淺思軋鋼廠短鋼坯旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新

時間:2022-07-15 06:27:00

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淺思軋鋼廠短鋼坯旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新

重鋼2700mm中板廠搬遷工程因?yàn)榕髁蠄龅叵拗?,在最初的設(shè)計(jì)方案中坯料旋轉(zhuǎn)后再進(jìn)行切割,旋轉(zhuǎn)長板坯。為了使工藝布局更加合理,提出了對線路進(jìn)行調(diào)整,即先切割后旋轉(zhuǎn),切割后的坯料尺寸就為1200mm,而設(shè)備滿足這么短的坯尺的旋轉(zhuǎn)就導(dǎo)致空間尺寸不夠,查閱國內(nèi)所有坯料旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)都沒有短尺坯的機(jī)構(gòu)。由于要滿足1200mm長度的坯子輥距只能設(shè)計(jì)為550mm,旋轉(zhuǎn)臺上的輥?zhàn)雍涂拷D(zhuǎn)臺的也為550mm時,旋轉(zhuǎn)臺在旋轉(zhuǎn)過程中就要和相鄰的輥?zhàn)赢a(chǎn)生干涉,這就為旋轉(zhuǎn)臺的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了難度,而且是制約旋轉(zhuǎn)臺能否設(shè)計(jì)成功的瓶頸,為了解決這一難題必須對短尺坯料旋轉(zhuǎn)問題進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),以滿足生產(chǎn)和工藝要求。解決短尺坯的旋轉(zhuǎn)問題首先就能讓干涉旋轉(zhuǎn)臺的前后輥道讓出位置來,因此,我們就考慮將前后輥道設(shè)計(jì)成為可以移動的。使旋轉(zhuǎn)臺在旋轉(zhuǎn)時有足夠的空間,這就滿足了短尺坯的旋轉(zhuǎn)問題。因?yàn)樵谛D(zhuǎn)臺前后分別有一條旋轉(zhuǎn)輥道,既要能保證鋼坯的輸送,又要能讓出空間來。鋼坯在旋轉(zhuǎn)臺上旋轉(zhuǎn)以后,移動輥道要向旋轉(zhuǎn)輥道靠近,要將鋼坯又送到旋轉(zhuǎn)輥道上。采用移動輥道上進(jìn)行現(xiàn)短尺坯的旋轉(zhuǎn)有兩個重要的課題需要解決,一是鋼坯在整個運(yùn)行過程中總的時間周期上能不能滿足生產(chǎn)節(jié)奏的問題,如果輔助時間長了,不能滿足生產(chǎn)節(jié)奏這種方案是不可行的,二是設(shè)備的研發(fā)和設(shè)計(jì)能不能設(shè)計(jì)出滿足工藝要求而又能穩(wěn)定運(yùn)行可靠的設(shè)備,下面就從這兩個方面進(jìn)行分析。

1鋼坯旋轉(zhuǎn)工藝流程

經(jīng)火焰切割機(jī)切割后的鋼坯(2~3塊)經(jīng)輥道運(yùn)行到移動輥道(一)上,移動輥道(一)載著鋼坯向旋轉(zhuǎn)臺方向運(yùn)行800mm,鋼坯經(jīng)旋轉(zhuǎn)臺輥道進(jìn)入旋轉(zhuǎn)臺,移動輥道(一)回到初始位置(此時,移動輥道(二)也處于初始位置)。旋轉(zhuǎn)臺順時針旋轉(zhuǎn)90°。移動輥道(二)向旋轉(zhuǎn)臺方向運(yùn)行800mm,旋轉(zhuǎn)臺上的板坯運(yùn)行到移動輥道(二)上,移動輥道(二)載著鋼坯回到初始位置,鋼坯經(jīng)輥道運(yùn)離移動輥道(二),同時旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)90°回到初始位置。鋼坯轉(zhuǎn)鋼周期計(jì)算:鋼坯轉(zhuǎn)鋼周期=鋼坯運(yùn)行到移動輥道(一)的時間(t1)+移動輥道(一)向旋轉(zhuǎn)臺方向運(yùn)行時間(t2)+鋼坯從移動輥道(一)運(yùn)行到旋轉(zhuǎn)臺上的時間(t3)+移動輥道(一)回復(fù)到初始位置的時間(t4)+旋轉(zhuǎn)臺順時針旋轉(zhuǎn)90°時間(t5)+移動輥道(二)向旋轉(zhuǎn)臺方向運(yùn)行時間(t6)+鋼坯從旋轉(zhuǎn)臺運(yùn)行到移動輥道(二)的時間(t7)+(移動輥道(二)回到初始位置時間(t8)+鋼坯運(yùn)行到移動輥道(一)的時間(t1)與旋轉(zhuǎn)臺逆時針旋轉(zhuǎn)90°時間(t9))中的大值+輔助時間(t10)。

