一、简介
20世纪中期以来，真空自耗电弧炉（Vacuum arc Remelting ）VAR一直是熔炼钛合金的主要方法。航空用的一般钛合金构件一般需要熔炼两次，发动机转子等关键部件需要三次熔炼。钛合金最严重的冶金缺陷是低密度的夹杂物和高密度的夹杂物，而他们的熔点远高于钛合金融化时的熔体温度，即使使用三次VAR熔炼也很难完全消除杂质。Rudinger的研究结果表明，尺寸为0.6mm的WC颗粒经过三次VAR也无法充分溶解。
多起灾难性航空事故的发生，都与钛的冶金缺陷有直接的关系。折旧促使航空发动机制造商和钛制造商寻求其他的方法来解决这一问题。其中重要的途径就是引入了称之为迄今最新进的钛合金冶炼技术-冷床炉熔炼（CHM，Cold Hearth melting）技术。
根据热源不同，可以分为等离子（plasma arc,PA）和电子束(Electron beam,EB)冷床炉.电子束冷床炉起源于1963年，用电子束冷床炉，加真空自耗电弧炉（EBCHM+VAR）生产转动部件始于1988年。随后，用等离子冷床炉，加真空自耗熔炼（PACHM+VAR）也取得了较好的提纯效果。
二、原理、工艺流程与除杂
三、国内工业化冷床炉的发展
目前我国的冷床炉冶炼设备并不多，西北有色研究院从德国购置了功率为500Kw的电子束冷床炉；
北京航空材料研究院引进了美国Retech公司制造的600KwPAM525等离子冷床炉。两台都是小型熔炼设备，用以科研和试验用。
对于工业化的大型冷床炉只有宝钛和宝钢特钢拥有相关的设备。宝钛的电子书冷床熔炼炉功率为2400Kw，可熔炼圆锭和扁锭。
宝钢特钢的等离子冷床炉是国内第一台工业用PA炉，功率3300Kw，具有4支等离子枪，年产能力1500吨。该炉采用块状料进料，块料经过压制好后，无需焊接，就可直接放入料室，料室共两个，可以轮流向熔炼室供料，达到连续冶炼的目的。
块料被等离子枪融化后，经融化冷床，初级精炼冷床、次级精炼冷床，流入坩埚，最后凝固成圆锭或扁锭。圆锭直径可达660mm，最大重量为7吨，扁锭截面尺寸为330*750mm，最大重量为5吨。
为节约冶炼用原料成本，回收使用等离子-氦气，该设备还配套一套氦气回收系统，回收率设计为95%。
宝钢特钢的电子束冷床炉是国内第二台工业用EB炉，功率达到3200KW，有4支电子枪，年产能力3000吨。进料系统除了块料进料系统外，还有散料进料系统。钛及钛合金的块料回收料，处理后（<120mm）可作为原料进行熔炼。两个散料进料室同样可以转换装料，进料。具有熔化冷床和精炼冷床，可熔炼圆锭和扁锭。圆锭直径可达860mm，最大重量为12吨。扁锭界面尺寸为400*1200mm，最大重量为10吨。
一、简介 20世纪中期以来，真空自耗电弧炉（Vacuum arc Remelting ）VAR一直是熔炼钛合金的主要方法。航空用的一般钛合金构件一般需要熔炼两次，发动机转子等关键部件需要三次熔炼。钛合金最严重的冶金缺陷是低密度的夹杂物和高密度的夹杂物，而他们的熔点远高于钛合金融化时的熔体温度，即使使用三次VAR熔炼也很难完全消除杂质。Rudinger的研究结果表明，尺寸为0.6mm的WC颗粒经过三次VAR也无法充分溶解。 多起灾难性航空事故的发生，都与钛的冶金缺陷有直接的关系。折旧促使航空发动机制造商和钛制造商寻求其他的方法来解决这一问题。其中重要的途径就是引入了称之为迄今最新进的钛合金冶炼技术-冷床炉熔炼（CHM，Cold Hearth melting）技术。 根据热源不同，可以分为等离子（plasma arc,PA）和电子束(Electron beam,EB)冷床炉.