酸軋活套帶鋼跑偏分析及整改措施

錢杰余，楊偉明

（廣西柳州鋼鐵（集團(tuán)）公司冷軋板帶廠，廣西 柳州 545002）

酸軋活套帶鋼跑偏分析及整改措施

錢杰余，楊偉明

（廣西柳州鋼鐵（集團(tuán)）公司冷軋板帶廠，廣西 柳州 545002）

活套帶鋼跑偏是連續(xù)生產(chǎn)線上比較常見的現(xiàn)象，跑偏不僅會造成帶材缺陷、減少成材率而且還會影響機(jī)組的生產(chǎn)能力，甚至對設(shè)備造成損害。引起帶鋼跑偏的因素有很多，比如工藝參數(shù)、原料情況、設(shè)備狀態(tài)等。文中分析柳鋼冷軋板帶廠酸軋線在生產(chǎn)過程中帶鋼跑偏的問題，同時提出了相應(yīng)的控制措施，有效解決了帶鋼跑偏問題。

活套帶鋼；跑偏，控制措施

柳鋼冷軋板帶廠二期工程酸軋機(jī)組一共有3個活套，其中1#活套為雙層活套，2#和3#活套為單層活套，如果活套內(nèi)充滿帶鋼，再加上入口段和軋機(jī)段的帶鋼長度，那么帶鋼總長度將超過1 500米。這么長的距離帶鋼很容易跑偏，帶鋼跑偏不僅會影響軋制出的鋼圈質(zhì)量，嚴(yán)重時還會損傷設(shè)備，造成整條生產(chǎn)線無法穩(wěn)定連續(xù)生產(chǎn)。整條生產(chǎn)線為防止跑偏共配有9套CPC糾偏裝置，但在實(shí)際生產(chǎn)過程中這些糾偏裝置往往因?yàn)閹т撆芷珖?yán)重而糾偏有限，使得帶鋼無法時時處于正中心位置，因此需要對帶鋼跑偏現(xiàn)象進(jìn)行分析并采取相關(guān)措施減少跑偏。

1 帶鋼跑偏的原因及受力分析

帶鋼在生產(chǎn)運(yùn)行過程中出現(xiàn)偏向輥?zhàn)右粋?cè)的方向的現(xiàn)象，稱為“帶鋼跑偏”。假如帶鋼在運(yùn)行過程中始終和輥?zhàn)映?0°，并且所受到的力始終處于一定的靜摩擦力范圍內(nèi)，那么帶鋼將始終在機(jī)組中心線上運(yùn)行；假如帶鋼在運(yùn)行過程中和輥?zhàn)硬怀?0°，并且所受到的力超出極限靜摩擦力，那么帶鋼將會發(fā)生偏移，造成帶鋼跑偏。

最常見的帶鋼跑偏現(xiàn)象可以用受力分析的方法來分析，例如帶鋼和輥?zhàn)拥膴A角不是90°等。如圖1所示，帶鋼主動，輥?zhàn)颖粍樱瑤т摵洼佔(zhàn)硬淮怪?，帶鋼對輥?zhàn)拥牧也就不垂直于輥?zhàn)虞S線。將F沿輥?zhàn)虞S線方向和垂直方向分解，得到F1和F2，F(xiàn)1和F2有實(shí)際意義。F2使輥?zhàn)友剌S線方向轉(zhuǎn)動，F(xiàn)1使輥?zhàn)友剌S線向上移動。由于輥?zhàn)颖惠S向固定，所以根據(jù)作用力和反作用力原理，輥?zhàn)訉т撚信cF1方向相反、大小相同的力F3，F(xiàn)3使帶鋼產(chǎn)生移動機(jī)組中心線位置的趨勢，如果F3能夠克服輥?zhàn)訉т摰臋M向靜摩擦力，帶鋼就在F3的作用下移動到新的位置，直到帶鋼和輥?zhàn)哟怪?，F(xiàn)沒有沿輥?zhàn)虞S線方向的分力。這種現(xiàn)象被EMG公司（德國一家生產(chǎn)糾偏設(shè)備的公司）定義為“輥效應(yīng)”。EMG公司對“輥效應(yīng)”的描述如下：板帶運(yùn)行過程中總是力圖保持和進(jìn)入輥?zhàn)虞S線夾角為90°，我們將其稱為“輥效應(yīng)”，實(shí)踐中，這種幾乎看不見的調(diào)整總在進(jìn)行[1]。

