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        冷軋帶鋼糾偏設(shè)備機(jī)械故障原因與控制措施

        2021-01-06 23:14:41李遠(yuǎn)明
        家園·電力與科技 2021年9期
        關(guān)鍵詞:機(jī)械故障控制措施

        李遠(yuǎn)明

        摘要:在冷軋機(jī)組連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中,如果存在設(shè)備安裝精度不高、輥?zhàn)又圃炀炔睢⑤佔(zhàn)幽p嚴(yán)重、帶鋼板型質(zhì)量不佳等情況,均有可能引起帶鋼跑偏問(wèn)題,從而影響機(jī)組的生產(chǎn)節(jié)奏,導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低。所以針對(duì)帶鋼跑偏這一情況,對(duì)其進(jìn)行有效控制、分析,是機(jī)組提升效率的重要舉措之一。將帶鋼糾偏設(shè)備合理布置于機(jī)組之中,正確對(duì)帶鋼跑偏現(xiàn)象進(jìn)行有效控制,保障帶鋼能夠持續(xù)處于正常狀態(tài),有利于改善生產(chǎn)工藝、提高生產(chǎn)效率。

        關(guān)鍵詞:冷軋帶鋼;糾偏設(shè)備;機(jī)械故障;控制措施

        前言

        受活套內(nèi)輥?zhàn)幽p、設(shè)備精度喪失等綜合因素影響,存在帶鋼活套跑偏問(wèn)題,嚴(yán)重制約著活套沖套量,影響整條產(chǎn)線的穩(wěn)定運(yùn)行,稍有不慎,帶鋼就會(huì)脫離輥面,與鋼結(jié)構(gòu)剮蹭,造成邊裂、毛邊等質(zhì)量缺陷。

        1帶鋼跑偏現(xiàn)象原因分析

        1.1帶鋼本身缺陷的影響

        原料帶鋼本身存在一些板型缺陷,例如橫彎、縱彎、中浪、邊浪等,帶鋼本身各處寬度、厚度、硬度、表面粗糙度可能都存在差異,使得帶鋼不能均勻繞在輥?zhàn)由?。如果帶鋼兩?cè)厚度不一致時(shí),當(dāng)帶鋼繞入輥?zhàn)訒r(shí)就會(huì)使輥?zhàn)訉?duì)帶鋼兩側(cè)的力不一致,從而產(chǎn)生垂直于運(yùn)動(dòng)方向的側(cè)向力,在側(cè)向力的作用下,帶鋼就會(huì)發(fā)生向一側(cè)滑移,從而使帶鋼跑偏,跑偏量的大小與帶鋼兩側(cè)的厚度差、鄰輥之間的距離和張力輥的直徑都有關(guān)系。

        1.2糾偏系統(tǒng)的影響

        糾偏系統(tǒng)主要由探測(cè)頭、電控器、傳感器、糾偏輥、液壓控制系統(tǒng)等組成。入口糾偏單元的作用是糾正和控制開(kāi)卷后的帶鋼運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的偏差,保證使其對(duì)中進(jìn)入活套?;钐變?nèi)糾偏系統(tǒng)的作用是糾正和控制活套內(nèi)帶鋼運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的偏差,保證使其在活套內(nèi)對(duì)中運(yùn)行。

        1.3輥系磨損及安裝精度影響

        活套內(nèi)輥系包括活套車(chē)轉(zhuǎn)向輥、活套車(chē)托輥、活套托輥、活套隔離臂托輥、活套地輥等,有的輥?zhàn)虞伱嬉r聚氨酯材料,有的輥?zhàn)邮枪廨佪伱娌灰r材料,但是輥面的磨損都會(huì)對(duì)帶鋼對(duì)中運(yùn)行產(chǎn)生影響?;钐變?nèi)輥?zhàn)影惭b精度需達(dá)到:輥?zhàn)铀蕉刃∮?.3mm/m,垂直度小于0.3mm/m,與軋制中心線偏差小于0.5mm。輥?zhàn)虞伱婺p超出要求或輥?zhàn)泳葲](méi)有達(dá)到要求時(shí)就會(huì)使帶鋼在輥?zhàn)由系倪\(yùn)行發(fā)生側(cè)向力,造成帶鋼側(cè)移跑偏。