电子束冷床炉起源于1963年，用电子束冷床炉，加真空自耗电弧炉（EBCHM+VAR）生产转动部件始于1988年。随后，用等离子冷床炉，加真空自耗熔炼（PACHM+VAR）也取得了较好的提纯效果。 二、原理、工艺流程与除杂 三、国内工业化冷床炉的发展 目前我国的冷床炉冶炼设备并不多，西北有色研究院从德国购置了功率为500Kw的电子束冷床炉； 北京航空材料研究院引进了美国Retech公司制造的600KwPAM525等离子冷床炉。两台都是小型熔炼设备，用以科研和试验用。 对于工业化的大型冷床炉只有宝钛和宝钢特钢拥有相关的设备。宝钛的电子书冷床熔炼炉功率为2400Kw，可熔炼圆锭和扁锭。 宝钢特钢的等离子冷床炉是国内第一台工业用PA炉，功率3300Kw，具有4支等离子枪，年产能力1500吨。该炉采用块状料进料，块料经过压制好后，无需焊接，就可直接放入料室，料室共两个，可以轮流向熔炼室供料，达到连续冶炼的目的。 块料被等离子枪融化后，经融化冷床，初级精炼冷床、次级精炼冷床，流入坩埚，最后凝固成圆锭或扁锭。圆锭直径可达660mm，最大重量为7吨，扁锭截面尺寸为330*750mm，最大重量为5吨。 为节约冶炼用原料成本，回收使用等离子-氦气，该设备还配套一套氦气回收系统，回收率设计为95%。 宝钢特钢的电子束冷床炉是国内第二台工业用EB炉，功率达到3200KW，有4支电子枪，年产能力3000吨。进料系统除了块料进料系统外，还有散料进料系统。钛及钛合金的块料回收料，处理后（<120mm）可作为原料进行熔炼。两个散料进料室同样可以转换装料，进料。具有熔化冷床和精炼冷床，可熔炼圆锭和扁锭。圆锭直径可达860mm，最大重量为12吨。扁锭界面尺寸为400*1200mm，最大重量为10吨。
步进式冷床的设计与使用 张翠兰，郎月翠 摘要：通过步进式冷床的使用，说明新技术的消化吸收工作，关键在设计与使用过程中，对运动轨迹的观察、分析、总结，充分发挥设备的潜在能力。 关键词：步进式冷床；运动轨迹；改进 Desigh and usage of the step cold bed ZHANG Cui-lan， LANG Yue -cui (Jixi Steel -Iron Comp., Jixi 158100 ,China) Abstract:Through analyzing the application of the step cold bed, the key to play the latent ability of the equipment is pointed out and the motion trace analyzed in using course. Key words:step cold bed ; motion trace ; improvement 0 前言 鸡西市钢铁公司轧钢生产线的冷床设备是采用包头钢铁公司的先进技术，自行设计配套的步进式冷床，如图1所示，冷床面积120000×6000mm2，上料机构采用二步上料形式，拨料块设置四组，分机驱动；第一组辅助拨料块，长16m，第二组长41m，第三组长42m，第四组长41m。拨料运动周期4.5s，要求同步运动，红钢料剪断机到拨料块的距离47m，输送辊道线速度7～19m/s可调，红钢料剪断长度定尺90m。 图1 冷床结构示意图 1.输入辊道装置 2.拨料装置 3.固定弧形板 4.齿形板及固定齿条 5.活动齿条 6.堆垛装置 7.输出辊道装置8.拨料装置电机9.拨料装置减速机 10.动齿条减速机11.动齿条及堆垛装置电机12.