其排放的酸液处理成本较高，酸再生过程中会产生大量的污水，直接对环 境造成严重污染；另外，采用酸洗除鳞容易造成除鳞不均勻，且金属损失大。为了解决酸洗引起的环境污染问题，科研工作者进行了大量的研究，研制了多种 技术和设备，以替代酸洗去除金属表面的鳞皮，如电解除鳞、电解研削除鳞、放电除鳞、电子 束除鳞、激光除鳞、研磨除鳞、液体喷丸除鳞(又称高压水喷砂除鳞)、抛丸除鳞、反复弯曲 除鳞以及上述不同方法组合的除鳞方法，但是所有这些新方法或工艺都无法替代现有冷态 轧制产线上的连续酸洗槽。基于此，国内针对这种除鳞的新工艺布局方面还没有可以参阅的发明创造，主要 还停留在对国外化学湿法表面清洗装置的局部更新、改造等。在国外，尤其是日本、德国等技术发达国家对表面清洗技术的创新始终引领全球。 其中日本专利JP06108277A公开了在连续冷轧线上采用喷酸与刷辊组合使用的除鳞工艺， 利用这种组合方式代替现有的酸洗槽工艺。因为该方式仍然要大量的使用酸液，同时对喷 酸的喷嘴等要求十分严格，因此并没有从根本上解决冷轧产线的污染问题。另外日本JP55034688A公开了一种联合PV轧制破鳞一混合磨料高压射流除鳞方 式，混合磨料高压射流除鳞单元布置有4个，串联形式，实现对冷态带钢的无酸除鳞，这种 方式必须采用大量的细小磨料，后因为局部技术瓶颈造成该技术无法进行大工业化；同时 日本专利JP57142710A公开了一种采用先滚压后，再利用刷棍一高压水喷射的方式对高温 热轧板进行除鳞，其除鳞率达80%，而后继续采用传统的酸洗方式最终除鳞；另外日本专利 JP57068217A公开了一种针对冷轧入口的冷态热轧金属板带机械碾压，采用大压下率4% 40%，实现破鳞、松鳞，后续紧跟高压射流处理(0 150kg/cm2)，如此处理后的金属板带可以 进行卷曲发货或直接进入冷轧机进行冷轧；同时，日本专利JP59097711A公开了一种采用 高压的压缩空气+磨料进行混合喷射除鳞，清除率高达“65 95%”。同时，美国的材料制造工作(简称TMW公司)自2001年以后公开了一系列的针 对金属板带表面清洗技术，例如美国专利US20080108281(A1)、US2008018M86(A1)以及 US20090227184(A1)等，均公开了一种利用磨料与水混合后的泥浆进行喷射清洗，这种方式同样遇到了磨料与鳞皮的分、磨料磨损检测技术以及自动补充技术等技术瓶颈，因此难以 实现；另外，西欧Danieli公司申请的美国专利US5388602高压水射流清洗装置，主要针对 各种不同的连铸坯进行除鳞，无法满足冷轧的要求；日本专利JP05092231A、JP09085329A 以及JP20021(^915等，其采用高压水射流除鳞的运用场合仅为热态钢坯或锻造期间的锻造坯。另外，国内外通常为解决金属板带表面附着物，采用刷辊的方式进行清除。如国外 的3M公司设计有一种带刷毛的刷棍，每根刷毛表面都粘附有多个硬质颗粒物，如SiC颗粒、 棕刚玉等，用于实现刷辊与金属板带表面滚动刷洗时的清除效果，然而刷毛表面粘附的硬 质颗粒物容易脱落，直接影响刷辊的使用效果稳定性；同时中国安徽潜山刷辊厂加工有多 种针对金属板带表面鳞皮进行刷除的硬质刷辊，其刷毛通常为耐磨损的刚性材质等，这种 形式的刷辊因为直接用钢丝进行刷除，其刷洗后板面的粗糙度大，且清除的均勻性难以得 到保证。
发明内容本实用新型的目的是提供一种离心抛浆式刷洗辊，利用带有刷毛的刷辊，以及刷 辊内腔填充大量的混合泥浆，在泥浆泵以及刷辊自身旋转产生的离心力作用下，泥浆充分 进入刷毛空隙，在刷辊与金属板带之间进行刷除动作时，刷毛与泥浆同时对金属板带产生 力学作用，实现刷除与研磨的综合效果，提高板面的刷洗效率与质量。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是一种离心抛浆式刷洗辊，其包括，刷棍，筒体结构，筒壁上开设有喷射孔，筒壁外表 面固定有刷毛；芯轴，空心轴，轴壁沿长度方向加工有通孔；芯轴穿设于刷辊内；若干叶片， 沿芯轴周向均勻分布，两端分别连接于刷辊内壁与芯轴；叶片将刷辊内腔分隔成多个容积 相当的型腔，每个型腔都与其对应刷辊筒壁的喷射孔及芯轴轴壁的通孔相连通。进一步，本实用新型还包括连接芯轴两端的泥浆供入管路及泥浆泵。所述的叶片为扇形叶片。