轧机的结构型式和性能

悬臂式轧机的结构及其特点1、序言随着中小型棒材连轧技术的迅猛发展, 由于对产量、质量、效益的要求越来越高，对轧机的要求也越来越高，主要体现在以下几个方面：首先，要求轧机具有极高的稳定性, 因而轧机必须具有较高的刚度；第二，要求具有较快的换辐速度，以提高轧机的作业率，因而要求机能实现简便、快速、可靠的更换;第三，要求轧机具有紧凑的结构以利实现轧制线紧凑式布置，节省投资；第四，要求轧机操作使用方便和极少的事故率。

因此，新一代机型——悬臂式轧机显岀优势。

八九十年代世界各地先进的连轧棒材生产线纷纷在粗轧机组釆用了悬臂式轧机。

90年代国内兴建的十几条连轧生产线中有许多厂家就选用了这种机型。

事实证明，这种轧机是先进的、实用的、可靠的，已深受用户的好评，本文就此介绍这种轧机的结构和特点。

2、悬臂式轧机的结构2-1主驱动系统该系统由一台电机，一台带安全剪切销的齿轮联轴器和一台结构紧凑型减速机，由于连轧工艺和多产品轧制的要求，每一架轧机的秒流量必须可调，秒流量等于轧件速度乘以孔型面积，因此，要想灵活调整秒流量必须调速，所以目前悬臂式轧机普遍选用直流电机或变频电机，且该系统还配有满足工艺要求的电气传动系统和控制系统。

2-2齿轮轴箱系统由于粗轧机组轧制速度较慢，需要有较大的速比，所以该系统比较复杂，通过该系统实现传递扭矩、報缝调整和减速。

2-3棍环轴及其机环锁紧系统该系统是悬臂式轧机的主要部件，辍环就是依靠辗环锁紧装置固定在辗环轴上。

辍环轴上部件和作用如下：2- 3.1根环锁紧装置该装置主要包括辗环、锥形套、帽子、法兰盘等几大部件，通过这些部件可以将辐环快速、安全地固定在根环轴上，并确保在较大轧制负荷下的稳定性。

（1）锥形套该零件由铝青铜制成，沿轴向成锥形，插在辐环的孔内，其主要功能：因辗环轴价格昂贵，锥形套可以保护轴颈，另外锥形套还可以用于辗环在轴上的对中，锥形套四周对称均匀地开有四条宽3mm的缝，用以容纳轧制时的弹性变形，缝隙顶部开有小孔，可以减少应力集中。

轧机的结构及分类
轧机是一种广泛应用于金属加工领域的设备，其主要作用是将金属材料通过压力和摩擦力的作用进行塑性变形，从而达到加工和改善材料性能的目的。

轧机根据不同的工作原理和结构特点，可分为多种类型，如下：
1. 热轧机：热轧机是通过高温加热金属材料，并在一定的压力
和摩擦力下进行加工，从而实现材料塑性变形和形状调整的一种轧机。

