【文章內(nèi)容簡介】 心距：3m軋輥材質(zhì)：球墨鑄鐵最大輥頸承載：2800KN機架為交流電機單獨傳動。 中軋機組數(shù)量：6架型式：雙支撐、無牌坊短應力線二輥軋機特點：平立交替布置，軋制線固定，機架可橫移，彈簧固定，液壓打開。輥縫調(diào)整為液壓馬達。軋輥中心距：3m軋輥材質(zhì)：球墨鑄鐵最大輥頸承載：1500KN機架為交流電機單獨傳動。 預精軋機組型式：四機架懸臂輥環(huán)式，平立交替布置，實現(xiàn)無扭軋制，結構緊湊，每個機架由直流電機單獨驅動。每對軋輥偏心套的同步轉動使兩個軋輥能相對于軋機中心線進行對稱調(diào)整，軋制線固定。輥環(huán)尺寸：Φ28520895mm輥環(huán)材質(zhì)：碳化鎢電機功率：4004kW(交流) 精軋機組型式：8機架摩根重載型45176。無扭軋機。各機架與水平成45176。角交替布置。相鄰機架互成90176。角。軋制線固定，液壓換輥環(huán)，無扭微張力軋制。輥環(huán)材質(zhì)：碳化鎢保證速度：100m/s電機功率：21002kW(交流) 減定徑機組型式：4機架RSM軋機。輥環(huán)材質(zhì)：碳化鎢電機功率：42000kW(交流)6 輔助設備的選擇及計算 P/F線運輸能力驗算 “C”形鉤的運輸周期“C”形鉤行走一圈行程：約450m“C”形鉤行走速度：“C”形鉤行走一圈所需時間：1500s從集卷站接受盤卷時間：90s檢查時間：50s修剪、取樣時間：50s壓緊打捆及輔助時間：65s稱重、掛標牌時間：50s卸卷時間：25s以上合計：“C”形鉤運輸周期時間為1830s “C”形鉤數(shù)量確定上卷周期時間：72s在理想工作情況下“C”形鉤的數(shù)量：1830/72＝26個考慮工作中正常延誤時間多增加2個最少正常工作運行“C”形鉤的數(shù)量為28個為保證25分鐘冷卻時間，打捆前松卷鉤數(shù)為15個打捆機后重鉤數(shù)和卸卷站后空鉤數(shù)量共13個考慮打捆機出現(xiàn)故障時通常在25分鐘內(nèi)可排除，所以空鉤數(shù)量必須要維持25分鐘掛卷數(shù)量，共需設置空鉤總數(shù)15個補充新鉤數(shù)量：15－13＝2個維修備用鉤數(shù)10個以上合計，“C”形鉤總數(shù)為38個。 斯太爾摩冷卻運輸線的選擇在線材生產(chǎn)過程中，軋制出來的線材產(chǎn)品必須從軋后的高溫紅熱狀態(tài)冷卻到常溫狀態(tài)。線材軋后的溫度和冷卻速度決定了線材內(nèi)在組織、力學性能及表面氧化鐵皮數(shù)量，因而對產(chǎn)品質(zhì)量有著極其重要的影響。所以，線材軋后如何冷卻，是整個線材生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量控制的關鍵環(huán)節(jié)之一。隨著終軋溫度和速度的提高，盤重的增大，在這神情況下，再采用自然冷卻方式，不僅使線材的冷卻時間加長。廠房、設備增大，而且會加劇盤卷內(nèi)外溫差，導致冷卻極不均勻，并將造成以下不良后果：1). 金相組織不均勻。2). 性能不均勻。3). 氧化鐵皮過厚。4). 由于線材成卷堆冷，冷卻緩慢，對于含碳量較高的線材來說，容易引起二次脫碳。為了避免線材盤卷在800~1050℃高溫下自然冷卻時，因盤卷內(nèi)外溫差大而導致表面嚴重氧化，盤卷內(nèi)部不符合要求，機械性能低，拉拔性能差等問題，在線材生產(chǎn)過程中需要控制冷卻。本設計采用斯太爾摩冷卻法。該工藝是將熱軋后的線材經(jīng)兩種不同冷卻介質(zhì)進行不同冷卻速度的兩次冷卻，即一次水冷和一次風冷。其工藝的特點是適應不同鋼種的需要，具體冷卻形式為標準型冷卻、緩慢型冷卻和延遲型冷卻。這三種形式的工藝特點及區(qū)別如下表。表61三種斯太爾摩冷卻線的比較Table 61 Three kinds of parison Stelmor cooling line類型標準型延遲型緩慢型設備特點鏈式或輥式運輸機，風冷，造價低有絕熱面板，側墻，頂蓋的運輸機，造價低，產(chǎn)量較大有絕熱面板，側墻、頂蓋、電熱燒嘴的運輸機，造價高，產(chǎn)量低冷卻速度~10176。C/s~10176。C/s~10176。