刷辊内部因为加工有多个扇形叶片，在刷辊利用外部驱动源如驱动电机进行一定 速度旋转时，泥浆在其固定型腔内受到离心力作用而自动向四周散开，从而进一步加强了 泥浆的扩散能力，造成泥浆挤入刷毛与金属板带的接触区域，提高了泥浆对金属板带表面 的研磨效果。本实用新型利用带有刷毛的一定旋转速度的刷辊，刷辊内腔填充有大量的混合泥 浆，在泥浆泵以及刷辊自身旋转产生的离心力作用下，泥浆能充分进入刷毛空隙，如此在刷 辊与金属板带之间进行刷除动作时，刷毛与泥浆同时对金属板带产生力学作用，实现刷除 与研磨的综合效果，提高板面的刷洗效率与质量。本实用新型相对现有技术的优点在于1、泥浆通过泥浆泵自动压入刷辊的辊体内腔，刷辊内腔加工有多个扇形叶片，以 此均勻分散泥浆，使得泥浆能在辊体四周均勻散开，紧密填充于刷毛的空间区域，使刷辊在 自动旋转状态期间与金属板带表面进行刷洗作业时，泥浆能充分的填充于刷毛与金属板带 的接触区域，从而实现刷除与研磨的双重功效，提高刷洗效率。2、刷辊内部因为加工有多个扇形叶片，在刷辊利用外部驱动源进行旋转时，泥浆在其固定型腔内受到离心力作用自动向四周散开，从而进一步加强了泥浆的扩散能力，提 高了泥浆对金属板带表面的研磨效果。3、本实用新型主要用于对金属板带表面进行表面清洗，因为属于纯物理方式，其 不涉及任何的化学、粉尘以及噪声等污染，具有良好的环保改善能力。
图1为本实用新型一实施例的的正视图。图2为本实用新型刷洗辊的剖视图。图3为本实用新型刷洗辊的使用状态示意图。图4为本实用新型刷洗辊泥浆喷射示意图。图5为本实用新型刷洗辊在对金属板带进行刷洗的示意图。
具体实施方式
参见图广图5，本实用新型的一种离心抛浆式刷洗辊，其包括，刷辊1，筒体结构， 筒壁上开设有喷射孔101，筒壁外表面固定有刷毛102 ；芯轴2，空心轴，轴壁沿长度方向加 工有通孔201 ；芯轴穿设于刷辊1内；若干叶片3，沿芯轴2周向均勻分布，两端分别连接于 刷辊1内壁与芯轴2 ；叶片3将刷辊内腔100分隔成多个容积相当的型腔，每个型腔都与其 对应刷辊筒壁的喷射孔101及芯轴2轴壁的通孔201相连通。在本实施例中，本实用新型还包括连接芯轴2两端的泥浆供入管路4及泥浆泵5。 所述的叶片3为扇形叶片。泥浆泵5将泥浆池8中混合有大量固体颗粒物的泥浆6压入刷辊1的内腔100，刷 辊外表面固定有大量硬质刷毛，同时加工有多个紧密排布的喷射孔，泥浆喷射孔与内部型 腔相通，即泥浆可以在两者之间流通；泥浆泵泵入的泥浆通过中心管道向四周散开，进入切 分的多个型腔中；此时，刷辊在外部驱动源作用下主动旋转，型腔中的泥浆受辊体离心作用 下自动由喷射孔向辊体外喷射，由于此时泥浆还受到泥浆泵的泵压力作用，其喷射能力为 双重叠加，喷射效果更为明显。本实用新型综合利用刷辊1表面刷毛的刷洗和刷辊1表面喷射而出的混合泥浆6 与金属板带7表面进行的滑动摩擦作用，实现对金属板带表面的刷洗作用。
权利要求1.一种离心抛浆式刷洗辊，其特征是，包括，刷辊，筒体结构，筒壁上开设有喷射孔，筒壁外表面固定有刷毛； 芯轴，空心轴，轴壁沿长度方向加工有通孔；芯轴穿设于刷辊内； 若干叶片，沿芯轴周向均勻分布，两端分别连接于刷辊内壁与芯轴；叶片将刷辊内腔分 隔成多个容积相当的型腔，每个型腔都与其对应刷辊筒壁的喷射孔及芯轴轴壁的通孔相连O
2.如权利要求1所述的离心抛浆式刷洗辊，其特征是，还包括连接芯轴两端的泥浆供 入管路及泥浆泵。
3.如权利要求1所述的离心抛浆式刷洗辊，其特征是，所述的叶片为扇形叶片。
专利摘要一种离心抛浆式刷洗辊，其包括，刷辊，筒体结构，筒壁上开设有喷射孔，筒壁外表面固定有刷毛；芯轴，空心轴，轴壁沿长度方向加工有通孔；芯轴穿设于刷辊内；若干叶片，沿芯轴周向均匀分布，两端分别连接于刷辊内壁与芯轴；叶片将刷辊内腔分隔成多个容积相当的型腔，每个型腔都与其对应刷辊筒壁的喷射孔及芯轴轴壁的通孔相连通。本实用新型利用带有刷毛的一定旋转速度的刷辊，刷辊内腔填充有大量的混合泥浆，在泥浆泵以及刷辊自身旋转产生的离心力作用下，泥浆能充分进入刷毛空隙，如此在刷辊与金属板带之间进行刷除动作时，刷毛与泥浆同时对金属板带产生力学作用，实现刷除与研磨的综合效果，提高板面的刷洗效率与质量。
文档编号B21B45/00GK201862643SQ20102058370
公开日2011年6月15日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者姜正连, 段明南 申请人:宝山钢铁股份有限公司