高速线材轧机滚动导卫装置的设计及应用.doc

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21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015mm。22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。221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。222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。31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8090。 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。32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+1 D=H2+2 式中，R、H分别为前一道次椭圆孔型的半径和高度；1在05rnln之间取值；2取值，一般粗轧为5065rnm，中轧、预精轧机组为2030mm，精轧、减定径机组为1015mm；L取值，一般粗、中轧机组为50100mrn，预精轧、精轧、减定径机组为1540mm。33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，H为上一道次椭圆孔型的高度；在2036mm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H75mm时，选择L=1617mm；H75mm时，选择L24mm。4 应用时的注意事项41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。预精轧后的导卫座径向固定应精密安装，轴向固定可使用25倍的便携式光学对中仪，在辊环安装完成后进行轴向的调整和对中。42合理设定导辊开口度 滚动导卫开口度W是保证导卫有效夹持轧件的关键参数，如图4所示。 在开口度设定上主要应考虑以下因素： (1)轧件能顺利进入轧槽轧制； (2)满足微堆微拉轧制的料型变化； (3)能保护导卫装置不承受较大的外力。 安钢高线轧机导辊开口度W设定为：2#人口：W=108H：4#、6#、8#、10#人口：W=105H： 12#、14#人口前排：W=H，后排：W=H+l：式中，H为前一道次的轧件高度。 预精轧后导卫开口度使用放大5倍的台式光学对中仪在上线前依靠放大后的调整模板来调整。43定期维护滚动导卫 滚动导卫由20几个部件组成，其在生产线上使用环境十分恶劣，因此导卫的定期整体拆装维护十分关键。在维护中应严格控制： (1)导辊、轴承及导板的磨损状况： (2)导卫臂、中间轴出现裂纹、变形、磨损、断裂等状况； (3)紧固件、调整装置的锈蚀、脱