王巖 陳露
(天津二十冶機裝分公司,天津 300350)
大鋼高速線材生產線中粗中軋機設備是引進德國達涅利技術,精軋機是引進美國摩根技術,由中冶京誠設計院轉化并詳細設計;其中粗中軋機是由包頭第二機械設備制造廠制造,精軋機由美國摩根公司制造,天津二十冶機裝公司負責安裝。該軋機組共有32架軋機,軋線設備總重約3130噸,分為粗軋區(qū),中軋區(qū),精軋區(qū),風冷線,固溶爐,緩冷線,收集區(qū)等,吐絲機后分三線布置。1#~22#軋機每臺軋機采用直流電機單獨傳動,精軋機組為23#~32#,這10臺軋機共用一個底座,共用一臺5000kW直流電機傳動。
粗、中軋軋機為22架二輥閉口式軋機,平立交替,主要結構為機架采用鋼板焊接式牌坊;上輥采用液壓馬達快速壓下,手動微調,彈性阻尼平衡;軋輥軸承采用四列圓柱軸承,由螺桿機構進行軋輥軸向調整和固定;液壓小車換輥互換軋槽;機架固定形式采用底座兩側的鎖緊缸來進行液壓鎖緊;減速機與軋輥的傳動采用的為大伸縮量的十字萬向接軸,平立輥軋機接軸托架為氣動調節(jié),軋機的主傳動均采用的是聯(lián)合減速機形式,立式軋機為上傳動。
2.1 水平軋機安裝
2.1.1 軋機底座安裝:
粗、中軋水平軋機底座均為鋼結構焊接底座,上下面均為機加工面,底座安裝精度如下表所示:⑴ 清理基礎雜物。⑵ 復查墊板的水平度、標高,按預先配制好的墊板組按編號放置好。⑶ 檢查軋機底座幾何尺寸、變形、加工情況。⑷ 用煤油或汽油清洗底座,尤其將底面油污、雜物必須清洗干凈。⑸ 由于粗中軋機為平、立交替布置,所以安裝底座時必須統(tǒng)一考慮,以最大限度的減小誤差積累。1#飛剪以前的軋機底座安裝時首先安裝3#底座,再向兩側依次進行安裝,同樣7#-14#軋機15#-22#分別以9#和18#為中心向兩側依次進行。⑹ 底座找平,找正,上部用0.30~0.50mm鋼線縱橫掛到線架上。⑺ 校線,根據(jù)測量所放的中心標板,兩側掛鉗工線墜(注:一側掛線墜時另一側松開,并且線墜搭掛方向要保持一致)調整鋼線,使線墜下部尖端應直對中心標板中心,目視偏差應為零。⑻ 校線完畢,開始底座的找正工作。⑼ 底座找正時,應以底座中心標記為準,用線墜測得。(10)底座標高的調整用精密水準儀來控制,考慮到基礎沉降等方面的影響,將公差控制在正偏差內,一般控制在0.1~0.4mm范圍之內。(11)配齊墊板。(12)軋機底座地腳螺栓的緊固,由于位置空間的限制,采用游錘法,千斤頂法來緊固地腳螺栓。(13)檢查墊板組和螺栓堅固情況:①用0.05mm塞尺插墊板組間隙,墊板之間接觸面超過75%為合格。②用0.5磅手錘輕敲墊板組、地腳螺母進行判斷是否均已牢固。(14)底座檢查如圖
2.1.2 軋機機架安裝
(1)安裝前仔細依據(jù)圖紙核對設備的相關安裝尺寸。(2)用煤油或汽油清洗底座,機架的安裝面,清洗完畢后,均勻涂抹一層二硫化鉬潤滑油。(3)軋機機架安裝采用軋跨32/5t天車,為防止安裝時碰傷安裝面,吊裝采用倒鏈找平,緩降。(5)采用液壓馬達將鎖緊缸打開,安裝機架。(6)機架安裝完畢后,將鎖緊缸鎖緊。
2.1.3 其它設備安裝
減速機、主電機、換輥裝置、萬向軸托架、導衛(wèi)裝置、萬向軸的安裝、安裝調整相互對照,定心找正掛鋼線同時用精密水準儀進行標高控制,確保允許偏差。
減速機的安裝橫向以減速箱的剖分面為基準,縱向以輸出軸為基準。
2.2 立式軋機的安裝
2.2.1 立式軋機的結構與水平軋機不同,其軋機底座固定在側壁基礎上,分別由左右對稱的10條地腳螺栓固定。采用U型插口墊片來調整底座面的垂直度,確保垂直度0.05mm/m,水平以兩側面鎖緊缸上側加式面為基準,水平度控制在0.05mm/m以內或用方水平貼住側壁來保證水平度,標高以鎖緊缸上側加工面為基準,控制在0.01mm~0.15mm范圍之內。
待各方面調好之后,將地腳螺栓緊固。
底座背部有一條240×250工字形防滑筋嵌入基礎防滑槽之內,當?shù)鬃{整完畢并通過監(jiān)理驗收,應及時將防滑槽灌死,以防止底座因意外碰撞發(fā)生竄動。
