浅谈矫直机的应用及改进

１１　工业技术　浅谈矫直机的应用及改进　黄强。张惠　【江阴兴澄特种钢铁有限公司，江苏江阴２１４４００）　摘要：介绍了某钢厂四重九辊式全液压矫直机的设备结构、技术特点，其特点确保了钢板获得最佳的矫直平直度及较小的残余应力。同时对　现阶段矫直机在应用实践中出现的安全联轴器切断、辊系及机架辊等故障进行分析并逐一改进和优化。改进后增加了设备的作业率，减少了工　人劳动强度，降低了备品备件的消耗，提高了经济效益，希望为中厚板厂矫直机的应用实践提供一些借鉴经验。　关键词：四重九辊矫直机；安全联轴器；辊系；改进　ＤＯＩ：１０．１６６４０／ｉ．ｃｎｋｉ．３７—１２２２／ｔ．２０１５　２２．００９　Ｏ前言　某钢厂为加大产品结构的调整，提高产品档次，于２００７年开始　建设特种钢板工程。矫直机作为中厚板质量保证的一个重要环节的设　备，决定着产品的交货质量，特别是对具有高附加值的中厚板具有十　分重要的作用。该矫直机是由达涅利借鉴了国内外先进矫直机的经验　而设计制造，为四重九辊式全液压可逆式，代表着当今先进技术水平，　其特点确保了钢板获得最佳的矫直平直度及较小的残余应力。　矫直机主要由本体与传动部分组成，其中任何环节出现故障都　会影响整体设备的运行。该矫直机自投入使用以来，由于其使用环　境的特点以及设计制造不周全等原因，时常出现安全联轴器剪断、　辊系问题引起的一系列设备生产故障，造成了设备损坏，影响了正　常生产，甚至引起产品质量问题。通过现阶段应用实践对上述故障　进行分析并逐一进行了改进优化，取得预期效果。　１设备结构、技术特点　矫直机主要由本体部分、传动系统组成。本体部分主要包括预　应力框架、弯辊系统、液压辊缝调节系统、入口出口边辊调节系统、　换辊系统等；传动系统包括主电机、减速分配箱、万向接轴等。　弯辊系统主要是弯辊缸与弯辊框架（水冷）组成。弯辊框架分　为左右两部分，底部有回转铰接点，弯辊缸通过偏心轴使弯辊框架　左右两部分绕着铰接点转动，使弯辊框架左右两部分的底面形成一　定的夹角，再由弯辊框架、支承辊传递实现上工作辊系的弯曲并得　到辊缝凸度形状，实现弯辊功能。　辊缝调节系统主要通过４个主压下缸和４个平衡缸共同作用实　现辊缝调节。主压下缸通过电气、液压的自动控制实现自动辊缝调　节及工作辊的前后倾动和左右倾斜的调节。　传动系统包括２台主电机、１台减速分配箱及万向接轴、安全联　轴器组成。为了避免传动系统因过载而破坏，在减速分配箱输出轴（大　扭矩部位）与万向接轴之间安装有安全联轴器。　矫直机工作辊内部冷却以及弯辊框架的内冷可以防止该部件工　作时过热，避免影响矫直辊缝精度。工作辊和支承辊轴承均为滚动　轴承。径向密封以防止污物和水的侵入。以上轴承润滑均为油气润滑。　矫直机是采用交变弯曲变形矫平轧件的辊式矫直机。轧件在辊　式矫直机中经过检错排列矫直辊的多次反向弯曲，轧件在纵向断面　的表面到中性层间的各层不断拉伸收缩产生一定比例的塑性变形，　轧件纵向方向上长度较短或绷得较紧的部分得到拉伸，同时轧件的　原始曲率逐渐减小直至矫平，最终得到轧件理想的平直度。　该矫直机采用了一些非常重要的矫直功能，主要有辊缝液压　自动调节、正负弯辊、前后倾动、左右倾斜等，大大改善了矫直　质量，提高了钢板平直度，使钢板获得最佳的矫直平直度及较小　的残余应力。　２安全联轴器脱开后相关问题的改进　矫直机为保护传动系统在超负荷运转下的安全，在减速分配箱　输出轴与万向接轴间安装了９个安全联轴器该装置的脱开侧与非脱　开侧之间的间隙借助液压胀紧，通过摩擦力实现两侧（输出轴与接轴）　的同步运转。