2. 冷轧机：冷轧机是对室温下的金属材料进行塑性变形和形状
调整的一种轧机，通常用于加工薄板、薄带等薄型材料。

3. 钢管轧机：钢管轧机是专门用于加工各种类型的钢管的一种
轧机，通过多道轧制和调整辊的位置和角度，可以实现钢管的各种形状和尺寸要求。

4. 带钢轧机：带钢轧机是专门用于加工带钢的一种轧机，通常
包括单机和联机两种类型。

5. 模拟轧机：模拟轧机是一种用于模拟金属材料加工过程的设备，通过计算机控制和仿真技术，可以实现金属材料在不同工况下的变形过程和形状展示。

以上是轧机的基本结构和分类介绍，不同类型的轧机适用于不同的加工材料和加工方式，可根据实际需求进行选择和配置。

- 1 -。

轧机的结构型式和性能轧机的结构型式和性能主要决定于轧辊的布置形式和主机座的布置形式。

1. 二辊轧机:结构简单、用途广泛。

它分为可逆式和不可逆式。

前者有初轧机、轨梁轧机、中厚板轧机等。

不可逆式有钢坯连轧机、叠轧薄板轧机、薄板或带钢冷轧机、平整机等。

80年代初最大的二辊轧机的辊径为1500毫米，辊身长3500毫米，轧制速度3～7米／秒。

2. 三辊轧机:轧件交替地从上下辊缝向左或向右轧制，一般用作型钢轧机和轨梁轧机。

这种轧机已被高效二辊轧机所取代。

3. 劳特式三辊轧机:上下辊传动,中间辊浮动,轧件从中辊的上面或下面交替通过。

因中辊的直径小，可减少轧延力。

常用于轧制轨梁、型钢、中厚板，也可用于小钢锭开坯。

这种轧机渐为四辊轧机所取代。

4. 四辊轧机:工作辊直径较小,传递轧制力矩,轧延压力由直径较大的支承辊承受。

这种轧机的优点是相对刚度高、压下量大、轧延力小，可轧制较薄的板材。

有可逆和连轧两种，广泛用作中厚板轧机、板带热轧或冷轧机以及平整机等。

5. 五辊轧机:五辊轧机有两种：一种是C-B-S(接触-弯曲-拉直)轧机,它是一种带有使轧件弯曲的小直径（为工作辊的1/20）空转辊的四辊轧机，其压下量比通常的四辊轧机大许多倍。

轧件围绕小空转辊发生塑性弯曲变形，可轧制难变形的金属和合金带材。

另一种是泰勒轧机，中间小辊的位置可沿轧机入口或出口方向调节，以保持轧件正确的厚度，用来轧制厚度公差很小的不锈钢、碳钢和有色金属带材。

6. HC轧机:高性能的、可控制辊型凸度的轧机。

相当于在四辊轧机的工作辊与支承辊之间增设一对可轴向移动的中间辊，并将两中间辊辊身的相应端部分别调整到与带钢两边缘对应的位置，以提高压力分布和工作辊弹性压扁的均匀性，保证带钢的尺寸精度并可减少其边缘的超薄量和开裂等缺陷。

HC轧机宜用作冷轧宽带钢。

7. 偏八辊轧机:它是四辊轧机的变型。

工作辊直径为支承辊的1/6，且作相对的偏移,以防止工作辊的水平弯曲，轧制力比四辊轧机小一半。

轧钢知识点总结轧钢的工艺流程主要包括原料准备、热轧工艺、冷轧工艺和热处理工艺。

在轧钢过程中，通过将金属坯料经过一系列的轧制、拉伸、压缩等操作，使得金属的晶粒结构得以改变，从而提高金属的强度、硬度和塑性等力学性能。

轧钢的知识点总结包括以下几个方面：一、轧机的类型和结构1. 轧机的分类：根据轧制工艺和轧制产品的不同，轧机可以分为热轧机和冷轧机。

热轧机主要用于压制高温状态下的金属坯料，冷轧机主要用于压制常温状态下的金属坯料。

2. 轧机的结构：轧机主要由上辊、下辊、轧辊箱、传动系统、冷却系统等部分组成。

其中，轧辊箱是轧机的关键部件，其结构复杂，承受着高强度的压力和扭转力。

二、轧钢的热轧工艺1. 热轧坯料的准备：热轧坯料一般是通过连铸或锻造工艺制备得到的，然后经过表面质检和预热处理，以保证坯料的表面质量和热态状态。

2. 热轧的工艺要点：热轧工艺主要包括粗轧、中轧、精轧等工序，通过不同的辊套、轧辊组合和轧制参数，可以实现对金属坯料的塑性变形和尺寸控制。

3. 热轧产品的特点：热轧产品具有良好的塑性和韧性，适用于制造厚板、中板和薄板等材料，广泛应用于构件制造、船舶制造、汽车制造等领域。

三、轧钢的冷轧工艺1. 冷轧坯料的准备：冷轧坯料一般是通过热轧后的板材或带材，经过酸洗和表面处理后，再进行冷轧加工，以获得较高的表面质量和尺寸精度。

2. 冷轧的工艺要点：冷轧工艺主要包括酸洗、冷轧、淬火、回火等工序，通过控制轧机的辊压、辊形和辊距等参数，可以实现对金属坯料的塑性变形和尺寸控制。

3. 冷轧产品的特点：冷轧产品具有较高的表面光洁度和尺寸精度，适用于制造薄板、薄带和薄壁管材等材料，广泛应用于电子、航空航天、食品包装等高端领域。

四、轧钢的热处理工艺1. 热处理的目的：热处理是为了改变金属的晶粒结构和组织状态，从而提高金属的强度、硬度和耐磨性等力学性能。

2. 热处理的方法：热处理主要包括退火、正火、回火、淬火等工艺，通过对金属进行加热和保温处理，然后进行冷却或回火处理，可以改善金属的组织结构。

六辊轧机其在四辊轧机的上、下工作辊和支持辊之间插入一对中间辊而成。

采用六辊轧机可减小工作辊的直径，有利于减小接触弧长度，有利于轧制厚度更薄、强度更高和难轧的品种。

其中，中间辊可轴向抽动的六辊CVC轧机、UCM轧机可以提高轧机对板形尤其是高次浪形的控制能力。

UCM轧机是在HC轧机基础上发展起来的新一代高技术冷轧机，它是在HCM轧机中间辊轴向抽动的基础上增加了中间辊正弯辊。

该系列轧机的进一步演变是在工作辊设有正负弯辊、工作辊和中间辊均能轴向抽动的HCMW轧机基础上增加中间辊正弯辊的UCMW轧机，它们能进一步实现低凸度、高刚度辊缝，增强轧机的板形控制能力。

