轧钢机工作辊道的布置和结构

轧钢机工作辊道的布置和结构
轧钢机工作辊道的布置和结构

轧钢机工作辊道的布置和结构

(1)工作辊道的布置

工作辊道直接布置在轧钢机工作机座的前后。布置在初轧机前后的辊道都是工作辊道。这些辊道,除了在轧制前将输入辊道送来的钢锭送往初轧机,以及在轧制后将轧件送往输出辊道外,还直接参与轧制过程,即在轧制时这些辊道还要运转,故称为工作辊道。辊道和最靠近初轧机,在轧制的每一道次中,它们都要运转,称为主要工作辊道;辊道只有当轧件长度超过主要工作辊道的长度时,才开始运转,称为辅助工作辊道或延伸辊道。

(2)工作辊道的结构与传动

在工作辊道中,初轧机和板坯初轧机工作辊道的工作条件最为繁重。除了频繁起动、制动外,还要承受轧制时轧件抛钢和翻钢引起的冲击载荷。工作辊道一般采用圆锥齿轮集体驱动的结构型式。这种辊道在使用中,圆锥齿轮和轴承损坏较多。

板坯初轧机的工作辊道由五个靠近轧机的单独驱动辊子和三组集体驱动辊子组成。采用单独驱动,可消除齿轮传动系统,解决了传动齿轮冲击损坏问题。此外,在轧制短轧件时,只要开动这几个辊子的电动机,就能输送轧件。三组集体驱动辊子,可由轧件长度分别开动一组、二组或三组辊子的电动机,这可减少电能消耗。采用这种圆柱齿轮分组集体驱动与单独驱动相结合的结构型式,可以延长齿轮和轴承的使用寿命,维修也比较方便。为了减少辊子所承受的冲击载荷,在辊子轴承下面装置缓冲弹簧,而辊子用弧面齿形联轴节与传动装置联接,以适应缓冲弹簧变形时辊子中心高度的改变。中国冶金行业网

如果因辊道辊距或其他条件限制,则采用圆锥齿轮传动。此时,除了设法提高和改进辊子轴承和圆锥齿轮承载能力外,也应考虑传动系统的结构型式。例如,辊道辊子与圆锥齿轮采用以2~4个辊子为一组;传动长轴也由几根传动轴组成,每根传动轴传动2~4个辊子,各传动轴之间通过联轴节连接;辊道减速机采用单独减速机型式,它通过齿轮联轴节与圆锥齿轮箱相连接。这种分组组合式辊道,便于车间辊道的布置,也利于辊道的制造和维修。

高速线材精轧机安装方案

高速线材精轧机安装要点和部分安装规范 一、座浆法安放垫板组的施工要点 1、首先对基础进行检查确认,基础表面如有浮浆、杂质和油污要彻底处理干净。 2、在垫板位置下面用风铲将基础凿成一锅底形坑,坑的长度比垫板长60-80mm,宽度比垫板 宽40-60mm,坑深20-40mm。 3、用压缩空气吹掉坑内杂物,座浆的前一天,用水将基础表面充分润湿,然后排出坑内积水。 4、坑内及坑周围不得滴入油污,在坑内涂一层薄的水泥浆以利新老混凝土的粘接。 5、垫板的棱角、毛刺要进行处理,座浆前要将垫板油污清洗干净。 6、将适量的座浆料但如搅拌板上搅匀再加水搅拌,达到手捏成团,摔地成砂,立即倒入坑内 使用,搅拌好的混凝土应在30分钟内用完,超时间不得再加水使用。 7、将拌好的混凝土灌入坑内,随即用干净无油的木槌捣固,捣至“冒汗”即浮浆逸至表面为 止再灌混凝土、再捣至达到要求,混凝土表面应呈中间高四周低的馒头形,以便放置垫板时排出空气。 8、待混凝土表面稍干后即可将平垫板放在其上,用手压或小锤轻击垫板进行找平找标高,混 凝土的表面应低于垫板上平面2-5mm. 9、座浆后的垫板,要用草袋等物覆盖,养护24-36小时,养护期间放置碰撞和振动。 10、待座浆层混凝土强度达到设计强度的75%以上时,即可进行机械设备的安装工作。 11、座浆法放置垫板通常是每根地脚螺栓两侧各设置一块座浆垫板,座浆垫板的面积必须大于 计算出的设备承压面积。 二、垫铁的安装规范 1、当设备的负荷由垫铁组承受时,垫铁组的位置和数量应符合下列要求 ①、每个地脚螺栓旁边至少有一组垫铁,垫铁尽量靠近地脚螺栓。 ②、每一垫铁组宜减少垫铁的块数,切最多不能超过4块,并不宜采用薄垫铁,放平垫铁时,厚 的放在下面,薄的放中间且不宜小于2mm,各组垫铁应焊牢。 ③、每组垫铁应放置整齐平稳,接触良好,设备调平后每组垫铁均应压紧,并用手锤逐组轻击 听音检查,对高速运转的设备,当采用0.05mm塞尺检查垫铁之间及垫铁与底座面之间的间隙。 ④、设备调平后,垫铁端面应露出设备底座外缘,平垫铁宜露出10-30mm,斜垫铁宜露出10-50mm。 垫铁组深入设备底座面的长度应超过设备地脚螺栓中心。 2、垫铁高度在50-100mm之间,设备底座有接缝处的两侧应各垫一组垫铁。 3、承受主要负荷的垫铁组应使用成对垫铁,切深入设备底座面的长度超过地脚螺栓孔,调平后 灌浆前进行点焊,承受主要符合并在设备运行时产生较强连续振动的垫铁组不应采用斜垫铁而

WS轧机结构分析及设计要点

WS轧机结构分析及设计要点 钢材在国家经济发展及居民生活中发挥着重要的作用,现今,我国的钢铁产量居世界第一,在钢材的生产过程中,WS轧机是应用于板材生产中的重要设备,其主要采用的是一个工作辊可移动和工作辊弯辊技术,从而大幅度地提高板材生产的精度。在WS轧机的设计过程中,做好对于WS轧机的结构和零件的设计能够使得WS轧机的设计更为合理,产量和板材的生产精度更为优秀。 标签:四辊冷轧机;工作弯辊;辊横移;结构设计 前言 在经济快速发展的今天,对于板材的产量与生产精度提出了更高的要求,因此,做好对于新型板材的研制以满足对于板材精度的需要是现今乃至今后一段时间内轧机研究的重点。冷轧板带是近些年来应用较多的一种板材,同时随着经济的快速发展,冷轧板材的需求将会越来越大,做好对于WS轧机的研发和结构设计对于确保冷轧板材的生产有着十分重要的意义。 1 WS冷轧机工作原理 1.1 冷轧机板形控制中所面临的困难 四辊冷轧机是现今广泛应用于板材生产的重要设备,相对于二辊轧机,其通过采用较小的工作辊径和较大的支撑辊径来降低辊工作时轧制力所带来的挠度,但是,在使用过程中发现,当冷轧机的支撑辊径超过一定的范围后将会使得冷轧机无法降低其挠度对轧机所带来的影响,其主要是由于造成轧机工作辊的挠度多是由于支撑辊和工作辊之间的不均匀接触所带来的,为降低和控制外力所带来的挠度,可以采用在工作辊中突出原始磨削的凸度或是在冷轧机的工作辊中添加液压反弯装置。在辊表面添加凸度,由于凸度是定值,从而使得在冷轧机轧制过程中无法灵活的应对轧制力的变化,再加上在工作中由于热膨胀/磨损等所带来的影响将会使得冷轧板形的控制较为困难,其缺乏足够的控制能力,因此在冷轧机结构中应用不多。而在冷轧机中使用反弯装置能够更好的对板形进行控制,但是其在工作的过程中由于受到辊径强度以及轴承寿命方面的考虑,限制了其工作时的工作压力。同时对于L/D比较大的工作辊液压反弯容易使得轧制的冷轧钢带出现复合波。从而影响冷轧钢的轧制效果。随着科技的进步,现今还发展了通过加热或是冷却来对工作辊热凸度进行控制的方法或是通过改变辊内高压油压力来改变辊凸度的方法,但都并未达到预期效果,因此,需要加强对于板形控制的方法来提高板形的精度。 1.2 WS轧机的工作原理(如图1所示) 一般的四辊轧机在工作时由于结构的限制使得其在工作时支撑辊与工作辊的两端存在着“有害区”,其中“有害区”主要是指在工作中由于弯曲应力和辊变形

