关于八钢板坯连铸机扇形段安装位置测量专用工具设计
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八钢板坯连铸机扇形段基座X值测量方法改进摘要:介绍了板坯连铸机扇形段全线对弧,通过测量工具改造取得的成果。
关键词:扇形段;弧度;精度;坐标;测量;香蕉座;平面座;激光测距仪;线坠;基准线。
1、前言宝武集团八钢公司现有四台1800板坯连铸机,为八钢公司热轧厂,冷轧厂、中厚板厂提供合格的铸坯,是八钢公司钢产品生产的主要生产线。
单台板坯连铸机在使用1-2年后,扇形段香蕉座原始基准点数据值与原设计值会存在偏差,扇形段会装后,在调整弧度精度时,往往比较困难,会出现弧度跑偏现象,因此连铸机在生产的时候,会产生角裂,纵裂及三角区裂纹等铸坯质量缺陷,严重影响轧钢产线的正常生产。
针对此问题,我们提出整改建议,决定将扇形段安装基座的坐标值按设计值进行调整恢复,以确保连铸机的铸机弧度精度可控。
八钢公司板坯连铸机结构(如附图一所示),为确保连铸机扇形段间弧度值在(1±0.3)mm区间内,就必须保证安装扇形段的各“U”型座、平面垫的坐标值在弧线区间内,如此就要求在恢复设备功能精度时要考虑设备检修前坐标数据的测量,检修过程中扇形段各“U”型座坐标值的调整,连铸流线弧形校准等问题。
本文结合八钢公司以往对四台板坯连铸机的扇形段“X”值的侧量基础上,将设计运用的新工具和新方法予以归纳和介绍。
附图一2、扇形段原始测量方法简述2.1 板坯连铸机弧形校准基准点清理选择与基准线的设置扇形段吊运完毕后对连铸机基准点进行返点至可测量位置,对外弧基准线、连铸中心基准线、香蕉座两侧6个基准点进行拉线标示,并做好外弧基准点(振动框架下方混凝土立柱上2个点)、连铸中心基准点(冲渣沟内2个点)、香蕉座两侧6个基准点的清理工作。
清理后就应该选择X(水平)、Y(高度)方向测量基准点的位置,Y方向(高度)位置测量基准点选择在10号扇形段平面安装定位支座上,基准点高度数值需进行测量并记录和标记,以便于多次测量和数据校验。
X方向以外弧基准线为测量基准线,在扇形段两侧外弧基准点上挂线坠,将两基准点间的直线返至上方的吊线支架上,当位置确定后在支架上钜沟槽拉定位钢线。
板坯连铸机中扇形段更换系统的选型与应用板坯连铸机中的扇形段更换系统,是指在生产过程中需要更换扇
形段时,采用的更换工具和方式。
该系统的选型和应用需要考虑以下
几个方面:
1. 更换工具选型:应根据扇形段的形状和尺寸选择不同的更换工具。
一般采用的更换工具包括扇形段卡爪、扇形段提升机和吊车等。
2. 更换方式选择:根据生产需要和安全要求选择不同的更换方式。
一般可分为定期更换和突发更换。
定期更换是指在规定时间内按计划
更换扇形段,突发更换是指在发现扇形段损坏或存在安全隐患时及时
更换。
3. 更换方案设计:应根据现场实际情况和更换工具的特点制定更
换方案。
比如,扇形段卡爪更换时可选用人工更换或机械更换方式;
扇形段提升机更换时应考虑提升机的承载能力和操作人员的安全情况等。
4. 安全措施:更换扇形段时需严格按照安全操作规程进行操作,
确保操作人员的安全。
比如,在更换过程中应将扇形段固定好,避免
滑落;在使用扇形段提升机时应设置安全防护装置,确保操作人员安全。
总之,板坯连铸机中扇形段更换系统的选型和应用需要综合考虑
多个因素,确保更换过程顺利、安全、高效。
1概述大型板坯连铸机为了实现维修方便,连铸机的扇形段一般都安装有扇形段更换装置,目前扇形段更换方式有三种,a、将整个弧形扇形段安装在一个车架上,进行整个后退以实现更换;b、在扇形段的旁边安装一弧形导轨,导轨上设有更换小车,使弧形扇形段横移到更换小车上以实现更换;c、采用扇形段更换导轨,扇形段专用吊具吊住扇形段沿更换导轨吊出以实现更换。