安全联轴器具体结构见图１。　，　１一轴；２一剪切环；３一安全销；４一双层套筒；５一连接件；６一密封　图１安全联轴器结构图　安全联轴器是由一个双层套筒４、安全销３、剪切环２、密封６组成。　其工作原理是通过高压泵给双层套筒４注入压力油，则外层套筒扩　胀并靠摩擦力与５连接件胀紧，而内侧套筒被向内侧压缩使内套与　轴１压紧，这样安全联轴器就可以传递与油压成正比的扭矩。　根据目前市场需要，钢板生产多为小批量多品种，加上新产　品的开发，这就对矫直机提出了更高的要求，也客观上增加矫直　机工作条件的多样性。生产中经常出现万向接轴承受负荷超过设　定的极限，导致脱开侧与非脱开侧之间产生相对运动，圆周方向　上４个液压安全销被切断，从而导致两侧之间产生间隙，使得减　速分配箱输出轴侧与工作辊侧脱开，实现了对接轴和减速分配箱　的保护，避免了接轴和箱体内部结构的损坏。但同时也带来了一　系列问题：　首先，一旦过载脱开矫直辊在无动力的状态下依靠惯性（钢板　的带动及各种摩擦力的综合作用）运转，直至停止，未脱开的矫直　辊及接轴负载会突增而造成机械疲劳损伤。　其次，由于脱开的矫直辊在未脱开的矫直辊的带动下继续运　转。这种运转来源于惯性及钢板间的摩擦力的作用，当这种作用　力不足以带动已脱开的矫直辊时，辊面与钢板间就会发生相对运　动，产生打滑现象，造成了辊面的划伤，导致磨削量的增加，影　响效益。　最后，经常切断安全销的数董较多，在恢复安全联轴器功能是　费时费力，同时频繁的切断安全销对剪切环造成了一定程度的损坏，　无形中缩短了安全联轴器使用时间，这些都增加了维修时间和维护　备件成本；针对上述问题，我们做了如下改进：　（１）与电气人员合作，运用反光原理，安装了一套简易的检测　装置，即在每个安全联轴器圆周方向安装有四个小钢板及各一套接　近开关，正常情况下安全联轴器每转动一圈，接近开关接受４次信　工业技术　柬工豢技术　１２　抗燃油油质要求与运行维护　聂卫超，陈昌盛，郭振坤　（中电华元核电工程技术有限公司，山东烟台２６１５００）　摘要：通过对汽轮机组抗燃油油质变差、劣化后对调节系统造成的影响进行分析，对电厂油净化设备和抗燃油的日常维护进行阐述，保证汽　轮发电机组调节保护系统安全、稳定运行。　关键词：汽轮机发电机；抗燃油；酸值；颗粒度；油净化　ＤＯＩ：１０．１６６４０／ｉ．ｃｎｋｉ．３７—１２２２／ｔ．２０１５．２２．０１０　近年来，汽轮机发电机组普遍采用抗燃油（三芳基磷酸酯）为　根据抗燃油的特性，为了保证ＥＨ油质合格，通常采用沉淀分离、　汽轮机数字电液调节系统（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｏ—Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ，　过滤、磁性、离心、聚结和吸附等方法对油液进行净化处理，去除　简称ＤＥＨ）提供参数合格的用油。调节系统根据运行工况及时地调　油液中的污染物，保持必要的清洁度。　节汽轮机功率，满足外界负荷的变化需要，机组出现异常时自动改　ＥＨ油系统中安装滤网、过滤器、再生装置和磁性过滤器等设备　变运行工况，直至停机，防止事故扩大。　改善油质，提高油液的清洁度、降低油液的含水量和酸值。　抗燃油在运行过程中受到高温、氧化、进水、杂质、金属催化　等因素产生变化，其理化性能指标超出界限值，会引起液压控制设　１　滤网　备卡涩、腐蚀、油压波动等故障，影响机组稳定运行。