轧机单独驱动辊道的结构分析

轧机单独驱动辊道的结构分析 单独驱动辊道每一个辊子或每两个辊子由各自的电动机驱动,一般用来运输长轧件。由于每个辊子承受负荷较小,所以采用单独驱动辊道可使辊道结构简单。 根据电动机固定方式,单独驱动辊道可分为普通地脚固定式、法兰盘式以及空心轴端部悬挂式。 当辊道速度较高时,辊子可以不通过减速装置而由电动机直接驱动。此时,如果采用地脚固定式或法兰盘式电动机,一般通过万向联轴节、齿轮联轴节或弹性联轴节与辊子连接。如果采用空心轴电动机,则将电动机直接装在悬臂轴上,通过键和螺栓固定。这种电动机外壳上有凸耳,通过弹簧支撑在辊子轴承座的凸耳上,以防电动机外壳转动。由于空心轴电动机悬臂地套在辊子轴上,对辊子轴及其轴承装置受力不利。现场使用时,往往出现辊子轴变弯,一侧轴承座螺栓松动等问题。 采用法兰盘式电动机的单独驱动辊道当辊道速度较高时,由于低速电动机价格较贵,一般都选用速度较高的电动机,通过齿轮减速后传动辊子。近年来,摆线或渐开线行星减速机在单独驱动辊道中也得到了应用。 集体驱动辊道集体驱动辊道由4~10个辊子组成一组,并由一台电动机驱动。它主要用来运输短而重的轧件,或用在辊道工作条件较繁重的场合。由于轧件重量集中在几个辊子上,使每个辊子承受较大的负荷,采用集体驱动则可以减少辊道电动机功率。 为了便于安装配置在一根长轴上的圆锥齿轮,圆锥齿轮与长轴采用动配合,而且用斜键固用斜键固定长轴上圆锥齿轮的结构形式,拆装不太方便,圆锥齿轮啮合性能也不太好。目前,有的辊道采用了无键连接结构。无键连接就是具有一定过盈量的静配合连接,靠配合面间的摩擦力矩传递扭矩。采用无键连接,可以不削弱长轴的强度,提高了承受冲击载荷的能力,结构简单,制造加工方便。中国冶金行业网 运输辊道的主要作用是运送轧件或钢锭。受料辊道是用来接受运锭车送来的钢锭,并将其送往钢锭旋转台辊道上。根据需要钢锭在旋转台上旋转180°后,通过辊道和输入辊道送往初轧机进行轧制。由初轧机轧出的轧件,则通过轧机输出辊道送往剪切机。

轧钢机工作辊道的布置和结构

轧钢机工作辊道的布置和结构 (1)工作辊道的布置 工作辊道直接布置在轧钢机工作机座的前后。布置在初轧机前后的辊道都是工作辊道。这些辊道,除了在轧制前将输入辊道送来的钢锭送往初轧机,以及在轧制后将轧件送往输出辊道外,还直接参与轧制过程,即在轧制时这些辊道还要运转,故称为工作辊道。辊道和最靠近初轧机,在轧制的每一道次中,它们都要运转,称为主要工作辊道;辊道只有当轧件长度超过主要工作辊道的长度时,才开始运转,称为辅助工作辊道或延伸辊道。 (2)工作辊道的结构与传动 在工作辊道中,初轧机和板坯初轧机工作辊道的工作条件最为繁重。除了频繁起动、制动外,还要承受轧制时轧件抛钢和翻钢引起的冲击载荷。工作辊道一般采用圆锥齿轮集体驱动的结构型式。这种辊道在使用中,圆锥齿轮和轴承损坏较多。 板坯初轧机的工作辊道由五个靠近轧机的单独驱动辊子和三组集体驱动辊子组成。采用单独驱动,可消除齿轮传动系统,解决了传动齿轮冲击损坏问题。此外,在轧制短轧件时,只要开动这几个辊子的电动机,就能输送轧件。三组集体驱动辊子,可由轧件长度分别开动一组、二组或三组辊子的电动机,这可减少电能消耗。采用这种圆柱齿轮分组集体驱动与单独驱动相结合的结构型式,可以延长齿轮和轴承的使用寿命,维修也比较方便。为了减少辊子所承受的冲击载荷,在辊子轴承下面装置缓冲弹簧,而辊子用弧面齿形联轴节与传动装置联接,以适应缓冲弹簧变形时辊子中心高度的改变。中国冶金行业网 如果因辊道辊距或其他条件限制,则采用圆锥齿轮传动。此时,除了设法提高和改进辊子轴承和圆锥齿轮承载能力外,也应考虑传动系统的结构型式。例如,辊道辊子与圆锥齿轮采用以2~4个辊子为一组;传动长轴也由几根传动轴组成,每根传动轴传动2~4个辊子,各传动轴之间通过联轴节连接;辊道减速机采用单独减速机型式,它通过齿轮联轴节与圆锥齿轮箱相连接。这种分组组合式辊道,便于车间辊道的布置,也利于辊道的制造和维修。

精轧机说明书.(DOC)

高速线材精轧机组 安装使用说明书 制造单位:哈尔滨广旺机电设备制造有限公司 设备图号: ZJF90d00 使用客户: 出厂日期:

目录 第一章、技术说明 (2) 第二章、设备安装调整 (4) 第三章、设备的使用维护与更换 (7) 第四章、常见故障及排除 (13) 第五章、附件 (14)

精轧机组是高速线材车间的重要设备,为了保证精轧机组正常运转,用户须了解机组的性能、安装、运行与日常维护等基本常识。本说明书就以上几个方面作了简单的介绍,用户在安装、使用机组前请先阅读本手册。本说明书供武安文煜高线专用。 第一章技术说明 一、设备用途 本精轧机组为摩根五代顶交45°无扭重载高速线材精轧机组,图纸由国内设计转化完成。本机组通过10机架连续微张力轧制,将上游轧机输送的轧件,轧制成φ5.5-φ20mm的成品线材。 二、设备主要性能参数 1. 工艺参数: ●来料规格:φ17—φ22mm ●来料温度:>900℃ ●成品规格: φ5.5-φ20mm ●主要钢种:碳钢、优质碳素钢、低合金钢、合金钢、焊条钢、冷镦 钢等 ●第10架出口速度:≤95m/s(轧制φ6.5规格时) 2. 设备参数: ●机组组成:?230轧机(5架)、?170轧机(5架)、 增速箱、大底座、挡水板与防水槽、缓冲 箱、保护罩、联轴器、精轧机组配管等。 ●机架数量: 10架(1-5架为?230轧机,6-10架为?170轧机同 种规格的轧辊箱可以互换)