C/s最小運輸速度低碳鋼和低合金鋼有一定的軟化退火效果，不適合于生產(chǎn)低碳、低合金鋼比標準型軟化效果好、低合金鋼的抗拉強度可降低3~4Kg/mm有較好的軟化效果、低碳鋼和低合金鋼最合適中碳鋼和高碳鋼有較好的軟化效果、低碳鋼和低合金鋼最合適比標準型好，用于緊固件的中碳鋼生產(chǎn)，抗拉強度可減少10%~15%有利于冷鐓加工比延遲型好，比較接近鉛浴淬火處理水平合金鋼適用于一般生產(chǎn)要求，比延遲型綜合性能差軟化退火比標準型好,有利于提高綜合機械性能,減少二次氧化鐵皮,提高表面質(zhì)量軟化退火效果最好，綜合機械性能最好由上述介紹和圖表中的比較，本設計選用延遲型的斯泰爾摩冷卻線。 斯太爾摩線長度的確定[3]綜合其它鋼種的生產(chǎn)，本設計取斯太爾摩冷卻線全長為105m的延遲型冷卻。 從冷卻效果和質(zhì)量上看，滾式運輸機比鏈式好。因此本設計采用8段“大風量”滾式運輸機。斯太爾摩散卷冷卻線長度：105m移送速度：驅動方式：電機驅動風機數(shù)量：11臺每臺風量：67300 m3/h 其它輔助設備的選擇 型式：步進式 承載鋼坯尺寸：15015012000mm 臺面載荷：75t 交流電機傳動 上輥橫移，液壓擺動壓下夾緊型 輥子規(guī)格： 上輥 Φ380220mm 下輥 Φ300980mm 夾緊力：90KN3．稱重裝置稱重精度：在稱重范圍為1500 ~3000kg時，177。%；750 ~1500時，177。%；稱重周期：15~18s；最小讀數(shù)：1kg 總推力：150KN 推速： m/s 回程速度： 工作行程：1m。最大送進速度：最大回程速度：推桿最大行程：19m推桿推力(二輥)：38KN 型式：液壓擺動式 最低剪切溫度：900176。C 最大剪切斷面：160160mm最大剪切力：2000KN 最大水量：20m3/h 水壓：20MPa﹟飛剪機 型式：啟停式回轉飛剪 最大剪切斷面：Φ80mm 最低剪切溫度：900176。C最大剪切力：650KN 剪切速度：~9. 2﹟飛剪機 型式：連桿式啟停飛剪 最大剪切斷面：Φ50mm 最低剪切溫度：900176。C最大剪切力：250KN 剪切速度：2~4m/s 作用：在預精軋前，使中軋和預精軋之間實現(xiàn)無張力軋制。 型式：水平布置，氣動啟套。 啟套范圍：01300mm 水箱長度約5米 水箱有4個噴嘴，1個清掃噴嘴冷卻水壓：清掃水壓： MPa﹟飛剪機 型式：回轉式，啟停工作制 傳動：交流變頻傳動 最大剪切斷面：470mm2 最低剪切溫度：900176。C最大剪切力：70KN 剪切速度：最大12m/s 型式：連續(xù)工作制 最大剪切斷面：470 mm2 最低剪切溫度：900176。C最大剪切力：70KN 剪切速度：最大12m/s 碎斷長度：400mm 水箱數(shù)：3個 每個水箱：4個噴嘴， MPa； 4個清掃嘴， MPa； 一個空氣噴嘴， MPa； 水箱長度6~8m； 。 型式：懸臂式，氣動夾緊。 最大速度：120m/s 加送輥直徑：Φ186/174mm 最大夾緊力：5KN 每輥槽數(shù)：2 作用：將成品線材的高速直線運動路線轉換成預訂散圈直徑的受控環(huán)形路線，并將這些散圈放置在斯太爾摩冷卻線上。 最大速度：112 m/s 吐絲錐：軸傾斜10176。 吐絲管尺寸：Φ51mm 吐絲管在線材出口端的圓周直徑為1080mm。 集卷筒內(nèi)徑：Φ1160mm 鼻子錐最大外徑：Φ800mm 高度：2235mm 散卷接收行程：2200mm 橫移小車行程：2200mm 作用：將盤卷傾翻90176。以便鉤式運輸機接受。 小車橫移行程：6000mm 作用：將懸掛在P/ F鉤式運輸線上的松散線卷壓緊并打捆。 型式：液壓壓緊，自動打捆。 盤卷重量：約2t 盤卷直徑：外徑Φ1250mm， 內(nèi)徑Φ800mm 打捆道數(shù)：4道 稱重范圍：50~2500 kg 稱重時間：5s 作用：將懸掛在P/ F鉤式運輸線上已稱重的盤卷卸下。 卸卷時間：25s/卷 最大盤卷重量： 傳動型式：液壓7 車間平面及起重運輸 車間平面布置車間平面布置主要是指設備和設施方案選定的生產(chǎn)工藝流程確定平面布置，平面布置的合理與否對于生產(chǎn)能力的發(fā)揮，工人操作安全，生產(chǎn)周期長短及生產(chǎn)的高低有很大的影響，在平面布置時應從實際出發(fā)求得最大合理的布置[3]。 