使用最多的方式是最后一种,最后一种又分为两种形式,第一种形式是半导轨式,多用于上装式引锭杆的连铸机上,更换导轨只在下半段,导轨由弧的中心沿径向方向呈直线状,导轨的上端设有更换吊车,更换吊车由卷扬装置驱动沿弧线运动,更换吊车上设有可随吊车移动的更换导轨,可随车移动的更换导轨能与任一更换导轨的下半段对接,从而使扇形段直接沿导轨移动到更换吊车上,由更换吊车移出;第二种形式是全导轨式,多用于下装式引锭杆的连铸机上,导轨不与扇形段直接接触,导轨焊接在预埋钢板上,扇形段更换时,由专用吊具门型架沿导轨直接吊扇形段耳轴,再沿导轨吊出。
全导轨式在更换导轨接近弧中心时,由沿径向方向过渡到竖直方向排列。
安钢1500板坯连铸机弧形扇形段更换导轨就是第c种方式的最后一种形式。
如图1所示2安装方法2.1定位方法安装扇形段更换导轨的关键是使更换导轨能正确定位。
要获得正确定位必须先使扇形段在支撑框架上实现定位,然后再把专用吊具的门型架放入正确位置,这样根据门型架上的导轮就能实现扇形段更换导轨的定位。
用上述定位方法来定位很难实现,根据上述方法设计一安装工具,此安装工具能代替扇形段实现在支撑框架上的定位又能代替专用吊具的门型架实现扇形段更换导轨的定位。
2.2安装工具安装工具的必须具备两个功用,第一必须和扇形段的定位方式相同,能象扇形段一样的安装板坯连铸机扇形段更换导轨的安装及安装工具虞芳(酒泉钢铁(集团)有限责任公司设计院,甘肃嘉峪关735100)摘要:本文叙述了安钢1500板坯连铸机扇形段更换导轨的定位原理和安装工具,说明了使用安装工具的安装大型设备的特点及效果,并指明了安装大型设备一种新的思路。
专利名称:连铸机扇形段定位检测工具
专利类型:发明专利
发明人:刘海庆,张润生,胡德军,程明辉,郭秀平,史伟峰,张瑜,张炳光,张仲良,李书国,张启,张慧,高钰捷
申请号:CN201110080300.1
申请日:20110331
公开号:CN102221329A
公开日:
20111019
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种连铸机扇形段定位检测工具,包括横杆,横杆两端分别设置第一定位块和第二定位块,第一定位块和第二定位块的底面位于同一水平平面内,横杆中心位置安装连接杆,连接杆一端与纵杆连接,纵杆与横杆所在的水平平面垂直,纵杆下端开设通孔,通孔一侧设置支撑杆,支撑杆上安装镜反射式光电开关,镜反射式光电开关的反光镜安装在连铸机扇形段支撑框架中心位置的定位基准孔内,所述反光镜为凸面镜。
本发明能够对连铸机扇形段支撑框架的安装位置进行精确检测,判断支撑框架是否安装到位,测量结果的精确度远高于机械式的定位检测工具,并且生产成本低廉,校准方便。
申请人:刘海庆,张润生,胡德军,程明辉,郭秀平,史伟峰,张瑜,张炳光,张仲良,李书国,张启,张慧,高钰捷地址:250101 山东省济南市工业北路21号济南钢铁股份有限公司第三炼钢厂
国籍:CN
代理机构:山东济南齐鲁科技专利事务所有限公司
代理人:宋永丽
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板坯连铸机零号扇形段的设计
扇形段是连铸机的重要组成部分,是实现连铸机自动化生产的保证,其设计的准确性
直接影响着连铸机的效果和质量。
本文就是讨论钢板坯连铸机零号扇形段的设计。
首先,为钢板坯连铸机零号扇形段设计采用了静态平衡外螺纹推进装置。
该装置对推
进每公斤材料需求的能量比正常电机更低,在节省能耗和改善连铸加工效率方面具有重要
意义。
采用本装置的螺纹配件为连铸机提供了准确可靠的推进力,从而保证钢板坯的质量。
其次,为钢板坯连铸机零号扇形段设计采用了机床主轴系统和导轨系统。
这种系统使
用精度高的直线导轨,有良好的滑动性能,可以精确控制每公斤材料的推进速度,保证其
准确性,确保生产过程的稳定性。
接着,为了满足钢板坯连铸机零号扇形段设计的要求,使用了气体液压液机组系统。
这种系统能够凭借其超强的压缩能力对每公斤材料进行准确的推进,加工过程中能够保证
每公斤钢板坯的质量。
最后,钢板坯连铸机零号扇形段的设计需要采用自动检测系统,以降低生产中可能出
现的故障和质量问题。
这种系统能够快速准确地检测推进速度、温度、压力和噪声等指标,从而确保每公斤材料的质量和加工准确性。
综上所述,为钢板坯连铸机零号扇形段设计采用静态平衡外螺纹推进装置、机床主轴