从板形控制原理来看，六辊CVC轧机属于柔性辊缝控制策略，HC系列(含HCM、UCM、HCMW和UCMW)均属于刚性辊缝控制策略。

四辊CVC、SmartCrown轧机工作辊的辊身长度大于支持辊的辊身长度，前者通常为后者加上工作辊窜辊系统总行程之和，通过工作辊的轴向抽动来改变空辊缝凸度的大小;PC轧机[图1-9(d)]工作辊的辊身长度等于支持辊的辊身长度，它通过上、下成对辊的交叉来改变空辊缝凸度的大小。

CVC、SmartCrown和PC轧机都是通过增大辊缝形状的调节柔性，以求与轧制条件的变化相适配。

HCW轧机和CVC、SmartCrown轧机采用的工作辊轴向抽动机构相同但调控原理不同，HCW轧机实现低凸度、高刚度辊缝，为刚性辊缝控制策略，CVC、SmartCrown轧机扩大辊缝形状调节域，力求辊缝形状具有足够的调节柔度，属于柔性辊缝控制策略。

PC轧机和CVC、SmartCrown轧机采用的轧辊调节机构不同但调控原理相同，PC轧机的上辊系(包括上工作辊和上支持辊)与下辊系(包括下工作辊和下支持辊)可以整体交叉，以扩大辊缝凸度调节范围，提高了板形控制能力，同样属于柔性辊缝控制策略。

平坦度主要是在带钢在轧制出成品以后的浪形描述，由于带钢头部出热连轧机精轧机组且未到达卷取机前的浪形最为突出，把这一段平坦度称为带钢头部平坦度，带钢全长浪形情况称为全长平坦度。

一轧线主要设备组成及简要性能热轧生产线主要设备包括：加热炉上料辊道、加热炉装钢机、加热炉出钢机、除鳞装置、立辊轧机、锥形辊道、四辊可逆轧机、轧机前后辊道及保温罩、无芯卷取机、卸卷小车、定尺剪、冷床等设备组成。

轧线主要设备表见表4-5。

4.5.1 除鳞箱用途：除鳞箱位于除鳞辊道之上，用于将锻坯在加热炉中生成的氧化皮清除干净，保证镍板表面质量。

技术参数：板坯宽度： 200 － 640mm板坯厚度： 80～120（150）mm集管数量：两组（共4根）喷嘴数量： 12喷嘴倾角： 15°喷嘴名义横向重叠量：～6mm每个喷嘴公称流量： 77.8l/min喷嘴间距： 70mm喷射垂直高度h2：约140mm喷嘴最小出口压力： 21MPa总流量：～200m3/h结构说明：除鳞箱位于除鳞辊道之上，用于将锻坯在加热炉中生成的氧化皮清除干净，保证镍板表面质量。

除鳞装置由入口侧罩、出口侧罩、中箱罩和上罩及箱体内两排除鳞集管组成。

当锻坯在除鳞辊道上运行时，上下集管的高压喷嘴可同时喷射高压水进行除鳞，。

喷嘴头部为钨钴合金，本体为不锈钢，集管为碳钢管。

除鳞箱的入口侧罩和出口侧罩上均装有链条装置，挡住高压水和氧化铁皮。

采用分罩式结构，更换除鳞集管方便、快捷、迅速。

高压水是通过分配管和弯管分别进入上下除鳞集管的。

根据不同坯厚，喷嘴距板坯表面间距可电动调节，以确保除鳞效果。

除鳞箱体采用焊接结构。

4.5.2 立辊前工作辊道用途该辊道位于立辊轧机前，用于配合立辊轧机对轧件进行轧制。

技术参数：型式：单独传动辊数： 7辊子直径：Ø300mm辊身长度： 800mm辊距： 400mm辊面速度： 0－3.5 m/s功率： AC 7.5 KW设备组成及结构说明:该组辊道由辊子传动装置、辊子装配、辊道架、盖板等组成。

电机直接通过传动接轴传动辊道辊子。

辊子两端装有双列向心滚子轴承，轴承安装在整体的轴承座内，轴承座通过螺栓把合在辊道架上。