sg十八辊可逆冷轧机组技术研究和改造建议

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1、SG十八辊可逆冷轧机组技术研究和改造建议　　摘要：本文通过对国内某近年新建后一直不能生产的SG18辊可逆冷轧机组进行技术分析，最早提出其存在的问题的技术结论（此结论在后来发表的文中引用的“文献1”得到理论上的确认），并同时针对性地给出可操作性很强的三个改造方案，供业主决策。Abstract：ThispaperanalyzesthetechnologyofSG18-highreversingcoldrollingmillwhichourcountryhasnotbeenabletoproduce，andputsforwardtheproblemsintechn

2、ology（theconclusionisprovedinliterature1），andalsogivesthethreepracticalreconstructionschemes，fortheowners’decisionmaking.关键词：辊系失稳；加工精度；中辊定位；位置伺服Keywords：stabilizationloseofrollsystem；processaccuracy；intermediatefixedposition；positionservo中图分类号：TG333.7文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）29-0

3、054-031背景材料81.1SG18辊冷轧机是我国某工司开发研制的高钢度、高精度薄带钢冷轧机组，据文献[1]介绍“SG18辊冷轧机将ZR（森吉米尔20辊）冷轧机和国产的14辊冷轧机的优势相结合。该轧机保持ZR轧机的优越性能：①工作辊细长比大于20，有利于克服钛、钼和不锈钢等高强度金属材料的屈服极限。②采用预凸度、径向调节、轴向调节等技术控制板形，确保板形的高质量。③整体机架，强度高，刚度大。同时引入了国产14辊冷轧机的设计思想，采用大直径支撑辊压下，大大提高了辊系的刚度。”1.2SG18辊冷轧机在我国某地建成后，一直不能正常使用，甚至于导至调试无法进行。据

4、文献[1]介绍：“国内建造的SG辊冷轧高精度薄板轧机建成后一直不能正常使用，其故障主要表现为中间辊在轧制力上升到一定水平时，发生轴承失效、中间辊辊径断裂或抽动辊掉辊等现象其承载能力未能达到设计生产的目标。”1.3业主为使设备尽快投产，邀请了业内几乎所有的知名专家前往现场进行技术珍断分析，得出的结论分歧很大。1.48本文作者作为业主特邀专家，于2006年初至年中三次前往现场进行技术珍断分析，并于当时得出自己的判断和结论，同时提出了三个改造方案供甲方决策。文献[1]的作者在2006年年中也作为业主业主特邀专家前去会诊，与本文作者在现场有过深入的技术交流，当时本文

5、作者对文献[1]作者提出过与其文章中结论相同的定性分析结论，与其后来在文献[1]所作理论仿真分析的结论一至。2SG18辊冷轧机工作机座简介SG18辊冷轧机工作机座见简图1。3现象本文作者受邀到达现场后，经开机试轧，观察到如下现象：①4号的第一中间辊在轧机运行过程中可随机“掉出”，即辊系失稳，尤其在加减速阶段。②3号的中间辊用过很短一段时间后，发生轴承失效、中间辊辊径断裂及约束其水平定位的“山墙”破坏。此现象与第一中间辊发生“掉出”现象相伴发生。③当轧机速度、轧制力、张力、等主要参数根据工艺需要有所调整时，板型表现为不可控。④起车困难，极易跑偏，发生断带、抽带

6、。4根据现象经现场观测经技术分析得到的结论4.1如本文前述，“轴承失效、中间辊辊径断裂及约束其水平定位的‘山墙’破坏及第一中间辊在轧机运行过程中可随机‘掉出’8到至辊系失稳”的原因与文献[1]所得到的结论一致，限于篇幅，不再赘述。4.2文献[1]中所述“背衬轴承的位置及尺寸精度决定了整个辊系定位以及工作时的相互受力关系”需要补充的是：（1）决定背衬轴承的位置及尺寸精度的机架相应加工要素的加工工艺性不好，在加工、装配、验收时检测困难。（2）背衬轴承的位置及尺寸精度不只取决于加工精度，还取决于背衬轴承支承辊凸度调节机构的原理和结构配置。①从其原理上，凸度调节油缸

7、的控制是压力给定而不是位置给定。压力给定是软特性，其活塞的位置（背衬轴承）取决于其推力与轧制力的平衡。由于轧钢时AGC的作用，轧制力是实时变化的，那么背衬轴承的位置随轧制力的变化在实时变化，也就是说各个辊子的辊心座标位置随轧制力的变化在实时变化，辊系的对称度在实时变化，当其变化超过某一临界值时，辊系必然失稳。②调节凸度时，出口及入口两边需要调节凸度的油缸（鞍座）的位移应该是一样的。既然凸度调节油缸的控制是压力给定，由于客观存在的各个油缸机械特性及四个背衬轴承支承辊安装边界状态的差异性，其位移肯定不一样，这样就加剧了各个辊子的辊心座标位置的变化，即加剧了辊系的

8、不对称。8③既然凸度调节油缸的控制是压力给定，会造成