系统和导轨系统、气体液压液机组系统、以及自动检测系统,为钢板坯的推进及加工提供
准确可靠的保证,确保生产的高效率和高质量。
专利名称:一种板坯连铸机扇形段支座测量读取工具专利类型:实用新型专利
发明人:高云飞,李远标,安自强,张超
申请号:CN201821737964.4
申请日:20181025
公开号:CN209027456U
公开日:
20190625
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种板坯连铸机扇形段支座测量读取工具,属于连铸机弧形检测技术领域。
该装置包括通轴、柱形座、定位轴头三部分。
通轴、柱形座、定位轴头采用整体加工,定位轴头位于通州两端,柱形座位于定位轴头两端外侧,通轴、柱形座、定位轴头三部分为同心圆弧设计。
优点在于,可将检测位置精度提高至0.01mm,并且原始办法单个假轴数据采集点位约8‑10次,使用本实用新型设计的板坯连铸机扇形段支座测量读取工具,可将单个假轴数据采集点位减少到2次即可完成。
改善了连铸机扇形段定位支座中心坐标检测难题,方便快捷,提高效率定位准确、操作简便;在板坯连铸机扇形段支座中心检测过程中具有很好的推广价值。
申请人:北京首钢建设集团有限公司
地址:100041 北京市石景山区苹果园路15号
国籍:CN
代理机构:北京华谊知识产权代理有限公司
代理人:刘月娥
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CFHI2013年第3期(总153期)yz.js@设计与计算CFHI TECHNOLOGY摘要:介绍不锈钢板坯连铸机扇形段导辊的类型及特点,分析导辊的受力情况,比较不同结构导辊的载荷分布。
关键词:板坯连铸机;扇形段;导辊中图分类号:TG223.6文献标识码:A 文章编号:1673-3355(2013)03-0005-03Guide Roller Design for Segment of Stainless Steel Slab Caster Yu Yan ,Wang Zhigang ,Li AichenAbstract:The pater represents the type and feature of guide rollers on the segment of stainless steel casters and studies the forces beared by the guide roll and the load distribution on different-structure guide rollers.Key words:slab caster ;segment ;guide roller扇形段是板坯连铸设备中的重要组成部分。
主要用于引导和支撑铸流,通过驱动导辊进行拉坯,矫直(矫直段),持续对铸坯二次冷却,促使铸坯坯壳逐渐增厚,直到完全凝固[1]。
此外,还负责在浇注开始时对引锭杆进行引导、输送及夹持。
由于板坯的横截面比方坯等铸坯的横截面大许多,其辊系排列要有更大的密度和足够的强度及可靠的支撑装置。
导辊结构是否合理直接影响铸坯的质量及连铸机的性能。
因此导辊形式的选择是扇形段设计的关键之一。
1导辊的类型及特点导辊根据其结构组成可分为整体辊和芯轴式辊;根据支承形式,又可将其分为整体(单一式)辊和分段式辊。
整体辊单一式整体辊是指用棒料整体加工而成,用轴承两端支承的辊子。
板坯连铸机扇形段对弧新技术及其应用杨立广发布时间:2021-07-28T11:56:52.357Z 来源:《基层建设》2021年第14期作者:杨立广[导读] 板坯连铸机的部分核心部件,如振动台、结晶器、扇形段等因长期使用,各部件尺寸精度都会在不同程度上发生一定变化河钢邯钢设备动力部 056000摘要:板坯连铸机的部分核心部件,如振动台、结晶器、扇形段等因长期使用,各部件尺寸精度都会在不同程度上发生一定变化,甚至有时出现实际设备精度超出理论误差范围的情况,直接影响了铸坯及钢材质量。
