500-1000卧式离心机轧辊技术协议书讲解

Ф500-1000轧辊卧式离心机组

技术协议

二O一五年十二月二日

1

甲方：

乙方：

（简称甲方）制作一台Ф500-1000mm卧式轧辊卧式离心机组，主要用于大型双金属产品的生产。项目内容包括离心机的设计、制作、安装与调试以及冷试车，并配合热试车，使设备达到设计要求，满足生产需要。现将设备主要工艺参数、制作内容及安装技术要求说明如下：

1、离心铸造机概述

本技术协议提供的Ф500-1000mm涂料金属型卧式轧辊卧式离心机组是采用卧式离心浇注工艺生产双金属轧辊，该设备可实现离心机达到工艺转速时，进行定量浇注，用于离心铸造不同材质的轧辊生产，可以在产品规格范围内离心铸造各种规定长度、直径和重量的轧辊生产。机组的组成主要有：金属型卧式离心机、浇注机、清扫喷涂装置、保护渣添加装置、温度探头装置、移动平台、离心机保护罩和电控仪表系统等。该机组具有自动化水平高、运行稳定可靠、操作简单，其产品达到高产、优质、低能耗等优点。

2、设备的主要技术指标

2.1、毛坯轧辊产品范围：Ф500mm～Ф1000mm×400mm～1400mm

2.2、浇注铁水最大重量： 8t

2.3、旋转件自重： 15t

最大旋转重量： 23t （包括铸造铁水和旋转件）

2.4、浇注层最大厚度： 250mm

2.5、冷型转速： 100～600r/min连续可调

2.6、可控制冷型低速运转：5r/min

启动时间：≤6min

制动时间：≤5min

2.7、装机容量（电）约250KW 380V/50Hz 三相四线制

2.8、冷却水条件

用水量（循环水） 3-5m3/h

水温：进口水温≤30℃，出口水温≤70℃

水压：进口水压0.1-0.3Mpa，出口压力0.02-0.03Mpa 水悬浮物含量：〈20mg/L

水硬度： 10-12dH

水PH值： 7-8

2.9、压缩空气

压缩空气用量： 5Nm3/min

压缩空气压力： 0.4-0.5Mp

压缩空气含油量： 2级

3、Ф500-1000mm涂料金属型卧式轧辊卧式离心机组的供货范围

3.1、涂料金属型卧式离心机组的供货范围

3.1.1、离心铸管机（包括底座、托辊座、传动轴和冷型驱动装置等。 1套

3.1.2、自动翻转浇注机（包括自动行走的浇注车、轨道式称量装置、流槽和底注漏包等 1套

3.1.3、清扫喷涂装置（包括：自动行走升降清扫喷涂小车、清扫杆、清扫刷、喷涂杆、喷头和涂料罐等。） 1套

3.1.4、保护渣添加装置（包括：自动行走移动小车、自动翻转投料槽。） 1套

3.1.5、温度探头装置（包括：自动行走移动小车、测温枪、隔热盘。） 1套

3.1.6、移动平台（包括：电动平台本体、移动轨道和编码器定位装置。） 1套

3.1.7、离心机保护罩（防护罩、安全销、移动轨道和驱动置）

1套

3.1.8、电控及仪表 1套

3.2、Ф500-1000mm涂料金属型卧式轧辊卧式离心机组的重量

全套Ф500-1000mm涂料金属型卧式轧辊卧式离心机组的总重量约（95）吨。

序号设备名称

规格

型号

单位

吨/台

数

量

生产企业

1 离心铸造机Ф500-1000 5

2 1

2 自动翻转浇

注机

Ф500-1000 12 1

3 清扫喷涂装

置

Ф500-1000 6 1

4 保护渣添加

装置

Ф500-1000 5 1

5 温度探头装

置

Ф500-1000 5 1

6 移动平台Ф500-1000 8 1

Ф500-1000 5 1

7 离心机保护

罩

2 1

8 浇注液压站

（三台共用）

9 电控及仪表Ф500-1000 2 1

10 冷型Ф500-1000 甲方

总重量95

4、成套设备的组成及主要功能

4.1、浇注机：

浇注机是将钢水包放置到本机中浇注平台上，钢水包翻转铁水经过流槽注入正在旋转的冷型内，实现流槽边退边浇注（本机不包括耐火材料），浇注速度是可调的。该机主要由以下部分组成：浇注小车上的浇注流槽可随不同规格的冷型进行垂直、水平手动调整（通过减速机）。启始位置浇注小车放置在轨道式称量装置上，注入漏包内的铁水可在操作台的仪表和大屏幕上看到。依靠小车的电动控制，实现铁水浇入漏斗后，流槽可沿冷型的轴线移动，进行动态浇注。浇注结束，确保漏斗及流槽内无剩余铁水。浇注位置的宽度和长度方向设有防护板，侧面放置操作平台。

