高速線材精軋機裝卸輥工具操作注意事項及異常原因分析

陳鍵

（湖南華菱湘潭鋼鐵集團(tuán)有限公司高線廠 湖南湘潭 411101）

高速線材精軋機裝卸輥工具操作注意事項及異常原因分析

陳鍵

（湖南華菱湘潭鋼鐵集團(tuán)有限公司高線廠 湖南湘潭 411101）

高速線材精軋機在生產(chǎn)中采用裝卸輥工具對輥環(huán)、錐套進(jìn)行安裝、拆卸，由于裝輥不到位或卸輥不出所導(dǎo)致的輥環(huán)掉壓、炸輥現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，不僅造成生產(chǎn)時間浪費，備件損失較大，還嚴(yán)重影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行，因此裝卸輥質(zhì)量好壞對保障生產(chǎn)運行起到至關(guān)重要的作用。本文主要從裝卸輥工具的結(jié)構(gòu)及工作原理出發(fā)，結(jié)合筆者多年操作處理經(jīng)驗，對精軋機裝卸輥操作注意要點及出現(xiàn)異常情況原因進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)處理措施，具有一定借鑒意義。

裝卸輥；工作原理；注意事項；原因分析

1 裝卸輥工具工作原理

高速線材精軋機裝卸輥工具有6#和8#兩種，其結(jié)構(gòu)及工作原理相同。

（1）精軋機裝輥工具主要由缸體、內(nèi)活塞、外活塞、快速接頭及各種密封所組成。內(nèi)部結(jié)構(gòu)為雙作用結(jié)構(gòu)，即雙柱塞結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)活塞為高壓柱塞，外活塞為低壓柱塞（如圖1所示）。

裝輥時，先是外活塞通過低壓接頭對輥環(huán)進(jìn)行加壓，將輥環(huán)壓緊在外拋油環(huán)上進(jìn)行定位，然后內(nèi)活塞通過高壓接頭對錐套進(jìn)行加壓，將輥環(huán)脹緊防止掉壓。在裝輥壓力達(dá)到設(shè)定壓力值后保壓一段時間，松開按鈕時高壓壓力卸去，但低壓壓力繼續(xù)工作5s，以使高壓活塞回程，5s后系統(tǒng)自動關(guān)閉，低壓壓力卸去后外活塞通過彈簧拉力進(jìn)行回程，至此完成一個工作循環(huán)，裝輥工具的雙作用結(jié)構(gòu)保證了活塞的快速回程（如圖2所示）。

加壓工具參數(shù)：

壓力范圍：1000～10000psi

外活塞行程：5mm，內(nèi)活塞行程：12mm

（2）精軋機卸輥工具主要由缸體、活塞、復(fù)位彈簧及密封圈、防塵圈組成。卸輥時工具活塞止口與輥軸軸臺相接觸靠緊，通過止擋的定位，缸體上的凸緣（拔爪）則與錐套上的耳子（卡爪）相接觸，在高壓壓力作用下，缸體向外運動，通過拔爪將錐套拔離輥軸，完成卸輥操作。在錐套拔離輥軸的瞬間，加壓小車系統(tǒng)自動停止工作，壓力卸去，活塞在復(fù)位彈簧的壓力作用下自動回程（如圖3所示）。

圖1 裝輥工具結(jié)構(gòu)圖

圖2 裝輥工具工作原理圖

圖3 卸輥工具結(jié)構(gòu)圖

卸壓工具參數(shù)：

壓力范圍：1000～10000psi；行程：69mm。

8#工具活塞有效面積：120.7cm2，6#工具活塞有效面積：66.44cm2。

2 操作及維護(hù)注意事項

（1）裝輥時，清潔度是最優(yōu)先考慮的。若輥環(huán)、錐套、軋輥軸存在雜物，將加快軋輥軸和錐套的磨損速度，甚至出現(xiàn)掉壓、錐套卡死以致輥環(huán)無法卸出被迫炸輥的現(xiàn)象。為保證清潔度，每次換輥時必須對輥軸進(jìn)行打磨處理及工業(yè)衛(wèi)生紙擦拭，輥環(huán)和錐套在安裝之前也必須清洗干凈，任何殘存的油污應(yīng)用非石油類清洗濟(jì)清除掉。同時與輥環(huán)接觸的拋油環(huán)和輥環(huán)墊片也需要清洗干凈，以降低磨損，避免錯輥，保證軋輥工作軋槽在軋制線上。同時拆卸安裝工具時油管不得隨意亂丟亂放，快速接頭（包括小車油管接頭）需做好防塵保護(hù)。

