【文章內(nèi)容簡介】 液壓缸用于輥縫調(diào)整。四列圓錐輥子軸承安裝在工作輥軸頸上，并安裝在軸承座中，工作輥的平衡由液壓缸控制。帶靜壓的油膜軸承安裝在支承輥軸頸上，用于低速軋制。軸承座夾緊裝置安裝在機(jī)架的操作側(cè)，保證軋制時輥裝配在機(jī)架上定位。上支承輥磨損的補(bǔ)償量，由安裝在上支承輥上部的墊片調(diào)整。進(jìn)出口導(dǎo)輥的安裝，用于板坯傳送時輸送平穩(wěn)，軋機(jī)進(jìn)出口上下安裝了刮水板及導(dǎo)衛(wèi)，工藝潤滑油噴頭安裝在進(jìn)出口上下刮水板上。上刮水板有氣缸控制，以保證與工作輥的連續(xù)接觸；下刮水板與導(dǎo)輥軸承座連接，靠液壓力與下工作輥接觸。工作輥冷卻頭安裝在R1軋機(jī)的進(jìn)出口側(cè)。軋機(jī)上方安裝了平臺，平臺與地面間裝有梯子[13]。R1的主要技術(shù)參數(shù)見表33。表33 粗軋機(jī)的各種性能參數(shù)類型四輥可逆軋機(jī)工作輥尺寸φ1200/φ11001700mm支承輥尺寸φ1550/φ14001700mm軋制壓力40000KN(max)由負(fù)荷傳感器測量軋制速度~軋制開口度270mm(最大輥頸)輥縫調(diào)節(jié)電動+液壓AGC壓下缸壓力最大4000t主電機(jī)功率AC6600KW電機(jī)轉(zhuǎn)速108~190r/min2)軋輥尺寸的選擇軋輥是軋鋼機(jī)的主要部分，在選取工作輥和支撐輥輥頸的時候要考慮以下幾個方面：(1)工作輥的輥頸可能減小的程度取決于工作輥輥徑和萬向接軸所傳遞的傳動力矩；(2)為創(chuàng)造良好的變形條件，強(qiáng)度高的帶鋼要求采用較小的工作輥徑；(3)所能傳遞的變形力矩受工作輥斷面積的限制，要求工作輥有較大的傳動大的變形力矩；(4)輥身長度與輥頸的比值不能超過允許值，否則工作輥容易彎曲，所以要求輥頸采用較大的值。輥頸直徑和長度與軋輥軸承型式及其工作載荷有關(guān)。由于受到軋輥軸承徑向尺寸的限制輥頸直徑比輥身直徑小的多，因此輥身與輥頸過渡處的圓角應(yīng)該選擇大些。使用滾動軸承由于軸承外徑較大，輥頸尺寸不能過大，一般近似的取d=(~)D。針對本次的設(shè)計要求，參考現(xiàn)場的實際生產(chǎn)經(jīng)驗，選用的軋輥的尺寸是：R1：工作輥尺寸：φ12001700mm；輥頸尺寸：600mm；支承輥尺寸：φ15501700mm；輥頸尺寸：775mm；軋制力：4000噸；電機(jī)功率：AC6600KW。 保溫裝置保溫裝置位于粗軋與精軋之間，用于改善中間帶坯溫度均勻性和減小帶坯頭尾溫差。采用保溫裝置，不僅可以改善進(jìn)精軋機(jī)的中間帶坯溫度，使軋機(jī)負(fù)荷穩(wěn)定，有利于改善產(chǎn)品質(zhì)量，擴(kuò)大軋制品種規(guī)格，減少軋廢，提高軋機(jī)成材率，還可以降低加熱板壞的出爐溫度，有利于節(jié)約能源。常用的保溫裝置主要有保溫罩和熱卷箱，其共同的特點是不用燃料，保持中間帶坯溫度。但設(shè)備結(jié)構(gòu)大相徑庭，迥然不同。分別敘述如下：1)保溫罩。布置在粗軋與精軋機(jī)之間的中間輥道上，一般總長度有50~60m，由多個罩子組成，每個罩子均有升降蓋板，可根據(jù)生產(chǎn)要求進(jìn)行開閉。罩子上裝有隔熱材料，罩子所在輥道是密封的。