4.2、离心铸造机

离心铸管机不仅是离心铸造的成型设备，而且是控制轧辊外表面质量优劣的关键设备。该机组主要由以下设备及配套部件组成。

4.2.1主机为卧式托辊式结构，轴承座固定在底座上，主动托辊组由驱动装置直接驱动，进行同步旋转。被动托辊组轴承座在冷型径向分级定位键调整，并可用丝杠进行微调。

4.2.2托辊组轴承具有自动甘油润滑泵自动定时补油功能、轴承座采用外水冷套降温措施，油管路和水管路设有安全防护罩。离心作业过程轴承温度<80℃，轴承寿命保证使用两年。轴承选用SKF 或FAG等国际知名品牌。

轴承座：选用铸钢材质，要有足够的支撑强度，能够承受离心机最大的动载负荷。

采用进口零件的油气润滑系统润滑，利用流动的气流带动点滴润滑油流动，形成流态的油气混合流而输送到主机各套轴承的润滑点，经行润滑。压缩空气作为载体和动力，在它的流动作用下带动润滑油沿管道内壁不断地以螺旋状流动，形成油膜，最后以精细的连续油滴的方式定量地喷到轴承润滑点上，同时压缩空气还有冷却作用，并在轴承座内形成正压防止水和污物进入。满足主机轴承的润滑、温升要求。

设有振动检测系统，使用多路位移检测方式，利用各种振动传感器采集信号进入PLC，可方便监测、显示，并且对数据进行管理、振动分析和故障诊断。

传动轴、托轮：传动轴材质选用应具有良好的综合性能，强度、韧性及疲劳强度应满足离心机使用条件的要求，并进行调质处理。托轮材质选用应具有良好的综合性能，强度、耐磨性及疲劳强度应满足离心机使用条件的要求，并进行调质处理和外圆、端面需经过表面淬火处理。托辊的外圆跳动不大于0.05mm，以避免离心机在高速运转时因托轮跳动过大而产生振动。

4.2.3底座为一块大底板，为减轻因不平衡量离心力产生的振

动，底座选用铸铁材质。

4.2.4驱动装置：驱动端的托辊，由直流流电机通过独立的直接联接驱动，电机220Kw。调速控制交流电机，能够满足最大重量旋转件的启动与制动的时间要求，不因制动时间长而影响填芯温度。启动、升速运转平稳，降速、制动灵敏可靠，满足不同生产工艺的转速要求，系统的连续运转时间满足大于5h的要求，驱动电机设有安全防护罩。

4.2.5辅助驱动装置：为满足低速运转实现5r/min的技术要求，本系统设计一套带反向旋转离合的电机减速机驱动装置，电机11Kw, 减速机比159。

4.3、清扫喷涂装置：在规定范围内能够实现清扫杆和喷涂杆的垂直调整，水平调整由移动平台编码器定位。启动清扫刷旋转，利用清扫杆的往复运动来达到清扫冷型的目的，清扫杆设有防震颤装置。喷涂装置的涂料喷枪随旋转冷型的中心可垂直、水平调整，利用喷涂杆的自动行走来对整个冷型的型腔进行喷涂料作业。喷涂厚度均匀，满足生产工艺要求。给料量、行程、速度、升降等均自动控制。涂料罐具有搅拌功能，配有空气、压力调节阀。

通过PLC系统和变频器系统对喷枪小车进行控制，可人工编制加、减速曲线，按设定加、减速曲线控制喷枪小车速度，对喷涂位置进行显示及控制，并进行速度的修正。可人工设定喷枪起始、终止喷涂位置，在此区间按工艺曲线进行往复喷涂作业，可人工编制工件长度、喷涂基准速度、随喷涂时间变化的速度修正值、手工喷涂等参数，满足喷涂工艺要求。喷枪小车速度范围0－0.45m/s，启制动