圖1 帶鋼跑偏的受力分析

帶鋼跑偏的具體原因主要有以下幾種：

（1）帶鋼板形的影響

帶鋼板形質(zhì)量嚴(yán)重影響著帶鋼的跑偏。帶鋼的板形可分為浪形、塔形、厚度不均、鐮刀彎等，其中浪形對于跑偏的影響最為常見，鐮刀彎對于跑偏的影響最直接也最嚴(yán)重。這里主要討論浪形的影響，浪形按照形態(tài)可大致分為單邊浪、雙邊浪和中浪三種常見形態(tài)。其中雙邊浪和中浪由于對于帶鋼的受力基本上是對稱的，因此基本上對于帶鋼的跑偏是沒有影響的；單邊浪由于對于帶鋼的受力是不對稱的，對于的帶鋼的跑偏影響很直接，浪形的大小決定了帶鋼跑偏量，浪形越大，帶鋼跑偏越明顯。

（2）輥?zhàn)拥挠绊?/h3>

輥?zhàn)佑捎趩芜叢痪鶆蚰p，使得帶鋼張力分布不均勻，因而帶鋼總是向粗的一端跑偏。跑偏量的大小跟輥?zhàn)幽p的程度有關(guān)。

另外，輥面的表面質(zhì)量也會影響帶鋼跑偏，例如表面粗糙度、輥面磨損、表面油污等。

（3）張力大小的影響

當(dāng)帶鋼的張力發(fā)生變化時，輥?zhàn)雍蛶т撝g的摩擦力也會發(fā)生變化，如果摩擦力減小到平衡臨界值時，就會引起帶鋼跑偏。通常不同的張力狀態(tài)下，帶鋼的跑偏量不同。張力越小，帶鋼越容易跑偏；張力越大，帶鋼越不容易跑偏。因此工藝上在考慮設(shè)備電機(jī)功率后制定了各個厚度規(guī)格鋼帶單位張力，如表1所示。

表1 活套單位張力設(shè)定

（4）其它因素的影響

機(jī)械設(shè)備（如活套車軌道、活套車車輪、活套門托輥、地面托輥、糾偏輥等）嚴(yán)重磨損，或者由于設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生振動，使得設(shè)備基礎(chǔ)沉降，設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)變形，EPC、CPC發(fā)生故障等，均會引起帶鋼跑偏。

2 帶鋼跑偏的主要控制措施

綜上所述可知，跑偏是客觀存在的，是無法避免的，只能盡量減小。隨著工藝參數(shù)、原料帶鋼狀況及設(shè)備狀態(tài)的變化，帶鋼的跑偏也隨之變化。帶鋼跑偏會影響帶鋼的質(zhì)量，甚至損傷相關(guān)設(shè)備，因此，控制帶鋼跑偏是很重要的。主要采取以下5種措施減少帶鋼的跑偏：

（1）采用地面托輥調(diào)整法調(diào)節(jié)帶鋼跑偏

活套前有一組地面托輥，當(dāng)帶鋼進(jìn)入此處托輥時，有可能因?yàn)橥休侀g間距較長、帶鋼張力較小、自重較重造成帶鋼松塌，從而使得帶鋼跑偏。解決方法：可以將這組地面托輥以兩根為一組，每組中一根向出口方向調(diào)整一定角度，另一根向入口方向調(diào)整一定的角度，這樣就會使得帶鋼始終受到向機(jī)組中心線方向的力，驅(qū)使帶鋼向中心處移動，從而防止跑偏。

