引錠鏈磨損和起拱的改進

萬書華，崔揚，張志君

(1.上海西重所重型機械成套有限公司，上海 201900;2.寶山鋼鐵股份有限公司，上海 201900)

引錠鏈磨損和起拱的改進

萬書華1，崔揚1，張志君2

(1.上海西重所重型機械成套有限公司，上海 201900;2.寶山鋼鐵股份有限公司，上海 201900)

分析了引起寶鋼3#連鑄機引錠桿的滾輪磨損原因，提出去除引錠車尾部導槽，通過增設一只鏈輪改善滾輪受力，減少滾輪磨損;并對出現(xiàn)的引錠桿回收時的起拱現(xiàn)象進行分析，采用延長壓板的方法有效解決鉤頭起拱。改進后引錠車運行順利，效果良好。

連鑄機;引錠鏈;引錠桿;起拱

0 前言

連續(xù)鑄鋼是把鋼水通過連鑄機直接澆成鋼坯的工藝。由于省去了初軋機的開坯工藝，使成本大大降低，提高了鋼水的成材率。引錠桿是連續(xù)鑄鋼的重要裝置之一，由引錠頭、過渡件和桿身組成。連鑄機澆注前，引錠頭和部分過渡件進入結晶器，形成結晶器可活動的“內(nèi)底”，澆注開始后，鋼水凝固，與引錠頭凝結在一起，由拉矯機牽引著引錠桿，把鑄坯連續(xù)地從結晶器拉出，直到引錠頭通過拉矯機后方與鑄坯分離，實現(xiàn)連續(xù)鑄鋼［1］。

由于寶鋼3#連鑄機引錠桿鉤頭處滾輪磨損較大，頻繁失效，且引錠桿回收時起拱，上海西重所重型機械成套有限公司對該連鑄機引錠桿進行改進。

1 引錠桿工作過程

當鋼水準備澆鑄時，引錠桿由引錠車輸送到結晶器入口處并緩慢放入結晶器，通過扇形段輥子的運行使引錠桿尾部的堵頭到達結晶器出口，此時，扇形段輥子停止運行，通過對結晶器簡單處理后，中間包通過滑動水口開始向結晶器內(nèi)緩慢澆入鋼水，待結晶器底部鋼水逐步冷卻凝固，與引錠桿堵頭成為整體，當凝固到一定程度時，引錠桿開始沿著扇形段運動，逐步引出凝固成形的連鑄坯，引錠桿與連鑄坯一起通過拉矯輥后，由脫引錠桿裝置脫開連鑄坯和引錠桿，脫開后，連鑄坯繼續(xù)進入下一道工序，引錠桿由引錠桿提升裝置提起，通過引錠車收回，以待下次使用。

2 引錠鏈的磨損與改進

寶鋼3#連鑄機引錠車尾部結構如圖1所示。引錠鏈臺車輸送鏈為單排鏈型式，輸送鏈由頭部鏈輪驅(qū)動，尾部由滾輪、導板導向。在收納引錠鏈的初始階段，由于負載大，承載只有個別滾輪在受力，受外部熱輻射、粉塵(含大量氧化鐵削)的長期影響，輥輪易轉(zhuǎn)動失效，引錠鏈上滾輪與導向弧形槽之間形成滑動摩擦，滾輪易磨損失效，尤其是鉤頭處的滾輪易破碎如圖2所示，尾部弧形導板較易變形、磨損失效。

圖1 原引錠車尾部結構示意圖Fig.1Diagram of dummy bar tail

圖2 鉤頭處滾輪磨損Fig.2Wear of roller near to hook

對引錠車進行局部改進，在引錠車尾部去除導槽、增設一只鏈輪，降低臺車尾部弧形導板和輸送鏈上接受鉤滾輪的負載、將滾輪的受力轉(zhuǎn)移到引錠鏈板(由兩邊轉(zhuǎn)動的托輪托住)上，改變引錠鏈滾輪的受力狀況，減輕滾輪磨損。改造后引錠車尾部結構如圖3所示。

