馮凱
摘要:酸軋機(jī)組臥式入口活套帶鋼跑偏問題涉及到轉(zhuǎn)向輥凸度,活套門角度,活套充套速度以及板帶板形等諸多因素的影響。邯鋼2180酸軋機(jī)組入口活套存在跑偏問題,影響生產(chǎn)正常開展,針對該問題展開討論、分析原因并制定措施,有效地解決了該問題。
關(guān)鍵詞??酸軋;活套跑偏;充套速度
引言
活套裝置主要作用是儲存足夠的帶鋼,使機(jī)組頭部、尾部段在進(jìn)行某種工序時(shí),機(jī)組中部段的帶鋼仍能連續(xù)運(yùn)行[1]。酸軋機(jī)組的入口活套是銜接焊機(jī)和酸洗槽的重要組成部分,起到保證酸洗工藝段連續(xù)生產(chǎn)的作用。邯鋼2180酸軋生產(chǎn)線的入口活套為臥式活套,其主要優(yōu)點(diǎn)為垂直高度低、帶鋼轉(zhuǎn)向輥少,帶鋼張力容易保持恒定[1],全長160m,共四層帶鋼,自投產(chǎn)以來發(fā)生過多次帶鋼在活套內(nèi)跑偏導(dǎo)致的板帶邊部刮傷的事故。該類事故發(fā)生后,處理時(shí)間長,且造成大量的廢品。因此有效地避免活套內(nèi)的帶鋼的跑偏,對于酸軋機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行具有積極意義。
1.活套內(nèi)帶鋼跑偏的原因分析
1.1帶鋼的跑偏主要發(fā)生在活套車轉(zhuǎn)向輥和活套門門輥處
帶鋼跑偏主要發(fā)生在活套轉(zhuǎn)向輥處,通過分析帶鋼在轉(zhuǎn)向輥上的受力狀態(tài),可知轉(zhuǎn)向輥的凸度值對板帶的跑偏控制有直接影響[2]。
圖1?轉(zhuǎn)向輥處帶鋼受力圖
如圖1所示:是一凸度為5mm的輥?zhàn)?,板帶與輥面接觸,由板帶與輥?zhàn)咏佑|處的相對速度分析,可得出兩邊都有一分力F〞方向指向軋制中心線。具有預(yù)防板帶跑偏的功能。且凸度值越大,則得到的分力F〞也越大。因此加大凸度值,可以有效控制板帶的跑偏。
活套門處也是板帶跑偏主要發(fā)生處,活套門輥角度調(diào)整不當(dāng)將引起帶鋼的跑偏。
圖2?門輥處相對速度分解圖
如圖2當(dāng)兩個活套門輥的角度調(diào)整方式如上圖這樣布置時(shí),兩側(cè)門輥對板帶都會產(chǎn)生一個向著軋制中心線的分力(由相對速度?“V”產(chǎn)生),可起到糾偏的作用,避免帶鋼的跑偏[3]。如果兩側(cè)活套門調(diào)整不當(dāng),將造成板帶的跑偏。
1.2帶鋼速度過快使帶鋼不穩(wěn)定加重了帶鋼的跑偏
通過以往板帶跑偏事故的總結(jié),帶鋼跑偏掛帶邊主要發(fā)生在活套充套的過程中,因?yàn)槌涮讜r(shí),板帶的運(yùn)行速度很快,增加了帶鋼的不穩(wěn)定性,一旦有會導(dǎo)致帶鋼跑偏的因素存在,會加快帶鋼的跑偏。在軋制薄帶鋼時(shí),如板形不好時(shí),如果活套門輥調(diào)整角度和轉(zhuǎn)向輥凸度不理想時(shí),更易發(fā)生跑偏。因此必須有效地降低活套沖套時(shí)帶鋼的運(yùn)行速度。
2.解決活套帶鋼跑偏的措施
2.1?增加活套車上轉(zhuǎn)向輥的凸度值
將活套車上兩個轉(zhuǎn)向輥的輥凸度由2.5增大為5.0,增大轉(zhuǎn)向輥對板帶的糾偏能力,防止帶鋼在轉(zhuǎn)向輥處跑偏。根據(jù)轉(zhuǎn)向輥的磨損情況,定出活套車上轉(zhuǎn)向輥的更換周期為1年。
