軋鋼機械機輥系結(jié)構(gòu)優(yōu)化及強度分析

葉信良

摘要：隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國民的生活水平逐漸提升，對于生活質(zhì)量的要求也逐漸提升。機動車數(shù)量的不斷增加，建筑工程等大型工業(yè)的不斷發(fā)展，推動了鋼鐵行業(yè)的蓬勃發(fā)展。近些年來，科學(xué)技術(shù)不斷升級，對于鋼鐵生產(chǎn)的過程產(chǎn)生了深刻的影響。本文主要針對軋鋼機械機輥系機構(gòu)如何進(jìn)行優(yōu)化，以及增加其使用強度的工藝技術(shù)等進(jìn)行分析探討，僅供參考。

Abstract： With the continuous development of the national economy， the standard of living of the people has gradually improved， and the requirements for the quality of life have gradually increased. The continuous increase in the number of motor vehicles and the continuous development of large-scale industries such as construction projects have promoted the vigorous development of the steel industry. In recent years， the continuous upgrading of science and technology has had a profound impact on the process of steel production. This article mainly analyzes and discusses how to optimize the roll system of steel rolling machinery and how to increase its strength. It is for reference only.

關(guān)鍵詞：軋鋼;機械機輥系結(jié)構(gòu);優(yōu)化;強度

Key words： steel rolling;mechanical machine roll system structure;optimization;strength

中圖分類號：TG333? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）12-0067-02

0? 引言

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必然會帶推動各行業(yè)的不斷發(fā)展，就現(xiàn)階段國內(nèi)的各項建設(shè)工程而言，各種大型建筑行業(yè)的發(fā)展，為鋼鐵行業(yè)的發(fā)展帶來機遇的同時，也為其提出了更高的質(zhì)量要求。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，對于各項建設(shè)的發(fā)展要求也逐漸提高。鋼鐵行業(yè)的發(fā)展對于經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)增長十分關(guān)鍵，因而面對各種發(fā)展實際需求，進(jìn)行軋鋼機械機輥系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，加強其在使用過程中的強度十分必要。

1? 相關(guān)概念介紹

1.1 輥系裝置簡介

在實際生產(chǎn)過程中，為了確保軋鋼的正常生產(chǎn)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，最重要的環(huán)節(jié)，就是處理好輥系裝置。輥系裝置作為軋鋼設(shè)備的主要部件之一，其良好的運行狀態(tài)與軋鋼的良好生產(chǎn)過程密切相關(guān)。在使用過程中，首先，需要進(jìn)行軋輥臺階位置以及軸承內(nèi)圈位置的固定，其次，還需要將軸承座以及端蓋進(jìn)行固定，同時，為了避免使用過程中裝置的清潔問題影響其正常的使用，還需要通過水封和防塵圈進(jìn)行灰塵的防護(hù)。在具體的工作過程中，不僅要保證設(shè)備結(jié)構(gòu)的完整，還需要保證各設(shè)備尺寸之間的適配。否則，就可能在使用過程中出現(xiàn)漏水、防塵圈難以發(fā)揮效果，甚至在應(yīng)力無法有效分配時出現(xiàn)斷裂等嚴(yán)重的后果。

1.2 軋鋼機的組成

軋鋼機是進(jìn)行鋼鐵生產(chǎn)的主要設(shè)備，是由多種裝置組成的一種大型的工作設(shè)備，主要包括主電機、傳送結(jié)構(gòu)以及工作機座等。在使用的過程中，主電機主要負(fù)責(zé)為整個工作過程提供動能。傳送帶負(fù)責(zé)物料的傳送，主要包括以下幾部分，分別是減速機、齒輪機、連接軸、聯(lián)軸器等。在使用過程中，通過不同裝置之間的配合，就可以實現(xiàn)完整的物料運輸過程。在完整的工作裝置中，最關(guān)鍵的就是工作機座。工作機座是由五部分組成的，第一是負(fù)責(zé)在窗口內(nèi)安裝軸承的機架，形成主體的裝置結(jié)構(gòu)。第二是負(fù)責(zé)在軋件間進(jìn)行軋制的軋輥。第三是在整體設(shè)備中起到支撐以及定位軋輥作用的軋輥軸承結(jié)構(gòu)。第四是用于調(diào)節(jié)軋輥之間距離的調(diào)整裝置以及平衡裝置。最后一部分是用于軟件定位、明確方向和工作狀態(tài)的導(dǎo)向裝置。在實際工作中，通過各部分之間的協(xié)調(diào)，實現(xiàn)完整工程的正常運行。