移钢装置 1 步进式冷床存在的问题 步进式冷床建成投产后，存在钢料上不到冷床齿条平面上的现象，主要是拨料块提升时间掌握不准，具体现象如下：拨料块提升偏早时钢料追尾，第一根钢尚未停止滑动，第二根钢又追到拨料块上，头部脱离辊道停止了运动，尾部在辊道上继续前进，剪断后以5m/s2的加速度向前运动，开始在轨道上形成了圈套拱起，然后无规则乱跑，跑到冷体齿条面上，搅乱上面的钢料，造成下道工序处理困难。拨料块提升时间偏晚时，钢料窜出冷床端头，变成废品。因此，冷床作业率低，成材率上不去，直接影响外形质量。配合处理以上问题的同时，应用了调节各级辊道转动速度的方法，都没能取得理想的效果。 2 原因分析 为了让新设备尽快投产，有关技术人员对上料机构的功能和效率进行了分析和验算，其结果如图2所示。
管理制度编号：LX-FS-A41702 步进、冷床、剪切工岗位职责标准 范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
步进、冷床、剪切工岗位职责标准 范本 使用说明：本管理制度资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 1、接班检查步进式冷床运行是否正常，制动板高、中、低是否到位，齿条停止是否在最低位置。 2、生产过程中，及时清除床面乱钢、弯钢和床面下转动部位废钢障碍物，及时清除变频辊道跳钢槽和升降横移小车槽内废钢障碍物。 3、负责棒材的对齐，并将头部不合格部分去除。 4、根据剪切能力和辊道宽度，按允许根数堆钢：Φ28＜20支、Φ25＜24支、Φ22＜28支、Φ20＜31支、Φ18＜34支、Φ16＜38支、
2010年8月 第16卷第3期 安庆师范学院学报(自然科学版) J o ur nal o f A nqi ng T each er s C ol lege(N at u r al Sci ence Edi ti on) A ug．2010 V O I．16N o．3步进式冷床裙板液压系统的改进设计 葛还顺 (马钢设备检修股份有限公司物资供应部，安徽马鞍山243000) 摘要：介绍了步进式冷床裙板的结构与工作原理，并针对运行中出现的问题进行分析研究，设计利用蓄能器吸收震动和增加供压能力，利用溢流阁提高系统可靠性。所设计的液压系统运行平稳，大大减少了冷床工艺事故．关键词：步进式冷床；液压系统}设计 中圈分类号：T G333．3文献标识码：A文章编号：1007--4260(2010)03--0074--02 1步进式冷床简介 冷床是轧钢生产线上不可缺少的设备，其主要功能是使经过高温轧制后的钢材冷却并缓慢移送到精整区。冷床结构有步进式、斜台架式、链式、托盘式等等。 步进式冷床由辊道、上钢装置、冷床本体、齐头装置、卸钢装置等五部分组成。上钢装置由倾斜放置的圆柱形辊道构成，辊道上钢后由升降式裙板制动，裙板升降动作一般采用液压系统实现。步进式冷床本体由固定梁、活动梁、升降机构和步进机构等组成，其中床面由动齿条和静齿条组成，钢材横置于齿条之上，工作时，动齿条上升托起钢材往前平移。步进式冷床的工艺特点是：冷却均匀，对钢材表面损伤小，产品质量高[1]。 1．1裙板式上钢装置 液压升降裙板式上钢装置由输入辊道、升降裙板、扣板和拨钢器等组成，输入辊道的作用是将棒材送至冷床前，为了分离倍尺剪后的钢材，辊道的速度要高于轧制速度，升降裙板的作用是对从辊道上滑人的棒材进行减速制动，依靠升降动作将棒材托人冷床；扣板是为了限制后面的钢材滑入裙板，起分钢的作用；高速轧制时，拔钢器起辅助分钢的作用[5]。 1．2裙板液压系统动作原理 裙板在动作中有低位、中位、高位三种状态，如图1所示，裙板在高位时开始进钢，经过飞剪分断的 位，由于裙板向冷床方向倾斜，当裙板到达高位时，钢材依靠自身重力作用，滑人冷床矫直板，完成抛钢。裙板升降由十 嚣扳进铜低位下铜裙板饲磅商位冀铜 图1抛钢过程示意图 1．长轴2．液压缸3．输入辊遭4．制动扳5．导板6．支杆7．曲柄8．矫直援 余个液压缸驱动一个长轴，该长轴通过多个联轴器联接在一起同时转动，长轴上带有多个曲柄，曲柄另一侧通过支杆支撑制动板。液压缸伸缩一次，制动板完成一次升降过程。 *收稿日期：2010一05一01 作者简介：葛还顺，男，江苏大丰人，马钢设备检修股份有限公司高级机械工程师．