（2）裝輥和卸輥時工具須輕拿輕放，避免操作過猛將工具、輥軸絲扣砸壞，或?qū)⒐ぞ呤直蹟?；卸輥時出現(xiàn)輥環(huán)卸不出現(xiàn)象禁止使用大錘對工具進(jìn)行重力敲擊；裝輥工具無法旋入時不得強行旋入，避免損壞工具、輥軸絲扣，使用完后工具不得隨意亂砸，避免砸壞快速接頭。

（3）輥環(huán)墊片上下表面必須平整，無高點、凹坑、毛刺，且必須安放到位，尤其是當(dāng)輥環(huán)墊片裝在下邊時更顯重要，否則無法保證輥環(huán)正確定位。為防止錯輥，必須確保上下軸的兩輥環(huán)墊片厚度一致。

（4）裝輥工具旋緊到位靠在輥環(huán)或墊片表面，保證輥環(huán)拋油環(huán)安裝到位，確認(rèn)輥環(huán)下邊緊靠拋油環(huán)定位。卸輥時需確保工具套進(jìn)去后旋轉(zhuǎn)到位，保證錐套卡爪與工具撥爪全部接觸后再進(jìn)行加壓，否則容易導(dǎo)致爪子局部受力變形。如果撥爪起堆變形，容易導(dǎo)致錐套取出困難，如果止擋磨損則會導(dǎo)致無法進(jìn)行定位，將加速工具撥爪的損壞。

（5）裝輥時，加壓順序是先低壓，后高壓，即先加壓輥環(huán)，后加壓錐套，而卸輥時直接采用高壓將錐套卸出。在裝輥卸輥前確保入口和出口導(dǎo)衛(wèi)被移走，防止輥環(huán)裝輥不到位或卸輥不出。

（6）裝輥時低壓壓力上升到3000psi時停止上升，并保持該壓力，高壓壓力達(dá)到設(shè)定值時繼續(xù)按住按鈕保壓若干秒。操作時一定要注意兩表的壓力是否達(dá)到設(shè)定值。

（7）卸輥完成后錐套和輥軸分離，同時系統(tǒng)自動關(guān)閉，壓力表上的指針將回歸零位，這時需松開按鈕。若繼續(xù)加壓，則工具內(nèi)壓力會將活塞推出設(shè)計行程之外，造成工具密封及錐套損壞。

（8）軋制大規(guī)格時甩開機架的保護(hù)套必須安裝到位，將拋油環(huán)壓緊。在拆卸保護(hù)套和保護(hù)帽時容易將拋油環(huán)帶出，必須仔細(xì)檢查拋油環(huán)情況，并及時進(jìn)行復(fù)位處理。

（9）出現(xiàn)裝輥工具無法旋到輥軸絲扣上，應(yīng)仔細(xì)檢查工具缸體螺紋是否損壞，有無嚴(yán)重變形及絲扣剝落。操作時出現(xiàn)工具不回油現(xiàn)象，在對工具接頭進(jìn)行按壓泄油處理時應(yīng)注意方向防止傷人。

3 使用異常原因分析

3.1 油液不清潔

通過對裝卸輥工具使用異常問題進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)油液不清潔是液壓系統(tǒng)故障中的罪魁禍?zhǔn)祝?0%以上的故障是因油液不清潔所造成，而操作不清潔直接導(dǎo)致油液被污染。不清潔油液會堵塞液壓系統(tǒng)中的各種閥類元件，造成液壓系統(tǒng)不工作或者動作緩慢，達(dá)不到所要求的裝卸輥壓力值。同時不清潔油液進(jìn)入液壓系統(tǒng)后會加速各種閥及工具的磨損，降低使用壽命。裝輥工具工作時壓力較高，對密封要求嚴(yán)格，油液中進(jìn)入雜質(zhì)后會加速缸體及活塞的磨損，損壞各種密封，造成泄露，對于卸輥工具還增加了活塞的回縮難度。這是造成裝卸輥工具損壞的最重要原因。