●布置方式:顶交45°,10机架集中传动 ●辊环尺寸:?230轧机:?228.3/?205×72mm ?170轧机:?170.66/?153×57.35/70mm ●传动电机: AC同步变频电机,功率: 5500kW ●振动值:≤4.5 mm/s ●噪音:≤80dB(距轧机1.5米处) ●机组总速比(电机速度/装辊转速)见下表: ●机组润滑方式:稀油集中润滑 油压: 0.35MPa(点压力) 总耗量:1200L/min 油品: Mobil 525 清洁度:10μ

铸轧机的结构设计

铸轧机的结构设计 一台机械能否正常运转不仅与其传动系统有着密切的关系, 而且还与结构设计的合理性有着更紧密的关系, 所以本章内容的设计及说明成为本次设计关键部分.铸轧机的主要结构部分包括:轧辊装置,上机架,下机架,侧封装置,和清辊装置. 由于双辊铸轧技术是一种用双辊的表面来冷却液态钢水并使之凝固以生产薄带钢的方法,其工艺特点是液体金属在结晶凝固的同时承受压力加工和塑性变形,在很短的时间内完成从液体金属到固态薄带的全过程. 所以铸轧辊的设计是轧机能够生产高质量棒线材的核心技术. 下面我将从辊芯, 辊套及其冷却方面开始设计。 2.1 铸轧辊套材料的选择及结构设计铸轧辊主要是由一个中心部位钻有进,出水孔,表面带有沟槽的辊芯和一个辊套组成的。它是铸轧机中最关键的部件,直接响影着产品的质量。所以辊芯,辊套从材料的选择,结构的设计,加工的顺序,装配的方法到使用过程每一步都显得十分重要。 2.1.1 铸轧辊辊套材料的选择 2.1.1.1 铸轧辊辊套的工作负荷 在铸轧过程中,熔铝进入连铸机轧制区并直接同辊套外表面接触,而这个辊套的内侧则受到冷却,就是为了吸收液铝中过多的热量,把它转变成固态铝。因此,这种铸轧辊的工作能力直接取决于辊套材料的热导性,而辊套被装到辊芯上,为了保障这种辊套在高温下都能牢固的固定在辊芯上,这种辊套材料应该有很低的热膨胀率,即必须在温度为600℃时显现出足够的强度和良好的塑性。由于在运行时受到复杂载荷的作用,在辊套的表面上会产生不同程度的网状热裂纹,裂纹的扩展速率主要是由力学性能和工艺特点决定的,特别是强度和可塑性的比率。 2.1.1.2 铸轧辊材料的选择 辊套材料应具备下述特性:导热性好,耐热变负载,有相当高的强度与刚度,不与铝熔体反应,所以确定辊套时要做综合考虑,根据多方面资料搜索,铸轧机辊套通常采用如下两种材料(见表一)这两种材料能使上述所要求的性能之间达到适当的匹配!保

高速线材精轧机辊环装配要点

高线轧机辊环装配要点 摘要:分析造成爆辊、松辊、锥套断裂等故障的原因,制定辊环装配操作要点。 关键词:高速线材轧机;辊环;锥套;辊轴;装配 1 前言 柳钢棒线厂有2条高速线材轧机生产线,设计年产量均为50万吨。生产线最大轧制速度120m/s,保证速度105m/s,其精轧机为摩根第五代45o顶交悬臂V型无扭超重载型轧机,由230×5+Φ160×5共10架轧机组成。高速线材轧机的辊环安装、拆卸方式均采用锥套装配。在实际使用过程中,影响辊环装配的因素较多,装配操作不当会产生爆辊、松辊、锥套断裂等生产故障。因此,归类分析影响辊环装配的因素,制定合理的装辊、卸辊压力范围,可有效地避免爆辊、松辊、锥套断裂等事故的发生。 2 影响因素分析 根据高速线材轧机辊环结构(见图1)分析影响其装配的因素。 2.1 安装尺寸 辊环、锥套、辊轴以及换辊小车拔辊器、压辊器的几何尺寸直接影响辊环装配,是最重要的影响因素。 (1)辊环的材质为WC,其HRC硬度达到83,属于高耐磨材料。辊环的中心孔与锥套的外圆接触,所以辊环的中心孔与锥套的配合公差是一个非常关键的参数。根据生产实际情况和摩根提供的设计参数进行对比,考虑到辊环高硬度不容易变形的特点,我们适当修改了配合公差参数(见表1)。 (2)锥套的内圆和辊轴直接接触,采用过盈配合的方式,锥套内圆的锥度要和辊轴的锥度一致,不能够超出公差范围,否则会影响到锥套内圆和辊轴互相接触的面积,接触面要在70%以上。 (3)换辊小车拔辊器、压辊器与锥套的4个耳朵相互配合,通过设定的压力值完成装辊、卸辊,拔辊器、压辊器与锥套耳朵配合(见表2),尺寸要得到保证。

2.2表面硬度 锥套内圆和辊轴直接接触,采用过盈配合,锥套、辊轴的硬度要相匹配。通常辊轴的HRC硬度在55~65,如果锥套的硬度过高就不利于辊轴的保护;锥套的硬度过低,锥套会产生塑性变形不能够保证正常轧制的力矩要求,导致锥套打滑、辊松事故发生,所以锥套的硬度必须保证在一定范围之内。锥套的硬度比辊轴小10~20为宜。例如,我们使用的锥套HRC硬度在36~39,很少发生锥套打滑、辊松事故。 2.3装配温度 如果辊环、锥套和辊轴的温度相差太大,因热膨胀系数不同,造成辊环、锥套和辊轴三者受力不均,装辊、卸辊就容易出故障。辊轴在正常轧制时温度为50℃~60℃,装辊、卸辊时要求辊环、锥套和辊轴的温度在25℃左右。因此,(1)辊环的冷却水必须够量,压力和温度要稳,保证有良好的冷却效果,避免由于辊环温度过高导致辊轴的温度超标。(2)停止轧制后要空转3min,保证辊轴的温度下降到25℃左右。如果停机后辊轴的温度达不到要求,必须采取强冷的措施降低辊轴温度,否则在卸辊时很容易出现锥套断裂,不得不爆辊的事故。(3)在装辊前必须保证辊环、锥套和辊轴的温度在25℃左右。如果因设备故障、更换辊箱、季节变化造成辊环、锥套、辊轴的温度不同,可以采取加热的措施进行控制,这样安装辊环就比较顺利,辊环在运行轧制时就不会出现锥套打滑、辊松事故。 2.4 锥套的磨损程度 锥套的磨损程度影响辊环装配的稳定性。在辊环装配中锥套起着连接的作用,锥套的硬度、耐磨性低于辊轴、辊环,属于易损件。在使用时锥套的尺寸容易发生变化,随着磨损程度的加大,锥套与辊轴、辊环的接触面减小,不能保证轧制力矩的要求,它们之间的接触面通常必须在70%以上。因此,在使用前必须检查锥套尺寸。我们采取涂红丹的方法来检查锥套与辊轴的接触面。生产实际中锥套的统计寿命见表3,根据锥套使用的寿命,定期更换磨损的锥套。 2.5 接触面的洁净程度 当接触面不洁净时改变了摩擦系数,不能保证轧制力矩,造成锥套打滑、辊松事故,以及卸辊时出现锥套断裂爆辊事故。在影响接触面洁净度的许多因素中,锈蚀是最主要,而锥套是最容易产生锈蚀的部件。对比使用过的铸铁、锻钢、不锈钢三种材质的锥套,不锈钢的锥套效果最好,很少有锈蚀,接触面洁净度最干净。同时,在安装辊环前,必须用无水酒精清洗辊轴、锥套和辊环,保证接触面洁净。 3结语 影响高速线材轧机辊环装配的因素很多,但是只要找到了关键的因素,并采取了正确的措施,就一定能够保证高速线材轧机正常运转。从这两年生产的情况看,出现爆辊、松辊、锥套断裂等生产故障很少,避免了不必要的辊环、锥套消耗,降低了生产成本。 作者:甘超军,大学学历,轧钢工程师,现在柳钢股份公司棒线厂从事轧钢工艺技术工作。

