冷轧机械设备

冷轧机械设备二辊实验冷轧机整体图因轧薄和板形控制的需要，出现了各种各样的板带冷轧机轧机主要由工作机座和主传动系统两大部分组成。工作机座是支撑和固定轧辊及导卫，调整辊缝（轧制线）位置、辊缝大小、辊缝形状的系统，包括轧液压弯辊装置、轧辊轴向串动调整装置、机架、上辊平衡装置、导卫装置等。轧辊的转动、转向和转速是靠主传动系统的驱动和控制来实现的。1二辊实验冷轧机传动系统分解图变速齿轮箱传动齿轮箱万向接轴压下系统2压下电机上辊平衡弹簧轧辊转动的动力传递顺序：主电动机减速机人字齿轮箱机接轴轧辊轧钢用的主电动机容量和体积较大，目前大多选用交流电动机，依靠变频调速系统来得到轧钢工艺要求的变化的轧辊转速。3新型轧机从传动侧看4从操作侧看新型轧机5轧机模型6轧机模型71.轧辊锻钢工作辊锻钢工作辊锻钢支承辊多辊轧机，比如六辊轧机，轧辊分为工作辊、中间辊和支承辊。工作辊直接与轧件接触。支承辊支撑着工作辊，通过工作辊接触轧件可以减小工作辊直径、增强工作辊刚度。1.1轧辊种类及构成8冷轧辊是冷轧机的主要部件。轧辊由辊身、辊颈和轴头3部分组成。辊颈安装在轴承中，并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。轴头和连接轴相连，传递轧制力矩。此外，还有制造、安装所需的某些辅助表面，如中心孔、紧固吊装用沟槽、螺孔以及轧机试运转前盘动轧辊用的带槽轴伸等。冷轧工作辊可分整体工作辊和镶套辊两种。其中整体工作辊中又有实心辊和空心辊之分。冷轧辊的直径超过400mm时，在锻造后大多在轧辊中心镗一个，170～250mm的中心孔。这样，当工作辊进行表面淬火时，可用冷水通过轧辊中心孔，提高淬火效果，保证淬火层的硬度和厚度。轧辊中心部分的金属往往具有疏松、气孔及其他缺陷，这些缺陷是淬火时产生应力集中的因素。镗了中心孔以后，可使轧辊经热处理后内应力分布比较均匀。中心孔也可用来预热轧辊和生产中对轧辊进行冷却。91-传动端；2-辊颈；3-辊身；4-圆锥过渡区；5-紧固件槽；6-键槽；7-辊颈润滑油沟；8-平口；9-内孔；lO-双圆锥过渡区；11-心轴；12-硬质合金套；13-螺钉；14-轴向紧定用螺母三种工作辊10冷轧过过程中中，轧轧辊表表面承承受着冷轧辊直径愈大，要求硬化层愈深，对钢的淬透性要求也愈高。冷轧辊用钢均为高碳合金钢，主要钢号有9Cr、9Cr2、9Cr2W、9Cr2Mo。11轧件对对冷轧轧工作作辊巨巨大的的轧制制压力力，大大部分分传递递到支支撑辊辊上。。支撑撑辊既既要能能承受受很大大的弯弯曲应应力，，还要要具有有很大大的刚刚性来来限制制工作作辊的的弹性性变形形，以以保证证钢板板厚度度均匀匀。轧机支支撑辊辊的表表面肖肖氏硬硬度一一般为为HS45左右。。目前前为提提高板板厚精精度与与延长长轧辊辊的寿寿命，，支撑撑辊硬硬度有有提高高的趋趋势。。支撑撑辊常常用钢钢号有有9Cr2Mo、9CrV及60CrMnMo等。对轧辊辊制造造提出出要求求，是是为了了保证证轧辊辊的机机械强强度、、带钢钢的表表面质质量和和轧辊辊的安安装精精度。。(1)保证证轧辊辊机械械强度度所规规定的的技术术要求求。保保证轧轧辊材材料的的化学学成分分及力力学性性能；；轧辊辊铸造造时，，不允允许有有铸造造缺陷陷，如如气孔孔、砂砂眼、、裂纹纹、夹夹渣及及偏析析等；；锻造造轧辊辊的坯坯料必必须经经多方方均匀匀锻压压，锻锻压比比不得得小于于3；；热处处理后后的残残余应应力应应最小小；保保证轧轧辊接接触强强度所所需的的表面面硬度度。(2)保证证带钢钢表面面质量量所规规定的的技术术要求求。在在轧制制过程程中，，轧辊辊表面面与带带钢表表面直直接接接触，，因此此必须须保证证轧辊辊表面面具有有较高高的耐耐磨性性，以以保证证带钢钢的表表面质质量。。