多辊轧机的特点

1、序言多辊式冷轧管机统称LD型，按同时轧制管材的根数，可分为：①单线轧机；②多线轧机，同时可轧制两根或四根管材；③双排辊轧机。

2、LD型多辊冷轧管机工作原理图1是多辊冷轧管机工作原理图。

具有非变断面孔型的小直径轧辊以其辊径支撑在按特定曲线制作的滑道的滚动面上。

当滑道以V1的速度向前运动，而轧辊中心以V2的速度向前运动。

由于速度差，轧辊辊径与滑道之间便产生相对滚动，同时轧辊的孔型就沿管坯的表面向前滚动。

3个(或4、5个)轧辊被装在轧棍保持架内，并均匀地分布在圆柱形厚壁套筒内，组成圆形孔型。

当3个轧辊同步向前滚动时就实现了对管坯的轧制。

当轧辊运动到后极限位置时，在回转送进机构的帮助下完成管坯的回转与送进。

图1对于LD型多辊冷轧管机，回转和送进动作只在轧机机架处于后极限位置时一次完成为好。

这样可以使变形区的长度不会因两次回转和送进而缩短。

多辊冷轧管机的突出特点是：由于该轧机的工作原理所决定，它有3个(或4、5个)小直径的轧辊参与变形，在轧制过程中孔型表面的速度差与二辊冷轧管机相比相对较小，可降低50%以上(根据轧辊数量的不同)，因此金属变形比较均匀，成品管的尺寸精度很高，表面粗糙度很好，得到了较广泛的应用。

滑道与轧辊轴心间的速度关系是以轧辊的轧制半径(见图2b)沿变形区锥体表面运动时没有滑动为基础。

换句话说，轧辊之轧制半径与变形区锥体表面的接触点是轧制过程中轧辊沿变形区表面滚动时的瞬时速度中心。

为了保正这一必要条件，设置了摇杆系统(见图2a)。

C点与斜支座(即轧机机架)相连，D点与轧辊保持架(即轧辊中心线)相连。

当轧机机架作往复运动时，轧辊中心O点与滑道间的速度关系如下：△OAC∽△OBCL A L1 V1R Z+R J— = — = — = ———L B L2 V2R ZL——机架行程L h——轧辊相对于滑道的滚动距离L b——轧辊相对于变形锥体滚动距离R ZL=L b+L h L b=L———R Z+R JR J R ZL h=L——— L B=L A———R Z+R J R Z+R JR Z+R J R Z+R JL C=L D———L1=L2———R Z R Z图2如图2b所示，轧辊之轧制半径R Z随产品规格的变化而变化,轧辊的辊径则是常数。

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。

三辊穿孔机和二辊斜轧穿孔机的结构特点1、三辊穿孔机的结构特点曼内斯曼兄弟研究斜轧时，首先提出的就是三辊斜轧穿孔机。

但由于以后研制的二辊斜轧穿孔机的成功和广泛应用，三辊斜轧穿孔机没有得到发展。

1965年为配合研究应用连铸圆管坯轧制无缝钢管，英国钢管投资公司制造投产了1台三辊穿孔机。

我国自行设计制造的三辊穿孔机于1973年投入试验运转，成功之后又与自行设计制造的Φ108三辊轧管机配套组成一条完整的生产线，目前仍在运转。

三辊穿孔机除机架外，其前后台与二辊穿孔机基本相同。

我国设计制造的三辊穿孔机的辊为桶形辊，绕轧制中心线互为120°，呈品字形布置。

轧机牌坊为开口式，上下两半由螺栓固紧。

在牌坊上设有3个直径为600mm的大孔洞，用来安装装有轧辊的转鼓，转鼓既可绕孔洞中心回转以改变喂入角，又可沿孔洞中心线移动，以实现压下，在机架的进口侧设有大转盘，大转盘上有3个互成120°的凹槽，内嵌轧辊机架的进口端，转动大转盘，即可调整喂入角。

三辊穿孔机具有三辊轧机的共同特点，即没有导卫装置，轧辊直径受限，一般为350～500mm。

三辊穿孔机的优点如下。

(1）在穿孔过程中，坯料不受交变应力的破坏作用，如图1所示。

因此可大大减少穿孔时引起的内表折叠，能穿难变形钢种和铸坯。

(2）没有导卫装置，因此没有变形金属与导卫之间的摩擦，减少轴向滑移，提高了穿孔效率和降低能耗，提高了毛管表面质量而且毛管壁厚均匀。

三辊穿孔机的缺点如下。

(1）作用在顶头上的压力较大，比二辊穿孔机大20%～25%,顶头使用寿命短，穿薄而长的毛管困难。

(2）毛管外表面折叠增多。

由于二辊穿孔技术日臻完善，能够满足生产发展的需要，而三辊穿孔机固有的缺点，却难以克服，因而在国外也仅有20世纪60年代末建造了三台穿孔机。

我国目前有4台三辊穿孔机，分别与三辊轧管机组和顶管机组配套，提供穿孔毛管。

图1 二辊与三辊斜轧穿孔对比2、二辊斜轧穿孔机的结构特点穿孔机由主机架、轧辊主传动、前台和后台组成。

多辊轧机与传统轧机的优势当前，一般规格的普碳冷板在市场上已经非常普遍，效益也变得十分微小。

而薄规格化板材已成发展趋势，这方面的需求在加大，效益还比较乐观。

最初的四、六辊可逆式轧机轧制轧辊粗大，轧制精度不高，很难轧制薄规格产品；而且由于工作辊、支承辊、牌坊都是很庞大，造成运行成本高，很难在日益激烈的市场竞争中取得优势。