距离＜0.2m。

4.4、保护渣添加装置：为满足产品在规定的范围内进行保护渣的投放，投料槽可实现沿冷型轴线垂直调整，水平调整由移动平台编码器定位。根据不同长度的冷型，投料槽设有定标器。手动加入保护渣后，投料槽的水平移动、垂直调整及保护渣投放，均实现电动控制。

4.5、温度探头装置：为满足产品在规定的范围内进行冷型内的温度测量，温度探头可实现沿冷型轴线垂直调整，水平调整由移动平台编码器定位。能够实时测量旋转冷型内浇注铁水的温度，非接触式测温铠装热电偶设有隔热降温装置，并可实现自动控制沿冷型轴线水平移动和垂直调整。离心过程中，图表记录仪可以连续自动记录型腔铁水温度曲线，记录仪安装在控制台上，可将热电偶的读数输出到计算机上，并有温度曲线画面显示。按设定降温速度曲线，实现自动降速停机。

4.6、移动平台：清扫喷涂、投保护渣、温度探头装置在同一工位上进行，工位的切换由电动移动平台的行走完成。为满足配合清扫喷涂、投保护渣、温度探头装置的水平调整要求，移动平台的由编码器测量，并实现编码器定位。

4.7、离心机保护罩：安全罩电动控制移动，为对开式的安全保护罩。沿工装冷型直径方向的开合行程，要确保满足最大规格工装冷型的便利吊放，安全罩在离心机工作时，能有效的防止铁水四周喷溅。罩内设有耐热保温层，罩侧设有冷型吹风冷却降温风管。冷型的远红外测量探头安装在该安全罩上。工作位置设有安全固定

销，有效防止安全罩的移动，工作结束的位置留有冷型旋转件起吊的足够空间。安全性能指标校核确保离心机的安全生产。

4.8、电控及仪表控制系统及工艺过程说明：

4.8.1、系统组成

离心机电气控制系统主要包括工业控制计算机S7-300系列PLC，变频调速系统，铁水称重系统，温度测量（型外红外、型腔和轴承的温度测量）系统等几部分组成。

4.8.1.1、离心机电控系统上位机采用研祥工业控制计算机作为主控制机，采用Siemens的Wincc作为工业控制计算机的监控组态软件。研祥公司是国内外知名的工业控制计算机制造厂商，以其性能稳定可靠而著称，内部完美的冗余设计，大大减少故障率。Wincc 工业组态软件是Siemens公司开发的一种专用于工业的组态软件，Wincc以其强大的功能，友好的人机界面，简单、快捷的组网能力。

4.8.1.2、电气控制系统采用Siemens的S7-300系列PLC作为下位机控制器，作为模拟信号的采集、变频调速的控制，I/O的控制。

4.8.1.3、主拖动系统采用Siemens的直流控制器作为主电机的调速器，浇注小车、清扫喷涂小车也采用Siemens的变频调速器控制。

4.8.1.4、温度测量系统采用红外测温和热电偶检测等方式检测并送到工业控制计算机显示。

4.8.1.5设有振动检测系统，使用多路位移检测方式，利用各种振动传感器采集信号进入PLC，可方便监测、显示，并且对数据进

行管理、振动分析和故障诊断。

4.8.2、电控系统及工艺过程说明

计算机自动控制系统可以实现监测显示温度、速度、重量等参数信号；可提示、判断各部位的故障，设有安全保护连锁装置；可选择温度或时间进行自动化控制。设有离心机的计算机自动控制系统，通过输入工艺曲线，该机可根据时间、温度（铁水）实现自动降速停车。并设有故障自诊断功能及自恢复功能。运行中的故障断电停机，恢复后可重新启动运转。可实现模温、浇注温度、铁水浇注量、型腔温度、固相线温度、浇注过程中的间隔时间等参数的自动记录。清扫喷涂装置也采用PLC控制，变频调速，在计算机上显示喷涂的行走速度。清扫刷、喷枪移动速度可根据模具的大小进行调整，并可在计算机上确定参数，以实现清扫清理干净、喷涂涂层均匀，适应各种规格产品的清扫效果、喷涂厚度要求。