中間帶坯通過保溫罩，可大大減少溫降。2)熱卷箱。布置在粗軋機(jī)之后，飛剪機(jī)之前，采用無芯卷取方式將中間帶坯卷成鋼卷，然后帶坯尾部變成頭部進(jìn)入精軋機(jī)進(jìn)行軋制，基本消除帶鋼頭尾溫差。采用熱卷箱，不僅可保持帶坯的溫度，而且可大大縮短粗軋與精軋之間的距離。熱卷箱的優(yōu)點有：(1)減少中間坯頭、尾溫差，確保帶鋼軋制溫度；(2)均衡整體中間帶坯的軋制溫度，穩(wěn)定精軋機(jī)的軋制負(fù)荷，從而提高軋制過程的穩(wěn)定性，以確保成品精度；(3)縮短粗軋機(jī)至精軋機(jī)之間的距離，節(jié)約工程投資；(4)熱卷箱還具有挽救帶鋼報廢的功能；(5)進(jìn)一步消除中間帶坯表面的氧化鐵皮。熱卷箱在卷取和反開卷過程中，可使粗軋階段產(chǎn)生的二次氧化鐵皮得以疏松，從而起到機(jī)械除鱗的效果。熱卷箱也存在一些不足之處：(1)對帶坯橫向溫度控制不是特別理想，橫向溫差可達(dá)40℃。(2)帶鋼出末架精軋機(jī)速度一般小于12m/s，限制了生產(chǎn)線的產(chǎn)量。(3)對于管線鋼不能降低精軋機(jī)功率，不可實現(xiàn)恒速軋制，不能減少精軋機(jī)數(shù)量[14]。卷取箱選用的依據(jù)：(1)產(chǎn)量沒有太高的要求；(2)對溫度敏感性高的產(chǎn)品一般要選用卷取箱，如不銹鋼；(3)軋制線長度受限制時可選用卷取箱。典型熱卷箱結(jié)構(gòu)圖如圖310所示。1入口導(dǎo)輥；2成形輥；3下彎曲輥；4上彎曲輥；5平衡缸；6開卷臂；7移卷機(jī)；8托卷輥。 典型熱卷箱結(jié)構(gòu)本設(shè)計考結(jié)合在唐鋼第一鋼軋廠的實際生產(chǎn)情況，綜合考慮卷取箱的諸多特點，選用無芯軸隔熱屏熱卷箱。其基本參數(shù)如下：帶坯厚度/mm：20~55(用于低碳鋼)；20~40(用于高強(qiáng)鋼)；帶坯寬度/mm：750~1550(用于低碳鋼)；帶坯溫度/℃：900~1100；單位寬度卷重/：(對于碳鋼)；帶卷內(nèi)徑/mm：約650(額定值)；帶卷外徑/mm：約2100(低碳鋼額定值)；卷取速度/：~；開卷速度/：0~。 精軋機(jī)按照道次設(shè)計，應(yīng)選7架精軋機(jī)。這樣的布置對降低單架壓下量起到很大作用，對減少跑偏穩(wěn)定生產(chǎn)也有好處。由于機(jī)架數(shù)目較多，在軋制薄規(guī)格產(chǎn)品時，為了保證頭尾溫差和卷取溫度的控制，在精軋機(jī)布置方面，采用較快的軋制速度和稍小的間距。目前，新型熱帶軋機(jī)主要有以下幾種形式：帶液壓彎輥技術(shù)(WRB)的軋機(jī)，CVC軋機(jī)、PC軋機(jī)、HC軋機(jī)以及WRS軋機(jī)等，現(xiàn)分別介紹如下：1)液壓彎輥技術(shù)(WRB)軋機(jī)第一種：彎工作輥 ()。這又可以分為兩種方式：(1)反彎力加在兩工作輥瓦座之間。稱為正彎輥。(2)反彎力加在兩工作輥與支持輥的瓦座之間，稱為負(fù)彎輥。熱軋薄板軋機(jī)多采用彎工作輥的方法。 彎工作輥(上圖減小工作輥的撓度；下圖增加工作輥的撓度)第二種：彎曲支持輥。這種方法是反彎力加在兩支持輥之間。 彎曲支持輥2) CVC軋機(jī)CVC 軋機(jī)是SMS公司在HCW軋機(jī)的基礎(chǔ)上于1982年研制成功的。