多辊机由于工作辊径小，其可轧性在轧薄规格及难变形钢材产品方面明显优于4-6辊机而且节能效果显著。

此前很长时间，多辊机主要用于轧制不锈钢、硅钢等难于变形的合金钢，用于轧制普碳钢也仅仅是近几年才开始的。

经过实践其优势十分明显。

与传统的四辊轧机相比，多辊轧机有以下的优点：1）工作辊整个辊身以支承辊作媒介支承在牌坊上，轧辊宽度方向承受的弯曲很小，从而能够使用小直径的工作辊。

2）由于轧机的刚度提高，并使用了高硬度轧辊，因而能生产出高精度的产品，其精度与四辊机相比可提高四倍。

3）新型的二十辊机可将2.75mm的原料一个轧程轧到0.18～0.23，3.0mm的原料一个轧程轧到0.2～0.25，同时对多种合金钢品种均能适应；4）工作辊直径减小，可以实现轧薄，普通1250四辊轧机最薄可轧到0.25mm，而用二十辊轧机可以轧到0.08mm。

5）由于轧辊直径小，导致变形区接触面积减小,从而使总轧制力减小。

二十辊轧机的轧制力(在轧制条件相同时)约为四辊轧机的25%，由于轧制力的减小使轧制力矩减小,从而可节约电能30~40%；6）在多辊机上实际强化压下，使轧制道次减少，并有可能减少轧程，从而提高了生产效率和成材率，降低成本。

7）由于多辊轧机采用大张力轧制，带钢的平直度、板型显著提高。

8）轧机的体积减小，重量减轻，相对降低了设备投资费用。

9）多辊轧机常用备件（如轧辊、轴承等）均比四辊机小得多，因此可以大大减低成本；10）我厂多辊机采用直接压下式设计，其优点为开口大，利于较厚规格原料轧制，便于板厚自动控制且安全性能。

1多辊轧机冷轧技术概述冷轧钢带的轧制最初是在二辊、四辊轧机上进行的。

随着科学技术和工业的发展，需要更薄的带材，原有的四辊轧机已经不能满足这一要求，因为四辊轧机的轧辊直径比较大，轧制时轧辊本身产生的弹性压扁值往往比所要轧制的带材厚度还要大。

轧辊的弹性压扁，在单位压力相同时，与轧辊直径成正比。

当轧辊材质一定时，要减小轧辊的弹性压扁值，就必须缩小辊径；而轧辊辊径的减小，相应又会出现轧辊刚度不够的问题。

为了解决这一对矛盾，便出现了既具有小的轧辊直径，同时又具有良好刚度的塔形支撑辊系的新型结构轧机——多辊轧机。

最初出现的多辊轧机是六辊轧机，接着发展为十二辊轧机、二十辊轧机。

图1—1为六辊轧机、十二辊轧机、二十辊轧机的辊系配置示意图。

为了获得厚度不大于0.001mm的极海带，还出现了工作辊直径为2mm的二十六辊轧机，工作辊直径为1.5mm的三十二辊轧机和三十六辊轧机，其辊系配置示于图1-2。

在多辊轧机的发展过程中还出现过一些复合式多辊轧机，其辊系配置示于图1-3。

另外，还有诸如MKW(偏八辊)轧机、“Z"(十八辊)轧机、CR(十二辊)轧机等形式的多辊轧机，其辊系配置示于图1—4。

在诸多的多辊轧机类型中，以二十辊轧机发展得最为完善，使用得最多、最广泛。

二十辊轧机亦有多种形式。

．MKW轧机和“Z"轧机的辊系可以转换成四辊辊系，也可以将四辊轧机改造成MKW轧机和“Z"轧机。

图1-1 六辊、十二辊、二十辊轧机辊系配置图a-六辊轧机；b-十二辊轧机；c-二十辊轧机图1-2 二十六辊、三十二辊、三十六辊轧机辊系配置图a-二十六辊轧机；b-三十二辊轧机；c-三十六辊轧机图1-3复合式多辊轧机辊系配置图a-八辊轧机；b-十二辊轧机；c-九辊轧机b-图1-4 偏八辊、“Z”、CR轧机辊系配置图a-MKW轧机(偏八辊轧机)；b-双偏八辊轧机(十六辊轧机)；c-“Z"轧机(十八辊轧机)；d-CR轧机(十二辊轧机)图1-5 三十辊轧机辊系配置图20世纪80年代初我国自行研制成功了三十辊轧机。