        1.4臥式活套車(chē)及軌道的影響

        活套車(chē)在軌道上運(yùn)行,軌道的精度保證就是活套車(chē)的運(yùn)行保證,軌道表面需光滑無(wú)缺陷(凸起、凹坑),軌道精度需達(dá)到:兩側(cè)軌道平行度小于1mm/m,相對(duì)標(biāo)高差小于1mm,單根軌道平直度小于1mm/m。軌道精度超標(biāo),或在長(zhǎng)久使用后基礎(chǔ)下沉、磨損變形、螺栓松動(dòng)、位置偏差等因素都會(huì)使活套車(chē)運(yùn)行偏斜,造成帶鋼跑偏?;钐总?chē)的車(chē)輪和側(cè)導(dǎo)輪在長(zhǎng)久使用后也會(huì)發(fā)生磨損或精度超標(biāo),例如車(chē)輪偏移、側(cè)導(dǎo)輪不對(duì)稱,這些情況都會(huì)造成活套車(chē)的偏斜,從而使帶鋼跑偏。這些精度的控制對(duì)保證活套車(chē)正常運(yùn)行起著重要作用。

        2冷軋帶鋼糾偏設(shè)備機(jī)械故障原因與控制措施

        2.1支撐滑道變形

        冷軋連續(xù)生產(chǎn)線中,需要有較大的張力對(duì)帶鋼運(yùn)行提供支持,所以糾偏裝置的支撐滑道會(huì)受到一定程度的擠壓和沖擊,對(duì)于糾偏設(shè)備自身來(lái)說(shuō),糾偏工作中,支撐滑道中位為支撐輪移動(dòng)頻率最高的位置,所以此處的磨損程度比其他位置更加嚴(yán)重。設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后,支撐滑道中位位置逐漸被磨損成為圓弧形的淺窩,以此為基礎(chǔ),受到糾偏液壓缸的作用影響,支撐輪將會(huì)持續(xù)于淺窩之中反復(fù)滑入和滑出。在滑入淺窩時(shí),受到下降勢(shì)能影響,糾偏阻力相對(duì)較小,在滑出淺窩時(shí),受到上升動(dòng)能影響,糾偏阻力相對(duì)較大。而在阻力不斷變化的過(guò)程中,糾偏液壓缸的方向也處于不斷的變化之中,而換向時(shí),糾偏液壓缸將會(huì)持續(xù)承受更大的交變荷載,慢慢就會(huì)產(chǎn)生靈敏性下降的情況,此外,其他相關(guān)的附屬裝置也會(huì)逐漸出現(xiàn)損壞情況。對(duì)于支撐滑道變形這一情況,需要定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查,若變形情況尚不嚴(yán)重,對(duì)滑道開(kāi)展相應(yīng)的修復(fù)工作即可,若變形較為嚴(yán)重,則需及時(shí)更換滑道,以保障支撐輪能夠正常平滑運(yùn)轉(zhuǎn)。

        2.2糾偏輥問(wèn)題

        (1)輥面粗糙度變化。糾偏設(shè)備使用時(shí),不僅需要直接接觸帶鋼,而且需完成糾偏動(dòng)作。輥面材質(zhì)為聚氨酯材質(zhì),帶鋼運(yùn)行時(shí)能夠在相應(yīng)的角度上與輥面形成包角接觸,同時(shí)產(chǎn)生張力。輥面與帶鋼長(zhǎng)期接觸,輥面的光滑度會(huì)越來(lái)越大,摩擦力則相應(yīng)減少,進(jìn)而對(duì)帶鋼跑偏情況進(jìn)行糾正時(shí),出現(xiàn)張力不穩(wěn)定情況,糾偏輥對(duì)帶鋼進(jìn)行的糾偏動(dòng)作,其糾偏能力嚴(yán)重下降,導(dǎo)致糾偏效果受到影響。對(duì)于糾偏輥的輥面愈加光滑這一情況,需要及時(shí)對(duì)糾偏輥進(jìn)行更換,保障其摩擦力持續(xù)處于合格的狀態(tài)之中,也就能夠在帶鋼進(jìn)行運(yùn)行的過(guò)程中保持良好的張力以及約束力。(2)輥面尺寸問(wèn)題。在糾偏過(guò)程中,部分設(shè)備的工作運(yùn)轉(zhuǎn)在一定程度上受到糾偏輥形狀的影響。一般情況下,糾偏輥的形狀是正圓柱形,在工作中不斷受到磨損、并且磨損力量不均勻的狀況下,其輥面尺寸會(huì)發(fā)生一定程度的變化,并逐漸呈現(xiàn)出內(nèi)凹形狀,進(jìn)而導(dǎo)致帶鋼的正常運(yùn)行受到影響。從生產(chǎn)實(shí)際看,在輥?zhàn)有螤钭兓蔀閮?nèi)凹形狀時(shí),輥面各點(diǎn)的線速度不一致,在線速度由小至大進(jìn)行過(guò)渡的過(guò)程中,帶鋼上出現(xiàn)摩擦力矩不一致,進(jìn)而引起帶鋼張應(yīng)力發(fā)生不均勻分布。以此為基礎(chǔ),在聯(lián)合作用力不斷作用的影響下,帶鋼將持續(xù)向輥直徑大的方向進(jìn)行偏移,也就是向兩側(cè)移動(dòng),糾偏輥存在的磨損程度越顯著,即張力分布越不均,帶鋼跑偏的情況必然越顯著。由輥面磨損所引起的不良情況,需要對(duì)其進(jìn)行干預(yù),若持續(xù)存在輥?zhàn)訂蜗蚺芷闆r,就要對(duì)其進(jìn)行全面、細(xì)致的檢查工作,若發(fā)現(xiàn)輥?zhàn)映蕛?nèi)凹形狀,必須對(duì)其進(jìn)行更換,盡可能提升糾偏設(shè)備正常工作狀態(tài)。為了提高輥?zhàn)拥氖褂脡勖F(xiàn)在也有部分輥?zhàn)蛹庸こ芍型剐螤?,一方面可以使帶鋼向中部移?dòng),另一方面增加受磨損區(qū)域的尺寸,可以提高輥?zhàn)邮褂脡勖?/p>