2? 輥系裝置優(yōu)化分析

2.1 優(yōu)化過程中存在的問題

在進(jìn)行輥系裝置優(yōu)化的過程中，暴露出一些傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中存在的使用問題，具體的分析如下：

①傳統(tǒng)輥系裝置中使用的支承輥通常為空心輥套式結(jié)構(gòu)。不僅難以實現(xiàn)良好的承重效果，導(dǎo)致軸承破裂的問題時常出現(xiàn)，還可能在使用的過程中由于強度不夠，影響工程矯直工作的良好展開。

②在輥系裝置的使用過程中，滑板的接觸結(jié)構(gòu)以往都采用凸面結(jié)構(gòu)的線性接觸，難以保證使用過程中裝置的平穩(wěn)性。在使用過程中出現(xiàn)裝置的擺動問題，會影響其使用效果，進(jìn)而影響鋼板的版型以及設(shè)備運行的效率。

③在傳統(tǒng)的輥系結(jié)構(gòu)使用過程中，會存在上下軸承間連接過程的不協(xié)調(diào)問題，在使用過程中很容易出現(xiàn)纏輥等惡性后果的出現(xiàn)，同時以往工程中使用的雙頭螺柱孔螺紋在長期使用過程中很容易出現(xiàn)由于承重力不夠而導(dǎo)致的損耗問題，為保證裝置的使用效果，就需要經(jīng)常進(jìn)行工程裝置的維修。

④在傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)裝置中，由于科學(xué)技術(shù)不夠發(fā)達(dá)，因而在裝置設(shè)置的過程中，多采用人工補給的方式，但是隨著工程精準(zhǔn)度要求的不斷提升，人工的弊端逐漸暴露，不僅會導(dǎo)致裝置運行的效率底下，同時也會存在潤滑油等補給不及時，或者用量不準(zhǔn)確的問題存在，導(dǎo)致工程的良好運行受到限制。

⑤傳統(tǒng)的輥潤滑過程采用的是軟管連接，雖然可以保證不同結(jié)構(gòu)之間過渡效果的提高，但是在裝置運行過程中產(chǎn)生的大量熱量，會導(dǎo)致軟管結(jié)構(gòu)受到影響。再加上傳統(tǒng)裝置中的人工檢測效果不佳，難以實現(xiàn)及時、精準(zhǔn)的檢測過程，因而導(dǎo)致問題出現(xiàn)后難以及時發(fā)現(xiàn)并解決，影響整體裝置的工作狀態(tài)，甚至對于企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益帶來損失。（圖1）

2.2 裝置優(yōu)化的效果分析

傳統(tǒng)的輥系裝置，經(jīng)過多年的實踐經(jīng)驗，暴露出一些限制其進(jìn)一步發(fā)展，甚至影響使用質(zhì)量和使用年限的關(guān)鍵性問題。通過進(jìn)行各種裝置的重新規(guī)劃，進(jìn)而實現(xiàn)整體運行效果的增加。經(jīng)過優(yōu)化升級后的設(shè)備裝置進(jìn)行升級改造后，延長了輥系結(jié)構(gòu)中的軋輥裝置的使用年限，同時通過增加裝置間的定位裝置，簡化軋輥裝置中的軸臺結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)過渡，減少摩擦，進(jìn)而降低生產(chǎn)過程中的熱能消耗，提高能源的使用效率。此外，在原有的建造基礎(chǔ)上進(jìn)行過渡結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，將圓弧狀的過渡結(jié)構(gòu)改造成斜面圓弧結(jié)構(gòu)，增加使用過程中的強度，減少后續(xù)的工程維護(hù)工作，進(jìn)而實現(xiàn)提高工程經(jīng)濟(jì)效益的目的。在使用過程中，還需要保證使用過程中充足的潤滑油的使用，降低摩擦，進(jìn)而延長軸承的使用年限。

