周　強(qiáng)

(中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)重型機(jī)械設(shè)計(jì)院，四川 618000)

?

2 050 mm熱連軋機(jī)組主要設(shè)備參數(shù)及其特點(diǎn)

周強(qiáng)

(中國(guó)第二重型機(jī)械集團(tuán)重型機(jī)械設(shè)計(jì)院，四川 618000)

摘要：介紹了2 050 mm寬帶熱連軋機(jī)組主要設(shè)備的技術(shù)參數(shù)、創(chuàng)新性和實(shí)用性。

關(guān)鍵詞：2 050 mm熱連軋機(jī)；創(chuàng)新點(diǎn)；實(shí)用性

2 050 mm熱連軋生產(chǎn)線年產(chǎn)量500萬(wàn)t/a，分兩期，一期投產(chǎn)380萬(wàn)t/a，全線設(shè)備立足于國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)和制造，僅精軋機(jī)組引進(jìn)少量關(guān)鍵設(shè)備及技術(shù)。該軋線產(chǎn)品品種齊全且以生產(chǎn)高強(qiáng)度、高性能、高附加值的品種為主導(dǎo)產(chǎn)品。該生產(chǎn)線首次在國(guó)內(nèi)采用2臺(tái)粗軋機(jī)+熱卷箱+曲柄式飛剪+7臺(tái)精軋機(jī)+3臺(tái)強(qiáng)力卷取機(jī)的配置模式，主要設(shè)備包括E1/ E2立輥軋機(jī)、R1二輥軋機(jī)、 R2四輥軋機(jī)、熱卷箱、曲柄式飛剪、F1～F7精軋機(jī)組、1～3#強(qiáng)力卷取機(jī)。

1工藝流程

2 050 mm熱連軋生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。

2產(chǎn)品及原料數(shù)據(jù)

2.1生產(chǎn)品種

碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、高耐候結(jié)構(gòu)鋼及集裝箱板、高層建筑結(jié)構(gòu)用鋼、管線鋼、鍋爐及壓力容量用鋼、橋梁用結(jié)構(gòu)鋼、船體用結(jié)構(gòu)鋼、熱軋雙相鋼(DP)、多相鋼(MP)、馬氏體鋼(MS)、超低碳鋼(IF 鋼)等，產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度級(jí)別為Rm≤1 200 MPa。產(chǎn)品的屈服強(qiáng)度級(jí)別為Re≤850 MPa。

2.2原料

連鑄坯厚230 mm(少量250 mm)，寬950 mm～1 930 mm，定尺坯長(zhǎng)9 000 mm～11 000 mm，少量短尺坯4 500 mm～5 300 mm，最大坯重38.1 t。

2.3成品規(guī)格

厚度1.2 mm～25.4 mm，帶鋼寬度900 mm～1 900 mm，鋼卷內(nèi)徑762 mm、鋼卷外徑1 200 mm～2 150 mm,最大單位寬度卷重24 kg/mm，最大卷重38.1 t。

3主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)

主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1～表6。

4設(shè)備創(chuàng)新性、實(shí)用性

2 050 mm熱連軋生產(chǎn)線是國(guó)內(nèi)首次研制的“2臺(tái)粗軋機(jī)+熱卷箱+曲柄式飛剪+7臺(tái)精軋機(jī)+3臺(tái)強(qiáng)力卷取機(jī)”模式的2 000 mm規(guī)格以上的寬規(guī)格熱連軋生產(chǎn)線。該線也是我公司首條研制的2 000 mm規(guī)格以上，年產(chǎn)量達(dá)500萬(wàn)t的寬規(guī)格熱連軋生產(chǎn)線，全線僅精軋機(jī)組引進(jìn)少量關(guān)鍵設(shè)備及技術(shù)，該生產(chǎn)線產(chǎn)品品種齊全且以生產(chǎn)高強(qiáng)度、高性能、高附加值的品種為主導(dǎo)產(chǎn)品，各主要設(shè)備的性能參數(shù)幾乎都超過(guò)了國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)項(xiàng)目的同類(lèi)設(shè)備，且設(shè)備在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造等許多方面有創(chuàng)新，對(duì)今后國(guó)內(nèi)新建高產(chǎn)熱連軋有很強(qiáng)的示范效應(yīng)。

(1) E2、R2軋機(jī)