电子束冷床炉熔炼技术 电子束冷床炉熔炼（ＥｌｅｃｔｒｏｎＢｅａｍＣｏｌｄＨｅａｒｔｈＭｅｌｔｉｎｇ—ＥＢＣＨＭ）技术，是２０世纪七八十年代发展起来的新型熔炼方法。ＥＢＣＨＭ技术是一种把电子束和冷炉床结合，在高真空下进行熔炼的冶金技术。与真空自耗重熔不同，其主要特征是用一个可以进行精炼的冷炉床把原料或电极的熔化和铸锭浇铸分开。以电子枪的强流电子束作为熔炼热源，使金属熔化，熔融的金属液在特殊设计的冷炉床（即一种比较浅的狭长水冷铜质坩埚）里流动，进行精炼、净化后流入铸模（即配置拉锭机构的水冷结晶器）顺序凝固结晶形成铸锭。 电子束冷床炉熔炼技术经过近四十年的发展，已经超出了传统的冶金操作技术的范畴，成为当代战略金属钛冶金科学技术的一个重要发展前沿，是活性金属以及高熔点金属的提纯和净化能以经济的方式进行工业化大规模生产的主要技术手段，是国民经济和国防建设中一种新兴的，具有重要战略意义的高科技材料产业。该项技术在钛冶金领域所蕴含的独特的技术经济优势主要有： （１）能够单独调控钛合金处于熔融状态的时间，而不影响铸锭中凝固的那一部分金属液，从而创造更好的精炼条件，使富Ｎ、富Ｏ的夹杂物通过分解的方式得以去除使得合金净化，又不致造成像真空自耗重熔铸锭那样深的熔池，有效避免熔质元素偏析。 （２）能够很方便地利用重力分离的机制，使采用返回料可能夹带的ＷＣ刀具碎块和电极焊接Ｗ夹杂等高比重夹杂物下沉，落入冷炉床凝壳的糊状区而得以去除，不致流入铸锭。 （３）可以直接浇铸成如扁锭、棒条等非轴对称铸锭，比大型圆锭更适合轧制成平面产品（如厚板、薄板和条带），使产品更具竞争力。 （４）能够很有效地利用各种形式的返回料，有利于资源的保护和可持续利用。（５）便于使用各种在线传感器，对熔化精炼过程进行实时的监测和控制，使这种复杂的高技术装置运行的稳定性与重复性有了可靠保证，并有利于工艺的优化。 电子束冷床炉熔炼设备的关键器件是电子枪，电子束具有很高的能量密度（103~106Ｗ／ｃｍ２），可以达到很高的温度，能够熔化一切金属，并且在真空条件下（＜１０－３Ｐａ）运行，能够充分地去除各种有害杂质和气体，特别适合于熔炼活性金属（Ｔｉ，Ｚｒ，Ｖ，Ｈｆ）和难熔的高熔点金属（Ｗ，Ｍｏ，Ｔ
步进式冷床设计需注意的问题 【摘要】良好的设计是步进式冷床顺利建成的前提和基础，也是其投入使用后运行安全的重要保证，故本文主要从设计角度为出发点对步进式冷床生产、制造中的相关问题进行研究。 【关键词】步进式冷床；设计；注意事项 0.前言 在长材生产线中，步进式冷床作主要用于生产棒材、型钢，无缝型钢管生产，在其中主要起到输送与旋转冷却作用。步进式冷床同其它类似设备相比其优点在于能实现均匀降温，减少钢管坏损和矫直。除了用于步进式移送，冷床通过设计优化还能实现旋转踏步，以便捷后续工作。为实现冷床的上述作用，步进式冷床设计除了需要符合使用标准之外，还需要满足实际生产所需，避免设计工作中容易出现的问题，为步进式冷床使用价值的实现奠定基础。 1.结构设计及工作原理概述 1.1结构设计组成 图1为步进式冷床主要结构组成，除图中标注结构之外，冷床组成中还有输入装置、拨钢器、减速机转动轴等。