【正文】 L/Dw=~6 （5－2）Db/Dw=~ （5－3）式中：Dw—工作輥直徑 Db—支撐輥直徑 Dw=L/~6=350~840mm Db=(~)Dw=700~2100 mm 工作輥使用滾動軸承時，由于軸承外徑較大，輥頸尺寸不能過大，一般近似的選取 dw=(~)Dw （5－4）l/dw=~ dw=(~)Dw=175~462mm l=(~)dw=～462mm（2）支撐輥尺寸的確定： Db=(~)Dw=700~2100 mm, 取1400db=(~)Db=350~1155mm，取700 l=(~)db=~1155mm 取630 考慮重。軋輥參數(shù)的確定如下： （1）軋輥輥身長度與軋輥直徑的確定[9]：輥身長度L應(yīng)大于所軋鋼板的最大寬度bmax即 L=bmax+ [9] （5－1）式中——為軋輥輥身寬度余量，其大小視鋼板最大寬度而定。徑向軸承尺寸：Ф900/1220mm840mm潤滑方式：稀油循環(huán)潤滑止推軸承尺寸：Ф400/650mm240mm潤滑方式：稀油循環(huán)潤滑軸承座帶有快速更換接頭[3]。其各項參數(shù)如下：A：工作輥軸承及軸承座型式：四列徑向圓錐軸承，兩列軸向止推軸承（只操作側(cè)有）。因此，對于工作輥，普遍選用四列圓錐滾子軸承，能較好地滿足耐壓、耐沖擊、防水以及防塵等工作環(huán)境的要求。① 半干滑動軸承耐磨性好，徑向尺寸小，抗沖擊性好，可用水作潤滑劑，不需要密封，但耐熱性差，剛度小，主要用于型鋼軋機，尤其是三輥型鋼粗軋機。(2) 滑動軸承滑動軸承中的液體摩擦軸承摩擦系數(shù)小、工作速度高、剛性較好、外形尺寸小，使用壽命長。軸承內(nèi)圈與輥頸、外圈與軸承座均為動配合，無調(diào)心作用，需在軸承座上安裝自位裝置。① 四列圓柱滾子軸承摩擦系數(shù)低，徑向承載能力高，適于高速重載場合，軸承內(nèi)圈與輥頸為靜配合，外圈與軸承座為過渡配合，只承受徑向載荷，軋輥一端需要設(shè)推力軸承，無調(diào)心作用，需在軸承座上安裝自位裝置。(1) 滾動軸承滾動軸承的特點是剛性大、摩擦系數(shù)小、承載能力大、應(yīng)用速度范圍寬，但抗沖擊性能差，外形尺寸較大。軋輥軸承的工作特點是：①工作負荷大；②運轉(zhuǎn)速度差別大；③工作環(huán)境惡劣[10]。軋輥軸承是支撐軋輥的重要部件，在工作過程中承受軋制載荷。本設(shè)計支撐輥材質(zhì)為26%Cr，%Mo，%Ni的合金鍛鋼或復(fù)合鑄鋼，輥身為圓柱形。無論何種軋機，在使用支撐輥時，其最重要的技術(shù)要求是：1　 輥面具有較高的屈服極限和疲勞強度，以抵抗剝落；2　 足夠的輥面硬度以抵抗硬度、耐磨材料工作輥對其造成的磨損；3　 輥面材料應(yīng)具有一定的抗沖擊性能，以避免鋼板卷入工作輥和支撐輥之間的意外事故導致輥面嚴重燒傷；4　 輥芯具有較高強韌性和較低內(nèi)應(yīng)力，避免負荷突然增加引起斷輥。（2） 支持輥的材質(zhì)選擇 對于支撐輥，為工作輥提供剛性支撐，阻止工作輥在軋制力作用下發(fā)生撓曲變形，故要求支撐輥具有足夠的剛度，而輥面硬度要比工作輥低20—40肖氏硬度，以防止輥面缺陷的傳遞。工作輥是直接承受帶鋼變形的工具，軋制時承受很大的軋制力和傳動力矩，因此對工作輥的強度、硬度、韌性、耐磨性和表面粗糙度等都有很高的要求[4]。3　 具有很高的耐磨性能，從而保證鋼板的表面質(zhì)量。這些條件決定了冷軋工作輥必須具備下列性能：1　 具有較高的抗斷裂和抗剝落性能。工作輥和支持輥是直接承受帶鋼變形的工具，軋制時要承受很大的軋制力和傳動扭矩，因此對工作輥和支持輥的強度、硬度、韌性、耐磨性和表面粗糙度都有很高的要求。