改為
圖3?轉(zhuǎn)向輥凸度調(diào)大
2.2規(guī)范活套門輥調(diào)整,每對活套門保證有合適的夾角
規(guī)范活套擺動門的調(diào)整,保證相關(guān)裝配、安裝精度。(1)調(diào)整擺動門滑槽與連桿滑塊的間隙到0.1mm??赏ㄟ^墊墊片調(diào)整。間隙過大,在門開始動作的瞬間會有較大的沖擊;在帶鋼運(yùn)行的過程中,門受到帶鋼的作用力,若間隙過大,會引起門晃動,可能導(dǎo)致帶鋼跑偏。(門輥端部晃動的幅度與滑塊間隙的關(guān)系為2210:460=4.8,?約為5倍。現(xiàn)場測得滑塊間隙有達(dá)0.8mm,將會引起門輥晃動幅度達(dá)4mm。(2)調(diào)整門輥的位置,兩支門輥應(yīng)往迎著帶鋼運(yùn)行的方向凸出。各層帶鋼運(yùn)行的方向不一樣,所以,各層門輥中間凸出的方向也應(yīng)不一樣(三層門輥交錯)。
2.3?在保證生產(chǎn)節(jié)奏的前提下,優(yōu)化沖套速度
經(jīng)過分析,制定了一種讓活套在每一瞬時(shí)都按照不影響產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)奏的最低速度進(jìn)行充套的方法。其充套速度每一瞬時(shí)都根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際參數(shù)計(jì)算得到,隨著具體條件的變化而實(shí)時(shí)進(jìn)行變化。設(shè)酸洗工藝段的速度為v酸(m/min),每一瞬時(shí)活套內(nèi)儲存的套量值為x(%)、設(shè)定最大套量值為y(%),入口活套的儲存能力為C(m),每一瞬時(shí)進(jìn)行充套的鋼卷未充入活套的剩余的帶鋼長度為l(m),則每一瞬時(shí)合理的充套速度為v充(m/min)。
推導(dǎo)出一函數(shù)v=f(v酸,x,y,l)
根據(jù)該函數(shù)編制程序并投入使用,計(jì)算出每一瞬時(shí)的合適的帶鋼運(yùn)行速度,賦予系統(tǒng),來控制帶鋼的速度。
圖4?該方法投用前充套曲線
圖5該方法投用后充套曲線
圖4和圖5是3.0mm厚度原料規(guī)格的帶鋼在使用該程序之前和之后的充套曲線的對比,使用前,帶鋼沖套速度達(dá)到660m/min,使用后最高速度只為320m/min。降低的幅度達(dá)到50%以上。
利用該方法,可將3.0mm以下原料帶鋼的沖套速度大幅降低,提高了帶鋼運(yùn)行的穩(wěn)定性。有效地減小帶鋼跑偏的幅度。
3.結(jié)語
以上措施實(shí)施后,該產(chǎn)線入口活套的帶鋼跑偏情況已得到有效地控制。自2013年8月至今未再出現(xiàn)過帶鋼跑偏造成的事故。驗(yàn)證了以上措施的有效性和可行性。
參考文獻(xiàn):
[1]張向英.冷連軋帶鋼機(jī)組工藝設(shè)計(jì).北京:冶金工業(yè)出版社,2009.
[2]張生寶.酒鋼1800冷連軋機(jī)機(jī)組3號活套跑偏分析調(diào)整,酒鋼科技,2011年02期.
[3]李素娥.酸洗連軋生產(chǎn)線帶鋼的跑偏控制及仿真分析,中南大學(xué):碩士學(xué)位論文,2009.