二熱軋精軋液壓活套改造研究

張全維 梁鋒

摘要：液壓活套是二熱軋精軋機(jī)組的重要組成部分，由于原裝設(shè)計(jì)的液壓活套閥臺(tái)伺服閥的選型不太合理，導(dǎo)致其張力和角度波動(dòng)大，不利于控制和正常生產(chǎn)。針對此狀況，我們通過改造液壓活套閥臺(tái)來解決了其張力和角度波動(dòng)大的問題，起到了優(yōu)質(zhì)增效的效果。

關(guān)鍵詞：熱軋；液壓活套；伺服閥；改造

中圖分類號：THl37.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-8937（2014）17-0024-02

1概述

液壓活套是現(xiàn)代熱連軋生產(chǎn)線精軋機(jī)組必不可少的部分，安裝在個(gè)精軋機(jī)組之間，以保證熱連軋過程的連續(xù)性和穩(wěn)定性。精軋機(jī)各機(jī)架間采用液壓活套的具體作用是：

①緩沖金屬流量的變化，給控制調(diào)整以時(shí)間，并防止成疊進(jìn)鋼，造成事故。②調(diào)節(jié)各架的軋制速度以保證連軋常數(shù)，當(dāng)各種工藝參數(shù)產(chǎn)生波動(dòng)時(shí)發(fā)出信號和命令，以便快速進(jìn)行調(diào)整。③帶鋼能在一定范圍內(nèi)保持恒定的小張力，防止因張力過大引起帶鋼拉縮，造成寬度不均勻甚至拉斷。④精軋最后幾個(gè)機(jī)架間的活套，還可以調(diào)節(jié)張力，以控制帶鋼厚度。

2二熱軋精軋液壓活套的結(jié)構(gòu)

熱軋廠1450生產(chǎn)線簡稱二熱軋，其精軋機(jī)組共有7臺(tái)精軋機(jī)，精軋機(jī)組之間有6套液壓活套系統(tǒng)。其中F1-F6精軋機(jī)出口各有1套液壓活套系統(tǒng)，能夠保證在7臺(tái)精軋機(jī)之間進(jìn)行7道次單向連軋，使鋼坯軋制到成品厚度。液壓活套的由液壓閥臺(tái)、液壓缸、管路、活套輥、旋轉(zhuǎn)臂、擺臂以及控制部分組成，其中控制部分包括活套壓力環(huán)即張力環(huán)和活套位置環(huán)即角度環(huán)兩部分?；钐捉Y(jié)構(gòu)采用液壓缸直接推動(dòng)活套旋轉(zhuǎn)臂，活套旋轉(zhuǎn)臂上裝有活套輥形式，其控制簡單、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、反應(yīng)快。帶鋼從前一精軋機(jī)進(jìn)入后一精軋機(jī)時(shí)，活套旋轉(zhuǎn)臂立刻升起開始工作，按需要在兩精軋機(jī)間建立張力，并形成套量，保證軋機(jī)間的連軋關(guān)系；當(dāng)帶鋼拋出前一精軋機(jī)后，活套臂立刻降下待命（處于9 ?）；換輥時(shí)處于61 ?，并用銷軸鎖定。其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

3二熱軋精軋液壓活套改造的原因及措施

原有活套設(shè)計(jì)的伺服閥型號為：MOD-079F2029B1-

HP5，伺服閥流量大，可控性不好，張力和角度波動(dòng)較大?？刂剖峭ㄟ^外置式控制板控制，分為放大板和勵(lì)磁板，更換時(shí)必須重新調(diào)整兩塊板的可調(diào)電阻以滿足控制要求，且控制板零漂現(xiàn)象比較嚴(yán)重，用一段時(shí)間后在標(biāo)定過程中會(huì)出振蕩現(xiàn)象，此時(shí)又必須微調(diào)可調(diào)電阻，調(diào)整參數(shù)較繁瑣；同時(shí)原伺服閥閥芯反饋為電壓信號，任一線路出現(xiàn)開路活套不受控以極限速度起落套，不僅容易發(fā)生故障而且甚至導(dǎo)致廢鋼。因此進(jìn)行改造。

根據(jù)原有設(shè)計(jì)安裝的伺服閥存在流量大、可控性不好、張力和角度波動(dòng)大、控制維護(hù)困難等情況，將原有伺服閥型號改為：D791-4028/S25JOQB6VSX2-B。根據(jù)上圖的訂貨參數(shù)可知：此伺服閥流量小，最大流量只有250 L/min；閥芯反饋信號為電流，容易控制；其余參數(shù)與原有伺服閥的參數(shù)區(qū)別不大。同時(shí)由于原有伺服閥的安裝結(jié)構(gòu)和新選型的伺服閥安裝結(jié)構(gòu)有所不同，所以在原有閥臺(tái)的基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì)伺服閥安裝結(jié)構(gòu)，增加伺服閥轉(zhuǎn)換型號所需的伺服閥過渡閥塊。此伺服閥控制是通過內(nèi)置式控制板控制，控制板集成在內(nèi)部的伺服閥，更改柜內(nèi)控制線路，增加電壓轉(zhuǎn)電流、電流轉(zhuǎn)電壓轉(zhuǎn)換兩個(gè)模塊，方便調(diào)整控制參數(shù)。

4二熱軋精軋液壓活套改造后的效果

液壓活套改造后液壓活套的張力和角度波動(dòng)小，標(biāo)定過程穩(wěn)定，解決振蕩和零漂問題，整個(gè)活套系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，并且方便調(diào)整控制參數(shù)，以利于板型控制，1#~6#活套標(biāo)定運(yùn)行穩(wěn)定，降低了故障時(shí)間和廢鋼率。液壓活套改造前后軋制2.75 mm厚度的規(guī)格時(shí)6#活套的張力波動(dòng)，如圖2和圖3所示。

通過改造前后軋制2.75 mm厚度規(guī)格時(shí)的張力對比可知：軋鋼過程中，改造前6#活套張力的波動(dòng)在30~50 kN之間，而改造后6#活套張力的波動(dòng)在40~48 kN之間，張力波動(dòng)減小60%，同時(shí)由于張力波動(dòng)變小直接減少了活套角度的波動(dòng)。液壓活套改造后具體效果有如下幾點(diǎn)：

①伺服閥流量較原來小，可控性增強(qiáng)，同時(shí)由于零漂很穩(wěn)定，軋制過程中張力的穩(wěn)定性大大提高。避免了因張力不穩(wěn)定導(dǎo)致的帶鋼厚度拉薄和寬度拉窄。

②因控制板集成在伺服閥內(nèi)部，減少了線路的干擾，安全性提高，當(dāng)線路出現(xiàn)故障時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)極速起落套的情況，方便了控制，活套張力和角度波動(dòng)明顯變小，利于板型控制。

③方便維護(hù)：原來的伺服閥如果更換則必須重新調(diào)整控制板可調(diào)電阻，調(diào)試時(shí)間較長；改造后如果需要更換伺服閥，只需要在程序中微調(diào)零漂即可，調(diào)試時(shí)間極短。

5結(jié)語

總之，二熱軋精軋液壓活套改造后不僅降低了故障率和維護(hù)成本與工作量，而且直接減少了廢鋼和提高了二熱軋鋼卷質(zhì)量，間接減少了協(xié)議卷及質(zhì)量異議。

參考文獻(xiàn)：

[1] 董躍敏.國豐1450熱軋廠精軋機(jī)活套控制[J].自動(dòng)化應(yīng)用,2012,(12).