炉卷轧机的发展与典型结构

炉卷轧机的发展与典型结构 萧其林 摘要:按照传统型、改造型、现代型三个阶段叙述了炉卷轧机的发展,并对炉卷轧机的典型布局与结构进行分析。 关键词:炉卷轧机;发展;典型布局;结构 1 炉卷轧机的发展 炉卷轧机,又称斯特克尔轧机(Steckel轧机)。自美国于1932年研制出第一台试验性炉卷轧机并于1949年正式应用于工业生产以来,到现要已有近70年。近70年来炉卷轧机经历了传统型、改造型、现代型三个发展阶段。随着现代冶金技术的发展和现代传动、控制技术的应用,炉卷轧机已步入了蓬勃发展时期。本文依照传统型、改造型、现代型三个阶段对炉卷轧机的发展予以阐述。 1.1传统型炉卷轧机(1932~1960年) 炉卷轧机发明于20世纪30年代。该发明解决了成卷热轧薄板轧制过程中温度降低太快的问题,使得带卷在轧制过程中进行可逆式的往复轧制,直到轧制过程完成,这就是所谓的炉卷轧制方法。图1-1为其示意图。 图1-1 炉卷轧机示意图 1——带保温炉的卷取机;2——送料辊;3——四辊可逆轧机;4——升降导板 图1-2 炉卷轧机工艺设备布置图 1-再加热炉 2-除鳞机 3-立辊轧机 4-粗轧机 5-辊道 6-切头剪 7-左卷取炉 8-炉卷机 9-右卷取炉 10-冷却辊道 11-地下卷取机 1.1.1炉卷轧机生产工艺流程与设备布置 炉卷轧机的生产工艺流程和设备布置如图1-2。板坯在连续式加热炉中加热后,通过高压水除鳞,然后在带立辊的四辊粗轧机上分别轧制一定道次,将板坯轧成厚10~20mm的带坯,在飞剪上切除头尾,然后送入炉卷轧机进行可逆轧制。当第一道带坯头部出炉卷轧机后,右边的升降导板抬起,将带坯的头部引入右边卷取炉的卷鼓中进行卷取。卷取炉卷鼓与轧机之间带钢的张力不大,其总张力为30000N。当第一道轧件尾部一出轧辊,右边的夹送辊下降,整个机组反转,开始第二道轧制,此时左边的夹送辊和升降导板抬起,又将带钢导入左边的卷取炉进行卷取,如此反复轧制几道,即轧成所需要的带卷。由于每道轧制时轧件端部均需通过轧辊,因而每道次开始时都需以导入速度(0.5~2.5m/s)轧制,

炉卷轧机的发展与典型结构精编

炉卷轧机的发展与典型结 构精编 High quality manuscripts are welcome to download

炉卷轧机的发展与典型结构 萧其林 摘要:按照传统型、改造型、现代型三个阶段叙述了炉卷轧机的发展,并对炉卷轧机的典型布局与结构进行分析。 关键词:炉卷轧机;发展;典型布局;结构 1 炉卷轧机的发展 炉卷轧机,又称斯特克尔轧机(Steckel轧机)。自美国于1932年研制出第一台试验性炉卷轧机并于1949年正式应用于工业生产以来,到现要已有近70年。近70年来炉卷轧机经历了传统型、改造型、现代型三个发展阶段。随着现代冶金技术的发展和现代传动、控制技术的应用,炉卷轧机已步入了蓬勃发展时期。本文依照传统型、改造型、现代型三个阶段对炉卷轧机的发展予以阐述。 1.1传统型炉卷轧机(1932~1960年) 炉卷轧机发明于20世纪30年代。该发明解决了成卷热轧薄板轧制过程中温度降低太快的问题,使得带卷在轧制过程中进行可逆式的往复轧制,直到轧制过程完成,这就是所谓的炉卷轧制方法。图1-1为其示意图。 图1-1 炉卷轧机示意图 1——带保温炉的卷取机;2——送料辊;3——四辊可逆轧机;4——升降导板

图1-2 炉卷轧机工艺设备布置图 1-再加热炉 2-除鳞机 3-立辊轧机 4-粗轧机 5-辊道6-切头剪 7-左卷取炉 8-炉卷机 9-右卷取炉 10-冷却辊道 11- 地下卷取机 1.1.1炉卷轧机生产工艺流程与设备布置 炉卷轧机的生产工艺流程和设备布置如图1-2。板坯在连续式加热炉中加热后,通过高压水除鳞,然后在带立辊的四辊粗轧机上分别轧制一定道次,将板坯轧成厚10~20mm的带坯,在飞剪上切除头尾,然后送入炉卷轧机进行可逆轧制。当第一道带坯头部出炉卷轧机后,右边的升降导板抬起,将带坯的头部引入右边卷取炉的卷鼓中进行卷取。卷取炉卷鼓与轧机之间带钢的张力不大,其总张力为30000N。当第一道轧件尾部一出轧辊,右边的夹送辊下降,整个机组反转,开始第二道轧制,此时左边的夹送辊和升降导板抬起,又将带钢导入左边的卷取炉进行卷取,如此反复轧制几道,即轧成所需要的带卷。由于每道轧制时轧件端部均需通过轧辊,因而每道次开始时都需以导入速度(0.5~2.5m/s)轧制,使轧件端部平滑进入卷鼓的槽口。导入后,卷鼓和轧机同步升速到正常轧制速度。而在每道次终了时,则必须及时制动,以防轧件尾部进入保温炉内。这样频繁改变的操作制度必须依赖自动控制才能实现,同时也限制了轧

高线精轧机安装工法

前言 高速线材厂轧线设备精轧机安装具有安装精度高,相关尺寸多的特点,历来是施工中的重点和难点。本工法经过邢钢一高线、邢钢二高线和唐钢二高线三个高速线材厂铸轧线设备的锤炼,能够好好的解决精轧机的安装问题。 一、特点 本工法的特点是使精轧机的安装更加系统,能够保证的达到质量要求。 二、适用范围 本工法适用各类线材厂的精轧机的安装。 三、施工的工艺流程 四、施工方法 1.垫铁研磨 精轧机属精密高速设备,每组垫铁的接触面积不小于70%,用