對帶鋼凸度和平坦度控制效果更好，更適于大壓下率軋制薄而寬的硬質(zhì)產(chǎn)品，具有良好的復(fù)合浪形控制能力。為防止小直徑工作輥側(cè)向彎曲，附加側(cè)支撐機構(gòu)。PC軋機主要缺點是：① 板型控制效果對交叉角極為敏感，而且對寬板的控制效果更明顯；② 存在軸向力，最大軸向力可達軋制力的10％；③ 需要安裝角度調(diào)整和側(cè)推力支承兩套機構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高；④ 無減少邊部減薄的功能等[ 4 18 26 ]。 （3）PC軋機PC軋機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，其三種型式如圖53所示。4　 CVC軋機對邊波與中波的控制比HC軋機要好，不過對復(fù)合波的控制不如HC軋機效果好。上下輥進行等量軸向移動等效地使軋輥凸度進行連續(xù)變化，從而達到無級調(diào)節(jié)軋輥凸度的效果。CVC軋輥的主要特點是把上下輥磨削成相同的S形，但裝輥反向180176?？梢?，CVC軋機在板形控制方面有其顯著的特點：1　 CVC型中間輥減少中間輥磨損?？傊?，HC軋機具有板形調(diào)節(jié)和改善帶鋼橫向厚差的獨特功能，在帶鋼生產(chǎn)中得到了十分廣泛的應(yīng)用。HC軋機在工作輥和支撐輥之間增加了可以沿著軸線移動的中間輥，使其具有穩(wěn)定較好的板形和高效控制板形的獨特功能[4]。圖51 普通四輥冷軋機與HC軋機的示意圖HC軋機又叫高性能軋輥凸度控制軋機。目前冷軋機的主要形式有HC軋機、CVC軋機、PC軋機等。根據(jù)各個機組的生產(chǎn)特點和設(shè)備的復(fù)雜程度的不同，其年修和定修時間，年工作小時如下，見表41：表41 年工作小時及機組負荷表序號機組名稱　計劃停機時間（h）年計劃工作時間年純可工作時間年處理量年需工作時間負荷率日歷 時間 年修定修小計( h) dhdh hhhth％1酸洗軋機聯(lián)合機組87601536025600960780060002358179287601526020480840751260004780045162287601526020480840751260004262405545其中：年純可工作時間 = 年計劃工作時間交接班、換輥、故障等意外停機時間 年計劃工作小時 =（365 年修時間定修時間）24 負荷率 = 年實際作時間/年純可工作時間100%5軋機組成及其生產(chǎn)能力冷軋機是冷軋生產(chǎn)的主體設(shè)備，為了滿足冷軋帶鋼生產(chǎn)的品種規(guī)格、質(zhì)量及不同規(guī)模的要求，形成了各種形式的冷軋機。注：本設(shè)計由于不涉及退火機組的工藝設(shè)計，在此不予詳述。按生產(chǎn)計劃安排，需要橫切的鋼卷輸送到橫切機組跨，存放到橫切機組前庫內(nèi)，需要重卷檢查及重卷縱切的鋼卷，由吊車吊放到重卷縱切前庫。對于NO2熱鍍鋅，在后處理段進行鈍化或耐指紋處理。鍍鋅后的帶鋼，對于NO1 NO2熱鍍鋅的GI產(chǎn)品直接進入鍍后冷卻裝置冷卻，但對NO1熱鍍鋅的GA產(chǎn)品則先通過合金化爐進行加熱，均熱處理后再送入冷卻裝置冷卻。然后進入各機組的退火階段。用于生產(chǎn)熱鍍鋅產(chǎn)品的冷硬卷，由軋后庫內(nèi)的吊車分別吊運到，NO1連續(xù)熱鍍鋅機組，NO2連續(xù)熱鍍鋅機組的入口步進梁上，切除捆帶后，由鋼卷小車把鋼卷裝入到每條機組的開卷機。一般是進行抽檢，需要檢查的鋼卷由檢查站鋼卷小車運至檢查站開卷機，經(jīng)開卷展開對其進行上下兩個表面的檢查，有缺陷的帶鋼頭部在檢查站切掉，再卷取好送回步進梁。