孫保芹
(安陽鋼鐵公司,河南 安陽 455004)
小型棒材生產(chǎn)線,大多采用步進式冷床對軋件進行冷卻,使高溫狀態(tài)下的軋件在齒條步進式冷床上自然冷卻,在其進入定尺剪切前溫度下降到400℃左右,以避免產(chǎn)生剪切變形。
安陽鋼鐵公司第一軋鋼廠300棒材機組,主要生產(chǎn)φ20~φ32mm圓鋼、螺紋鋼,現(xiàn)使用72m×6m齒條步進式冷床。
2008年8月,正值高溫酷暑季節(jié),由于該條生產(chǎn)線為1958年投產(chǎn)工藝布置格局,其冷床冷卻效果不佳。冷床傳動系統(tǒng)全部位于地面下方,通風條件差,鋼材冷卻速度慢,冷床下高溫、多粉塵,環(huán)境條件十分惡劣,設備磨損非常嚴重,導致動齒條高低不平,造成棒材彎曲度超差,嚴重影響產(chǎn)品質量。
冷床區(qū)設備簡圖如圖1所示。輸入輥道輸送的高溫狀態(tài)軋件,由上卸鋼裝置制動板卸至冷床摔直板。冷床主要由摔直板、動齒條、靜齒條、傳動系統(tǒng)等組成。主電機帶動兩臺蝸輪減速機組成一套主傳動系統(tǒng),驅動兩組平行長軸轉動,每根傳動軸上裝有兩個偏心輪,偏心輪每轉一周,通過雙托輥裝配、單托輥裝配,帶動動齒條完成一個動作周期,棒材在摔直板、靜齒條上前進一個節(jié)距。在動齒條的一步步移動中高溫材件在摔直板、靜齒條上自然冷卻,通過對齊輥道對齊,由輸出裝置送至冷剪機定尺剪切。
通過分析,找出了彎曲度超差的主要原因如下。①動齒條架子為6m×7m的槽鋼、工字鋼焊接件,長期動作、高溫導致變形嚴重,安裝其上的托輥座偏離了正確位置,造成兩組動齒條架子接口處動齒條錯位,形成軋材波浪彎曲。②大規(guī)格軋材散熱慢,長靜齒條間距太大,間距500mm的兩根靜齒條如同兩個支點,中間部位形成下垂。③偏心輪、托輥磨損程度不同,造成組與組之間動齒條高低不平。④由于在床面對軋材進行噴水冷卻,齒條水垢太多,形成齒條高低不平,短齒條末端不接觸鋼。⑤成品軋機出口距冷床入口十余米,距離太近,穿水冷效果不好,軋材進入冷床時溫度太高。⑥由于長期運行,零部件磨損變形,兩組傳動軸位置不一致,南側傳動軸配重偏斜。⑦甩直板鋼梁變形,造成局部靜梁錯位,長短靜齒條南北不平行。⑧靜齒條不規(guī)則磨損。⑨動齒條部分齒尖磨損。
①首先成組調整托輥座位置,使雙托輥裝置的雙輥對稱中心線,單托輥裝置中心線與偏心輪中心線重合,以保證各組動齒條起落一致。然后逐根調整每組12根的動齒條,使其齒形對正,全長上的齒錯不大于2mm,從而彌補動梁架子的變形。②將關鍵部位的短靜齒條加長。以長靜齒條取代關鍵區(qū)域的短齒條,減小長靜齒條間距,增加支撐軋材支點。③更換磨損的偏心輪、托輥,在每個偏心輪、托輥摩擦副之間增加給油裝置,對偏心輪、托輥進行潤滑,減緩磨損。④調平靜齒條。使靜齒條相鄰兩齒條在一個節(jié)距中齒錯不大于0.5mm,全長上齒錯不大于2mm。清理齒條座的水垢。⑤在冷床中部增加噴霧系統(tǒng),對軋材進行強制冷卻,并與工藝專業(yè)進行協(xié)調,調高穿水冷卻效果。⑥打開齒接手,調整傳動軸的位置,使南北傳動軸上配重位置保持一致。⑦改進甩直板結構,使其能夠根據(jù)鋼梁變形進行局部調整。調平甩直板和靜齒條。在甩直板鋼梁處增加冷卻水,減少剛梁熱變形。⑧更換磨損不規(guī)則的靜齒條。⑨改進動齒條頂端齒型結構,更換磨損的動齒條。
通過冷床區(qū)設備局部改進,300機組完全能按國際先進標準組織生產(chǎn),指標遠遠高于國家標準,彎曲度由以前的大于5‰,提高到2‰左右。