車間平面布置的原則1) 應滿足生產(chǎn)工藝的要求，使生產(chǎn)工藝流程合理；2) 既有利于生產(chǎn)，又使占地面積小，運輸線短，以求縮短周期提高生產(chǎn)率和單位面積產(chǎn)量；3) 保證操作方便，作線平行，避免金屬流線和金屬廢料流線以及其它材料的運輸線的互相交叉；4) 考慮將來的發(fā)展,要留有余地。 平面布置的內(nèi)容1) 金屬流程線的布置；2) 生產(chǎn)設備的布置；3) 車間內(nèi)通路的布置；4) 車間內(nèi)倉庫設施的布置；5) 其它設施的布置；6) 車間內(nèi)部運輸設備的布置?？紤]到生產(chǎn)工藝的合理順通，原料成品運輸?shù)臅惩ǎa(chǎn)和采光通風的良好，主廠房的主軋跨，成品跨平行布置，主電室在車間外面。本車間由原料跨，主軋跨，成品跨，主電室及公用輔助設施組成，各跨間的主要尺寸，吊車軌面標高見表71，軋制線上的設備安裝在+，成品庫在+。表71 車間主要尺寸Table 71 Main dimensions workshop序號跨間名稱跨度(m)長度(m)吊車輥面標高(m)廠房面積(m2)柱距(m)1主軋跨304441413320122原料跨30＋3011096600123成品跨3028898640124機修間188091440125電氣室1460840合計30800 軋制設備間距的確定1) 考慮到夾送輥，高壓水除鱗，事故卡斷機裝置的合理安裝，維修和正常運轉，以及預留無頭軋制，因此從加熱爐中心到1粗軋中心距離為30m，其中從加熱爐到高壓水除鱗為12m，鱗機到1 粗軋機的距離是18m；2) 考慮到目前國內(nèi)外一些資料并考慮本設計實際情況，取粗軋機組中心間距為3m；3) ，中軋機組各機架間距離為3m；4) ；5) 預精軋機組間距為4m（之間設有活套）；6) 預精軋機組和精軋機組間距為14m；其它尺寸詳見車間平面布置圖。 車間原料和成品庫能力的計算 有效方式為了保證生產(chǎn)的連續(xù)性，車間內(nèi)原料與成品的存放、中間料的正常周轉。設計時應留有一定的面積作為原料庫、成品庫，也包括其它物品的存放處。(1) 確定倉庫面積的原則：1) 必須保證正常生產(chǎn)，不至于由于某個設備短期停車而造成其他設備的停工待料現(xiàn)象，一般規(guī)定出各種不同用途倉庫的存放天數(shù)。2) 坯料間應留有進行各種修理、檢查、標記、包裝等所需之面積，吊車吊運方式不同而應留的面積以及建筑結構的限制所需的面積，這些面積大多數(shù)通過利用系數(shù)加以考慮。3) 坯料或半成品堆垛高度應以不超過地坪所允許的負荷為限。4) 其他方面的特殊要求及經(jīng)濟核算等。當軋機停產(chǎn)時，連鑄機由吊車吊到原料庫存放，成品平行放置。 原料庫和成品庫堆放面積的負荷計算1. 本車間主要原料為15015012000(mm)的連鑄坯。一般來說，計算公式為[3]： （式71）式中： A—平均小時產(chǎn)量，t/h；n—存放天數(shù)，天；Kt—金屬投料量系數(shù)；Q—每立方米空間所能存放的原料重量，t/m3；H—每堆原料的堆放高度，m；K1—倉庫利用系數(shù)。本設計中，要考慮7天的存放能力。A=加熱爐小時產(chǎn)量＝120t/h ；Kt＝1/成材率＝1/＝ ； 取 QH＝12t/m3 K1＝ ； 加上吊車極限，斷頭死區(qū)，連鑄坯冷床保溫爐，冷坯上料臺架占地面積約為2700m2，總建筑面積約為5213m2；2. 成品庫的計算[3] 取 QH=20t/m2 Kt= K1= （式72）則F=再加上吊車極限，斷頭死區(qū)，鐵路有關設備，安全通道等占地面積為1500m2，故總面積約為3225m2 起重運輸設備的選擇和性能參數(shù)原料跨設有兩臺16+16t電動磁盤吊車，用于鋼坯的上料和卸車，成品跨有2臺10+10t旋轉掛梁電磁盤吊車，用于成品線材的入庫與裝車。主軋跨選用1臺32/5t 和一臺20/5t電動雙鉤橋式吊車，用于設備的檢修，機架的更換及廢鋼的吊運。沉淀池處用5t電動吊車。 其它設施的布置本高線車間將主電室與主軋跨間隔開單獨布置，自成系統(tǒng)，并設有車間機修室，以及休息室、廁所等生活空間。8 孔型設計() 孔型設計的準備計算 延伸系數(shù)的分配分配原則：總延伸率及總軋制道次確定后，各道次延伸系數(shù)分配根據(jù)溫度和軋件尺寸對變形條件的影響來確定的，考慮到型鋼咬入的穩(wěn)定性及摩擦和其他因素，前幾道次分配較小，中間道次為