通过西门子PLC系统和变频器系统对喷枪小车进行控制，可人工编制加、减速曲线，按设定加、减速曲线控制喷枪小车速度，对喷涂位置进行显示及控制，并进行速度的修正。通过限位开关可人工设定喷枪起始、终止喷涂位置，在此区间按工艺曲线进行往复喷涂作业，可人工编制工件长度、喷涂基准速度、随喷涂时间变化的速度修正值、手工喷涂等参数，满足喷涂工艺要求。

手动加入保护渣后，投料槽的水平移动、垂直调整及保护渣投放，均为电动控制。

能够实时测量旋转冷型内浇注铁水的温度，非接触式测温铠装热电偶设有隔热降温装置，并可实现自动控制沿冷型轴线水平移动

和垂直调整。离心过程中，图表记录仪可以连续自动记录型腔铁水温度曲线，记录仪安装在控制台上，可将热电偶的读数输出到计算机上，并有温度曲线画面显示。按设定降温速度曲线，实现自动降速停机。

控制台设有进线电压、装置输出电压、电流指示。冷型转速显示器，可精确显示冷型转速，（大屏幕显示器与控制台显示器同步显示）。设有轴承温度显示器，红外冷型温度（模温）监测器（监测范围：50－600℃），可以在控制台上显示轴承温度、冷型温度的数字读数。控制台为琴台式操作台，除大屏幕显示器外，主机所有的控制和显示设备都安装在控制台上，设有急停开关，故障指示灯等。

清扫喷涂装置、保护渣添加装置、温度探头装置、移动平台、安全防护装置均由现场操作控制。控制柜、控制箱设双层门防护，密封严密，以防止灰尘落入。

计算机自动化控制及自动记录：可以任意设定工艺曲线，以满足不同产品工艺转速的需求，针对不同的产品可以输入不同的控制参数，可以实现阶段性的自动控制，控制系统能够实现手动和自动两种控制方式的转换。可以进行多界面设定，自动控制工艺转速，显示调速装置的输出电压、输出电流。在计算机上可实现显示产品工号、冷型转速、浇注温度、铁水浇注量、型腔温度、固相线温度、浇注过程中的间隔时间、模温、系统故障等参数的自动记录。并有通讯接口能与其它计算机联网显示生产运行状况。

6、水冷金属型离心机组的技术特点

6.1、本设备选用的标准设备、非标设备、仪表及自动化控制设备、原材料均经过实践检验。控制技术先进成熟可靠，装机容量小，大大节约运行成本。

6.2、离心机托辊采用瑞典SKF/德国FAG原装产品。轴承采用自动油气润滑系统。

6.3、离心机底座采用一块整体，一次加工成型，保证其平面度、定位键垂直度要求。可保证冷型运转平稳，提高产品质量。

6.4、为满足低速运转实现5r/min的技术要求，本系统设计一套带反向旋转离合的电机减速机驱动装置，可完全满足工艺要求。

6.5、为满足配合清扫喷涂、投保护渣、温度探头装置的水平调整要求，移动平台的由编码器测量，并实现编码器定位。

6.6、PLC选用功能强大的S7-300。图形人机界面（HMI）与下位机（PLC）实现人机通讯，可设置工艺参数、报警及显示等功能。

6.7、在浇注小车的启始位置设置有轨道式称量装置上，注入漏包内的铁水可在操作台的仪表和大屏幕上看到。依靠小车的电动控制，实现铁水浇入漏斗后，流槽可沿冷型的轴线移动，进行动态浇注。

7.乙方提供机械、电气全套图纸两套（装配图、拖轮、主轴及各种装配件图纸、易损件图、管道图、电气原理图、配线图等所有图纸），设备使用说明书两份。主要外购件（轴承、电机、变频器等）合格证、使用说明书一份。主材材质（主轴、底座、工作盘）化验单、合格证一份。

8.提供主要加工件（主轴、拖轮、底座以及影响装配精度的零件）的精度检验记录和装配精度检验记录。

9.技术服务

9.1、乙方应免费对甲方设备管理人员和设备维护、操作人员进行培训。

9.2、质保期：整机十二个月（从试生产开始）。

9.3、在质保期内，乙方接到甲方的故障通知后，乙方应及时响应，在甲方要求的时间内到达甲方现场，及时排除故障。

9.4、质保期满后，对易损坏的零部件提供终身优惠服务。

本协议一式四份，甲方两份，乙方两份，本协议为合同附件，具有与合同等同效力。

甲方：

甲方代表：

乙方：

乙方代表：