杜錫林 陳瑾娟

(二重(德陽)重型裝備有限公司，四川618000)

國內(nèi)某鋼廠1450 mm酸洗冷軋機(jī)組連軋機(jī)更換F5機(jī)架工作輥時(shí)，工作輥與帶鋼刮蹭，導(dǎo)致每次更換工作輥時(shí)，需切斷帶鋼才能完成工作輥新舊更換，工作輥更換結(jié)束后再重新穿帶，恢復(fù)軋制，換輥節(jié)奏慢，增加了換輥時(shí)間，減少了純軋制時(shí)間，降低了帶鋼成材率，影響了機(jī)組年總產(chǎn)量?，F(xiàn)場考察后，根據(jù)最后一架機(jī)架前后設(shè)備布置情況，最終確定在機(jī)架后增加軋線輥，更換工作輥時(shí)，利用軋線輥使帶鋼保持在軋制標(biāo)高，以消除更換工作輥時(shí)工作輥與帶鋼刮蹭。

1 F5機(jī)架軋機(jī)設(shè)備布置

F5機(jī)架軋機(jī)設(shè)備布置如圖1。圖1所示為軋制狀態(tài)，帶鋼軋制狀態(tài)，上下工作輥輥縫閉合，防纏導(dǎo)板伸出。

1—張力輥擋輥 2—帶鋼 3—機(jī)架 4—工作輥裝配 5—防纏導(dǎo)板 6—空氣吹掃集管 7—測厚儀 8—板形輥圖1 F5機(jī)架軋機(jī)設(shè)備布置示意圖Figure 1 Rolling mill arrangement of the F5 housing

2 要求與原因分析

2.1 軋機(jī)有鋼換輥要求

(1)無需每卷穿帶、升速、降速、停機(jī)、啟動(dòng)，使軋機(jī)始終處于平穩(wěn)速度軋制，減少斷帶率，減少軋廢率，減少每卷頭尾超差長度，避免酸洗、冷軋車間帶鋼存儲(chǔ)、運(yùn)輸可能受到的碰撞引起帶鋼損壞，從而提高成材率。

(2)軋機(jī)入口的聯(lián)機(jī)活套用以保證軋機(jī)不停機(jī)軋制，使軋機(jī)可以長時(shí)間高速運(yùn)轉(zhuǎn)，從而提高機(jī)組生產(chǎn)能力。

(3)要滿足這些要求，連軋機(jī)就要滿足有鋼換輥功能，即更換工作輥和中間輥時(shí)，軋機(jī)減速制動(dòng)，但帶鋼仍留在軋機(jī)內(nèi)，利用快速換輥裝置完成新舊輥系更換，然后直接啟動(dòng)軋機(jī)加速至高速穩(wěn)定軋制狀態(tài)，無需重新穿帶。

結(jié)合本項(xiàng)目中出現(xiàn)的問題，要提高換輥節(jié)奏，減少快速換輥小車等待時(shí)間，問題的關(guān)鍵在于如何使F5機(jī)架軋機(jī)具備有鋼換輥能力。

2.2 工作輥與帶鋼刮蹭原因分析

換輥優(yōu)化前F5機(jī)架更換工作輥示意圖如圖2所示。更換工作輥時(shí)，防纏導(dǎo)板縮回，帶鋼在卷取機(jī)作用下以一定張力保持張緊狀態(tài)，上下工作輥輥縫打開，上工作輥的下底面與軋制標(biāo)高間隙為20 mm；由于軋機(jī)出口板形輥頂面標(biāo)高與軋制標(biāo)高存在一定差，此時(shí)若不考慮機(jī)架內(nèi)工作輥，則帶鋼在卷取機(jī)張緊力作用下繃直后，帶鋼與軋制標(biāo)高距離為74 mm。若要保證有鋼換輥，則帶鋼與軋制標(biāo)高距離必須小于20 mm，74 mm已遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于20 mm，因此無法實(shí)現(xiàn)有鋼換輥。

1—張力輥擋輥 2—帶鋼 3—機(jī)架 4—工作輥裝配 5—防纏導(dǎo)板 6—空氣吹掃集管7—測厚儀 8—板形輥圖2 下軋輥裝配與換輥底座裝配示意圖Figure 2 The lower roll assembly and roll changing stand assembly

3 軋機(jī)換輥優(yōu)化改造措施

根據(jù)圖2所示，帶鋼左低右高，要使機(jī)架中心位置帶鋼與軋制標(biāo)高距離小于20 mm，則需要在右側(cè)軋機(jī)出口板型輥前增加軋線輥，用于控制軋機(jī)出口帶鋼標(biāo)高。實(shí)地勘測后，共準(zhǔn)備了三個(gè)技術(shù)方案。