2.2.2 立式軋機的安裝中,除底座安裝非常重要外,旋轉軌道,提升裝置的安裝也非常關鍵,因為機架及軋輥的拖出及推入靠軋機底座及旋轉軌道來完成,而機架及軋輥的升降移動精度則靠機架側面的基座來保證的,所以不但要控制好軋機底座及旋轉軌道的水平度,縱橫中心線,標高,還要控制好機架側面基座的縱橫中心線,標高及垂直度。測量方式采用一級框式水平儀及精密水準儀精密測量,反復檢測,直至各項檢測結果都達到要求為止。
3.1 精軋機組安裝位,由10臺懸臂式軋機組成,共用一個軋機底座,機組為45°頂交無扭型軋機,奇數(shù)列,偶數(shù)列各為5臺,交替布置在底座兩側,由偏心套對稱調整輥縫,輥環(huán)端為油膜軸承,傳動端為滾動軸承,輥環(huán)為碳化鎢輥環(huán)。精軋機設計時速85m/s—115m/s。精軋機主傳動采用一臺直流電機傳動,增速箱合二為一,錐箱各軸之間采用套筒弧形齒接手結構,稀油潤滑,整個機組外部設有保護罩。
3.1.2 安裝程序
⑴底座安裝
① 精軋機底座為鋼結構底座,上部兩側為45°斜面,中部兩側為測量基準面,下部底座面均為機加工面。② 底座墊板的研磨。按照座漿墊板布置圖,配制斜墊板組,并且分組編號,并在底座底部劃出相應墊板組位置,在此區(qū)域內將斜墊板組與座漿墊板,底座接觸部位相互研磨(采用紅丹,使之接觸面積>75%,四周用0.05mm塞尺檢查不入為合格。)③ 用32/5噸天車將底座吊起,先將地腳螺栓穿帶在底座上,然后將設備就位。④ 用0.30mm鋼線縱向掛在兩端線架上,并校線,達到目視為零。⑤ 以軋機中心線為基準開始找中心,考慮到軋機安裝精度較高,掛線墜用0.30mm尼龍線,盡量減少線墜擺動產生的誤差,下部設置裝有煤油的油盒穩(wěn)定線墜。⑥ 用0.02mm/m方水平卡至底座兩側測量基準面用千分棍確定底座中心線尺寸。如圖:
⑦ 將底座找正后,精找底座標高,考慮到基礎的沉降影響,和紅鋼出精軋到吐絲機階段整體應有一個向下的趨勢,所以應將底座標高控制在正偏差范圍之內(0~0.50mm)。⑧ 將地腳螺栓入槽并做好標記后緊固。⑨ 復查安裝結果,如下:
⑵ 輥箱、增速機安裝
精軋機安裝精度高是由于主傳動采用一臺電機傳動,并且轉速高。輥箱的安裝精度直接影響到聯(lián)軸器的安裝精度,其結構形式如圖
示圖
增速箱合二為一,有兩根輸出軸,為整體安裝。安裝時確保輥箱的相對位置顯得尤為重要。
① 先確定 2#、6#、10#1#、5#、9# ② 用千分座尺測量輥箱兩側軸端,確保2#、6#、10#在一條線上,1#、5#、9#箱體在一條線上。③ 粗找增速機,反復測量,確保9#、10#輥箱兩側軸心距離。④ 安裝 4#、8#、3#、7#、錐箱。⑤ 遵循誤差分配的原則,在7#、3#、4#、8#錐箱兩側軸頭同時打表,兩端同時調整。⑥ 分析數(shù)據(jù),反復調整底座與錐箱的接觸面(斜45°大面不允許加墊),直至合適為止,所有接手定心均在0.05mm以內。⑦ 錐箱調整完畢,精找增速箱。⑧ 增速箱工作溫度在70℃左右,而安裝時溫度在20℃左右,由此增速箱在正常軋制時會產生熱膨脹。根據(jù)摩根提供的計算書以及其它鋼廠高線的經驗數(shù)據(jù),最后由設計、業(yè)主及施工單位三方共同確定增速機輸出軸定心時,垂直方向徑向位移要比錐箱輸入軸低0.6±0.05mm;增速機輸出軸水平方向徑向位移比錐箱輸入軸軋軋制方向北側偏差0.20±0.05mm(定心水平偏差時以南側接手為基準,犧牲北側長軸)。⑨ 電機輸出軸在垂直方向徑向位移比增速機輸入軸略高0.30±0.05mm。
以上將線材軋機的安裝順序、安裝方法及安裝注意事項進行了詳細的闡述,設備最終由外方專家現(xiàn)場一次驗收合格,整條生產線一次過鋼成功。該套技術也可以應用到帶材、棒材生產線中,對類似軋機安裝有著指導意義。
[1]GB50386-2006.軋機機械設備工程安裝驗收規(guī)范[S].
[2]房世興.高速線材軋機裝備技術[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1997.