熱軋板酸洗機(jī)組中的拉矯機(jī)故障分析與改進(jìn)

周 華

(攀鋼集團(tuán)西昌鋼釩公司板材廠, 四川 西昌 615032)

設(shè)備改造

熱軋板酸洗機(jī)組中的拉矯機(jī)故障分析與改進(jìn)

周 華

(攀鋼集團(tuán)西昌鋼釩公司板材廠, 四川 西昌 615032)

對(duì)熱軋板酸洗機(jī)組拉矯機(jī)在生產(chǎn)應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行了分析并采取改進(jìn)措施，通過(guò)增設(shè)博士刀裝置消除帶鋼表面壓印，改變出口轉(zhuǎn)向輥的安裝位置，減少帶鋼C型彎，改進(jìn)工作輥裝配、安裝方式，使旋轉(zhuǎn)接頭及支座頻繁磨損、燒損的幾率大幅下降，改進(jìn)下彎曲輥零位標(biāo)定方式，帶鋼的彎曲量更加合理。對(duì)提高帶鋼板型質(zhì)量起到了良好的效果。

拉矯機(jī)；熱軋板；酸洗

0 前言

西昌鋼釩公司板材廠熱軋板酸洗機(jī)組以熱軋板卷為原料，在酸洗機(jī)組上經(jīng)酸洗去掉帶鋼表面的氧化鐵皮、切邊及涂油等工序處理后得到熱軋酸洗板卷。拉矯機(jī)設(shè)置在帶鋼酸洗槽前，一方面可以起到機(jī)械破鱗的作用從而提高酸洗效率，另一方面可以改善熱軋?jiān)习逍?，提高成品板型質(zhì)量。該拉矯機(jī)在生產(chǎn)中對(duì)酸洗帶鋼表面質(zhì)量和板型質(zhì)量具有舉足輕重的作用，但是也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，為適應(yīng)生產(chǎn)、對(duì)其進(jìn)行了分析并改進(jìn)，收到了良好的效果。

1 拉矯機(jī)組成及技術(shù)參數(shù)

該拉矯機(jī)主要由拉矯機(jī)主機(jī)(由機(jī)架、兩彎一矯3個(gè)單元輥系、入出口轉(zhuǎn)向輥等設(shè)備組成)、入出口張力輥組與傳動(dòng)裝置、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)與供氣系統(tǒng)等部分組成。

拉矯機(jī)技術(shù)參數(shù)：

帶鋼厚度 1.2～6.0 mm

帶鋼寬度 900～1 680 mm

拉矯機(jī)最大張力 500 kN

最大延伸率 3.0%

2 拉矯機(jī)生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題

(1)帶鋼表面出現(xiàn)的壓印。壓印周期性規(guī)律較為明顯，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)壓印間距約為785 mm，與機(jī)架內(nèi)轉(zhuǎn)向輥周長(zhǎng)吻合。經(jīng)過(guò)觀察、分析，認(rèn)為壓印形成的原因在于帶鋼經(jīng)過(guò)拉矯機(jī)破鱗后、表面脫落的氧化鐵皮或鐵粉粘結(jié)在轉(zhuǎn)向輥表面，帶鋼通過(guò)轉(zhuǎn)向輥時(shí)粘結(jié)在輥面的鐵皮或鐵粉壓在帶鋼表面形成壓印。