鋼坯運(yùn)行到移動輥道(一)的時間(t1)=運(yùn)行距離/輥道運(yùn)行速度=8.905m/1m/s=8.905s

移動輥道(一)向旋轉(zhuǎn)臺方向運(yùn)行時間(t2)=運(yùn)行距離/輥道運(yùn)行速度=0.8m/0.1m/s=8s

鋼坯從移動輥道(一)運(yùn)行到旋轉(zhuǎn)臺上的時間(t3)=運(yùn)行距離/輥道運(yùn)行速度=(1.5+9.1)m/1m/s=10.6s

移動輥道(一)回復(fù)到初始位置的時間(t4)=運(yùn)行距離/輥道運(yùn)行速度=0.8m/0.1m/s=8s

旋轉(zhuǎn)臺順時針旋轉(zhuǎn)90°時間(t5)=2π/4ω=35s

移動輥道(二)向旋轉(zhuǎn)臺方向運(yùn)行時間(t6)=運(yùn)行距離/輥道運(yùn)行速度=0.8m/0.1m/s=8s

鋼坯從旋轉(zhuǎn)臺運(yùn)行到移動輥道(二)的時間(t7)=運(yùn)行距離/輥道運(yùn)行速度=(1.5+8.09)m/1m/s=9.59s

移動輥道(二)回到初始位置時間(t8)=運(yùn)行距離/輥道運(yùn)行速度=0.8m/0.1m/s=8s

因?yàn)閠1+t8=8.905+8=16.905s<t9,所以鋼坯轉(zhuǎn)鋼周期(t)=t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7+t9+t10=8.905+8+10.6+8+35+8+9.59+35+20=143.095(s)。根據(jù)軋制規(guī)程表,典型規(guī)格的軋制周期為69.1s~89.4s。旋轉(zhuǎn)臺要求一次運(yùn)送2~3塊鋼板方能滿足軋機(jī)生產(chǎn)需要。

2主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

該區(qū)域的主要設(shè)備有兩個移動輥道一個板坯旋轉(zhuǎn)臺,移動輥道主要是為旋轉(zhuǎn)臺調(diào)整出空間和為旋轉(zhuǎn)臺運(yùn)送鋼板,運(yùn)送鋼板時就向旋轉(zhuǎn)臺靠攏,旋轉(zhuǎn)臺要旋轉(zhuǎn)時就離開,旋轉(zhuǎn)臺就是將鋼板旋轉(zhuǎn)90度由旋轉(zhuǎn)臺上的輥道將鋼板運(yùn)送到移動輥道上,而板坯旋轉(zhuǎn)臺是非常重要的,該設(shè)備為機(jī)械式旋轉(zhuǎn),由減速器帶動齒輪再由旋轉(zhuǎn)支撐軸承的大齒輪帶動旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)。

2.1板坯旋轉(zhuǎn)臺機(jī)械傳動主要由直徑為2米的回轉(zhuǎn)支撐軸承,該軸承是帶有外齒圈和同樣帶有外齒圈的減速電機(jī)進(jìn)行嚙合傳遞旋轉(zhuǎn)力矩,該軸承是這個設(shè)備的重要零件,因?yàn)橐蠛芨咝D(zhuǎn)這個零件通常由比較專業(yè)的生產(chǎn)廠家來設(shè)計(jì)制造,承受的負(fù)荷大,該設(shè)備還要承受偏載,對軸承的使用壽命影響也是很大的,因此,對制造精度要求高,安裝精度要求也很高的,在上面設(shè)置旋轉(zhuǎn)輥道的支撐架,輥道就安裝在支撐架上,輥道的輥距為650。齒輪的潤滑是非常重要的,這個相當(dāng)于是一個開式齒輪轉(zhuǎn)動,潤滑采用干油潤滑,然后加罩進(jìn)行密封,保證潤滑油不損失,保證有充足的潤滑,在設(shè)計(jì)中還要考慮減速電機(jī)的更換方便,備件的互換性,一個周期旋轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)90度,在機(jī)構(gòu)上安裝旋轉(zhuǎn)編碼器,自動控制,為了保證設(shè)備的位置的準(zhǔn)確性還要考慮機(jī)械限位裝置。為了減少沖擊機(jī)構(gòu)在旋轉(zhuǎn)的過程中啟動的時候慢速啟動,然后加速運(yùn)動,快到終點(diǎn)的時候慢速停止,由變頻調(diào)速電機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

2.2移動輥道移動輥道主是起運(yùn)送鋼板和將旋轉(zhuǎn)輥道需要的空間讓出來的作用,采用小車式,輥道安裝在小車上,由液壓缸來來驅(qū)動小車,小車的行程為800mm。移動輥道的在工作時候?yàn)榱藴p少沖擊在液壓系統(tǒng)中要采用速度控制,即啟動的時候很慢的速度,啟動起來以后就正常速度運(yùn)行,然后再減速慢行,在液壓系統(tǒng)中采用比例調(diào)節(jié)系統(tǒng),用比例閥來進(jìn)行速度的控制,以滿足設(shè)備運(yùn)行的要求。小車的行程由安裝在液壓缸中的位移傳感器來實(shí)現(xiàn),保證每運(yùn)行800mm的行程就自動停下來。

3結(jié)語

重鋼中板廠長期以來在國內(nèi)中板行業(yè)都是龍頭企業(yè),在國內(nèi)享有很高的聲譽(yù),板坯庫的工藝對整個2700mm工程有著重要的作用,該設(shè)備的成功實(shí)施能解決板坯上下料的干涉問題,使重鋼中板廠軋鋼工藝流程更加合理通暢,提高了生產(chǎn)作業(yè)率,同時也填補(bǔ)了國內(nèi)軋鋼廠短尺坯旋轉(zhuǎn)的空白。