步進梁上的鋼卷由運輸機送至軋后跨，然后由軋后跨內(nèi)吊車運到軋后庫指定區(qū)域存放。由出口活套出來的帶鋼經(jīng)粗糾偏、精糾偏，進入五機架冷連軋機組進行軋制，當卷重達到所規(guī)定的值時，由設(shè)置在軋機出口的飛剪進行剪切分卷，最后由輪盤卷取機卷取。酸洗后帶鋼進入清洗槽清洗，再由干燥輥干燥，防止銹蝕，隨后帶鋼進入中間活套。酸洗槽按帶鋼運行方向分別是：1酸槽2酸槽3酸槽，來自酸再生系統(tǒng)的鹽酸液用酸泵直接注入3酸槽。拉伸矯直機進行二次除鱗，其目的是通過對帶鋼進行拉伸和矯直使氧化鐵皮生產(chǎn)裂紋，以減少帶鋼酸洗時間提高酸洗后帶鋼的表面質(zhì)量，并改善帶鋼板形。在入口段與工藝段之間設(shè)置一個入口活套，入口活套為水平活套車，布置在工藝段正下方的地坪下，以減少噪音和占地面積。帶卷在準備裝置上進行預(yù)開卷，已經(jīng)預(yù)開卷的帶卷由步進梁送至上卷小車，上卷小車使帶鋼對準開卷機，然后套在雙頭開卷機上。在步進梁上自動測量鋼卷的外徑和帶鋼的寬度，人工確認鋼卷號，帶鋼對中裝置對鋼卷進行對中，拆除捆帶后，經(jīng)鋼卷往返運輸小車將鋼卷送至2開卷機前的鋼卷小車上。熱軋原料卷在進入連續(xù)式酸洗機組前，必須將鋼卷溫度冷卻至室溫。本設(shè)計選用新型的輪盤式卷取機，即Carrousel卷取機。近年來，國內(nèi)外使用新型的輪盤式卷取機，即Carrousel卷取機，在一個大的轉(zhuǎn)盤上設(shè)有兩個卷筒，取代了傳統(tǒng)的兩臺單卷筒卷取機，通過大轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動，可以連續(xù)不斷地進行卷取、卸卷操作。為了卸卷，要采用雙卷筒結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)式卷取機，然后在專用的重卷機組上進行倒卷。冷軋帶鋼的卷取普遍采用卷筒式卷取機，卷筒結(jié)構(gòu)有剛性和脹縮式兩種。表23 濕平整和干平整的比較（單機架平整機）項目濕平整干平整生產(chǎn)效率高低單位帶寬軋制力/2—33—5伸長率控制大伸長率范圍容易小伸長率范圍容易粗糙度復(fù)制率/%30—5060—80防銹效果好無表面缺陷少容易產(chǎn)生綜合考慮，本設(shè)計選用六輥式單機架平整機，濕平整方式。不使用工藝潤滑的為干平整，近年來為了防銹和改善帶鋼表面質(zhì)量，廣泛采用水溶性和油溶性防銹劑噴灑輥縫，進行濕平整。表22 S輥方式與轉(zhuǎn)向輥方式的比較傳動方式S輥方式轉(zhuǎn)向輥方式張力控制分三段控制單段控制帶鋼表面易避免開卷劃傷易出現(xiàn)劃傷平整過程穩(wěn) 定不 穩(wěn) 定浪 形小大變形控制易實現(xiàn)張力和速度調(diào)整難穿帶難易程度（）（）為了使S輥穿帶操作順利，在S輥周圍裝有弧形導衛(wèi)板、導板、穿帶輥和矯彎導輥。由于厚規(guī)格帶鋼不易彎曲穿帶，平整生產(chǎn)有S輥工作和轉(zhuǎn)向輥工作兩種方式。為了保證平整生產(chǎn)的張力穩(wěn)定和改善帶鋼質(zhì)量，要求有盡可能大的帶鋼張力。 平整機型式的比較寬帶鋼平整機普遍采用單機架二輥式或四輥式冷軋機，對鍍錫板和薄帶鋼平整并兼用二次冷軋，則采用四輥式雙機架平整機。2　 改善帶鋼的平直度。從壓下變形看，平整實質(zhì)是一種小壓下率(％—4％)的二次冷軋變形，但由于平整壓下率很小，其厚度變化難以測準，因此平整率是采用與壓下率成比例的伸長率來表示的，平整過程的工藝質(zhì)量控制主要就是通過伸長率來進行管理的。