王巖 陳露
(天津二十冶機(jī)裝分公司,天津 300350)
大鋼高速線材生產(chǎn)線中粗中軋機(jī)設(shè)備是引進(jìn)德國達(dá)涅利技術(shù),精軋機(jī)是引進(jìn)美國摩根技術(shù),由中冶京誠設(shè)計院轉(zhuǎn)化并詳細(xì)設(shè)計;其中粗中軋機(jī)是由包頭第二機(jī)械設(shè)備制造廠制造,精軋機(jī)由美國摩根公司制造,天津二十冶機(jī)裝公司負(fù)責(zé)安裝。該軋機(jī)組共有32架軋機(jī),軋線設(shè)備總重約3130噸,分為粗軋區(qū),中軋區(qū),精軋區(qū),風(fēng)冷線,固溶爐,緩冷線,收集區(qū)等,吐絲機(jī)后分三線布置。1#~22#軋機(jī)每臺軋機(jī)采用直流電機(jī)單獨(dú)傳動,精軋機(jī)組為23#~32#,這10臺軋機(jī)共用一個底座,共用一臺5000kW直流電機(jī)傳動。
粗、中軋軋機(jī)為22架二輥閉口式軋機(jī),平立交替,主要結(jié)構(gòu)為機(jī)架采用鋼板焊接式牌坊;上輥采用液壓馬達(dá)快速壓下,手動微調(diào),彈性阻尼平衡;軋輥軸承采用四列圓柱軸承,由螺桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行軋輥軸向調(diào)整和固定;液壓小車換輥互換軋槽;機(jī)架固定形式采用底座兩側(cè)的鎖緊缸來進(jìn)行液壓鎖緊;減速機(jī)與軋輥的傳動采用的為大伸縮量的十字萬向接軸,平立輥軋機(jī)接軸托架為氣動調(diào)節(jié),軋機(jī)的主傳動均采用的是聯(lián)合減速機(jī)形式,立式軋機(jī)為上傳動。
2.1 水平軋機(jī)安裝
2.1.1 軋機(jī)底座安裝:
粗、中軋水平軋機(jī)底座均為鋼結(jié)構(gòu)焊接底座,上下面均為機(jī)加工面,底座安裝精度如下表所示:⑴ 清理基礎(chǔ)雜物。⑵ 復(fù)查墊板的水平度、標(biāo)高,按預(yù)先配制好的墊板組按編號放置好。⑶ 檢查軋機(jī)底座幾何尺寸、變形、加工情況。⑷ 用煤油或汽油清洗底座,尤其將底面油污、雜物必須清洗干凈。⑸ 由于粗中軋機(jī)為平、立交替布置,所以安裝底座時必須統(tǒng)一考慮,以最大限度的減小誤差積累。1#飛剪以前的軋機(jī)底座安裝時首先安裝3#底座,再向兩側(cè)依次進(jìn)行安裝,同樣7#-14#軋機(jī)15#-22#分別以9#和18#為中心向兩側(cè)依次進(jìn)行。⑹ 底座找平,找正,上部用0.30~0.50mm鋼線縱橫掛到線架上。⑺ 校線,根據(jù)測量所放的中心標(biāo)板,兩側(cè)掛鉗工線墜(注:一側(cè)掛線墜時另一側(cè)松開,并且線墜搭掛方向要保持一致)調(diào)整鋼線,使線墜下部尖端應(yīng)直對中心標(biāo)板中心,目視偏差應(yīng)為零。⑻ 校線完畢,開始底座的找正工作。⑼ 底座找正時,應(yīng)以底座中心標(biāo)記為準(zhǔn),用線墜測得。(10)底座標(biāo)高的調(diào)整用精密水準(zhǔn)儀來控制,考慮到基礎(chǔ)沉降等方面的影響,將公差控制在正偏差內(nèi),一般控制在0.1~0.4mm范圍之內(nèi)。(11)配齊墊板。(12)軋機(jī)底座地腳螺栓的緊固,由于位置空間的限制,采用游錘法,千斤頂法來緊固地腳螺栓。(13)檢查墊板組和螺栓堅固情況:①用0.05mm塞尺插墊板組間隙,墊板之間接觸面超過75%為合格。②用0.5磅手錘輕敲墊板組、地腳螺母進(jìn)行判斷是否均已牢固。(14)底座檢查如圖