0.05m 塞尺进行检查,周边不入为合格。 2. 注: 为中心标板, 为高程标板 3.垫板座浆 按照测量人员所给的精轧机安装基准中心线,在基础上划出设备底座的外形轮廓线,然后确定每组垫板的准确位置,划出座浆垫钣所需凿坑的位置,并在坑外留出标记,以便座浆时能够准确放置垫板,最大限度的提高接触面积。 座浆时,垫铁水平度的控制要测成组的垫板(一块平垫板,一对斜垫板)。用0.02mm/m 的框式水平仪测量,保证平面度在0.05mm/m 即可。 4.底座粗找及地脚螺栓灌浆 底座的吊装就位使用厂房天车进行,要注意钢丝绳扣要选长一些,使夹角小一些,防止受力变形。另外钢丝绳要加防护套以免划伤加工面。

底座偶架次的一面是加工的基准,纵向钢线按这个基准的尺寸向外10mm进行挂设,横向钢线以1#辊箱中心线为基准挂设。横向中心线用设备留下的点进行调整,允许偏差为1mm。纵向中心线用块规塞钢线和底座之间的缝隙,允许偏差为0.1mm。 水平度采用平尺加框式水平仪进行调整,从1#轧机开始按图示纵向、横向、450斜向进行找平。每个平尺最少跨越3根梁。水平度控制在0.2mm/m,然后将两片底座组装在一起连上联接螺栓和定位销。报验检查合格后将地脚螺栓灌浆。灌浆时要注意地脚螺栓与孔壁距离要符合规范要求,并且地脚螺栓要为与底座孔中间。 5.底座的精平 精平的方法和粗找是相同,只是精度要高。纵向偏差要控制在0.1mm范围内,横向偏差控制在0.5mm范围内,标高控制在0.2mm 范围内,整体水平度控制在0.1mm/m,每次推平尺时,水平仪读数要在0.04mm/m范围内。

轧机的结构型式和性能

轧机的结构型式和性能 主要决定于轧辊的布置形式(图6)和主机座的布置形式。 1 二辊轧机:结构简单、用途广泛。它分为可逆式和不可逆式。前者有初轧机、轨梁轧机、中厚板轧机等。不可逆式有钢坯连轧机、叠轧薄板轧机、薄板或带钢冷轧机、平整机等。80年代初最大的二辊轧机的辊径为1500毫米,辊身长3500毫米,轧制速度3~7米/秒。 2 三辊轧机:轧件交替地从上下辊缝向左或向右轧制,一般用作型钢轧机和轨梁轧机。这种轧机已被高效二辊轧机所取代。 3 劳特式三辊轧机:上下辊传动,中间辊浮动,轧件从中辊的上面或下面交替通过。因中辊的直径小,可减少轧延力。常用于轧制轨梁、型钢、中厚板,也可用于小钢锭开坯。这种轧机渐为四辊轧机所取代。 4 四辊轧机:工作辊直径较小,传递轧制力矩,轧延压力由直径较大的支承辊承受。这种轧机的优点是相对刚度高、压下量大、轧延力小,可轧制较薄的板材。有可逆和连轧两种,广泛用作中厚板轧机、板带热轧或冷轧机以及平整机等。 5 五辊轧机:有两种:一种是C-B-S(接触-弯曲-拉直)轧机,它是一种带有使轧件弯曲的小直径(为工作辊的1/20)空转辊的四辊轧机,其压下量比通常的四辊轧机大许多倍。轧件围绕小空转辊发生塑性弯曲变形,可轧制难变形的金属和合金带材。另一种是泰勒轧机,中间小辊的位置可沿轧机入口或出口方向调节,以保持轧件正确的厚度,用来轧制厚度公差很小的不锈钢、碳钢和有色金属带材。 6 HC轧机:高性能的、可控制辊型凸度的轧机。相当于在四辊轧机的工作辊与支承辊之间增设一对可轴向移动的中间辊,并将两中间辊辊身的相应端部分别调整到与带钢两边缘对应的位置,以提高压力分布和工作辊弹性压扁的均匀性,保证带钢的尺寸精度并可减少其边缘的超薄量和开裂等缺陷。HC轧机宜用作冷轧宽带钢。 7 偏八辊轧机:它是四辊轧机的变型。工作辊直径为支承辊的1/6,且作相对的偏移,以防止工作辊的水平弯曲,轧制力比四辊轧机小一半。工作辊的稳定性好、水平刚度高,可用以轧制须用二十辊轧机轧制的部分产品。它的结构及其调整却比二十辊轧机简单得多。这种轧机可改装为二、四、八、十六辊几种型式,适宜多品种的需要,因而又称多用途轧机。它有可逆和连轧两种,用于冷轧难变形钢、硅钢和有色金属带材。 8 六辊轧机:由一对工作辊和两对支承辊组成,有较稳定的辊系。但它的刚性与四辊轧机相仿,且操作不便,因而应用不广,一般用于轧制高精度海底电缆的铜带。 9 多辊轧机:有十二辊、二十辊和三十六辊 3种型式。轧机中部一对直径最小

高线无扭线材精轧机组(BGV)精密维修实践

高线无扭线材精轧机组(BGV)精密维修实践 摘要宝钢集团八钢股份有限责任公司棒线轧钢厂高线机组,高速无扭线材精轧机组维修实践进行了总结,对装配技术要点进行了论述,阐述了螺旋锥齿轮、油膜轴承、锥箱、辊箱、圆柱斜齿轮、轴向密封及轧辊装配的技术要求,对精轧机维修工作具有指导作用。 关键词高速线材;精轧机;装配调整 中图分类号TG335 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)071-0158-01 1 概述 宝钢集团八钢股份有限责任公司棒线轧钢厂高线机组建成于2000年,设计产量40万吨,2003年顺利达产,现年产量达到72万t。其主线设备采用意大利达涅利公司研制的侧交45°无扭高速轧机(BGV)及减定径机(TMB)8+4机组,现成品线速度为115 m/s。 2 精轧机结构特点与工作原理 45°无扭高速线材精轧机组由8个机架组成。其结构为悬臂小辊径,轧辊直径1~4架Φ200mm,5~8架Φ165 mm。每对轧辊轴线与水平成45°角布置。相邻机架两对轧辊轴线互成90°交角,轧件在轧制中为无扭轧制。 3 锥齿轮的装配调整 纵轴锥齿轮靠增减两端轴承端盖的垫片来调节它的位置,使螺旋锥齿轮副的齿侧间隙满足以保证齿侧间隙0.12 mm~0.22 mm, 齿接触面积高度方向和长度方向均不少于70%。这里要注意在装配时,一般通过研磨图一中7222轴承间的隔圈,让装有纵轴锥齿轮的纵轴朝锥齿轮小头方向(与轧制方向相同)留有 0.108 mm~0.132 mm的间隙量,以减缓轧制咬钢时的瞬时冲击力。 4 油膜轴承及滚动轴承的安装 4.1 油膜轴承安装 ①转轴和轧辊齿轮轴主要的径向力在动压油膜轴承上,其轴向力由滚动轴承支承。在压力作用下,油膜轴承可能发生折皱现象,还可能在轴承外表面和偏心套内孔之间发生粘连,为了减少这种现象的发生,在装配前可通过加热偏心套、冷冻油膜轴承来减少过盈量。安装油膜轴承时应用特殊的安装工具将偏心套加热120℃,同时将轴瓦置于干冰或液态氮中冷却至-80℃。将偏心套放置在装配台上,将两半轴瓦按油膜轴承装配图图示位置放好,注意应确保油孔对准,两半轴瓦分隔线与偏心套的刻线对正。②油膜轴承油楔应在负荷区处侧,油楔位置依靠一螺钉固定定位,螺栓的螺纹应涂抹螺栓紧固胶保证螺栓不出现松动。同时,注意固定螺钉的端部不能压紧油膜轴承,保证油膜轴承仍有约±7度转角。③每架轧机设有两条给油管,一条润滑油送到轧机的油膜轴承中去,另一条润滑油送到轧机的齿轮啮合点,轧机内各输油管应保证固定良好,以防止轧机振动等原因使油嘴偏离轴承或齿轮润滑点。进油膜轴承的滤油精度应小于10 μm,到达轧辊箱油膜轴承的润滑油压力应为0.13 MPa~0.14 MPa,过低的油压,容易出现油膜轴承烧坏事故。 4.2 锥齿轮箱滚动轴承安装 精轧机锥齿轮箱均采用瑞典SKF公司的高速轴承。滚动轴承与轴装配采用