四辊轧机简介用途四辊轧机，这可是个挺神奇的家伙呢！你要是没接触过轧机这玩意儿，可能听着就觉得很陌生，就像突然听到一个来自外太空的名词似的。

不过呀，等我给你唠唠，你就会觉得它还挺有意思的。

四辊轧机呢，从它的名字就能猜到个大概，它有四个辊子。

这四个辊子可不是随便凑在一起玩的，它们可有大用处。

这就好比一个团队，每个成员都有自己独特的任务，缺了谁都不行。

两个大辊子在外面，像两个大力士一样，主要负责承担压力；两个小辊子在中间，就像两个机灵的小助手，它们可以帮助调整轧制的精度。

那这四辊轧机都能干啥呢？它的用途可广泛啦！比如说在钢铁行业，你看那些粗大的钢坯，就像一个个笨笨的大铁块，经过四辊轧机这么一加工，就像被施了魔法一样，变成了又薄又长的钢带。

这钢带用处可多了，能用来做汽车外壳呢。

汽车外壳就像是汽车的衣服，要是没有四辊轧机把钢带轧得那么平整光滑，汽车的“衣服”得多难看呀，就像我们人穿了一身皱巴巴的衣服，那多不体面啊。

在有色金属加工领域，四辊轧机也是个大功臣。

像铜、铝这些金属，本来是块状或者比较厚的板材，四辊轧机就能把它们轧制成各种厚度和形状的板材或者带材。

这就像把一块厚厚的面团，通过擀面杖擀成又薄又平的面片一样。

只不过四辊轧机这个“擀面杖”可高级多了，它能把金属加工得非常精确。

还有啊，在一些高端材料的生产中，四辊轧机也发挥着不可替代的作用。

比如说那些用于航空航天的特殊合金材料，对材料的厚度、平整度和内部结构要求极高。

四辊轧机就像一个超级严格的工匠，把这些材料精心加工，确保它们能够符合航空航天的高标准要求。

如果没有四辊轧机，那些航天飞机的零件、卫星的外壳，怎么能达到那么高的质量要求呢？就好比盖高楼大厦，如果没有好的建筑工具把建筑材料加工好，这高楼能盖得起来吗？肯定不行啊。

再说说我们日常生活中的一些小物件，像那些漂亮的金属装饰品，说不定也是四辊轧机的功劳呢。

那些精致的小金属片，可能就是从比较大的金属块经过四辊轧机的加工才变得那么小巧玲珑的。

三辊Y型线材轧机设计第一章绪论1.1 三辊Y型轧机概述1.1.1 三辊Y型轧机的结构特点图1是三辊Y型轧机的结构简图，该轧机的三个轧辊实际上是围绕轧制线互成120°布置的三个盘式辊环，并有装在机架里的两套圆锥齿轮和一根驱动轴驱动，这根驱动轴在通过齿轮式安全联轴器接到公用齿轮箱上。

图1 三辊Y型轧机结构简图1.轧辊轴2.张紧螺栓3.轧辊4.滚动轴承5.圆锥齿轮6.驱动轴7.机架实际使用的三辊Y型轧机都使用了紧凑式连接把若干个三辊机架连接起来的三辊机组，而各个机架的轧辊采用互程180°的布置方式，以保证轧件的无扭轧制。

所有机架均安装在同一个带有小车的机座上。

在该轧品种时，利用小车和运送轨道可以实现整台机组的快速更换，整个更换时间在3～5min之内。

利用小车和运送轨道，还可以把轧辊、导卫和机架的整套准备工作全部从轧制线移到轧辊工作间。

这就意味着机座小车一旦返回轧制线，就能立即开始轧制，无需试轧棒钢，也无需调整或重新调整轧辊和导卫。

三辊Y型轧机的轧辊调整方式可分为可调式和不可调式两种。

不可调式轧机的优点是消除轧制中认为的调整误差，保证每一种轧制产品都有完全相同的热态成品尺寸。

当选用这种轧机时，对冷缩系数不同的各种金属材料，成品孔型的设计要非常认真对待，以便能用合适的孔型轧制出常温下所需要的成品尺寸。

可调式轧机可消除冷收缩对最终产品尺寸的影响，实现“自由尺寸”轧制，但轧辊的调整应格外小心。

三辊Y型轧机的大部分轧辊都加工成平辊，不带任何槽孔，因此轧辊的加工是比较容易的。

轧辊的加工和修正通常在数控车床上进行，其特点是三个轧辊同时进行加工，而其加工时轧辊仍然安装在机架上，无需拆卸下来。

只有当轧辊完全磨损时，才有必要更换轧辊。

根据三辊Y型轧机的结构特点，该轧机主要用在棒线材轧制的中轧区和精轧区，以及棒材精密定径的场合。

三辊Y型轧机即可用于轧制也可用于定径，或者两者兼而为之，但机组的结构形式略有不同。