2.1.2 軋機(jī)機(jī)架安裝
(1)安裝前仔細(xì)依據(jù)圖紙核對設(shè)備的相關(guān)安裝尺寸。(2)用煤油或汽油清洗底座,機(jī)架的安裝面,清洗完畢后,均勻涂抹一層二硫化鉬潤滑油。(3)軋機(jī)機(jī)架安裝采用軋跨32/5t天車,為防止安裝時碰傷安裝面,吊裝采用倒鏈找平,緩降。(5)采用液壓馬達(dá)將鎖緊缸打開,安裝機(jī)架。(6)機(jī)架安裝完畢后,將鎖緊缸鎖緊。
2.1.3 其它設(shè)備安裝
減速機(jī)、主電機(jī)、換輥裝置、萬向軸托架、導(dǎo)衛(wèi)裝置、萬向軸的安裝、安裝調(diào)整相互對照,定心找正掛鋼線同時用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行標(biāo)高控制,確保允許偏差。
減速機(jī)的安裝橫向以減速箱的剖分面為基準(zhǔn),縱向以輸出軸為基準(zhǔn)。
2.2 立式軋機(jī)的安裝
2.2.1 立式軋機(jī)的結(jié)構(gòu)與水平軋機(jī)不同,其軋機(jī)底座固定在側(cè)壁基礎(chǔ)上,分別由左右對稱的10條地腳螺栓固定。采用U型插口墊片來調(diào)整底座面的垂直度,確保垂直度0.05mm/m,水平以兩側(cè)面鎖緊缸上側(cè)加式面為基準(zhǔn),水平度控制在0.05mm/m以內(nèi)或用方水平貼住側(cè)壁來保證水平度,標(biāo)高以鎖緊缸上側(cè)加工面為基準(zhǔn),控制在0.01mm~0.15mm范圍之內(nèi)。
待各方面調(diào)好之后,將地腳螺栓緊固。
底座背部有一條240×250工字形防滑筋嵌入基礎(chǔ)防滑槽之內(nèi),當(dāng)?shù)鬃{(diào)整完畢并通過監(jiān)理驗(yàn)收,應(yīng)及時將防滑槽灌死,以防止底座因意外碰撞發(fā)生竄動。
2.2.2 立式軋機(jī)的安裝中,除底座安裝非常重要外,旋轉(zhuǎn)軌道,提升裝置的安裝也非常關(guān)鍵,因?yàn)闄C(jī)架及軋輥的拖出及推入靠軋機(jī)底座及旋轉(zhuǎn)軌道來完成,而機(jī)架及軋輥的升降移動精度則靠機(jī)架側(cè)面的基座來保證的,所以不但要控制好軋機(jī)底座及旋轉(zhuǎn)軌道的水平度,縱橫中心線,標(biāo)高,還要控制好機(jī)架側(cè)面基座的縱橫中心線,標(biāo)高及垂直度。測量方式采用一級框式水平儀及精密水準(zhǔn)儀精密測量,反復(fù)檢測,直至各項檢測結(jié)果都達(dá)到要求為止。
3.1 精軋機(jī)組安裝位,由10臺懸臂式軋機(jī)組成,共用一個軋機(jī)底座,機(jī)組為45°頂交無扭型軋機(jī),奇數(shù)列,偶數(shù)列各為5臺,交替布置在底座兩側(cè),由偏心套對稱調(diào)整輥縫,輥環(huán)端為油膜軸承,傳動端為滾動軸承,輥環(huán)為碳化鎢輥環(huán)。精軋機(jī)設(shè)計時速85m/s—115m/s。精軋機(jī)主傳動采用一臺直流電機(jī)傳動,增速箱合二為一,錐箱各軸之間采用套筒弧形齒接手結(jié)構(gòu),稀油潤滑,整個機(jī)組外部設(shè)有保護(hù)罩。
3.1.2 安裝程序
⑴底座安裝