(2)帶鋼經(jīng)過(guò)拉矯機(jī)后出現(xiàn)C型彎。帶鋼經(jīng)過(guò)拉矯機(jī)拉伸彎曲、消除了一部分浪型，同時(shí)帶鋼在大張力作用下反復(fù)彎曲變形，也會(huì)對(duì)板形帶來(lái)新的影響，主要是經(jīng)過(guò)最后一套彎曲輥后遺留下來(lái)的殘余變形，在大張力作用下帶鋼產(chǎn)生的C形彎曲。帶鋼彎曲沿寬度方向向下，表明有向下的力量使帶鋼彎曲。機(jī)架內(nèi)輥系布置如圖1所示，3套轉(zhuǎn)向輥對(duì)帶鋼均有向下的壓力，矯直輥可消除前面轉(zhuǎn)向輥及彎曲輥系對(duì)帶鋼向下的彎曲變形，機(jī)架出口側(cè)最后一套轉(zhuǎn)向輥很可能對(duì)帶鋼的C型彎造成了決定性的影響。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察、分析后，認(rèn)為可能是出口側(cè)轉(zhuǎn)向輥對(duì)帶鋼壓入過(guò)深造成帶鋼在輥?zhàn)由袭a(chǎn)生了較大的彎曲，從而產(chǎn)生二次C型彎曲。

圖1 出口轉(zhuǎn)向輥

(3)工作輥旋轉(zhuǎn)接頭及支座頻繁磨損、燒損。由于帶鋼板型等原因，工作輥存在軸向竄動(dòng)，因此工作輥兩個(gè)端頭設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)接頭及支座、圓形擋座進(jìn)行軸向定位。旋轉(zhuǎn)接頭與擋座位置如圖2所示。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，旋轉(zhuǎn)接頭及端部圓形擋座頻繁磨壞或燒損。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察、分析，發(fā)現(xiàn)故障主要由以下幾個(gè)因素造成：旋轉(zhuǎn)接頭與圓形擋座端面間隙太小，造成接觸摩擦；旋轉(zhuǎn)接頭與工作輥連接部位螺紋松動(dòng)退出，旋轉(zhuǎn)接頭與圓形擋座接觸磨損；工作輥竄動(dòng)后未恢復(fù)初始位置，旋轉(zhuǎn)接頭與圓形擋座接觸磨損。

圖2 旋轉(zhuǎn)頭與擋座位置關(guān)系示意圖

(4)下工作輥零位標(biāo)定方式不合理。下彎曲輥零位標(biāo)定以機(jī)架內(nèi)入口、出口側(cè)轉(zhuǎn)向輥為基準(zhǔn)，即下彎曲輥上輥面與轉(zhuǎn)向輥下輥面在同一高度時(shí)，將下彎曲輥此時(shí)位置標(biāo)定為零位。生產(chǎn)中，下彎曲輥與上彎曲輥必須配合使用才能產(chǎn)生改善板型及破鱗的效果。上彎曲輥降至下極限位置后其下輥面與轉(zhuǎn)向輥下輥面存在18 mm的高度差(上彎曲輥比轉(zhuǎn)向輥低)，下彎曲輥以轉(zhuǎn)向輥為基準(zhǔn)標(biāo)定零位后，當(dāng)上彎曲輥還未壓下時(shí)、下彎曲輥已經(jīng)對(duì)帶鋼有18 mm的壓入量，這種標(biāo)定方式造成上下彎曲輥對(duì)帶鋼彎曲量過(guò)大，帶鋼實(shí)際板型達(dá)不到預(yù)期效果。

3 改進(jìn)措施

(1)清除轉(zhuǎn)向輥上粘結(jié)的氧化鐵皮或鐵粉。如圖3所示安裝輥面清潔裝置，對(duì)轉(zhuǎn)向輥增設(shè)博士刀，博士刀由氣動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，生產(chǎn)時(shí)刀片貼近輥面、刮掉鐵皮或鐵粉，脫落的鐵皮或鐵粉由除塵系統(tǒng)帶走。

圖3 增設(shè)博士刀示意圖

(2)提高出口轉(zhuǎn)向輥輥面標(biāo)高，減少出口轉(zhuǎn)向輥對(duì)帶鋼的壓入深度。但由于機(jī)架內(nèi)空間限制、轉(zhuǎn)向輥重新定位精度不好保證，將出口轉(zhuǎn)向輥從機(jī)架內(nèi)拆除、重新制作軸承座安裝到機(jī)架牌坊外，并通過(guò)增加筋板、拉筋對(duì)轉(zhuǎn)向輥固定鋼結(jié)構(gòu)加固，同時(shí)適當(dāng)提高轉(zhuǎn)向輥輥面標(biāo)高、減少轉(zhuǎn)向輥對(duì)帶鋼的壓入深度。原設(shè)計(jì)出口轉(zhuǎn)向輥與矯直輥中心距310 mm，移到機(jī)架牌坊外后中心距增加到995 mm；輥面標(biāo)高較原設(shè)計(jì)提高了80 mm，如圖4所示。