因此，抗燃　油液中的灰尘、锈和金属屑，或油液分解产生物，由于催化　油油质的重要性不容忽视，必须做好保养。　效应，会促进油液氧化和引起侵蚀，使油泵和轴承划伤损坏，导　号形成正常扫描周期。一旦出现安全销切断或其它异常情况，在接　针对上述情况，利用原有管线对该浊水系统进行改造。由于只　到扫描异常信号后在短时间内（由原来人为反应时间几秒钟提高到　有在钢板矫直时喷水，用水量较小，故考虑把原来的供水改接为净　１４０ｍｓ左右）迅速切断动力源，同时液压压下系统快速卸压，辊缝打　水供水，而后通过收集这些落水到浊水池。改进后在矫直时机架辊　开，最大可能的避免了上述前两个问题的发生，而且该装置运行比　的冷却水不受前面设备互不干涉，较好地及时保护了机架辊，较好　较稳定，使用以来减少了设备备件的损耗，避免了钢板表面质量问　地提高了生产效率。　题的发生。　３．２吹扫装置　（２）对标挖潜。查阅核实相关技术资料，安全联轴器目前打压　由于支承辊的辊身的材质硬度较工作辊辊面硬度略大，在矫直　后承受的扭矩为９０ＫＮ．Ｍ，而万向接轴与矫直辊的额定扭矩还有一　钢板过程中，工作辊把氧化铁皮带起进入支承辊与工作辊中间，氧　定富余量，通过适当增大打压压力（提高到９５ＫＮ．Ｍ）提高安全联　化铁皮被支承辊压入到工作辊辊身上，造成工作辊辊面粘附，会严　轴器所承受的扭矩，使安全销切断的事故发生次数减少约７５％。　重影响钢板表面质量。针对上述情况，在矫直机入口设置了一套压　（３）修改安全联轴器相关部件。原来每套安全联轴器圆周方　缩空气吹扫装置，有效改善了待矫钢板在进入矫直机前钢板上表面　向上共有４个安全销，在切断后需要全部更换。考虑到安全联轴　氧化铁皮附着情况，从而较好的保护了工作辊辊身，避免了钢板表　器的原理特点，安全销只要有其中１个剪短便能实现相关功能，　面质量的产生，减少了工人劳动强度，提高了钢板质量，减少了企　故对安全联轴器进行改造。改造后在圆周方向上只留１个安全销，　业相关损失。同时只产生较小温降，不会影响钢板矫直质量。　其余改为高度较小的堵头，在切断后只需更换１个安全销。事实　证明这样既省时又省力，减少了热停工时间，最大化减小对生产　４结语　的影响。　全液压九辊矫直机作为改善板形的关键设备，其特点使其具备　了辊缝自动调节、液压弯辊、倾动、倾斜等多种矫直功能，适应各　３矫直辊系、机架辊的相关问题及改进　种板形的矫直，保障了钢板矫直平直度要求。在现阶段对矫直机在　矫直机矫直钢板的温度时常在６５０℃～８００℃之间甚至更高，高　应用实践中的出现的安全联轴器切断、辊系问题等ｇＩ起一些设备生　温矫直不可避免，这样的设备运行环境条件会引起一些问题。　产故障进行了一系列改进，提高了设备作业率，降低了故障时间，　３．１机架辊冷却　节省了备件消耗费用（约费用１５万元／年），实现了矫直机的高效　为减少高温的影响就是对机架辊、工作辊进行强制冷却。前面　运行，取得了良好的经济效益。同时希望这些改进能为中厚板厂矫　已经叙述工作辊的冷却方式是内冷，能满足要求。恰恰是机架辊冷　直机的应用提供了一些借鉴经验。　却是辊身外冷，而由于在设计时的忽视，该冷却水虽是浊环水却但　与前面的设备共用一套水系统，不能保证在矫直机工作时有浊水供　参考文献：　应，时间稍长，会对机架辊产生热变形，影响钢板矫直时的咬入或　［１］崔风平等．中厚板生产与质量控制【Ｍ］．冶金工业出版社，２　００８　矫直出板。　［２］邹家祥．轧钢机械［Ｍ．冶金工业出版社，１　Ｍ］９９９．