        2.3液壓系統(tǒng)故障

        在糾偏系統(tǒng)之中,液壓系統(tǒng)閉環(huán)封閉運(yùn)行。雖然其處于閉環(huán)封閉狀態(tài),卻難以有效避免出現(xiàn)污染情況。一般來(lái)說(shuō),污染物及有害微粒在系統(tǒng)中成為研磨屑,能夠?qū)υO(shè)備的油缸、油泵、液壓馬達(dá)以及控制閥等諸多組件的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重不利影響,甚至可能出現(xiàn)更多污染粒子,并引起整個(gè)液壓系統(tǒng)密封損壞,發(fā)生內(nèi)泄漏,也導(dǎo)致其中的液壓缸、油泵等部件工作能力降低,進(jìn)而對(duì)液壓閥工作精度產(chǎn)生影響,導(dǎo)致糾偏系統(tǒng)在整體工作中出現(xiàn)不利影響。在糾偏設(shè)備中液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障,需要對(duì)油品進(jìn)行定期檢查,發(fā)現(xiàn)液壓油油品清潔度下降,及時(shí)更換過(guò)濾器濾芯,定期對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行高精度濾油動(dòng)作,保障液壓系統(tǒng)油品清潔度穩(wěn)定且在標(biāo)準(zhǔn)要求范圍內(nèi)。定期檢查液壓閥、油缸等是否存在內(nèi)泄漏等情況,泄漏嚴(yán)重必須維修、更換。

        2.4結(jié)構(gòu)框架變形

        糾偏設(shè)備結(jié)構(gòu)框架處于正常狀態(tài)是保障其正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要基礎(chǔ),實(shí)際生產(chǎn)中,糾偏設(shè)備經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行之后,局部螺栓松動(dòng),有可能出現(xiàn)結(jié)構(gòu)框架變形情況,支撐輪軌道磨損,支撐輪位置變化,也能夠?qū)蚣芙Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生側(cè)向力,引起局部變形,進(jìn)而引起驅(qū)動(dòng)液壓缸工作不穩(wěn)定,導(dǎo)致糾偏設(shè)備不能正常工作。糾偏設(shè)備在出現(xiàn)結(jié)構(gòu)中框架變形這一情況時(shí),需要針對(duì)框架整體實(shí)施全面的測(cè)量工作,特別是移動(dòng)配合加工面的公差尺寸要保證在圖紙要求范圍內(nèi),變形部位及時(shí)修正,磨損的軸套需及時(shí)更換,按時(shí)加油。

        結(jié)束語(yǔ)

        總之,需要根據(jù)實(shí)際情況認(rèn)真分析產(chǎn)生故障原因,分類解決,如滑道故障、輥面粗糙度變化、輥型變化等,包括多組糾偏設(shè)備合理布置等,綜合分析,從而在實(shí)際生產(chǎn)中保證冷軋機(jī)組穩(wěn)定高效運(yùn)行。

        參考文獻(xiàn):

        [1]胡可柱.冷軋帶鋼糾偏設(shè)備機(jī)械故障原因分析[J].中國(guó)設(shè)備工程,2017,(12):32-33.

        [2]陳釗.冷軋帶鋼糾偏設(shè)備機(jī)械故障原因[J].中國(guó)機(jī)械,2020,(4):159-160.

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