轧钢机下压机构设计 正文

1 引言 轧机的压下装置是轧机的重要结构之一,用于调整辊缝,也称辊缝调整装置,其结构设计的好坏,直接关系着轧件的产量与质量。压下装置按传动方式可分为手动压下、电动压下和液压压下,手动压下装置一般多用于不经常进行调节、轧件精度要求不严格、以及轧制速度要求不高的中、小型型钢、线材和小型热轧板带轧机上。 电动压下装置适用于板坯轧机、中厚板轧机等要求辊缝调整范围大、压下速度快的情况,主要由压下螺丝、螺母及其传动机构组成。在中厚板轧机中,工作时要求轧辊快速、大行程、频繁的调整,这就要求压下装置采用惯性小的传动系统,以便频繁的启动、制动,且有较高的传动效率和工作可靠性。这种快速电动压下装置轧机不能带钢压下,压下电机的功率一般是按空载压下考虑选用,所以常常由于操作失误、压下量过大等原因产生卡钢、“坐辊”或压下螺丝超限提升而发生压下螺丝无法退回的事故,这时上辊不能动,轧机无法正常工作,压下电动机无法提起压下螺丝,为了克服这种卡钢事故,必须增设一套专用的回松机构。电动压下装置的主要缺点之一是运动部分的惯性大,因而在辊缝调节过程中反应慢、精度低,对现代化的高速度、高精度轧机已不适应,提高压下装置响应速度的主要途径是减少其惯性,而用液压控制可以收到这样的效果。 液压压下装置,就是取消了传统的电动压下机构,其辊缝的调节均由液压缸来完成。在这一装置中,除液压缸以及与之配套的伺服阀和液压系统外,还包括检测仪表及运算控制系统。全液压压下装置有以下优点: 1、惯性小、动作快,灵敏度高,因此可以得到高精度的板带材,其厚度偏差可以控制到小于成品厚度的1%,而且缩短了板带材的超差部分长度,提高了轧材的成品率,节约金属,提高了产品质量,并降低了成本; 2、结构紧凑,降低了机座的总高度,减少了厂房的投资,同时由于采用液压系统,使传动效率大大提高;

轧钢机拆装及结构分析

轧钢机拆装及结构分析实验指导书 实验名称:轧钢机拆装及结构分析 实验项目性质:综合型 所涉及课程:金属塑性成型原理、塑性成型概论、压力加工原理及金属材料锻压、冲、挤、拉、弯综合实践 计划学时:4学时 一、实验目的 了解轧钢机械的结构和工作原理。 二、实验内容 1 轧钢机械设备的概念和分类 1.1 轧钢机械设备的概念(轧钢生产中完成一系列工艺过程的设备) 1.1.1 主要设备 ①轧钢机 以实现金属(钢锭、钢坯)在旋转的轧辊间依靠轧制压力作用而发生塑性变形的机械设备。 ②主要设备的配置一标志着轧钢车间的主要特征。 1.1.2 辅助设备 轧钢车间除轧钢机以外的各种机械设备。占设备总量的比重大,机械化、自动化程度越来越高。 1.2 轧辊的结构和参数 1.2.1 分类 有槽轧辊/平轧辊/特殊轧辊。 1.2.2 轧辊的结构

图 1.1.1 轧辊的结构 1-辊身;2-辊颈;3-辊头 a-梅花形的辊头;b-扁头形的辊头;c-带双键形的辊头 ①辊身 工作部分,轧槽,平辊或微凸、微凹型。 ②辊头 传动连接或吊装部分,其形状由连接轴型式确定,梅花型、单键型、双键型、万向节型。 ③辊颈支持固定轧辊部分,即安装轴承及轴承座部分。形状由轴承型式确定,滑动轴承或圆柱滚动轴承为圆柱体,液体摩擦轴承或球面滚柱滚动轴承为圆锥形。辊颈、身交界处为应力集中处应用过度圆弧连接,属于强度薄弱环节。 1.2.3 轧辊的主要参数 1.2.3.1 型钢轧辊主要参数 ①辊身直径 ②辊身长度 ③辊颈尺寸 ④辊头尺寸

根据连接轴的型式确定。 1.4.2 型钢轧辊的强度效核 图.1.3 轧辊的受力及内力图1.4.5 轧辊几种典型的断裂形式(见表2.1.7) 表.1.7 几种典型的断裂形式 2.1 轧辊调整装置的作用和分类

轧机故障案例分析

一、线材机械设备的精密点检管理 摘要:应用精密点检技术对线材机械设备进行振动监测和诊断分析。以实例介绍利用时域、频域及趋势分析等方法,判断设备当前状态,早期发现故障隐患,查找故障根源,为确定维修时间、制定维修方案提供了可靠依据,取得较好效果 关键词:精密点检技术,状态监测,故障诊断,设备管理 某钢线材厂将精密点检技术应用于点检量化工作中,对设备实施定期振动监测,利用时域、频域及趋势分析等方法,判断设备当前状态,早期发现故障隐患,避免突发事故,确保设备正常安全运行;查找故障根源,为确定维修时间、制定维修方案提供了可靠依据。现通过典型案例说明精密点检技术的应用情况。 一、预精轧机故障诊断处理 预精轧机是线材厂的重点关键设备。2004年11月检修一线预精轧机时,更换了输人轴的三个齿轮(以国产替代进口)。运行不到半天,即出现吱吱的异响,但始终没能找到原因。为此,用巡检仪进行了振动测试。预精轧机的结构简图及测点布置见图1。 1.结构参数及频率 输入轴转速n=660--690r/min 齿轮齿数:Z1=77,Z2=76,Z3=44,Z4=39,Z5=Z6=Z7=Z8=31,Z9=Z10=36。 各轴旋转频率:f1=11-11.5Hz,f2=11.7Hz,f3=f4=10.3Hz。 齿轮的啮合频率:fm1 =847 -885.5Hz,fm2=456.3Hz,fm3=319.3Hz, 各轴承均为国外生产的滚动轴承,参数不详。 预精轧机的结构简图及测点布置