其中负责输送棒材的是冷床中的输入装置，当装置将其拖至钢架后，在拨钢器作用下，棒材进入静齿条。在这一过程中，静齿条主要负责承载轧件。偏心轮转动时，动齿轮会在带动力作用下逐渐步进，从而使静齿条上的轧件后移。步进式冷床中有时配有平衡摆，将其置于偏心轮转动轴位置处，能达到平衡动齿条的目的。 1.2结构设计原理 托钢架15°情况下，凭借自身重力，棒材能直接滚至固定齿轮上，如果棒材弯曲，则需要借助拨钢器辅助完成移动。如图2所示：静止状态下除偏心轮位置较低之外，同静齿条相比，动齿条也交低。在t0→t1过程中，动齿条在上移过程中托起棒材，然后以后托的方式使其从静齿条上方越过。在t1→t2过程中，动齿条的运动则同t0→t1过程相反，整个过程以t0位置处划分周期。 2.步进式冷床设计需注意的技术问题 2.1裙板拨料块设计问题 2.1.1问题表现 冷床投产后，有时会遇到钢料不进入冷床齿条的问题，这主要由于冷床设计
第2期梁新宇等:核级Z r-1N b铸锭中Nb元素均匀性控制43 参考文献 [1]杨艳艳.超高强度B21S合金铸锭成分均匀性的控制 [J].钛工业进展,2001,18(2):36-38. [2]稀有金属材料加工手册编写组.稀有金属材料加工手册 [M].北京:冶金工业出版社,1984. [3]冯益,孟祥炜,付宝全,等.搅拌磁场对T i1023铸锭宏 观组织和成分的影响[J].钛工业进展,2009,26(5): 22-25. The Uniform it y C ontrol for t he N i o biu m E lem ent i n t he Nuclear G rade Zr-1Nb Ingot L iang X i n yu,W ang L i p i n g,H e M i n (S tate Nuc l ear Bao ti Z ircon i u m Industry Co.,L td.,Bao ji721014,Ch i na) Abstract:D ue to t he l ow concentra ti on rang e(?012%)o f niob i u m e l e m ent in the Zr-1N b i ngot,the require m en t o f high unifor m ity, and o ther techn ical proble m s,such as easy to form h i gh m elti ng po i nt and h i gh dens it y i nc l usi ons,t he m e t hod o f tr i ple m e lts i n the vacu-u m consu m ab l e a rc f urnace is adopted.T he eff ec ts o f the m anner t o add t he niob i u m a lloy e l ement and the m e lti ng process para m eters on the un ifor m ity of the a lloy i ngo tw ere stud i ed.It i nd i cated tha t the i ngo t of segregati on free,none HD I de fects and fi ne un ifor m ity could be obta i ned through taking t he ZrN b m aste r a ll oy as additi ons tog ether w ith reasonable me lti ng process. K ey word s:Z r-1N b zirconiu m a ll oy;Z r N b m aster all oy;pro cess param eters 行业资讯 宝钢电子束冷床炉产出首批纯钛扁锭 3月11日,宝钢股份特钢事业部对电子束冷床炉产出的首批纯钛扁锭进行验证,结果表明:各项性能指标良好。