萊鋼特鋼小型軋線冷床升級改造

馬 龍

（萊蕪鋼鐵集團有限公司設備檢修中心，山東萊蕪 271100）

0 引言

冷床是軋鋼生產(chǎn)線的關鍵設備之一，主要作用是對軋制完成的鋼材進行冷卻和預矯直，其結(jié)構(gòu)是否合理直接影響產(chǎn)品表面質(zhì)量及產(chǎn)量的提升。萊鋼特鋼事業(yè)部小型軋鋼線冷床從2003年安裝使用至今，已累計生產(chǎn)鋼材400萬t，存在齒條磨損變形大、偏心輪磨損不均、動梁變形、上鋼系統(tǒng)磨損間隙大等問題。冷床存在的這些問題導致鋼材彎曲超差、冷卻效果差，現(xiàn)已遠遠不能滿足生產(chǎn)的需要及客戶的需求。

1 改進前冷床存在的問題

萊鋼特鋼小型軋鋼線冷床存在齒條磨損變形、偏心輪磨損不均、動梁變形、上鋼系統(tǒng)磨損間隙大等問題，這導致鋼材成“S”型彎曲。存在的問題主要如下：

（1）裙板上鋼系統(tǒng)：裙板及調(diào)整連桿、裙板座、靠板磨損嚴重，彼此之間間隙較大，裙板動作不同步；生產(chǎn)小規(guī)格時，容易出現(xiàn)頭部頂彎、跑鋼、亂床等現(xiàn)象；需要整體更換裙板上鋼系統(tǒng)。

（2）冷床床面：高溫區(qū)動靜齒之間的間距300mm，間距較大，因鋼材處于高溫狀態(tài)，容易造成彎曲現(xiàn)象（圖1）；動靜齒條工作面磨損嚴重、齒板受熱變形，嚴重彎曲；鋼材冷卻直線度不能滿足工藝要求；所用動梁下方的偏心輪磨損量不同步，再加動梁框架變形，導致動齒條托鋼材過程中鋼材嚴重彎曲，容易引發(fā)質(zhì)量異議。

圖1 鋼材在床面彎曲

（3）移料小車系統(tǒng)：拖鋼不同步，容易產(chǎn)生鋼材彎曲。

據(jù)統(tǒng)計，每月有5%～8%的鋼因材彎曲超差需要矯直，月矯直量（1400～2200）t，矯直成本 90 元人民幣/t，成本占用嚴重。為提高產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)效率，保證設備的可靠性，對冷床進行升級改造。

2 改進措施

冷床設備由上鋼系統(tǒng)、床體、下鋼系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)組成。軋制完成的鋼材由上鋼系統(tǒng)送入床體進行冷卻及預矯直，冷卻完成后由下鋼系統(tǒng)運出床體（圖2）。

圖2 改造后的冷床

（1）冷床輸入輥道輥筒材料為QT500，輥子表面用半面安裝高鎳鉻合金套，延長輥子使用壽命（圖3）。

（2）裙板（圖4）、導板及矯直板（圖5）與軋件產(chǎn)生滑行部面鑲高鎳鉻合金條，有效降低劃傷鋼材的概率，提高該處備件的性價比。

（3）動靜齒節(jié)距90mm，錯位安裝10mm，偏心輪偏心距45mm。這樣，床體步進運動時，圓鋼在送進過程中實現(xiàn)自身轉(zhuǎn)動，有一定矯直功能，并有效防止因圓鋼四面冷卻不均勻而造成的鋼材彎曲現(xiàn)象。

（4）冷床高溫區(qū)動、靜齒間距600mm，加密至300mm，可有效防止圓鋼處于高溫狀態(tài)下的彎曲。

（5）冷床移料小車起落托架用油缸不同步，通過同步馬達實現(xiàn)各油缸流量相同，保證油缸同步。

圖3 輥筒

圖4 裙板

圖5 矯直板

3 改進后效果

經(jīng)升級改造后，冷床消除了齒條磨損變形大、偏心輪磨損不均、動梁變形、上鋼系統(tǒng)磨損間隙大等問題，圓滿地解決了鋼材彎曲度超差等質(zhì)量缺陷，冷卻能力明顯提高，產(chǎn)量大大提升。設備運行穩(wěn)定可靠的同時，維修費用降低。2016年的大修中實施了冷床升級改造，經(jīng)過近1a的使用，效果良好，年效益200余萬元人民幣。