圖3 改造后引錠車尾部結構示意圖Fig.3Diagram of the reformed dummy car tail structure

3 引錠桿起拱與改進

引錠車尾部結構改進后，雖然磨損減少了，但是回收引錠桿時，出現(xiàn)引錠桿起拱現(xiàn)象，如圖4所示。

圖4 引錠鏈起拱現(xiàn)象Fig.4Dummy chain arching camber

如圖5所示，對引錠鏈鉤頭進行受力分析，研究導致引錠桿不能正?；厥盏脑颉ＲV鏈鉤頭隨著引錠鏈做回轉(zhuǎn)運動，當鉤頭在位置1時，接住引錠桿，開始收起引錠桿，由鏈輪3導向，逐步由位置1運動到位置4。當引錠桿隨著鉤頭運動到位置3時，引錠鏈鉤頭受力分析如圖5所示，引錠鏈有效拉力T作用方向通過B點，B點所受力矩為

式中，F(xiàn)為引錠桿拉力，因引錠桿勻速升起，故F=G，G為引錠桿重力，N;H為引錠桿與鉤頭作用點到B點距離，m。

由式(1)可知引錠鏈鉤頭易繞B點旋轉(zhuǎn)，由于3#連鑄機所用引錠鏈結構形式為一邊為緊邊，一邊為松邊，且沒有張緊裝置。在回收引錠桿過程中，當引錠鏈鉤頭帶著引錠桿運動到位置3時，起拱力矩MB使松邊引錠鏈順行，出現(xiàn)引錠鏈起拱現(xiàn)象，導致引錠鏈不能正常運轉(zhuǎn)，不能有效地收起引錠桿，影響連鑄機生產(chǎn)效率。

圖5 引錠鏈鉤頭受力示意圖(無壓板時)Fig.5Diagram of dummy china hook head force (without pressing plate)

為了使鉤頭在位置3時不起拱，引錠鏈能夠正常順行，必須施加外力，使得∑MB=0，如圖6所示。

圖6 引錠鏈鉤頭受力示意圖(有壓板時)Fig.6Diagram of dummy chain hook head force (with pressing plate)

增加壓板長度之后，引錠鏈鉤頭到達位置3時，銷軸由壓板壓住，能有效的防止鉤頭起拱。壓板與引錠車固定在一起。引錠鏈有效拉力T通過B點，此時B點所受力矩為

式中，N為壓板壓力，N;P為引錠鏈節(jié)距，m。

有式(2)可知，增加壓板之后，MB=0，鉤頭不再有旋轉(zhuǎn)趨勢，即鉤頭起拱現(xiàn)象消失，能夠使引錠車順利運行。

4 結束語

寶鋼3#連鑄機引錠鏈節(jié)距P=250 mm，引錠桿總重量G=150 kN，鉤頭中心距銷軸高度H= 230 mm，壓板通過由4顆M20高強螺栓與引錠車框架固定，查手冊［2］可知，M20螺栓強度12.9級，其保證載荷為238 kN，該改造方案使引錠桿鉤頭處滾輪磨損減少，也解決了引錠桿回收時起拱問題。改進后引錠車運行順利。

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Reform of dummy chain wear and arch camber

WAN Shu-hua1，CUI Yang1，ZHANG Zhi-jun2
(1.Shanghai XZS Heavy Machinery Intergration Co.，Ltd.，Shanghai 201900，China; 2.Baoshan Iron Steel Co.，Ltd.，Shanghai 201900，China)

This paper analyzed the reason of wheel wear for the dummy bar of 3#continuous casting machine in Bao steel.By adding a sprocket instead of the dummy car tail guide groove to improve the stress of the roller and wheel wear.Moreover，the arching phenomenon of dummy bar when it is recovered has been analyzed，and by using the method of extension plate effectively solved the hook head arch.The improved dummy car running smoothly and the effect is good.The improvement has obtained good effect.

continuous casting machine;dummy chain;dummy bar;arch camber

TG455

A

1001-196X(2014)06-0074-03

2014-08-14;

2014-09-26

萬書華(1987-)，男，上海西重所重型機械成套有限公司助理工程師。

加工工藝