2.3 軋輥強度的升級改進(jìn)

在實際的鋼鐵建造過程中，為了保障良好的建造效果，首先就要保證鋼鐵良好的使用強度。隨著時代的不斷發(fā)展，對于鋼鐵的使用強度要求也逐漸提高，為了更好的滿足發(fā)展的需求，進(jìn)行軋鋼機械機輥系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化以及強度升級十分必要，具體的分析如下：

經(jīng)過一系列實驗分析，可以明顯看出，不同寬度和厚度的鋼板，在進(jìn)行優(yōu)化前后的強度改變有所不同，350軋線輥系設(shè)備改造前后的相關(guān)安全系數(shù)比較見表1。

從表1的實驗數(shù)據(jù)中，不難看出，不同的鋼板結(jié)構(gòu)在進(jìn)行優(yōu)化升級后的強度有所不同，并且在進(jìn)行輥系裝置的升級后，軋鋼的強度有了明顯的升級改進(jìn)。經(jīng)過實際的實驗設(shè)計并進(jìn)行結(jié)果分析后，證實裝置優(yōu)化確實可以實現(xiàn)軋鋼強度的提升和改善。此外，實驗結(jié)構(gòu)也可以證實，在進(jìn)行裝置的升級改善的基礎(chǔ)上，保證充足的潤滑油的使用，就可以實現(xiàn)傳統(tǒng)裝置使用過程中問題的集中改善，使原來存在的問題得到有效的解決，不僅可以實現(xiàn)應(yīng)力問題的解決，還可以實現(xiàn)軋鋼質(zhì)量的進(jìn)一步提高。

3? 優(yōu)化效果分析

傳統(tǒng)的軋鋼機械機輥系結(jié)構(gòu)使用過程中，存在一些明顯限制其使用效果的問題，經(jīng)過多年的實踐，以及相應(yīng)的專業(yè)的實驗室數(shù)據(jù)分析，可以較為準(zhǔn)確的定位問題所在。在眾多可以改進(jìn)軋鋼質(zhì)量的措施中，最為關(guān)鍵的措施是進(jìn)行輥系結(jié)構(gòu)升級。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化后，先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的輔助，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的自動化升級，不僅節(jié)約了人力資源，而且提高了生產(chǎn)的精確度。通過在傳統(tǒng)輥系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，可以有效提高軋鋼的強度和質(zhì)量，及時發(fā)展并進(jìn)行危險的預(yù)警，可以有效提高設(shè)備運行的安全性。此外，裝置結(jié)構(gòu)的優(yōu)化還可以實現(xiàn)其承重能力的增加，改善其工作環(huán)境。充足的潤滑油使用，可以有效降低裝置運行過程中的熱量產(chǎn)生，節(jié)約能源的使用，進(jìn)一步提高企業(yè)的成本回報率，帶來更加豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。在長期的使用過程中，降低后續(xù)的設(shè)備維護(hù)工作，減少事故發(fā)生的風(fēng)險，提高設(shè)備的工作效率，推動整個生產(chǎn)行業(yè)的良好發(fā)展。

4? 結(jié)束語

綜上所述，軋鋼機械機輥系結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，不僅可以有效改善傳統(tǒng)過程中存在的問題，還可以在先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的輔助之下，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化升級，提高軋鋼的強度質(zhì)量，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。就目前國內(nèi)的軋鋼生產(chǎn)過程而言，雖然存在一定的問題，但是仍然有可以改進(jìn)升級的空間，相信在未來的發(fā)展過程中，一定會實現(xiàn)更加優(yōu)質(zhì)的建設(shè)效果。

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