梁玉(yù)柱
(山東鋼鐵集團萊蕪分公司板帶廠,山(shān)東萊蕪 71104)
摘 要:萊鋼1500mm單機架冷軋生產線重(chóng)點設備存在結構設計缺陷,集中體現在卷取機經(jīng)常無法漲縮和乳化液內雜質太多,導(dǎo)致了設備(bèi)故障率較高和產品質量差。分別對卷取係(xì)統的楔形塊結構材質、潤滑油路(lù)進行了(le)改造;乳化液係統的過濾器(qì)、油(yóu)箱和管網進行了改造;這些重點設備集(jí)中暴露出的缺陷在單機架冷軋生產線的設備故障中十分普遍和棘手。通過這(zhè)些(xiē)改造不但使生產作業率提高了10%,提高了產品質量,降低了職工(gōng)的勞動強度,而且(qiě)節省(shěng)了大量(liàng)的備(bèi)件(jiàn)費用,提高了產品(pǐn)的市場占(zhàn)有份額,取得了較好的經濟效益。
關(guān)鍵詞:冷(lěng)軋生產(chǎn)線;楔形(xíng)塊:乳化液係統
1 引言
萊鋼1500mm冷(lěng)軋(zhá)機(jī)組是在(zài)常溫(wēn)狀(zhuàng)態下,將材質為電工鋼、普通碳素鋼和低合金優質(zhì)鋼,厚度(dù)為1.8~4.0mm的經過酸洗切邊(biān)後的熱軋帶卷,經過若幹道次的軋製,使其成為具有所需厚度(dù)、表麵(miàn)粗糙度的(de)各種規格的冷軋帶卷。卷取(qǔ)係統的結構布置,乳化液的清潔度,吹掃係統吹掃效果對軋機的產能、產品的質量和設備的作業率影響較大(dà),所以,這些重點設備優化改造對整條(tiáo)冷軋生產線具有特別重要的意義(yì)。
2 軋製工藝過程介紹及設備缺陷分析
經酸洗、切邊(biān)的熱軋帶卷由天車吊(diào)放到開卷機操作側(cè)的受卷台上。上卷小車鞍座在受卷台下上升使帶卷內孔對準開卷機卷筒中心(xīn)後,小車繼續向前運(yùn)動將帶卷套在開卷機卷筒上並使帶卷在寬度(dù)方(fāng)向上與機組中心線(xiàn)對中。開卷機卷筒漲徑(jìng)撐(chēng)起帶(dài)卷,上卷小車鞍座下降至下極限後(hòu),小車退回到受卷台第2個帶卷下麵等候上(shàng)第2卷。開頭機刮板抬起(qǐ)對準帶卷頭部,同時開卷機活動支承閉合,開(kāi)卷機以穿帶速度轉動,使帶頭沿著刮板進入(rù)開頭機的(de)夾送輥、直頭矯直輥。上夾送輥壓下夾(jiá)送帶材向前(qián)推進,帶材(cái)先後經過開頭機側導(dǎo)輥對中裝置(zhì)、翻轉導板、機前轉向輥、機前側導板對中裝置、測厚儀台架、機(jī)前(qián)壓緊台,帶材繼續向前通(tōng)過吹掃裝置、六輥(gǔn)冷軋主機(jī)、機(jī)後導衛裝置、事故處理剪、機後(hòu)轉向輥、Z後進入機後卷取機進(jìn)行軋後帶材的卷取。逆向軋(zhá)製時,帶材從機後卷取機,穿過機後設備、六輥(gǔn)冷(lěng)軋主機、機前設備(bèi)進入機前卷取機,這樣往複軋製,直到(dào)軋製出(chū)所需(xū)規格的帶材為止(zhǐ)。鋼帶通過(guò)軋輥軋製時需要循環過濾的乳(rǔ)化液進行冷卻潤滑。
2.1乳化液係統的缺(quē)陷
在很高的(de)軋製壓力和軋製速度下,被軋製的(de)鋼材對軋輥表麵的(de)相對滑動轉化成巨大的摩擦熱。如果沒有良好的冷卻潤滑條件,這兩種有害的熱能將(jiāng)引起軋輥和帶鋼的(de)溫度迅速上升,使軋輥輥(gǔn)形變化、強度和表麵硬度降低。不僅不能保證軋材(cái)的質量(包括板形、厚度(dù)誤差和表(biǎo)麵粗糙度),而且有損壞軋輥,甚至引起粘輥或(huò)鋼帶斷裂。萊鋼1500mm單機架冷軋生產線乳化液係統過濾能力低、流量不匹(pǐ)配、係統不穩定、乳化(huà)液清(qīng)潔(jié)度差(chà)等問題一度製約著生產的(de)正常運行,軋輥潤滑環境(jìng)惡劣,因潤滑不良(liáng)引起的粘輥、斷帶工藝事故時有發生,成品帶鋼(gāng)表麵的殘液留存直(zhí)接製約(yuē)著(zhe)產(chǎn)品質量的提高,成材率低下,軋製油、軋輥、濾紙等的消耗也居高不下(xià),而在當前的工況條件下卻無法解決。為(wéi)了實現整條生產線的正常連(lián)續運行,提高(gāo)產品(pǐn)質量(liàng),提高成材率,為冷軋(zhá)的進一(yī)步發展達(dá)下(xià)良好的技術基礎,針對以上不(bú)足,我們逐項進行(háng)了攻關改造