E2、R2軋機(jī)是2050熱帶鋼軋線粗軋機(jī)組上的核心設(shè)備，該設(shè)備完全由二重集團(tuán)公司自主設(shè)計(jì)和制造，設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上進(jìn)行了優(yōu)化和創(chuàng)新。

E2軋機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

a.主減速箱采用分體式，并在中部開(kāi)槽，該結(jié)構(gòu)使減速箱的制造、運(yùn)輸、安裝、維護(hù)簡(jiǎn)單、方便、快捷，讓用戶(hù)省去了傳統(tǒng)的在線換棍工具“C”型鉤，大大縮短了在線換輥時(shí)間。

圖1　2 050 mm熱連軋生產(chǎn)工藝流程圖

最大軋制力/kN軋制速度/m·s-1最大道次側(cè)壓量/mm主電機(jī)功率/kW轉(zhuǎn)速/r·min-1軋輥輥徑/mm輥身長(zhǎng)度/mm主傳動(dòng)箱速比AWC缸缸徑/桿徑/mm行程/mmE1E2700070002.61/3.672.61/6.53100100AC1500AC1500160/225160/4001200/11001200/11007107103.853.85580/320580/320850850

表2　粗軋機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

表3　熱卷箱主要技術(shù)參數(shù)

表4　飛剪主要技術(shù)參數(shù)

表5　精軋機(jī)組主要技術(shù)參數(shù)

表6　卷取機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

b.優(yōu)化了主傳動(dòng)支承裝置，讓兩側(cè)支承架靠軋機(jī)中心的立面形成“八”字型，配置了新穎雙液壓缸驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的接軸提升裝置。該組合結(jié)構(gòu)增加了萬(wàn)向接軸向外擺開(kāi)的角度范圍，也增加了萬(wàn)向接軸回轉(zhuǎn)直徑范圍，保證了大扭矩傳遞，讓軋輥開(kāi)口度范圍更大。

c.改變了傳統(tǒng)的AWC缸在機(jī)架窗口內(nèi)側(cè)卡箍的安裝形式，采用 AWC缸外置，活塞桿雙伸結(jié)構(gòu)，把AWC缸安裝在機(jī)架兩端外側(cè)，用螺柱緊固，使AWC缸的安裝、維護(hù)更方便、快捷，提高了液壓缸活塞桿的導(dǎo)向性，保證了液壓缸運(yùn)行的平穩(wěn)性，有利于大規(guī)格、全液壓、強(qiáng)力立輥軋機(jī)的運(yùn)用。

d. 機(jī)架采用上、下兩半的分體形式結(jié)構(gòu)，便于制造和運(yùn)輸。

R2軋機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

a.在扁擔(dān)梁與平衡梁之間的接觸采用圓環(huán)面接觸，此種結(jié)構(gòu)自定位性能好。

b.在導(dǎo)衛(wèi)提升缸中設(shè)有內(nèi)置位移傳感器，起事故報(bào)警作用。

c.為了便于磨輥間配輥，圓弧墊采用4檔，在圓弧墊的任意一擋工作輥重磨量的變化由階梯墊的變化來(lái)完成。

d.改變了傳統(tǒng)的換上導(dǎo)衛(wèi)形式，讓上導(dǎo)衛(wèi)架從窗口中間拉出，方便更換上導(dǎo)衛(wèi)架。

e.取消中間軌道，縮短換輥時(shí)間，換支承輥時(shí)僅將工作輥橫移臺(tái)架移到一側(cè)，便可快捷地更換支承輥。

(2)熱卷箱

采用無(wú)芯移送式熱卷箱，可有效保證中間帶坯溫差，同時(shí)縮短了車(chē)間軋線設(shè)備長(zhǎng)度，熱卷箱為強(qiáng)力型熱卷箱，最大卷取速度達(dá)6 m/s 。