① 精軋機(jī)底座為鋼結(jié)構(gòu)底座,上部兩側(cè)為45°斜面,中部兩側(cè)為測量基準(zhǔn)面,下部底座面均為機(jī)加工面。② 底座墊板的研磨。按照座漿墊板布置圖,配制斜墊板組,并且分組編號,并在底座底部劃出相應(yīng)墊板組位置,在此區(qū)域內(nèi)將斜墊板組與座漿墊板,底座接觸部位相互研磨(采用紅丹,使之接觸面積>75%,四周用0.05mm塞尺檢查不入為合格。)③ 用32/5噸天車將底座吊起,先將地腳螺栓穿帶在底座上,然后將設(shè)備就位。④ 用0.30mm鋼線縱向掛在兩端線架上,并校線,達(dá)到目視為零。⑤ 以軋機(jī)中心線為基準(zhǔn)開始找中心,考慮到軋機(jī)安裝精度較高,掛線墜用0.30mm尼龍線,盡量減少線墜擺動產(chǎn)生的誤差,下部設(shè)置裝有煤油的油盒穩(wěn)定線墜。⑥ 用0.02mm/m方水平卡至底座兩側(cè)測量基準(zhǔn)面用千分棍確定底座中心線尺寸。如圖:
⑦ 將底座找正后,精找底座標(biāo)高,考慮到基礎(chǔ)的沉降影響,和紅鋼出精軋到吐絲機(jī)階段整體應(yīng)有一個向下的趨勢,所以應(yīng)將底座標(biāo)高控制在正偏差范圍之內(nèi)(0~0.50mm)。⑧ 將地腳螺栓入槽并做好標(biāo)記后緊固。⑨ 復(fù)查安裝結(jié)果,如下:
⑵ 輥箱、增速機(jī)安裝
精軋機(jī)安裝精度高是由于主傳動采用一臺電機(jī)傳動,并且轉(zhuǎn)速高。輥箱的安裝精度直接影響到聯(lián)軸器的安裝精度,其結(jié)構(gòu)形式如圖
示圖
增速箱合二為一,有兩根輸出軸,為整體安裝。安裝時確保輥箱的相對位置顯得尤為重要。
① 先確定 2#、6#、10#1#、5#、9# ② 用千分座尺測量輥箱兩側(cè)軸端,確保2#、6#、10#在一條線上,1#、5#、9#箱體在一條線上。③ 粗找增速機(jī),反復(fù)測量,確保9#、10#輥箱兩側(cè)軸心距離。④ 安裝 4#、8#、3#、7#、錐箱。⑤ 遵循誤差分配的原則,在7#、3#、4#、8#錐箱兩側(cè)軸頭同時打表,兩端同時調(diào)整。⑥ 分析數(shù)據(jù),反復(fù)調(diào)整底座與錐箱的接觸面(斜45°大面不允許加墊),直至合適為止,所有接手定心均在0.05mm以內(nèi)。⑦ 錐箱調(diào)整完畢,精找增速箱。⑧ 增速箱工作溫度在70℃左右,而安裝時溫度在20℃左右,由此增速箱在正常軋制時會產(chǎn)生熱膨脹。根據(jù)摩根提供的計算書以及其它鋼廠高線的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),最后由設(shè)計、業(yè)主及施工單位三方共同確定增速機(jī)輸出軸定心時,垂直方向徑向位移要比錐箱輸入軸低0.6±0.05mm;增速機(jī)輸出軸水平方向徑向位移比錐箱輸入軸軋軋制方向北側(cè)偏差0.20±0.05mm(定心水平偏差時以南側(cè)接手為基準(zhǔn),犧牲北側(cè)長軸)。⑨ 電機(jī)輸出軸在垂直方向徑向位移比增速機(jī)輸入軸略高0.30±0.05mm。
以上將線材軋機(jī)的安裝順序、安裝方法及安裝注意事項進(jìn)行了詳細(xì)的闡述,設(shè)備最終由外方專家現(xiàn)場一次驗(yàn)收合格,整條生產(chǎn)線一次過鋼成功。該套技術(shù)也可以應(yīng)用到帶材、棒材生產(chǎn)線中,對類似軋機(jī)安裝有著指導(dǎo)意義。
[1]GB50386-2006.軋機(jī)機(jī)械設(shè)備工程安裝驗(yàn)收規(guī)范[S].
[2]房世興.高速線材軋機(jī)裝備技術(shù)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1997.