本設(shè)計采用美鋼聯(lián)法生產(chǎn)熱鍍鋅板。(4)噴射式電鍍槽由外槽、內(nèi)槽、陽極、導電輥、邊緣罩、支撐輥、絕緣墊組成。由于導電輥直徑很大，所以帶鋼不易產(chǎn)生折印和瓢曲。且穿帶麻煩，操作不方便。缺點是單面鍍鋅困難，只適于較薄帶鋼，因為厚帶鋼經(jīng)過沉沒輥旋轉(zhuǎn)180176。缺點是槽體長、占地面積大，而且?guī)т撛诓蹆?nèi)電鍍液中的部分較短，所以電鍍槽的數(shù)目較多。連續(xù)電鍍鋅機組根據(jù)電鍍槽的不同可分為4種類型，即垂直式、水平式、徑向式和噴射式[4]。(4)塞拉斯法：塞拉斯法，有兩種使用方式，其主要生產(chǎn)工序為：1　 冷軋板→退火→脫脂、酸洗→熱浸鍍鋅→冷卻→光整拉矯；2　 冷硬卷→火爐中燒去油脂→熱浸鍍鋅→冷卻→光整拉矯。 (3) 惠林法：該法是將在罩式爐中退火的帶鋼送到作業(yè)線中進行脫脂，帶鋼酸洗或進入溶劑處理槽，使帶鋼表面涂上一層水溶性溶劑，然后在立式烘干爐中干燥，最后進入鋅鍋中進行熱浸鍍鋅。帶鋼在進入連續(xù)退火爐之前增加了對帶鋼表面電化學清洗工藝，除去帶鋼表面油脂和雜質(zhì)，確保帶鋼表面光潔。 (2) 美鋼聯(lián)法：該法沒有氧化爐，而是用電解脫脂和酸洗方法使帶鋼表面光潔，然后帶鋼進入還原爐進行退火，經(jīng)冷卻后進入鋅鍋進行熱浸鍍鋅。將氧化還原、退火和清除帶鋼表面的油脂都在退火爐內(nèi)一并完成，在氧化加熱段的爐內(nèi)氣氛為微氧化氣氛，加熱火焰直接加熱帶鋼。然后帶鋼進入還原爐加熱退火，經(jīng)適度冷卻后進入鋅鍋進行熱浸鍍鋅。鍍鋅方法分熱鍍鋅和電鍍鋅。目前大批量的低碳和結(jié)構(gòu)冷軋帶鋼和鍍涂加工用帶鋼都是由四輥式冷連軋機生產(chǎn)的，軋制厚度較大的產(chǎn)品時采用四機架連軋機，軋制厚度較薄的產(chǎn)品時采用五機架或六機架連軋機，其中五機架連軋機是一種典型的高效率冷軋機，其生產(chǎn)品種、規(guī)格的范圍較寬，、寬度達2000mm的帶鋼，可以包括四機架和六機架的生產(chǎn)品種，因此五機架連軋機是一種應(yīng)用最為廣泛的連軋機，在各種全連續(xù)冷軋生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用[ 4,9 ]。60年代以后開始生產(chǎn)二次軋制的薄板，啤酒罐、二次冷軋產(chǎn)品一般制造法是以20~25%壓下率的冷軋代替平整軋機，這種薄板薄且具有需要的機械性能和強度，在這種情況下，三機架冷連軋機常作為二次冷軋使用。(3)四機架冷連軋機：這種軋機大部分是1960年以前建成的，輥身長度大都在13701670mm之間，軋制速度在20m/s左右，60年代后有不建這種軋機并將其改建成五機架冷連軋機的趨勢。此外，所生產(chǎn)的薄板經(jīng)退火后其機械性能不如經(jīng)過二次軋制的性能好，故這類軋機未能得到廣泛應(yīng)用。輥身長度一般為12001500mm。根據(jù)軋制品種規(guī)格的要求，連軋機機架的數(shù)目一般為2至6架，現(xiàn)在大批量的低碳鋼與結(jié)構(gòu)冷軋帶鋼和涂鍍加工用鋼都是由冷軋生產(chǎn)的，連軋機的特點是產(chǎn)品產(chǎn)量、精度和收得率高，消耗低，自動化水平高，但投資大。然而，連軋機的發(fā)展是以裝備技術(shù)和控制技術(shù)的進步為基礎(chǔ)的，因此在20世紀60年代，隨著液壓壓下、可控硅、厚度自動控制（AGC）和計算機等重大技術(shù)的突破性進展，世界上經(jīng)濟發(fā)達國家都新建成一大