棒材活套的原理、應(yīng)用及常見(jiàn)故障問(wèn)題處理

龔茂云　潘里東　李俊穎

摘 要：活套的應(yīng)用在軋鋼廠棒線材中是必要設(shè)備，深入了解活套的控制原理、應(yīng)用及所出現(xiàn)的故障問(wèn)題的分析處理，有利于實(shí)際生產(chǎn)中的維護(hù)及完善。利用活套來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)軋制的無(wú)張力控制，關(guān)鍵在于活套的完整性、控制套量參數(shù)的設(shè)置、操作過(guò)程中的調(diào)控和嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)檢查。只有這樣，才能真正發(fā)揮活套的作用。

關(guān)鍵詞：活套；軋件；檢查項(xiàng)目；操作要求

中圖分類號(hào)：TG333 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.110

1 活套控制原理

活套的作用是用來(lái)檢測(cè)和調(diào)節(jié)相鄰機(jī)架間的速度關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)張力軋制?；钐资沟密埣趦蓹C(jī)架之間彎曲形成一段圓弧，緩沖機(jī)架間秒流量的變化，從而消除機(jī)架間的張力，提高軋件尺寸的精度。一般來(lái)說(shuō)，適用于軋件截面較小的場(chǎng)合。

活套控制有兩種，即套高（或套量）控制和起套輥控制。

活套調(diào)節(jié)器是通過(guò)檢測(cè)到的活套的實(shí)際高度與設(shè)定值比較，出現(xiàn)偏差時(shí)產(chǎn)生速度調(diào)節(jié)信號(hào)，以調(diào)節(jié)上游機(jī)架速度來(lái)維持活套高度在設(shè)定值不變，實(shí)現(xiàn)機(jī)架間秒流量平衡，通過(guò)活套調(diào)節(jié)，使軋件在軋制過(guò)程中形成自由的弧形，保持軋制過(guò)程為無(wú)張力狀態(tài)。現(xiàn)以一組軋機(jī)間的活套控制為例（如圖1所示）。

如圖1所示，該軋機(jī)組由平立共6個(gè)軋機(jī)組成，軋機(jī)號(hào)為H1、V2、H3、V4、H5、V6，間隔設(shè)有5個(gè)活套。當(dāng)活套LP5出現(xiàn)高度差為ΔL5，假設(shè)活套采用PI調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)，則H5機(jī)架的速度調(diào)節(jié)為：

. （1）

式（1）中：△V5為H5軋機(jī)調(diào)節(jié)后的速度；KP，Ki為活套PI調(diào)節(jié)器的設(shè)定系數(shù)。

為保證H5調(diào)節(jié)后的秒流量平衡，上游軋機(jī)需進(jìn)行相應(yīng)的速度調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)量為：

. （2）

式（2）中：R5為延伸率；V04、V05分別為V4、H5機(jī)架的速度設(shè)定值。

同理，對(duì)于H1、V2、H3的調(diào)節(jié)量也依此類推，其他活套的影響同理疊加，以逆向調(diào)速實(shí)現(xiàn)全線級(jí)聯(lián)、動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。

2 關(guān)于活套的設(shè)定

關(guān)于活套的設(shè)定，需注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：①活套高度的設(shè)定采控周期一般要求在150～200 ms之間，套量的設(shè)定值一般取相鄰機(jī)架軋制速度的1%～2%，例如，軋制線速度V=1 m/s時(shí)，套量為10～20 mm；當(dāng)軋制線速度V=10 m/s時(shí)，套量為100～200 mm。一般程序高度值設(shè)置在100～120 mm之間，起套輥起套過(guò)高或過(guò)低屬不正?，F(xiàn)象。②制作、修整活套時(shí)的參考長(zhǎng)度應(yīng)在1 700 mm左右（即進(jìn)出口的上壓輥間的距離）。③上壓輥參考高度一般調(diào)整到LOOP1～LOOP4為60 mm，LOOP5～LOOP8為50 mm較有利。④下導(dǎo)輥的標(biāo)高（起套輥零位）。輥面在軋制線以下2 mm。

3 活套的其他應(yīng)用

3.1 活套操作要求

在取消活套時(shí)，要維持正常軋制，機(jī)架間要有0.5%的張力；在活套機(jī)架間預(yù)加張力后，當(dāng)投入活套后，機(jī)架間張力可自動(dòng)取消；主控臺(tái)人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活掌握活套高度的設(shè)定值；地面操作人員應(yīng)注意活套工作情況，與主控臺(tái)人員保持聯(lián)系，防止發(fā)生堆拉鋼事故。