圖4 出口轉(zhuǎn)向輥位置改動(dòng)示意圖

(3)減少工作輥旋轉(zhuǎn)接頭及支座磨損。由于工作輥操作側(cè)、傳動(dòng)側(cè)各有一個(gè)支座對(duì)輥?zhàn)虞S向位置進(jìn)行限位，傳動(dòng)側(cè)支座帶定位銷、不能調(diào)整位置，操作側(cè)支座無(wú)定位銷可以調(diào)整位置，工作輥安裝時(shí)，通過(guò)調(diào)整操作側(cè)支座位置保證旋轉(zhuǎn)接頭與支座留出合適的間隙；同時(shí)，對(duì)旋轉(zhuǎn)接頭與工作輥連接部位螺紋采取防松措施，如涂抹螺紋鎖固膠；另外，每次機(jī)組開(kāi)機(jī)前對(duì)輥盒裝置進(jìn)行檢查時(shí)，確認(rèn)工作輥是否在輥盒中間位置，若不在中間位置需調(diào)整其位置、確保在中間位置。

(4) 改進(jìn)下彎曲輥零位標(biāo)定方式。以上彎曲輥降下到極限位置為基準(zhǔn)，下彎曲輥上輥面與上彎曲輥下輥面在同一高度時(shí)，將下彎曲輥此時(shí)位置標(biāo)定為零位。

4 拉矯機(jī)改進(jìn)效果

(1)通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)向輥增設(shè)博士刀裝置，帶鋼表面壓印得到了根本消除。

(2)出口轉(zhuǎn)向輥安裝位置的改動(dòng)，減少了出口轉(zhuǎn)向輥對(duì)帶鋼的壓入深度，帶鋼C型彎得到了極大改善，提高了帶鋼板型質(zhì)量。

(3)工作輥裝配、安裝方式改進(jìn)后，旋轉(zhuǎn)接頭及支座頻繁磨損、燒損的幾率大幅下降，改進(jìn)前每個(gè)星期都會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭、支座磨損、燒損的故障，改進(jìn)后至今未出現(xiàn)類似故障。

(4)下彎曲輥零位標(biāo)定方式改進(jìn)后，下彎曲輥在零位時(shí)與帶鋼剛好接觸、無(wú)壓入量，與上彎曲輥配合使用時(shí)更好地反映了帶鋼實(shí)際彎曲程度，給生產(chǎn)操作人員判斷、調(diào)整帶鋼彎曲量提供了更準(zhǔn)確的技術(shù)數(shù)據(jù)。

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Fault analysis and improvement of tension leveller for the hot rolled pickling line

ZHOU Hua

(Board Mill,Xichang Steel Vanadium Co., Ltd. of Pangang Group, Xichang 615032,China)

The problems of tension leveller for hot-rolled pickling line in production were analyzed and improvement measures were taken. Strip surface embossing was eliminated by adding the doctor knife, the strip "C" bending deformation were reduced by changing the installation position of the exit deflector roll, the wearing or burning of rotating joint and holder were reduced by improving the way of work roll assembly and installation, the strip bending were more reasonable by improving the way of the below bending roll zero calibration. The improvements got good effects for improving the strip shape quality.

tension leveler; hot-rolled plate; pickling

2017-02-16；

2017-04-09

周華(1978-)，男，重慶開(kāi)縣人，工程師，主要從事冷軋機(jī)械設(shè)備點(diǎn)檢工作。

TG333

A

1001-196X(2017)03-0087-03