这标志着宝钢电子束冷床炉热负荷试车取得成功,进入全面生产阶段。此举改变了特钢冶炼纯钛材料没有扁锭的历史,表明宝钢已初步掌握了具有国际尖端水准的电子束冷床炉工艺技术,为满足我国航空航天事业发展对关键材料的需求创造了条件。 电子束冷床炉是当前世界上进行纯钛冶炼的顶尖工艺装备。采用电子束冷床炉生产出的扁锭,可直接进行轧制,在省却了对圆锭锻造、开坯等工序后,能最大限度缩短生产流程,降低消耗。同时,质量、性能更为稳定。目前,这套工艺技术已成为国际上对特殊材料进行认证的/通关0科目,世界上只有少数企业掌握。 该电子束冷床炉于2008年下半年开始建设。宝钢特钢事业部冷床炉项目组面对从未接触过的工艺技术装备,在引进、消化、吸收国外先进技术的同时大胆实践,努力摸索和研究核心技术,为技术运用积累了宝贵经验。与此同时,在设备安装阶段,特冶厂自耗分厂调集精兵强将投入生产准备,先期介入工艺调试,为热负荷试车成功打下了基础。 (郝斌供稿) 乌克兰2月钛出口增长511% 据乌克兰国家统计委员会报告,2010年2月乌克兰钛出口量增长511%至24630t(2009年2月钛出口量为15480t),而1月钛出口量为16300t。与此同时,乌克兰钛精矿出口收入,由1月的340万美元上升到2月的430万美元,但是低于2009年2月的490万美元。2010年1~2月乌克兰钛精矿出口同比增长813%至40930,t2009年1~2月的出口量为37800t。 (郝斌供稿)
步进式齿条冷床设计原理与制造安装 摘要：把握步进式冷床的制造与安装，关键掌握冷床设计和工作原理 关键词：步进式冷床、齿条、长轴装配、轴承 概述：步进式齿条冷床是现今棒材连轧生产线中重要设备之一,主要功能为接收、传递以及冷却轧件。由于一套步进式冷床机构复杂、设备吨位大,因此制造、安装难度较大，如何建造好一条步进式冷床，如何把握制造和安装的度，是一个冶金设备制造者需要经常思考的问题，如果不能对步进式冷床的设计理念、工作原理、使用情况很好的理解,就会在制造、安装时处处为难。而把握和掌握步进式冷床的设计和工作原理，对冷床系统的制造安装就会拿捏的恰到好处。 分析： 步进式冷床是轧件冷却和传输的冶金设备，轧件经步进式冷床后，由900多度的高温降到了近100度，步进式冷床在轧件的冷却、成形上起着主要作用。其设计与制造质量直接决定轧件的成形质量。一套步进式冷床是一个系统工程，此种设备不仅零件繁多而复杂，单输入辊子就有点164个，而且冷床本体装配起来占地面积很广，立体效果很强，是步进式冷床设备中标志性的一个大部件。一套60万吨的棒材轧钢线设备冷床区虽然只有七百多吨，但装配起来后占地面积达到12m*120m（如图一：步进式冷床平面简图），着实为制造和安装带来不少困难。
图一步进式冷床平面简图 1-输入辊道；2-上拨钢裙板；3-冷床本体；4-成排下拨钢机构，5-输出辊道 虽然说步进式冷床零件繁多而复杂，但也是有规律可循的。常规的步进式冷床主要由五部分组成：输入辊道、上卸钢装臵、冷床本体、成排链装臵、输出辊道装臵（见图一）。图一所示从左到右的方向为轧件在冷床上的运转方向。 步进式冷床工作时，高温轧件由成品飞剪剪切后进输入辊道，经过平辊运输辊道逐步过渡到斜辊运输装臵，然后输送至上卸钢装臵，经拨料装臵、固定裙板、上升裙板等一系列部件进入冷床本体，并在移动的过程序中冷却。由成排链装臵收集后卸到输出辊道。再由输出辊道将其运送到冷剪机定尺剪切为成品（见图二）。 图二步进式冷床工作原理示意图 1—输入辊道装臵，2、3—上卸钢装臵，4、5—冷床本体，6—成排链装臵，7—输出辊道装臵，8—拨料装臵电机，9—拨料装臵减速机，10—动齿条减速机，12—移钢装臵
