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时间:2018-01-19
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1、高速线材轧机滚动导卫装置的设计及应用摘要:介绍了安阳钢铁股份有限公司高速线材轧机滚动导卫装置的概况、结构选择和应用要点,同时介绍了关键工艺参数的设计方法。实践证明,该设计方法科学合理,应用效果较好。关键词:高速线材轧机;滚动导卫装置;结构选择;工艺参数设计1前言2001年7月建成并投产的安阳钢铁股份有限公司高速线材机组共有30架轧机。其中粗、中轧机组为14架轧机平立交替布置,预精轧、精轧、减定径机组为悬臂轧机,顶交45°无扭布置,采用平箱一立箱一椭圆一圆一圆一圆孔型系统。在导卫装置使用上,结合该高速连轧生产线椭圆轧件的运行特点,偶数机架入口均采用滚动
2、导卫。另外,精轧第1架(19#轧机)为减少轧件对设备的冲击,也采用滚动导卫;29#、30#轧机紧凑式布置,机架中心距仅150mm,导卫装置选用体积较小的静态三角导卫代替了滚动导卫。 2滚动导卫装置结构的选择2.1导卫座结构选择导卫座是滚动导卫的安装支撑系统,在导卫座的选择中应按以下原则进行:(1)选择耐腐蚀材质以满足工作环境要求;(2)尽量标准化、系列化以减少备件储备;(3)要便于安装、调整,以减少停机时间;(4)要有合理的结构和外形尺寸,保证不影响其他设备的安装。基于以上原则,为安钢高线轧机选择设计了3种导卫座结构:(1)4V、6V、8V、10V机
3、架人口采用垂直方向固定、水平方向可调的整体导卫箱。(2)12V、14V机架入口采用垂直方向、水平方向均可调整的组合导卫箱。(3)预精轧后采用径向固定、轴向可调整的组合导卫座,垂直辊箱面板精密安装,安装精度可达0.15mm。2.2滚动导卫结构选择滚动导卫总成一般由导卫盒体、导板、支撑臂及其调整装置、中问轴及其调整装置、导辊、导辊轴承、导辊轴、轴套、分油环、防尘盖、导卫尖、油气润滑系统和水冷却系统等20几个部件精密组装而成。2.2.1选择应遵循的原则对导卫结构选择时应遵循以下原则:(1)正确选择各部件材质并确定其配合问隙。(2)根据各机架孔型的尺寸,孔型
4、在轧辊上的配置情况,正确选择各部件外形结构,使之有利于安装和调整。(3)合理设计导卫油气润滑和冷却水系统。(4)根据孔型形状、尺寸,正确设计导辊、导板、导卫尖的孔型参数。2.2.2安钢高线轧机滚动导卫的结构安钢高线轧机有5种滚动导卫结构:(1)2V机架人口选用坚固的整体结构型平辊滚动导卫。(2)4V、6V、8V、10V机架选用同一系列、不同型号的二辊式摩根型导卫。(3)12V、14V机架选用四辊式摩根改进型导卫。(4)16#、18#、19#、20#、22#机架采用摩根第6代RE35LJSX二辊式滚动导卫。(5)24#、26#、28#机架采用摩根第6代
5、RE20USX二辊式滚动导卫。由于预精轧机后的轧件断面小,运行速度快,因此增设导卫尖以改善咬入状况。 3滚动导卫工艺参数设计滚动导卫设计时,导辊、导板和导卫尖的孔型参数是重要的工艺参数,其设计合理与否直接关系到轧件能否顺利进入孔型轧制和稳定运行。3.1导辊工艺参数设计导辊的主要工艺参数有:导辊的孔型半径R和孔型深度D,如图1所示。安钢高线轧机导辊孔型采用同弧形设计,轧件运行时保证面接触夹持,导辊与轧件的接触面积约为80%~90%。式中,R孔为前一机架椭圆孔型半径;B为前一机架椭圆轧件的宽度。3.2导板工艺参数设计导板的工艺参数有工作段长度L、工作段孔
6、型高度D及圆弧半径R,如图2所示。其R、D的计算公式如下:R=R孔或R=R孔+△1D=H/2+△2式中,R、H分别为前一道次椭圆孔型的半径和高度;△1在0~5rnln之间取值;△2取值,一般粗轧为5.0~6.5rnm,中轧、预精轧机组为2.0~3.0mm,精轧、减定径机组为1.0~1.5mm;L取值,一般粗、中轧机组为50~100mrn,预精轧、精轧、减定径机组为15~40mm。3.3导卫尖工艺参数设计为保证轧件顺利咬入,预精轧后的滚动导卫辅助设计了导卫尖。工艺参数主要有工作段的孔型高度B和工作段长度L,如图3所示。B的计算公式如下:B=H+△式中,
7、H为上一道次椭圆孔型的高度;△在2.0~3.6mm之间取值。工作段长度L取值取决于前一道次椭圆孔型高度H;一般H≤7.5mm时,选择L=16~17mm;H>7.5mm时,选择L≥24mm。 4 应用时的注意事项4.1可靠固定与正确调整导卫座由于导卫座所处的环境较恶劣,受冷却水侵蚀、轧件头尾冲击、氧化铁皮垢结、堆钢破坏等影响,因此必须可靠固定,操作中应经常进行点检,发现问题及时更换,防止事故发生。导卫总成上线后,依靠导卫座可完成导卫与孔型的对中对正。导卫座的调整十分关键,2#、4#、6#、8#、10#轧机导卫座设有水平方向调整装置,垂直方向可在耐磨
8、块下加调整垫板来调整对正轧制线。12#、14#轧机导卫座依靠简易调整装置在线完成水平方向、垂直方向对中。预精
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