基于此,本文对板坯连铸机扇形段对弧新技术及其应用进行了深入的探讨,以供参阅。
关键词:板坯;连铸机;对弧新技术;扇形段1对弧新技术板坯连铸机的对弧仅涉及连铸设备部分。
对于原始设备安装基准点,因土建基础沉降、保护不当被破坏等原因,已不具备使用价值。
在当前安装基准都不具备使用价值的情况下,依据现有连铸机生产设备,完成对设备测量控制网的制定,以便于后续设备检修施工。
使用激光跟踪仪、DINI高精度水准仪等测量设备,配合二线一点新方法,将设备参考基准点在三维空间坐标系中进行定位。
对连铸机设备各部位进行坐标精准定位与设备的理论图纸尺寸对比计算出相应差值,后续对设备进行调整,此过程即是连铸机对弧新技术。
2应用案例分析本文以某公司热轧部1#板坯连铸机对弧工作为例,详细描述此项新技术的实际应用。
2.1对弧流程前期施工作业准备-建立连铸机对弧测量控制网-测量并调整连铸机分支设备定位坐标数据-比对标准数据,找出调整方案-对弧调整,直至合格。
2.1.1前期准备把1#板坯连铸机设备的拟测量部位清理打磨干净;将0段基准样轴及辅助对弧测量工具摆放就位。
2.1.2埋设基准点在1#板坯连铸机检修过程中,为避免出现累计误差等系统性因素错误,经过计算机优化模拟,把整个连铸机定位基准简化为最基本的两线一点,即设置2对中心标点和1个标高点作为整个连铸机的定位基准。
专利名称:一种改进的连铸机扇形段开口度测量装置专利类型:实用新型专利
发明人:陈大文
申请号:CN201920599240.6
申请日:20190428
公开号:CN209716419U
公开日:
20191203
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型揭示一种改进的连铸机扇形段开口度测量装置,包括加长杆,加长杆的左端固定有支撑臂,支撑臂远离加长杆的一端铰接有一对测量臂,两根测量臂构成的夹角面与支撑臂垂直,加长杆包括若干根依次首尾连接的连接杆,相邻连接杆之间可拆式连接,每根连接杆的左端均设置有插杆,每根连接杆的右端均设置有插孔,相邻两根连接杆配合插接后通过锁紧结构锁紧;支撑臂远离测量臂的一端焊接固定有套筒,套筒套装在位于最左侧的连接杆中的插杆的外部,套筒的侧壁上穿设有螺栓;本实用新型能够调整加长杆的长度,从而能够使得测量装置适应不同位置的测量需求,且由于加长杆能够进行拆解,这样一来,能够给测量装置的携带和收纳带来方便。
申请人:陈大文
地址:271104 山东省济南市钢城区新兴路55号炼钢厂
国籍:CN
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关于八钢板坯连铸机扇形段安装位置测量专用工具设计
作者:王亚军肉孜·阿木提
来源:《科学与财富》2016年第09期
摘要:本文分析了八钢公司板坯连铸机各个扇形段安装“U”形座位置(x,y)坐标调整时的问题,阐述了原影响八钢板坯连铸机扇形段安装位置x坐标测量方法的弊端。
分析出了x坐标测量精度误差的具体原因,根据具体问题设计制作了专用测量工具,论述了工具的使用方法,并在现场实施验证,取得了极好的效果。
关键词:扇形段“U”形座基准线测量标靶
1 引言
八钢现有4座板坯连铸机,生产铸坯厚度200mm、220mm、250mm,铸坯宽度900-1800mm,铸坯长度10200mm,铸机弧形半径9000mm。
可生产碳素结构钢、低合金结构钢、锅炉用钢、压力容器用钢、耐候钢、汽车大梁钢、优质碳素结构钢、汽车用钢、加电用钢、管线钢等。
该板坯连铸机的1至14号扇形段安装在香蕉底座上,由扇形段安装“U”形座(x,y)坐标决定具体安装位置(如图一所示)。
截止2015年全年检修统计数据显示,板坯连铸机自结晶器到水平段的铸机弧形精度无法保障一个检修周期。
弧形精度直接影响铸坯质量,若在弧值超差情况下组织乘车、生产,会造成漏钢、滞坯、断辊、三角区裂纹等生产事故。
故为了解决该问题,生产厂采取每2周1次停机对扇形段段间弧值进行测量后微调,但微调不能完全解决整体弧形精度问题。
故需年修对各个扇形段安装“U”形底座位置(x,y)坐标进行调整,调整时需反复进行各坐标点实际值的测量。