轧辊辊的耐耐磨性性取决决于轧轧辊的的表面面硬度度。12(3)保证证安装装和轧轧制精精度所所规定定的轧轧辊配配合尺尺寸与与形位位公差差要求求。轧轧辊配配合尺尺寸有有辊颈颈直径径、安安装轴轴承的的定位位套筒筒和轴轴承紧紧固螺螺丝用用的尺尺寸、、工作作辊与与联轴轴器的的配合合尺寸寸，工工作辊辊传动动扁头头的尺尺寸。。规定轧轧辊的的形位位公差差包括括辊颈颈的椭椭圆度度和柱柱度公公差、、辊身身相对对于辊辊颈的的同轴轴度、、各端端面相相对于于轧辊辊轴心心线的的垂直直度、、工作作辊传传动扁扁头的的两平平行平平面相相对于于工作作辊轴轴心线线的对对称度度、轧轧辊辊辊颈上上各台台阶相相对于于辊颈颈的径径向跳跳动、、各键键槽表表面相相对于于轧辊辊轴心心线的的对称称度等等。轧辊形形位公公差的的标注注131.2换换辊（1）轧辊辊的管管理用冷却却剂调调整轧轧辊凸凸度和和弯辊辊等方方法来来调整整轧制制钢板板的板板形的的技术术进步步非常常大，，但不不要忘忘记轧轧辊原原始凸凸度这这一重重要的的板形形控制制因素素。由由于轧轧制尺尺寸不不同而而轧制制尺寸寸范围围又广广的轧轧机，，配合合一定定的轧轧制规规程，，必须须研磨磨轧辊辊原始始凸度度。通通常平平整机机和冷冷轧机机的轧轧辊尺尺寸采采用同同一设设计，，使其其具有有互换换性。。根据据平整整冷轧轧五架架、四四、三三、二二、一一架其其轧辊辊辊径径及轧轧辊硬硬度的的顺序序变化化，结结合使使用目目的的的不同同依次次运用用。由由于磨磨损，，辊径径随之之减少少，轧轧辊硬硬度下下降，，辊上上有伤伤痕，，为了了防止止轧制制的钢钢板质质量下下降，，轧辊辊要进进行再再淬火火，以以增加加其硬硬度。。关于于整个个轧辊辊的运运用，，最近近，考考虑采采用计计算机机根据据最适适宜方方式管管理轧轧辊，，以提提高钢钢板质质量、、降低低成本本和节节省劳劳力。。(2)轧辊的预预热从换辊后后开始轧轧制到热热凸度稳稳定前，，轧制板板形的质质量是不不稳定的的。因此此，在轧轧制前预预先给个个设想的的热凸度度，进行行轧辊预预热。有有的仅以以14最后一架架工作辊辊进行预预热，但但也有所所有机架架上的轧辊都都进行预预热的。。加热有有用蒸汽汽、煤气气、电加加热器和和热风循循环加热热等方法法，可以以离线，，也可以在在线进行行。(3)轧辊轴承承座的更更换在轧制过过程中，，轴承烧烧伤的原原因有润润滑不良良、润滑滑部分混混进杂物物、轴承承寿命、、轧机的的水平度度不好及及压下率率太大等等，但最最多的是是往轧辊辊装卸时时碰伤和和由于轴轴承的内内圈与辊辊轴外面面的配合较松，，在滑动动时产生生伤痕。。考虑为为了节省省劳动力力，轧辊辊轴承更更换装置置应充分分定心，，这对防防止碰伤伤很有益益处。在在进行高高速轧制制及油雾雾润滑时时，避免免碰伤显显得更加加重要。。把改变变轴承与与轴承座座的相对对位置叫叫做轴承承的位置置更换。。提高轴轴承寿命命必须定定期检修修。(4)轧辊轴承承座的清清洗换轴承座座前，为为了防止止烧伤，，检查一一下轴承承，对轴轴承座及及轴承进进行清洗洗。从前前清洗是是在地面面上用手手工进行行的，而而现在把把轴承座座用台车车或15吊车车毒性及损坏密封材质等问题。轴承座装卸到轧辊上由采用吊车操作，朝着采用拆卸工具的自动化方向发展。161.3上上轧轧辊辊平平衡衡装装置置作用用：：消消除除轴轴承承座座、、压压下下螺螺丝丝、、螺螺母母之之间间由由于于零零件件自自重重而而产产生生的的间间隙隙，，消消除除冲冲击击。1.3.1上上轧辊平平衡装置置的作用用与特点点类型：取取决于轧轧机的型型式型钢轧机机：调整整量小,采用用弹簧平平衡。初轧机：：调整整量大，，快速、、频繁采用重锤锤或液压压平衡。。四辊轧机机：调整整量小，，低速、、但要考考虑打滑滑条件采用液压压平衡。。17全液压轧轧机液压压缸布置置简图18四辊