CVC軋機(jī)與HCW軋機(jī)的不同之處在于CVC軋機(jī)的工作輥的原始輥型為S形，而HCW軋機(jī)的工作輥的原始輥型為平輥。CVC工作輥的軸向移動量為177。100mm，其效果相當(dāng)于常規(guī)磨輥凸度在100μm 到500μm之間變化的效果。S形輥的半徑差僅為273μm，%，相當(dāng)于帶鋼前滑值的1%。CVC軋機(jī)和彎輥裝置配合使用可調(diào)輥縫達(dá)600μm。CVC在精軋機(jī)組的配置一般是，前幾個機(jī)架采用CVC輥主要控制凸度，后幾個機(jī)架采用CVC輥主要負(fù)責(zé)控制平直度。我國寶鋼2050mm熱帶鋼軋機(jī)七個精軋機(jī)架均采用CVC軋機(jī)，可調(diào)凸度400μm， F1~F5彎輥裝置可調(diào)凸度150μm，合計550μm。寶鋼采用CVC的作用是F1~F4改善凸度，F(xiàn)5~F7改善平直度。到目前為止，全世界已投產(chǎn)近70臺CVC 熱軋機(jī)。CVC軋制原理圖：在軋輥末尾產(chǎn)生軸向移動時，軋輥構(gòu)成具有相同高度的輥縫，(a)。如果上輥向左移動，下輥向右移動時，板材中心處兩個軋輥輪廓線之間的輥縫變大，(b)。如果上輥向右移動下輥向左移動時，板材中心處兩個軋輥輪廓線之間的輥縫變小，(c)。(a)平輥縫 (b)中凹輥縫 (c)中凸輥縫　CVC軋機(jī)軋輥輥縫形狀變化示意圖3)HC軋機(jī)HC軋機(jī)為高性能板型控制軋機(jī)的簡稱。HC軋機(jī)的主要特點有：(1)使支持輥撓度減小，即起正彎輥的作用；(2)具有很好的控制性。即在較小的彎輥力作用下，就能使鋼板的橫向厚度差發(fā)生顯著的變化。HC軋機(jī)還沒有液壓彎輥裝置，由于中間輥可軸向移動，致使在同一軋機(jī)上能控制的板寬范圍增大了；(3)壓下量由于不受板形限制而可適當(dāng)提高。4)PC軋機(jī) 對輥交叉(PC)軋制技術(shù)(Pair CrossRoll)。在日本新日鐵公司廣煙廠于1984年投產(chǎn)的1840mm熱帶連軋機(jī)的精軋機(jī)組上首次采用了工作輥交叉的軋制技術(shù)。PC軋機(jī)的工作原理是，通過交叉上下成對的工作輥和支撐輥的軸線形成上下工作輥間輥縫的拋物線，并與工作輥的輥凸度等效。 因此，調(diào)整軋輥交叉角度即可對凸度進(jìn)行控制PC軋機(jī)具有很好的技術(shù)性能：(1)可獲得很寬的板形和凸度的控制范圍，因其調(diào)整輥縫時不僅不會產(chǎn)生工作輥的強(qiáng)制撓度，而且也不會在工作輥和支撐輥間由于邊部撓度而產(chǎn)生過量的接觸應(yīng)力。與HC軋機(jī)、CVC、SSM及VC輥等軋機(jī)相比，PC軋機(jī)具有最大的凸度控制范圍和控制能力。(2)不需要工作輥磨出原始輥型曲線。(3)配合液壓彎輥可進(jìn)行大壓下量軋制，不受板形限制?！C軋輥交叉角與等效輥凸度5)WRS軋機(jī)WRS軋機(jī)實際就是工作輥橫移式四輥軋機(jī)，其板凸度控制有兩種方法，即工作輥不帶錐度和帶錐度。WRS軋機(jī)在適應(yīng)帶鋼寬度變化、控制板凸度上，尤其在減小邊部減薄及局部高點上很有效果。精軋機(jī)是成品軋機(jī)，是熱軋帶鋼生產(chǎn)的核心部分，軋制產(chǎn)品的質(zhì)量水平主要取于精軋機(jī)組的技術(shù)裝備水平和控制水平。