冷床区系统（2#PLC系统） 1.1 2#PLC控制的范围 2#PLC承担对冷床区和冷床区液压站所有电控设备的顺序控制和联锁控制。 机械设备包括： ◆冷床输入辊道； ◆输入辊道拨入装置； ◆冷床输入裙板辊道（1、2、3三段）； ◆冷床对齐辊道； ◆步进齿条式冷床； ◆输出辊道移钢机； ◆输出辊道旋转小车； ◆冷床输出辊道； ◆热锯； ◆冷锯； ◆KXJ600矫直机； ◆KXJ800矫直机； ◆KXJ800矫直机后辊道； 电气设备及在线检测元件包括： ◆冷床输入辊道传动柜301ARC。冷床输入 三段裙板辊道传动柜302ARC1~3。冷床对 齐辊道传动柜303ARC。冷床电机1，2传 动柜304ARC1，2。冷床输出辊道移钢机 传动柜305 ARC。冷床输出辊道旋转小车 传动柜306 ARC。冷床输出辊道传动柜 307ARC。KXJ600矫直机传动柜34~42ARC。 KXJ800矫直机传动柜25~33ARC。KXJ800 矫直机后辊道传动柜23ARC。 ◆操作台4AOS一台，操作箱9AOC一台。 ◆操作室4CS远程站控制柜 8ACC一台。 ◆冷床区液压站操作箱 4ACC一台。 ◆绝对型编码器。 ◆比例阀放大器2台。 1.2 冷床区自动化控制系统的构成 ◆SIEMENS S7-400 PLC（2#PLC）一台； ◆ET200M远程站2台； ◆操作站4CS一台。 2#PLC柜置于2#电气室内，传动柜信号直 接接入主机。操作台4AOS、操作箱9AOC 信号进设在4CS中8ACC 的ET200M远程 站。冷床区液压站信号进设在操作箱 4ACC中ET200M远程站。 S7-400PLC通过PROFIBUS-DP网，与2台ET200M远程站、29套调速装置、台绝对型编码器连接。 S7-400PLC同时通过标准工业ETHERNET网，与操作站（4CS）和其他PLC连接。 4CS操作站置于操作室4CS . 用于对冷床区设备状态监控及工艺参数的设定。1.3 冷床区自动化控制系统的目标 冷床区自动化控制系统的目标主要实现整个冷床区设备的手/自动控制及联锁，冷床区液压站设备的手/自动控制及联锁。设备起停状态监控，工艺参数的设定，故障报警及记录。控制功能主要包括：型材的制动上钢、冷床步进、自动下钢、矫直机系统、冷床液压站等以及与其他PLC的通信。 1.4 2#PLC控制系统的主要功能 ◆冷床输入辊道控制； ◆上钢控制； ◆步进齿条式冷床控制； ◆冷床下钢装置控制； ◆切头热锯控制； ◆切尾冷锯控制； ◆冷床输出辊道控制； ◆矫直机系统控制； ◆冷床区液压站控制。 1.5 冷床区4CS操作站的主要功能 ◆设备的运行状态显示； ◆液压站设备起停； ◆液压站工艺流程显示； ◆故障及报警记录。 2 自动化控制功能 2.1 冷床上钢控制 上钢装置功能是对高速运行的轧件进行摩擦制动，并将其抛入齿条式冷床上。冷床输入变频裙板辊道分为1、2、3三段，通过设定三段辊道不同速度可将倍尺剪剪切的轧件在辊道上拉开。正常生产时控制系统自动控制上钢装置动作。装置初始位在上位，当收到成品倍尺飞剪剪切信号后开始延时，延时时间T r ，当轧件快到裙板辊道时，装置迅速从上位下降到下位接钢，裙板辊道上的轧件不再开始制动，当轧件已经走过需要的距离，待轧件停止以后，裙板立即上升到上位完成抛钢(上升过程也属制动过程)，同时准备接下一根轧件。 