板坯連鑄機(jī)扇形段機(jī)冷配管的改進(jìn)設(shè)計(jì)

2013-04-09 12:36:50周士凱李新強(qiáng)

重型機(jī)械 2013年3期

周士凱，田進(jìn)，王蓉，李新強(qiáng)，薛松

(中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司，陜西西安 710032)

0 前言

扇形段是板坯連鑄機(jī)的重要設(shè)備，位于彎曲之后，切前輥道之前。它的主要功能是送裝引錠桿，支托、冷卻、拉矯板坯，減小坯殼兩相界處在鋼水靜壓力作用下產(chǎn)生的鼓肚應(yīng)變和矯直應(yīng)變［1］。

扇形段機(jī)上配管包括液壓、潤(rùn)滑配管;二冷水、氣配管;機(jī)冷配管。機(jī)冷配管包括軸承冷卻管路和輥?zhàn)永鋮s管路。軸承和輥?zhàn)拥睦鋮s水均通過(guò)底座與框架之間的不銹鋼接水板接入，輥?zhàn)友b配在框架上固定完畢后，進(jìn)、出水路就會(huì)自動(dòng)接通。

根據(jù)R 鋼廠扇形段機(jī)冷配管的改進(jìn)，詳細(xì)論述兩種機(jī)冷配管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

1 改進(jìn)前機(jī)冷配管

R 鋼廠板坯連鑄機(jī)為一臺(tái)一機(jī)一流，澆注斷面為230 mm×2050 mm，其扇形段自由輥與框架的裝配如圖1 所示。自由輥為三分段結(jié)構(gòu)，6個(gè)軸承座。自由輥裝配5 通過(guò)螺栓和底座1、6、8 連接;底座1、6、8 焊接在立板2 上;筋板4與底座1、6、8 和立板2 焊接。

自由輥冷卻水路圖如圖2 所示。軸承冷卻與輥?zhàn)永鋮s為串聯(lián)關(guān)系，即冷卻進(jìn)水先冷卻各個(gè)軸承，然后匯合進(jìn)入輥?zhàn)又行拈_(kāi)孔對(duì)輥?zhàn)舆M(jìn)行冷卻。

由圖1、圖2 可知，此機(jī)冷配管結(jié)構(gòu)有以下特點(diǎn):

(1)配管由不銹鋼矩形管焊接而成;

(2)軸承座進(jìn)水孔11、軸承座回水孔10 和回水孔15 垂直打通底座，與進(jìn)水管3、軸承座回水管9 和回水管7 直接相通。

其存在問(wèn)題:

(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜;

(2)矩形管3、9 的焊接須分兩步完成，首先與立板2 和底座1、6、8 完成焊接，然后再與L 形鋼板12、13、14 焊接，加工、焊接復(fù)雜;

(3)在對(duì)底座的水孔10、11、15 加工時(shí)，鐵屑會(huì)進(jìn)入矩形管內(nèi)，必須用磁鐵棒吸出，并用高壓水沖洗，無(wú)疑增加了制作成本和周期［2］;

(4)使用壽命短。由于各立板間空間狹小，在各立板組合焊接成框架之前，必須完成矩形管與立板、底座的焊接，因此在對(duì)框架進(jìn)行熱處理時(shí)，不銹鋼矩形管也隨之被熱處理。框架(材質(zhì)為Q345B)的熱處理溫度為550℃～600℃，此溫度范圍內(nèi)不銹鋼會(huì)發(fā)生晶間腐蝕［3］，使矩形管強(qiáng)度下降，在使用過(guò)程中易產(chǎn)生裂縫等缺陷，造成管路漏水，嚴(yán)重影響設(shè)備使用壽命。

(5)由于配管與框架焊接成一個(gè)整體，且各立板間空間狹小，發(fā)生漏水后修復(fù)更換難度大。