因此，為了獲得高質(zhì)量的優(yōu)良產(chǎn)品，在精軋機(jī)組大量的采用了許多新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝。精軋機(jī)組是決定產(chǎn)品質(zhì)量的主要工序。七架四輥精軋機(jī)縱向排列，間距為6m。F2~F4為CVC軋機(jī)，用于板型及凸度控制，F(xiàn)5~F7采用WRB軋機(jī)，F(xiàn)1使用普通的四輥軋機(jī)。F1~F7均有彎輥系統(tǒng)。所有的機(jī)架均設(shè)有液壓伺服閥控制的AGC系統(tǒng)。工作輥軸承為四列圓錐滾動，平衡塊中安裝工作輥平衡缸(正彎輥缸)。支承輥采用油膜軸承并配有靜壓系統(tǒng)。軋機(jī)工作側(cè)工作輥軸承座上部(下部)裝有調(diào)整墊片進(jìn)行補(bǔ)償，以保證軋制線水平。F5~F7安裝ORG系統(tǒng)用于工作輥表面的在線磨削。軋機(jī)進(jìn)出口安裝上下倒衛(wèi)及倒板，軋機(jī)出口安裝有倒輥，保證帶鋼平穩(wěn)輸送，軋機(jī)進(jìn)出口均安裝冷卻水管。工藝潤滑安裝平臺，平臺與地面間裝有梯子。在進(jìn)入精軋機(jī)前，軋件依然具有一個較高的溫度，并且?guī)т撨€較厚，所以F1軋機(jī)所要起到的作用是在高溫有利條件下，在能保證咬入的條件下進(jìn)行稍大的壓下。此時由于軋輥的彈跳與帶鋼的厚度及變形量相比是很小的，所以F1使用普通的四輥軋機(jī)。在F2~F4精軋過程中，為了對板形和凸度控制，并能在軋制壓下時對壓下量有靈活的控制，故選用CVC軋機(jī)。F5~F7選擇的是WRB軋機(jī)[15]。各架軋機(jī)的參數(shù)見表34。表34 精軋機(jī)的各種性能參數(shù)數(shù)量及類型7架四輥不可逆軋機(jī)工作輥尺寸 F1：φ900/φ7501700mmF2~F4：φ825/φ7351700mmF5~F7：φ680/φ5801700mm支承輥尺寸 φ1450/φ13001700mm軋制力/max4000t開口度50mm(最大輥頸時)機(jī)架鑄鋼，封閉式機(jī)架柱面積約7400cm2(交叉部分面積6500cm2)輥縫調(diào)整缸面積(當(dāng)軋制力為3000t時)軋制線調(diào)整由幾疊襯板調(diào)整，5mm的調(diào)整量，襯板與軸承座的連接在軋輥間進(jìn)行軋機(jī)驅(qū)動F1~F3：工作輥由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動齒輪及一對接軸驅(qū)動F4~F7：軋機(jī)工作輥由齒輪機(jī)座和一對接軸驅(qū)動針對本次的設(shè)計要求，參考現(xiàn)場的實際經(jīng)驗，選用的軋輥的直徑是：F1： 普通四輥軋機(jī)工作輥：Φ9001700mm；輥頸：Φ400mm；支承輥：Φ14501700mm；輥頸：Φ725mm；軋制力：4000t；電機(jī)功率：AC8000KW；F2~F4 ： CVC軋機(jī)工作輥：Φ8251700mm；輥頸：Φ412mm；支承輥：Φ13501700mm；輥頸：Φ675mm；軋制力：4000t；電機(jī)功率：AC8000KW；F5~F7： WRB軋機(jī)工作輥：Φ6801700mm；輥頸：Φ340mm；支承輥：Φ13001700mm；輥頸：Φ650mm；軋制力：4000t；電機(jī)功率：AC5000KW； 壓下裝置壓下裝置即上輥調(diào)整裝置。