（2）采用活套門托輥前傾方法調(diào)節(jié)帶鋼跑偏

如圖2所示將活套門傳動側(cè)和操作側(cè)的托輥按照大約為2°的角度朝向帶鋼入口方向布置，此種方法的關(guān)鍵在于操作側(cè)和傳動側(cè)的托輥延長線的交叉點(diǎn)要在機(jī)組中心線上。這樣就能保證帶鋼在托輥上運(yùn)行時始終受到一個向機(jī)組中心線的力，驅(qū)使帶鋼向中心處移動，從而防止跑偏。

圖2 托輥前傾

（3）調(diào)節(jié)活套車轉(zhuǎn)向輥糾偏

如果上述方法不能解決帶鋼跑偏問題時，可以考慮調(diào)整轉(zhuǎn)向輥兩側(cè)的軸承座。具體方法如下：當(dāng)帶鋼偏向操作側(cè)時，將操作側(cè)的軸承座向帶鋼出口方向調(diào)整一定的距離，或者將傳動側(cè)的軸承座向帶鋼入口方向調(diào)整一定的距離；反之當(dāng)帶鋼偏向傳動側(cè)時，將操作側(cè)的軸承座向帶鋼入口方向調(diào)整一定的距離，或者將傳動側(cè)的軸承座向帶鋼出口方向調(diào)整一定的距離。

（4）優(yōu)化工藝參數(shù)

優(yōu)化工藝參數(shù)的目的是在于穩(wěn)定張力，減小張力波動，從而控制帶鋼跑偏。在不損傷機(jī)械設(shè)備的前提下，應(yīng)盡量增大張力，防止跑偏，盡量減少修改張力值的次數(shù)，穩(wěn)定張力。

（5）加強(qiáng)設(shè)備點(diǎn)檢，保證設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定

為防止出現(xiàn)由于輥?zhàn)幽p等原因造成的設(shè)備跑偏問題，必須加強(qiáng)設(shè)備點(diǎn)檢，及時更換已經(jīng)磨損的輥?zhàn)?，保證設(shè)備正常穩(wěn)定運(yùn)行，從而減少設(shè)備跑偏。

3 結(jié)束語

改造前平均每月帶鋼跑偏次數(shù)為6次，經(jīng)過改造后，活套內(nèi)的帶鋼跑偏問題得到了有效地解決，再也沒有出現(xiàn)過因帶鋼跑偏影響生產(chǎn)的事故發(fā)生，有效地保證了生產(chǎn)線安全、穩(wěn)順、高速的運(yùn)行。

[1]唐 英.帶鋼跑偏控制[J].重型機(jī)械科技，2007（03）：25-27.

Analysis and Corrective Measures of Acid Rolling Looper Strip

QIAN Jie-yu，YANGWei-ming
（Guangxi Liuzhou iron and Steel（Group）company cold stripmill，Liuzhou Guangxi545002，China）

Strip deviation of Looper is a common phenomenon of continuous production line,Deviation will not only cause strip defects,reduce the yield butalso affect the unitproduction capacity,and even cause damage to equipment.There aremany factors causing the strip,such as process parameters,materials,equipmentor other The paper analysis the problem of strip deviation in the production process in the cold strip mill acid rolling line,and put forward the corresponding controlmeasures,effectively solves the problem ofstrip deviation

strip deviation；cold stripmill；controlmeasures

TG333.5

B

1672-545X（2014）04-0214-02

2014-01-07

錢杰余（1985—），男，河南許昌人，助理工程師，學(xué)士學(xué)位，主要研究方向?yàn)闄C(jī)械制造；楊偉明（1984—），男，廣西桂林人，助理工程師，本科，主要研究方向：機(jī)械制造。