扇形段安装位置测量八钢公司采用x值、y值分开测量的简易方法,即x值采用经纬仪配合拉钢盘尺法,y值采用精密水准仪法,Y值测量较简单,本文不予涉及。
而经纬仪配合拉钢盘尺测量x值的方法,这种测量方法在现场实施中1-3段x值测量数据基本准确,但4-14段测量值误差较大。
在实际年修过程中按照实测值调整好的扇形段安装位置,往往在后续测量段间弧值时出现和理想值相反的结果,发生返工情况。
2 影响测量结果的原因分析
x值采用经纬仪配合拉钢盘尺法测量的方法(如图二所示,三角形为“U”形座示意位置),其原理:首先找到外弧基准线并放线,在沿1至14段驱动和非驱动侧做垂直且等高于基准线的放线支架,使用经纬仪沿1至14段将基准线平移出三条辅助基准线,基准线使用
∮0.7mm,线上两测固定线坠,线坠固定绳∮0.5mm。
测量时通过拉钢盘尺,测量就近基准线
上下垂线坠线与“U”形座X值距离,经换算后与设计值比对后调整“U”形座X值。
影响测量结果有以下几方面因素:
a、测量过程难于保证钢盘尺与辅助基准线的垂直度,而且即使用15kg力拉紧钢盘尺仍难于保证钢盘尺的水平度,在1至14段的2397mm水平距离范围内,钢盘尺每倾斜1°,测量误差达到0.17mm/m;
b、在1至14段的2397mm水平距离范围内,测量过程中基准线或线坠轻微摆动,会严重影响测量结果;
c、测量过程中放三条辅助基准线,基准线直径∮0.7mm,线坠线直径∮0.5mm,测量就近基准线上下垂线坠线与“U”形座X值距离时累积误差远超1mm;
3 测量方法的改进
为解决上述问题,经过现场考察与论证,通过利用车床、铣床、刨床、钻床、线切割机等设备,设计制作出一套专用工具(如图三所示),该测量专用工具由以下零部件组成:①定位螺栓、②标靶、③胶木柱销、④定位滑块等零件组成。
该专用工具需配合激光测距仪一起使用。
设计过程中解决了钻∮1mm深孔(孔深比1:40)的问题,制作过程通过保证定位滑块中心线、滑块安装中心线、线坠孔中心线与测量标靶测量外表面在同一平面上,实现弧线上点投射到平面上测量。
测量前首先找到外弧基准线并放线,在沿1至14段驱动和非驱动侧做垂直且等高于基准线的放线支架。
使用该工具测量过程说明:
1)、使用垫片调整每个测量标靶反射测距仪激光束表面与孔⑤、孔⑥中心线基本重合。
将线坠的吊线从每个测量标靶⑥孔内穿入,并固定于测量滑块④的孔内,用于测量时确认测量位置和保证测量标靶始终垂直,作为测量基准面。
2)、将四个测量标靶分成两个一组,一组固定于与外弧基准线重合的钢丝上,固定时从测量标靶⑤孔内穿入并拉直,用于测量面朝向14段方向,且保证钢丝与线坠线形成一个铅垂平面。
3)、将另一组穿有钢丝和线坠的测量标靶放置于与上一组测量滑块水平的支架上,用于测量面朝向14段方向,该组测量标靶可同钢丝一起沿着支架方向自由移动,测量时使测量标靶上的线坠与扇形段安装位置相关点相切,且保证测量标靶垂直。
4)、两件激光测距仪调平后分别放置在连铸机驱动侧和非驱侧的合适位置上(两组测量标靶中间位置),用测距仪测量基准线上标靶和移动测量标靶的位置距离,从而实现扇形段安装位置X坐标值得测量。
4、使用效果
本发明工具在现场使用中解决了以下问题:a、实现了在弧线上的x坐标值在平面上测量;b、减少辅助基准线数量,避免了人为累计误差;c、利用激光测距仪等设备,保证测量尺的水平与垂直度,保证了检修质量;d、可直接读取测量数据,避免了反复测量的时间,与拉钢盘尺法比较可缩短测量时间;f、减少了作业人员,提高了作业人员安全性。
此工具已申报专利,使用效果明显,可推广在同类型板坯连铸机测量扇形段安装位置x坐标值。
参考文献
[1] 王隆寿,董涌. 保证连铸机对弧精度的技术[J]. 冶金设备,1998(2 ): 15—19.
[2] 何海平,连铸机在线对弧问题分析[j]. 梅山科技,2000(2):40-42.
[3] 贾锋. 保证连铸机对弧精度的技术[J]. 河北冶金,2004(4):44-45.
基金项目:自治区农机化新技术新机具研制开发项目(XNJKY2012-08)。