图1 预精轧机的结构简图及测点布置 2.诊断分析 (1)测试结果(见表1) 表中Hv, Vv, Av分别是水平、垂直和轴向的速度值,单位为mm/s; Ha, Va, Aa分别是水平、垂直和轴向的加速度值,单位为m/s2 。 (2)诊断分析 从表1可看出,15架振动烈度比14架小,水平和轴向加速度幅值比14架大,但加速度最大值在14架。由于此设备结构较特殊,故不适合采用绝对标准,而又无相对标准可参照。鉴于14架与15架结构基本相同,故可采用类比标准。相比之下,14架运行状况较差。 图2、表2和图3分别为14架垂直方向时域波形图、时域指标和幅值谱。

轧钢机控制系统

目录 1.前言 (3) 2.第一节 PLC的概述 (4) 1.1 PLC的产生及定义 (4) 1.1.1 PLC的产生 (4) 1.1.2 PLC的定义 (4) 1.2 PLC的主要特点及分类方法 (4) 1.2.1 PLC的主要特点 (4) 1.2.2 PLC的分类方法 (4) 3.第二节 PLC的基本结构及工作原理 (6) 2.1 PLC的基本结构 (6) 2.2 PLC的工作原理 (8) 4.第三节轧钢机控制系统的设计 (10) 3.1 硬件设计 (10) 3.1.1控制系统框架 (10) 3.1.2轧钢机电气控制模板 (10) 3.1.3 设计要求 (10) 3.1.4 控制原理 (11) 3.1.5 控制方案 (11) 3.2 软件设计 (11) 3.2.1主线路接线图 (11) 3.2.2 PLC的I/O端口接线 (12) 3.2.3 端口地址分配 (12) 3.2.4 程序流程图 (13) 3.2.5 梯形图 (14) 3.2.6 语句表 (17) 3.3 程序调试及结果分析 (17) 5.小结 (18) 6.参考文献 (19)

前言 随着PLC技术的迅速发展,可编程控制器的应用将更加广泛为了适应社会发展的需要,可编程控制器将应用于各个领域。轧钢在工业生产中,利用PLC编程技术对轧钢过程实现了自动化。可编程序控制器,英文全称Programmable Controller,简称PLC。它是以微处理器为核心的数字运算操作电子系统装置,转为在工业现场应用而设计,采用可编程序的存储器,用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入/输出接口,控制各种类型的机械或生产过程。PLC式微机技术与传统的继电接触控制技术相结合的产物,它克服了继电接触控制系统中的机械触点接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差等缺点,充分利用了微处理器的优点,有照顾到了现场电气操作维修人员的技能与习惯,特别是PLC的程序编制,不需要专门的计算机编程语言知识,而是采用了一套以继电器梯形图为基础的简单指令形式,使用户程序编制形象、直观、方便易学,调试和简易的用户程序编制工作,就灵活方便地将PLC应用于生产实践之中。同时利用了传感器的技术,将传感器、PLC以及自动控制技术相结合,使轧钢在工业生产中更加的方便了。 本设计是基于PLC的轧钢机控制系统,利用传感器S1来检测传送带上有无钢板,若S1有信号(即开关为ON),表示有钢板,电机M3正转(MZ灯亮)。S1的信号消失(为OFF),检测传送带上钢板到位的传感器S2有信号(为ON),表示钢板到位,电磁阀动作(YU1灯亮),电机M3反转(MF灯亮)。此时,Q0.1给一向下压下量,S2信号消失,S1有信号,电机M3正转……如此重复上述过程。

轧钢机拆装及结构分析doc资料

轧钢机拆装及结构分 析

轧钢机拆装及结构分析实验指导书 实验名称:轧钢机拆装及结构分析 实验项目性质:综合型 所涉及课程:金属塑性成型原理、塑性成型概论、压力加工原理及金属材料锻压、冲、挤、拉、弯综合实践 计划学时:4学时 一、实验目的 了解轧钢机械的结构和工作原理。 二、实验内容 1 轧钢机械设备的概念和分类 1.1 轧钢机械设备的概念(轧钢生产中完成一系列工艺过程的设备) 1.1.1 主要设备 ①轧钢机 以实现金属(钢锭、钢坯)在旋转的轧辊间依靠轧制压力作用而发生塑性变形的机械设备。 ②主要设备的配置一标志着轧钢车间的主要特征。 1.1.2 辅助设备 轧钢车间除轧钢机以外的各种机械设备。占设备总量的比重大,机械化、自动化程度越来越高。 1.2 轧辊的结构和参数 1.2.1 分类

有槽轧辊/平轧辊/特殊轧辊。 1.2.2 轧辊的结构 图 1.1.1 轧辊的结构 1-辊身;2-辊颈;3-辊头 a-梅花形的辊头;b-扁头形的辊头;c-带双键形的辊头 ①辊身 工作部分,轧槽,平辊或微凸、微凹型。 ②辊头 传动连接或吊装部分,其形状由连接轴型式确定,梅花型、单键型、双键型、万向节型。 ③辊颈支持固定轧辊部分,即安装轴承及轴承座部分。形状由轴承型式确定,滑动轴承或圆柱滚动轴承为圆柱体,液体摩擦轴承或球面滚柱滚动轴承为圆锥形。辊颈、身交界处为应力集中处应用过度圆弧连接,属于强度薄弱环节。 1.2.3 轧辊的主要参数 1.2.3.1 型钢轧辊主要参数 ①辊身直径 ②辊身长度

③辊颈尺寸 ④辊头尺寸 根据连接轴的型式确定。 1.4.2 型钢轧辊的强度效核 图.1.3 轧辊的受力及内力图 1.4.5 轧辊几种典型的断裂形式(见表 2.1.7) 表.1.7 几种典型的断裂形式 断裂形式原因分析 钢板轧辊辊身中间部位断裂,断口较平直为轧制压 力过高、轧辊激冷等原因。如断口由一圈氧化痕迹, 则为环状裂纹发展造成 带孔型轧辊在槽底部位断裂,常发生在九辊式用后 期。如新辊出现断裂应检查轧制压力、钢温、压下量 等工艺机轧辊材质 辊颈根部断裂,常发生在加工轧辊时根部圆角半径 r 过小,造成应力集中,应加大圆角半径。轴承温度 过高也可能出现辊颈断裂 辊颈扭断,断口呈 45°,当扭矩过大时传动端可 能出现 辊头扭断,常从辊头根部断裂 当冷轧薄带钢时,轧辊压靠力过大,此时扭矩可大