轧机压压下

与工工

作辊窜窜辊

示意19液压式平衡特特点：结构紧紧凑、使用方方便、易于操操作及换辊。。缺点：系统复复杂、投资大大、维修困难难。液压式平衡装装置广泛应用用于四辊轧机机，同时在新新设计的初轧轧机上也开始始使用，如宝宝钢1300初轧机。根根据液压缸的的数量，可分分为五缸式与与八缸式的两两种。201700冷连连轧机液液压平

衡装装置工作辊平衡（（正弯及压紧紧缸4）4××2=8工作辊负弯缸缸24×2=8上支承辊平衡衡缸32×2=4（（兼提升升轨道）21四辊轧机在空空载启动、制制动和反转时时应考虑工作作辊与支承辊辊辊面之间不不能打滑。即即空载时，其其被动辊的启启动力矩应小小于主动辊作作用于从动辊辊的摩擦力矩矩。四辊轧机其驱驱动方式大多多由工作辊驱驱动，其支承承辊转动系由由工作辊通过过辊面的摩擦擦力带动。对对于支承辊驱驱动的情况，，只用于工作作辊直径较小小的轧机中。。以下分两种种工况进行讨讨论：工作辊与支承承辊之间的打打滑条件22工作辊主动动，支承辊辊被动不考虑支承承辊轴承的的摩擦阻力力则不打滑滑条件为：：D1，D2——工作辊，支支承辊直径径，米（GD2）2——支承辊飞轮轮力矩，kg.m2dn/dt——工作辊的角角加速度，，rpm/sec，μ——辊间摩擦系系数23工作辊与支支承辊之间间过平衡力力Q的确定24根据相同的的原理，可可以推导出出支承辊主主动时支承承辊从动时时，过平衡衡力Q所应满足的的条件：支承辊主动动，工作辊辊被动25这里所说的的工作辊过过平衡力Q与前面所说说的工作辊辊的平衡力力Q1是有差别的的；过平衡衡力Q是总平衡力力Q1的一部分。。总的平衡力力Q1=（1.2~1.4）G，其方向与被被平衡件的的重力方向向相反，实实际的Q是工作辊通通过平衡机机构作用的的平衡力Q1（向上）除去去工作辊及及其轴承、、轴承座的的重量的剩余平衡力力，这个剩余余量必须满满足不打滑滑条件的要要求值。如如果满足不不了，则必必须增加其其大小，直直到满足打打滑条件为为止。对于下工作作辊尽管没没有平衡上上的要求，，同样存在在打滑的问问题，实际际上，下辊辊需要压紧紧力（四辊辊轧机的下下工作辊一一定要有压压紧缸！！）；上式式中的Q力应为压紧紧力与工作作辊及其轴轴承座的重重量的和。。26１.４轧轧辊的轴向向调整与固固定轧辊轴向调调整及其机机构作用型钢轧机必必须对准上上下轧辊形形成的孔型型。调整轴瓦的的轴向间隙隙。承受轴向载载荷，固定定轧辊。CVC、HC轧机通过轴轴向移动轧轧辊（串辊辊）控制板带材材的板形。。（采用液液压缸）27四辊轧机轧轧辊调整示示意28开卷机卷取机2.卷取取机用来卷取超超长轧件（（一般指线线材、带材材），以便便储存、运运输。292.1冷冷带卷取机机的类型及及工艺特点点2.1.1分类一般为卷筒筒式，主要要由胀缩卷卷筒及传动动装置组成成，卷筒同同时配有皮皮带助卷器器或钳口。。为改善轧制制条件，改改善板形，，卷取整齐齐，卷取时时必须有一一定的张力力。按张力力的大小，，可分为：：轧制及平平整线上的的大张力卷卷取机及精精整线（退退火、酸洗洗、涂层作作业线）上上的卷取机机。其卷筒筒大多是棱棱锥式、弓弓形块式。。也有用实实心卷筒的的。2.1.2工艺特点点——张力：：σ0以可逆式轧轧机