2.2軋機卷取的缺陷分析
原來使用的軋機卷取機卷筒由於其設計結構存(cún)在問題,故障率較高,一般一周不定期的出現2次以上故障。備件消耗量大,每周需要更換或維修焊補(bǔ)1~2根卷筒楔塊。設備作業率較低,因為卷取卷筒楔塊故障,意(yì)外停機每周都(dōu)在24h以上,造成的產品質量(liàng)差,廢品多。軋製過(guò)程中卷取機突然出現故障之後,就會出(chū)現(xiàn)斷(duàn)帶或因軋製張力波動無法正常軋製。處理(lǐ)故障時還要將帶卷切(qiē)斷。這樣,不但造成大量(liàng)的廢品還會使工人的勞動強度加(jiā)大。造成以上這些問題的主要原因是卷筒中楔塊的設計不合理。
3 設備缺陷的(de)優化改造(zào)
3.1乳(rǔ)化液係統的缺(quē)陷改造
乳化液係統的改造主要(yào)從(cóng)係(xì)統流量不(bú)平衡、平床過濾器及(jí)磁過濾器過濾能力低、工(gōng)藝流向不盡合理等(děng)入手(shǒu)進行了以下工藝技術改造:
3.1.1改造地下乳化液箱體結構,根據進液口的位置和流速流量合理設計(jì)分隔(gé)板位置,使(shǐ)地下乳化液箱體由一個單純的(de)收集槽搖(yáo)身一變成為一個粗過濾器,很好的使大比重和大顆粒(lì)物質及時沉澱過濾;同時,在地下油箱(xiāng)設計新增立(lì)式磁棒過(guò)濾機一台,增強了係統鐵磁物質的過濾能力。經(jīng)過此次(cì)改造,形成了乳化液係統道過濾屏障。
3.1.2對乳化液工藝管網、地上油箱進行改造,淘汰原4000L/min(240m3/h)30-80μm的平床過濾器,設計更換為(wéi)12000L/min(660m3/h)20-50μm的霍夫曼過(guò)濾器,並改變(biàn)了工藝(yì)流程,徹底(dǐ)解決了係統過濾能力低、流量不匹配、乳化液清潔度差(chà)的問題。
3.2軋機卷取機卷(juàn)筒的結構(gòu)改(gǎi)造
材質的改造:原來使用的卷筒楔形塊材質為(wéi)銅質,銅的剛性較差,強(qiáng)度較低,塑性較好。通(tōng)過將楔形(xíng)塊的本體材質(zhì)改成剛性較好的42CrMo增加了楔形塊整體的剛性,完全杜絕了因塑性變形造成的(de)過盈配合,本體材(cái)質改成42CrMo以後,楔(xiē)形塊的強度也得到了提(tí)高,杜絕了楔塊被拉斷的(de)情況。
潤(rùn)滑油路的改造:原來設(shè)計使用的楔塊隻(zhī)有上下表麵(miàn)可以得(dé)到潤滑,而幾(jǐ)乎半密封的上下T形接觸麵得不到潤滑,T形接觸麵較多,如果得不到充分的潤滑就會增大滑動摩擦力,嚴重時會出現(xiàn)楔塊(kuài)被(bèi)拉斷或拉壞連接螺紋的(de)情況。通過增加上下T形接(jiē)觸麵的潤滑油路,使其充分得到了潤滑,排除了潤滑不好造成的楔塊損壞現象。
楔塊結構改(gǎi)造:主要從改造結(jié)合麵的尺寸(cùn)公差來減少配合麵的數量增大配合間隙減少受力摩擦。對上下主要壓力麵鑲嵌銅板進行優化改造。將配(pèi)合(hé)麵改成(chéng)4個,配合間隙控製在0.2mm至0.5mm。在滑動接觸的楔塊(kuài)上下兩個麵改造成鑲嵌銅板,從楔塊、四棱錐軸和扇(shàn)形板的尺寸公差上保證(zhèng)配合間(jiān)隙控(kòng)製在(zài)0.2mm至0.3mm。為了使楔形(xíng)塊上下T形接觸麵的其它麵在滑動時不受力,隻起到連接扇形板和四棱錐軸的作用,將楔形塊T形(xíng)槽與四(sì)棱錐軸的的配合間隙放大到0.4mm,來減少雜物阻塞和變形卡阻現象發生。
改造後,卷取機(jī)卷筒的故障率明顯降低(dī),一般(bān)3個月打開檢查加油一次,沒有出現過突發性故障。卷筒中(zhōng)楔塊的修複周期在1年以上,大大降低了備件(jiàn)費(fèi)用。杜絕了卷取機故障造(zào)成的影響產品質量問題的發生,職工的勞動強度也得到了(le)減輕。
4 結束語
1500mm冷軋機組改造(zào)後(hòu),設備(bèi)運行狀(zhuàng)況良好(hǎo),生產作業(yè)率提高了10%,提高了產品質量,節省了大(dà)量的備件費(fèi)用,職工的勞動強度明顯降低,產生了顯著的經濟效益(yì),在同行業具有良(liáng)好的推廣價值。
來源:《中國科技博覽》2016年14期