高线生产的主要设备、特点及其选用

高线生产的主要设备的特点及其选用 1、高线生产的主要设备概况(简介) 一个完整合理的高速线材生产主要由以下设备组成;加热炉、粗中轧机、预精轧机、精轧机、定减径机、斯太尔摩冷却线等组成。要成功的设计一条高速线材生产线,合理的选择生产设备十分重要(并不是越先进越好)。选择设备的原则是在选择成熟设备的基础上考虑先进性,在保证工艺的条件下考虑经济性。以下就高速线材车间的主要设备的特点作较全面的讨论。 2、加热炉(重点讨论几种步进炉的特点) 常见的加热炉有推钢式和步进式,步进式加热炉又可分为步进梁式和步进底式。具体比较见下表. 几种常见的加热炉比较 步进炉的特点: 1)产量高。坯料四面受热,大大缩短加热时间,能很好地满足高线加热坯料量较大的的要求。 2)加热质量好。钢坯在加热炉内散开布置,加热温度均匀,不会出现一般推钢式加热炉炉底处水管产生的黑印;钢坯与步进梁无摩擦,避免钢坯底面划伤;加热时间短,减少钢坯氧化量及脱碳层;坯料芯部和底部温差小,全长加热均匀。 3)操作灵活。操作不受钢坯外形的限制,炉长不受推钢长度限制,变换品种容易;步进梁可作“踏步”动作,使钢坯温度均匀;空炉出炉简单,时间短,劳动强度低。 进出料方式:出料采用侧出料,进料有侧进料(密封性好);端出料(料好排)。 3、粗中轧机 粗轧机类型很多,有摆锻式、三辊行星式、紧凑式、平立交替式、水平二辊式等形式。(主要讲平立交替式和水平二辊式)。 摆锻式、三辊行星式已基本不用,紧凑式主要用于老厂的改造场地的限制,故重点讨论平立交替式和水平二辊式。 平立交替式:可实现轧件无扭轧制,特别适合高级线材的生产,另外可实行无孔型轧制。现已有平立可转换轧机,可实现多线生产,但造价较高。以前用于高级钢的生产,现也普遍应用于碳结钢生产。 水平二辊式:这种形式的粗轧机应用较普遍,尤其适用于以碳素结构钢低合金钢为主的多线轧制。其主要形式是闭口机架、短应力线轧机和预应力轧机。

简析负载换相原理及在高线精轧机中的应用

科技论坛 图1为负载换相(LCI)变频调速系统结构示意图。其基本结构形式是交一直一交电流源逆变器,主要组成部分是:①晶闸管三相全控桥式接线的源侧变流器(SC):②直流平波电抗器③晶闸管三相全控桥式接线的电动机侧变流器(Mc);④三相Y形接线凸极式同步电动机(SM);⑤同步电动机转子位置检铡器(PS);⑥同步电动机励磁系统。电源电压u2经电源侧变流器SC整流变为直流电压ud.经过电抗器平波后得到较平直的直流电流Id,送至电动机侧变流器MC。 MC是采用LCI负载换相方式工作的逆变器。按照由Ps检测到的同步电动机转子位置,以60*为间隔,顺序触发晶闸管TlT6每个晶闸管导通120。把电流导入周步电动机定子Y接线的三相绕组,形成定子旋转磁势F,该磁势与转子励磁绕组产生的磁势F相互作用,产生电磁转矩,促使转子转动。机侧变流器MC的输出电压频率,即MC晶闸管的开关频率.由转子的转速决定.因此,LCI变频调速系统也称为同步电动机自控频率调速系统。 电动机侧变流器MC由6个晶闸管组成,如前图1所示。晶闸管Tl、T3、T5阳极相连,称为共阳极换相组:品闸管T2、T4、T6阴极相连,称为共阴极换相组。晶闸管之间的换流,仅发生在同一换相组内。假定换相前处在导通状态的品闸管为T1和T2,则当触发晶闸管T3时,将发生电流从晶闸管Tl到T3的转移。设同步电动机转子磁场在定 子三相绕组中的感应电势分别为0A、 eB和0c,则提供给Tl和T3换流的电势为eAB,如图2所示。定义Y0为逆变时换相超前角,它是触发脉冲超前自然换相点D之角度。 Y0=0。时,T3触发导通后,Tl仍将承受正向电压,不能关 断,换流失败,所以换相只能发生在D点之前。在D点之前,即在00时触发T3,则在0^B的作用下,T1中电流减小,T3中电流增加,直到TI中电流减到0,TI关断,Tl中的电流全部转移到了T3。Tl和T3共同导通的 角度称为换流重叠角,其值与换相电流和换相电势的大小以及换相回路参数有关。 LCI逆变器,即负载换相逆变器,它是利用作为负载的同步电动机 端电压实现晶闸管换流的,所以称为负载换相。这种利用同步电动机的特点构成的自然换相逆变器,不采用一般逆变器的强迫换流方式,不需要采取复杂的强制晶闸管关断的措施,电路简单,元件少,成本低,晶闸管换流可靠,可做成大容量变频调速装置。目前,LCI变频传动系统的容量可达数万千瓦,变频范围可达0~100Hz,完全可以满足高速线材精轧机组的传动需要。 在图3中示出了LCI变流系统控制器主要部分功能,主要硬件是快速采样的微机系统,一般由多台微机构成,分别承担不同任务。源侧变流器SC有电流直接闭环控制,由源侧电流互感器取出电流反馈信号。通常两套系统有各自的电流控制环。电压模型将来自同步电动机的端电压和定子电流信号,经过矢量运算,得出定子电流和速度值,用于 计算逆变器晶闸管触发角。输出的速度值还用作速度调节器的反馈信号,磁链信号还用作励磁电流设定点计算电流断续控制是在电动机启动和定子电流频率低于5Hz时,使源倒变频器每6度断流一次,以实现电流断续法换流。源侧变流器的脉冲同步信号,经电压互感器,取自整流变压器的一次侧至变流晶闸管控制极的触发脉冲信号,经玻璃纤维 光导线送至晶闸管组件。 每个晶闸管的通断状态信号,也经光导线收集供监视。 励磁电源一般直接取自工厂的低压配电系统。为实现基速以下恒转矩调速, 基速以上恒功率调速,励磁电流采用电流直接闭环调节,并与速度控制部分协调工作。全数字LCI变流系统的微机控制系统一般具有下述功能:(1)诊断系统, 可快速定位和处理下述故障;a.同步电压丢失或故障:线电压与同步电压间相位偏移故障; 触发脉冲丢失或故障;相序故障;电流实际值检测硬件故障; 过电流;电压实际值检测硬件故障;源侧低电压;b.急停控制。 (2)传动系统控制,包括:源侧变流器控制;机侧变流器控制;励磁电流控制。 (3)顺序逻辑控制,包括:辅助设备控制;安全启动和停止的联锁;脉冲封锁和释放的联锁;故障瞬时停机联锁;故障延时停机联锁。(4 )通讯:与操作盘通讯,接受操作指令和参数设定,显示系统参数、设定值、 实际值和状态;与上级系统通讯,接受控制指令,与上游轧机协调工作, 并传送上级系统需要采集的信息与编程器连接,以便进行软件安装与调试。 参考文献[1]李志民.张遇杰.同步电动机调建系统[M].北京: 机械工业出版牡,1996[2]昊安顺辱.最新实用交流调速系统[M].北京: 机械工业出版社.1998[3]高景茁,王祥珩,李发悔.交流电机厦葚系统的分析[M].北京:清华大学出版杜, 1993.简析负载换相原理及在高线精轧机中的应用 高旭东何剑辉 (阳春新钢铁有限责任公司,广东阳春529600) 摘要:简要分析负载换相变频调速系统及负载换相逆变器后,引出高线精轧机组L CI 变频传动系统,并简要介绍其结构特点和主 要功能。 关键词:L CI 变频调速系统、负载换相、负载换相逆变器、高线精轧机组L CI 变频传动系统图1LCI变频调速系统结构示意图图2负载反电势换相示意图f21全数字控制器 图3高线精轧机组LCI变频传动系统结构示意图 74··

相关文档
最新文档