就驅(qū)動方式看有三種形式：手動壓下、電動壓下和液壓壓下裝置。90年代建設(shè)的新熱帶鋼軋機(jī)，多數(shù)采用液壓壓下裝置，少數(shù)軋機(jī)采用電動壓下加液壓壓下裝置。 1壓下螺絲；2牌坊；3壓力塊；4支撐輥軸承座；5磁尺；6液壓缸；7支承輥.。 液壓壓下裝置液壓壓下裝置直接通過安裝在牌坊上的橫粱與軸承座之間的液壓缸進(jìn)行軋輥位置控制。液壓缸的行程有3種：短行程(小于50mm)、中行程(小于200 mm)、長行程(大于200mm)。短行程僅作為AGC功能之用。中長行程除了有AGC功能之外還承擔(dān)輥縫預(yù)設(shè)定功能。液壓壓下比電動壓下機(jī)構(gòu)簡單，控制精度卻比電動壓下大大提高。 活套裝置活套裝置設(shè)置在精軋機(jī)組兩機(jī)架間，是熱連軋機(jī)組必須配備的，活套裝置類型有氣動型、電動型、液壓型三種形式，目前普遍使用的是電動型和液壓型。它的作用是：； ；?；钐滓粋€完整的起落周期包括起套、活套調(diào)整、落套三個部分。起套是帶鋼咬入下一機(jī)架后，活套臂從機(jī)械零角開始升起，按給定張力將帶鋼繃緊的過程。活套調(diào)整是軋制過程中根據(jù)機(jī)架間帶鋼長度的變化調(diào)整活套高度實現(xiàn)恒定微張力控制的過程。落套是帶鋼尾部離開前一機(jī)架是活套降回機(jī)械零位以避免帶鋼甩尾的過程?；钐籽b置要求響應(yīng)速度快、慣性小、起動快且運(yùn)行平穩(wěn)，以適應(yīng)瞬間張力變化。氣動型活套裝置現(xiàn)已基本淘汰。電動型活套裝置為減小轉(zhuǎn)動慣量，提高響應(yīng)速度，由過去帶減速饑改為電機(jī)直接驅(qū)動活套輥，電機(jī)也由一般直流電機(jī)改為特殊低慣量直流電機(jī)。有的廠家為進(jìn)一步提高活套響應(yīng)速度采用了液壓型活套，由液壓缸直接驅(qū)動活套輥，如武鋼2250mm精軋機(jī)活套為液壓活套。隨著機(jī)架間張力控制技術(shù)的進(jìn)步，部分機(jī)架采用微張力無套軋制和張力AWC控制。如寶鋼2050mm精軋機(jī)組FF2機(jī)架就采用了上述張力控制技術(shù)[16]。第4章 典型產(chǎn)品壓下規(guī)程設(shè)計第4章 典型產(chǎn)品壓下規(guī)程設(shè)計 概述板帶鋼軋制壓下規(guī)程是板帶軋制制度最基本的核心內(nèi)容，直接關(guān)系著軋機(jī)的產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。壓下規(guī)程的中心內(nèi)容就是要確定由一定的板坯軋制成所要求的板帶成品的變形制度，亦即要確定所需要采用的軋制方法、軋制道次和每道壓下量的大小，在操作中就是要確定各道次壓下螺絲的升降位置。制定壓下規(guī)程的方法很多，對于本次設(shè)計，由于所選軋輥及各參數(shù)與其它有所不同，故無法得知該套設(shè)備的能耗曲線，只能按經(jīng)驗公式直接分配壓下率和出口厚度然后進(jìn)行校核了。通常在板、帶生產(chǎn)中制定壓下規(guī)程的