(3)飛剪

采用曲柄式飛剪，該設(shè)備是目前國(guó)內(nèi)2 000 mm以上熱連軋線中第1臺(tái)全部由國(guó)內(nèi)自主設(shè)計(jì)并制造的剪切能力最大的曲柄式切頭飛剪。該飛剪與轉(zhuǎn)鼓式切頭飛剪相比，主要優(yōu)點(diǎn)有：

a.剪切斷面質(zhì)量好，利于保證成材率。

b.剪切能力強(qiáng)，剪切中間坯厚度大。

c.剪刃更換方便。

d.設(shè)備操作簡(jiǎn)便，便于維護(hù)。

(4) F1-F7主傳動(dòng)裝置

F1-F7主傳動(dòng)裝置是2050熱帶鋼軋線精軋機(jī)組上的核心設(shè)備，由二重集團(tuán)公司自主設(shè)計(jì)、研制，是目前國(guó)內(nèi)2 000 mm以上熱連軋線中首臺(tái)全部由國(guó)內(nèi)自主設(shè)計(jì)并制造的軋制能力參數(shù)最大、減速機(jī)中心距最大的硬齒面齒輪傳動(dòng)(電機(jī)功率高達(dá)10 000 kW，扭矩高達(dá)5 663 kN·m，減速機(jī)中心距最大1 960 mm)。該設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料熱處理上進(jìn)行創(chuàng)新，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

a.主傳動(dòng)的所有齒輪箱齒輪均采用滲碳淬火硬齒面，對(duì)主傳動(dòng)鍛件材料、對(duì)材料化學(xué)成分

[P]、[S]的控制及純凈度、本質(zhì)晶粒度做了要求，提高了鍛件力學(xué)性能。

b.減速機(jī)采用底座型結(jié)構(gòu)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠。

c.采用鼓形齒聯(lián)軸器,克服了由于軸歪斜和偏移而產(chǎn)生的齒端卡邊現(xiàn)象，增大了聯(lián)接兩軸允許的同軸度誤差。

d.齒輪箱均帶有基礎(chǔ)板，便于設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)。

(5)卷取機(jī)

采用三輥式全液壓強(qiáng)力卷取機(jī)組(可卷X100)。該機(jī)組的主要特點(diǎn)有：

a. 卷取機(jī)前夾送輥采用牌坊式結(jié)構(gòu)，提供更大的、更穩(wěn)定的夾持力和輸出扭矩。

b. 卷取機(jī)前夾送輥帶溜槽板和壓輥裝配，可實(shí)現(xiàn)對(duì)高強(qiáng)鋼的有效引導(dǎo)和輔助彎曲功能。

c. 卷取機(jī)主要結(jié)構(gòu)件(機(jī)架、油缸支座和助卷臂等)采用高強(qiáng)度探傷厚板制造，卷取機(jī)機(jī)架采用整體式結(jié)構(gòu)，具有剛性好、抗沖擊、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點(diǎn)。

d. 助卷輥及卷筒采用大規(guī)格伺服油缸驅(qū)動(dòng)，可以提供更大的助卷力和脹緊力，確保高強(qiáng)鋼的卷取。

e. 采用變速比主傳動(dòng)箱和大功率卷筒電機(jī)，確保產(chǎn)品大綱全覆蓋。

4結(jié)語(yǔ)

該生產(chǎn)線設(shè)備整體性能穩(wěn)定可靠，故障率和使用成本較低，連續(xù)作業(yè)率高，鋼卷質(zhì)量好。整條生產(chǎn)線設(shè)備的設(shè)計(jì)制造是合理的，技術(shù)水平達(dá)到了國(guó)內(nèi)外同類(lèi)設(shè)備的先進(jìn)水平。它的成功研制對(duì)今后國(guó)內(nèi)和國(guó)際新建高附加產(chǎn)值的熱連軋線均有很強(qiáng)的示范效應(yīng)，對(duì)承接設(shè)計(jì)更高產(chǎn)量、更高水平的2 000 mm熱連軋項(xiàng)目有很好的示范、帶動(dòng)和推進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)

[1]中國(guó)金屬學(xué)會(huì)熱軋板帶學(xué)術(shù)委員會(huì)，中國(guó)熱軋寬帶鋼軋機(jī)及生產(chǎn)技術(shù)[M]. 北京: 冶金工業(yè)出版社，2002.

編輯陳秀娟

Parameters and Characteristics of the Main Equipments of2 050 mm Hot Continuous Rolling Mill

GroupZhou Qiang

Abstract：This paper introduces the technical parameters, innovation and practicability of the main equipments of 2 050 mm wide strip hot continuous rolling mill group.

Key words：2 050 mm hot continuous rolling mill; innovation; practicality

中圖分類(lèi)號(hào)：TG333

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

作者簡(jiǎn)介：周強(qiáng)，(1981—)，男，本科，工程師，從事機(jī)械設(shè)計(jì)工作。電話：15883421471， E-mail：EZSJYZQ@163.COM

收稿日期：2016—01—11