3.2 活套的檢查項(xiàng)目

活套的檢查包括上壓輥和導(dǎo)輥的設(shè)定；起套輥轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、起落自如、無(wú)軸向串動(dòng)；活套各轉(zhuǎn)動(dòng)部位冷卻、潤(rùn)滑良好；活套掃描器鏡頭清潔、無(wú)遮擋；標(biāo)定時(shí)，對(duì)于雙切分、三切分、四切分的標(biāo)定值都參考標(biāo)定在8～20之間；主控臺(tái)和精軋崗位人員在開(kāi)軋前應(yīng)對(duì)活套進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試操作由主控臺(tái)進(jìn)行，對(duì)于需要進(jìn)行測(cè)試的活套，要給它輸入一個(gè)大于0的高度值。

4 活套常見(jiàn)事故與處理

活套常見(jiàn)的幾種事故及其處理方法有：①活套起套在軋制過(guò)程中出現(xiàn)起套落套又起套的現(xiàn)象，這是因活套起套信號(hào)受影響或落套信號(hào)觸發(fā)導(dǎo)致的。應(yīng)檢查活套掃描儀的有鋼信號(hào)或落套信號(hào)，同時(shí)確保掃描儀不受水花或氧化鐵皮的影響，加強(qiáng)防護(hù)。②活套起套過(guò)快或過(guò)慢。這是因設(shè)置延時(shí)不對(duì)或起套條件設(shè)置的上游軋機(jī)的“咬鋼信號(hào)”門閥值過(guò)高導(dǎo)致的。應(yīng)將起套延時(shí)時(shí)間縮短，降低門閥上值，并調(diào)大門閥上下范圍值區(qū)間。③活套落套過(guò)快或過(guò)慢。這是因設(shè)置延時(shí)不對(duì)、氣閥故障或電磁閥線圈磁化而導(dǎo)致的失磁慢。過(guò)快時(shí)，應(yīng)檢查信號(hào)，重新設(shè)置延時(shí)條件；過(guò)慢時(shí)，可先手動(dòng)分析氣閥還是線圈故障，建議使用單向氣閥，只用一個(gè)線圈控制。④活套內(nèi)軋件打結(jié)或拉斷。這是因起套輥脫焊掉落或磨損嚴(yán)重，或者是某一機(jī)架速度突然改變而導(dǎo)致的。應(yīng)查看機(jī)架速度是否改變，并在電氣上找原因；檢查起套輥氣缸氣壓以及起套輥轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，如果潤(rùn)滑狀況差或起套輥兩端軸承損壞，則需安排機(jī)修人員處理。⑤軋件在活套內(nèi)留尾巴。這是因粗中機(jī)架張力過(guò)大導(dǎo)致的。應(yīng)檢查粗中軋的速度和輥縫，消除張力。⑥活套打浪不穩(wěn)定。這是因鋼坯加熱不均、粗中軋料形不好、軋件串動(dòng)、起套輥磨損較大等導(dǎo)致的。應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)加熱，檢查起套輥，調(diào)整軋件的料形。⑦雙切分或三切分、四切分活套內(nèi)出現(xiàn)某一根紅鋼起大套抖動(dòng)等。這是因預(yù)切分軋機(jī)的軋槽磨損不一或?qū)l(wèi)變形造成料型不均、軋件串動(dòng)或起套輥傾斜磨損不均導(dǎo)致的。應(yīng)換槽并試小料，檢查導(dǎo)衛(wèi)和起套輥情況。

綜上所述，活套的故障類型多，需常檢查相關(guān)設(shè)備，例如設(shè)施冷卻水、壓縮空氣的大小、電氣線路等，重要的是要查看起套輥是否靈活、到位及其套量與速度設(shè)定的是否正確、螺栓是否緊固、導(dǎo)槽中是否留有小段軋件和氧化鐵皮等，另外還要經(jīng)常擦干凈活套掃描器的鏡頭，以保持清潔，要設(shè)法在開(kāi)軋前進(jìn)行一次模擬軋制，從而確保開(kāi)軋后設(shè)備的順利運(yùn)行。

〔編輯：王霞〕