2.2 步进齿条式冷床控制 冷床是一个带有启动/停止控制的“步进梁”式执行机构，“步进梁”包括一个“固定梁”和一个“活动梁”。 “步进梁”通过一个运动框架将轧件向前移动一步，在完成一步以后，运动框架将轧件放置在一个固定框架上。 正常生产时，冷床采用自动控制系统控制。上钢装置一次动作到上位后，经一定延时，冷床步进一次。 2.3 冷床下钢控制 冷床下钢装置由移钢机和旋转小车组成。 安装在冷床上最后一个齿上的传感器(接近开关)检测到轧件的存在，链条移钢装置开始工作； 2.4 热锯控制 其作用是锯切轧件头部，以保证轧件能够顺利
冷床设备的安装程序及在安装过程中 应注意的问题 康国良 2007.12.26
冷床设备的安装程序及在安装过程中 应注意的问题 一、概况： 冷床一般是用在热轧线上用来将钢板运输和冷却的一套设备。冷床根据它的运输形式可以分为以下几种：盘式冷床、链条传动冷床、步进式冷床等。由于冷床设备的长度和宽度尺寸都较大而且作为一套单独的设备其重量也是比较大的，其散件数量也教多。所以在给安装带来了一定的困难。 蒲钢搬迁罗泾工程的2#冷床是一套步进式冷床，长79.78m，宽52m，设备总吨位2739.1T。2#冷床共由以下单独的设备组成一整套设备：入口提升传动和提升装置两套可以单独的一套运行也可以两套一起运行，平移传动和平移装置两套，两套传动之间有一根同步轴连接，在同步轴中间有一套电磁离合装置，如果钢板较长、吨位较大一套平移传动满足不了运输能力，这时电磁离合器关闭两套平移传动同步运行，相反一套平移传动能满足钢板所需的运输能力，这时用一套平移传动进行运输。另外出口也有两套提升传动和提升装置，其工艺与入口的提升传动和提升装置一样，唯一的区别是使活动梁向上提升时所运行的方向相反，还有四层固定梁，五层活动梁。 二、设备的安装程序 1、中心标板及基准点的埋设； 在设备未安装之前，首先根据设计、安装和将来对设备进行检修
的需要，并结合本区设备布置图，绘制永久中心标板和永久基准点布置图，在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置及其布置图（因没有正式图纸，本组织设计仅根据设备工艺布置参考图对主要设备的中心线、中心标板及基准点进行了标注，在正式图纸到达后，对根据图纸进行复核、修正）埋设永久性中心标板和永久基准点，以供设备安装调整使用，同时为了观测设备基础的沉降情况，还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点，以检查同一块基础的沉降情况。 另外可以根据安装需要以永久基准线和基准点为准,增设辅助中心标板及基准点。 基准线和基准点的施工测量应符合YBJ15-66《冶金工业建设安装施工测量规程》的规定。 2、基础复测； 在设备安装前对设备进行基础复测是必不可少的工作。对土建施工完交工的基础，要按照图纸及验收规范进行验收。验收时要检查基础的中心线标高、几何尺寸。由于冷床设备需进行一次和二次灌浆的件数较多，如果不进行基础复测，在设备安装过程中将会出现设备就位设备基础不合适又将设备吊起来处理基础的情况。这样会对施工进度造成影响。在基础复测时要注意以下事项： ①、对予留螺栓孔时要检查予留孔中心位置、孔不垂直度和孔的深度，对活动式地脚螺栓的予埋钢管及带槽锚板的基础，除检查钢管中心位置、钢管不垂直度以外，还应检查锚板方向和几何尺寸（也可以采用地脚螺栓模拟检查的方法进行检查）如有达不到要求的应进行处理，直到满足安装的要求为止。