3.2 操作不標(biāo)準(zhǔn)

輥軸及裝輥工具有配合螺紋，由于工作時螺紋受力較大，因此允許一定的變形。但在實際情況中，輥軸和工具變形程度不一樣，當(dāng)工具絲扣和輥軸絲扣變形不一致時，兩者就不能有效相匹配，在旋入時就會產(chǎn)生較大的阻力，這時如果強行旋入就會破壞工具和輥軸的絲扣。在工具使用完后隨便亂丟，容易導(dǎo)致加壓工具外活塞端面變形，造成高低不平，再次進(jìn)行加壓時容易產(chǎn)生偏載，也會加速工具的磨損，導(dǎo)致密封的損壞，嚴(yán)重時甚至造成錯輥或者輥環(huán)掉壓。部分崗位人員在卸輥過程中習(xí)慣用大錘敲擊工具，這容易使工具內(nèi)復(fù)位彈簧跑偏傾斜。卸輥工具由于結(jié)構(gòu)上原因，活塞回縮本來就慢，彈簧跑偏傾斜后更增加了活塞的回縮難度。另外更為重要的是，由于油膜軸承巴氏合金的厚度很薄，只有0.05mm，使用大錘擊打會直接損壞或者加速損壞油膜軸承和推力球軸承。

3.3 壓力值上不去

在使用過程中出現(xiàn)快速接頭漏油、內(nèi)外活塞漏油、缸體內(nèi)泄等現(xiàn)象時，就會導(dǎo)致裝輥卸輥壓力上不去，導(dǎo)致輥環(huán)加壓不到位或者輥環(huán)無法卸出。

3.4 工具不回油

使用時出現(xiàn)裝輥工具無法旋出或者旋出困難現(xiàn)象，一般是由于油道堵塞、缸體內(nèi)雜質(zhì)淤積過多、加壓小車延時壓力過低所造成。卸輥工具彈簧彈力不夠或者彈簧傾斜，導(dǎo)致工具難以取出或下次使用時難以裝入。

3.5 確認(rèn)不到位

裝輥時工具未旋緊到位就開始進(jìn)行加壓。由于外活塞與輥環(huán)之間留有間隙（有時間隙距離較遠(yuǎn)），因此容易將裝輥工具外活塞沖出，造成工具密封損壞，對于卸壓工具則容易造成拔爪變形。

3.6 輥環(huán)錯輥

生產(chǎn)過程中錯輥現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，但是我們常認(rèn)為那是機械問題，實際上錯輥與裝輥有著很大的關(guān)系。機械方面導(dǎo)致錯輥的原因：①輥軸角接觸軸承損壞或者超標(biāo)；②拋油環(huán)磨損或者軸肩磨損。軸承損壞或者超標(biāo)與否通過打表就能直接反映出來，而拋油環(huán)、軸肩磨損則與裝輥有著很大的關(guān)系。拋油環(huán)在軋制過程中，如果輥環(huán)加壓到位了是不會發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)的，因此正常情況下不會磨損。但是當(dāng)輥環(huán)安裝不到位時，輥環(huán)就不足以將內(nèi)拋與外拋壓緊在輥軸上，那么輥軸、內(nèi)拋、外拋三者之間就會產(chǎn)生相對動動，從而造成輥軸及拋油環(huán)的磨損，發(fā)生錯輥現(xiàn)象。而輥環(huán)安裝不到位可能是因為輥環(huán)或者錐套加壓不到位，也可能是產(chǎn)生了偏載，或者可能是當(dāng)輥環(huán)墊片在下面時位置不正確頂住了錐套導(dǎo)致輥環(huán)錯輥。

TG333.17

A

1004-7344（2016）07-0228-02

2016-2-20

陳鍵（1984-），助理工程師，本科，主要從事機械設(shè)備維護(hù)工作。