3.1 方案一

如圖3所示，需要新增一根軋線輥，固定在防纏導(dǎo)板下方，將帶鋼與軋制標(biāo)高距離調(diào)整為8 mm。

圖3 方案一Figure 3 The project 1

難點(diǎn)：

(1)軋線輥的加工質(zhì)量和安裝精度要求高，機(jī)內(nèi)安裝難度大，實(shí)施不便。

(2)軋線輥軸承應(yīng)能適應(yīng)高速軋制，軸承潤滑應(yīng)考慮油氣潤滑。

(3)軋線輥輥面不能劃傷帶鋼表面，以免影響最終產(chǎn)品質(zhì)量。

(4)輥?zhàn)痈鼡Q困難。

優(yōu)點(diǎn)：不影響機(jī)組正常生產(chǎn)，軋線輥制造完成后，將軋線輥分成輥?zhàn)友b配和支座兩部分，只需要在設(shè)備正常停機(jī)檢修時(shí)，實(shí)施軋線輥機(jī)內(nèi)安裝，并推入工作輥保持換輥狀態(tài)，調(diào)整軋線輥標(biāo)高至滿足有鋼換輥要求。

3.2 方案二

圖4 方案二Figure 4 The project 2

如圖4所示，需要將軋線輥布置在測厚儀與板型輥之間。軋線輥固定在板型輥支架上，需要對(duì)現(xiàn)有板型輥支架進(jìn)行改制，軋線輥標(biāo)高調(diào)整應(yīng)采用墊片組，將帶鋼與軋制標(biāo)高距離調(diào)整為17 mm。

難點(diǎn)：

(1)需要拆除現(xiàn)有板型輥支架，影響正常生產(chǎn)，或者拆除重新制作一件板型輥支架，成本高。

(2)軋線輥的加工質(zhì)量和安裝精度要求高，拆除現(xiàn)有板型輥支架，恢復(fù)安裝難度大；板型輥支架尺寸較大，加工制造難度大，成本高。

(3)軋線輥軸承應(yīng)能適應(yīng)高速軋制，軸承潤滑應(yīng)考慮油氣潤滑。

(4)軋線輥輥面不能劃傷帶鋼表面，以免影響最終產(chǎn)品質(zhì)量。

優(yōu)點(diǎn)：軋線輥安裝調(diào)試和更換方便。

3.3 方案三

如圖5所示，需要將軋線輥布置在測厚儀與機(jī)架之間。軋線輥采用升降式，F(xiàn)5機(jī)架更換工作輥時(shí)，軋線輥壓下，使帶鋼保持在軋制標(biāo)高上，換輥結(jié)束后，軋線輥升起。正常生產(chǎn)時(shí)軋線輥不參與工作，不與帶鋼接觸。本方案將帶鋼與軋制標(biāo)高距離調(diào)整為14 mm。

圖5 方案三Figure 5 The project 3

難點(diǎn)：需要增加一套流體控制系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：

(1)由于只在更換工作輥時(shí)與帶鋼接觸，對(duì)

軋線輥表面質(zhì)量要求不高，不會(huì)對(duì)帶鋼表面質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，對(duì)加工質(zhì)量和安裝精度要求不高。

(2)不使用軸承，不用考慮增加潤滑系統(tǒng)。

(3)軋線輥安裝在機(jī)架外側(cè)，軋線輥支架采用焊接方式固定在機(jī)架外側(cè)，軋線輥維修和更換也非常方便。

(4)不影響機(jī)組正常生產(chǎn)，軋線輥制造完成后，將軋線輥分成輥?zhàn)友b配和支座兩部分，只需要在設(shè)備正常停機(jī)檢修時(shí)，實(shí)施軋線輥安裝，并推入工作輥，保持換輥狀態(tài)，調(diào)整軋線輥標(biāo)高至滿足換輥要求，由液壓缸驅(qū)動(dòng)軋線輥升降。

3.4 方案對(duì)比

對(duì)比以上三個(gè)方案，從加工制造周期、用戶現(xiàn)場加工能力、安裝難度等方面考慮，現(xiàn)場技術(shù)整改時(shí)最終按方案三實(shí)施，從方案設(shè)計(jì)到完成設(shè)備安裝一周時(shí)間，以最快速度實(shí)現(xiàn)了軋機(jī)有鋼換輥。

4 結(jié)論

技術(shù)整改后，省去了整改前的帶鋼火焰切割準(zhǔn)備時(shí)間和帶鋼切割時(shí)間，切割后出口帶鋼送帶時(shí)間以及軋輥更換完成重新穿帶助卷卷取時(shí)間縮短，大大提高了機(jī)組工作效率，工作輥更換節(jié)奏加快，機(jī)組年產(chǎn)量提高。