中厚板轧机生产

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3800mm
中厚板轧机生产超厚坯料的设备改造

李俊峰郑世红
(新余钢铁股份有限公司)

摘要主要介绍中厚板轧机通过增大原设计最大开口度,以能生产超原设计最大厚度坯料的设备改造

关键词中厚板轧机开口度改造

Revampof3800mmMediumandHeavy
PlateMillforRollingExtraHeavySlab

LiJunfengandZhengShihong
(XinyuIronandSteelCo.Ltd)

AbstractThearticlemainlyintroducesanequipmentrevampsolutiontorollslabexceedingdesignedthickness
onthemediumandheavyplatemillbymeansofincreasingthemaxiumopeningoforiginaldesign.
KeywordsMediumandheavyplate,Platemill,Opening,Revamp

0前言新钢公司3800mm厚板轧机于2005年4月建成投产,形式为四辊轧机及机后附着式立辊轧机。设计轧制原料最大厚度为250mm,设计轧制产品厚度范围为6~100mm,实际仅能生产厚度<80mm的钢板,而随着造船、锅炉、高压容器、核能、军工、重型装备制造业等的发展,市场对特厚板的需求量也越来越大,而采用连铸坯轧制性能合格的特厚钢板,钢板压缩比值(连铸坯厚度:钢板厚度)须达到3.0以上,为达到生产140mm以下特厚钢板的生产要求,新钢公司建设了1座420mm特厚板坯连铸机,而3800mm轧机原设计最大开口度仅为300mm,为达到420mm特厚板坯的生产要求,必须对轧机进行加大开口度的改造。1改造思路通过3800mm轧机设计参数的比对,认为轧机轧制力和轧机传动扭矩等重要参数可以满足420mm特厚板坯的轧制要求,而仅仅增加四辊轧机和立辊轧机的通过性即可。经过对图纸和相关数据进行计算,以下几个部件无法满足420mm特厚板坯的通过性要求:
(1)轧机原设计最大开口度仅为300mm,

达到420mm特厚板坯的生产要求,需将轧机的
最大开口度提高到420mm以上

(2)随着坯料厚度的增加,
必然带来的是坯

料单重的增加,而原设计坯料最大厚度仅为
250mm,
轧机回转辊道以及机架辊的输送能力必

定偏小,如不进行改造,可能不能正常运转或使用
寿命大大降低。因此必须加强轧机的回转辊道和
机架辊输送能力

(3)原设计立辊的辊身高度仅为400mm,

达到满足420mm特厚板坯生产要求,至少将辊
身高度提高到420mm以上

(4)因轧机开口度加大,
随之带来的是轧机

上主传动轴辊端虎口工作位置升高,则上主传动
轴升降范围加大,原设计主传动轴平衡系统需做
相应改造

(5)立辊中间惰辊设计强度偏小,
在前几年

生产过程中,使用寿命较短,而坯料加厚以后,必
须增大中间惰辊的强度,才能应对420mm特厚
板坯带来的冲击

2
改造措施

·74·
第18卷第2期
2012年4月宽厚板WIDEANDHEAVYPLATEVol.18,No.2April2012
前面所述的现有设备不能满足420mm特厚
板坯生产的几处部件,经仔细进行图纸分析和能
力核算,制定改造措施如下
:
(1)针对设备现状,
增大轧机开口度的方式

有以下两种:首先,不改变其他部件,只减小工作
辊及支承辊的直径;其次,不改变工作辊和支承辊
辊径和装配尺寸,只提高上工作辊中心线的工作
标高

第1种方式最为简便,仅需减小现有的工作
辊和支承辊直径,即可达到420mm特厚板坯的
开口度要求,但对轧机的轧制能力影响极大,得不
偿失,所以放弃第一种方式。考虑第2种方式时

通过图纸分析,发现该轧机的压下止推座处预留
有测压仪的安装位置,由于种种原因,没有安装测
压仪,而由一块厚度为100mm的垫板替代。通
过对该轧机投产以来的生产实际情况看,不安装
测压仪对生产并无太大的影响。如取消测压仪的
安装位置,则可以使轧机开口度从现有的
300mm
提高到400mm,但仍不能满足轧制420mm特厚
板坯的开口度要求,至少还需把工作辊中心线的
工作标高再提高
20mm。
经分析,该轧机压下螺丝的工作位标高还有
提高空间,可以满足最少再提高20mm的要求

最终决定采用第2种方式,即通过取消测压仪和
提高压下螺丝的工作位置将轧机开口度提高到
450mm。提高压下螺丝的工作位置,
而压下螺丝

的工作行程不变,势必造成压下螺丝的工作上极
限位提高,而下极限位置比原设计更低,即压下螺
丝活动范围将增大150mm,就需考虑原设计的压
下位移传感器能否正常工作。通过对图纸和位移
传感器的相关参数进行核算,发现对压下位移传
感器的安装位置做很小的改动,便可继续使用原
位移传感器。改造前、后轧机开口度变化见图
1。
(2)420mm特厚板坯相比原设计板坯,
厚度

增加了170mm,在坯料长宽尺寸不变的情况下

因坯料厚度增加而引起坯料重量增加68%。经
计算,需将转钢辊道和机架辊的电机功率从
65kW提高到90kW,
同时还要加强辊道的万向

联轴器的传动能力,因此选用了更大的联轴器,以
满足特厚板坯的输送要求。回转辊道和机架辊的
轴承在原有基础上增大一级,辊子直径在原有的
基础上增大20mm,以抵抗因坯料重量增加而增
加的冲击力。通过改变结构,在对现有设备安装

图1改造前、后轧机开口度示意图
位置不做改动或仅做少许改动便可实现
420mm
特厚板坯的输送

(3)原立辊辊身高度为400mm,
在装配尺寸

不做改动的情况下,即可以实现辊身工作高度从
400mm到450mm的改动,从而满足生产要求。
(4)轧机开口度增加后,
轧机上主传动轴辊

端虎口随工作辊扁头位置升高而升高,从而带来
上主传动轴平衡的工作上极限位升高,而工作下
极限位不变,所以必须提高原上主传动轴平衡托
瓦轴承座工作上极限位。经过图纸分析,可直接
加长上主传动轴平衡的支撑架,达到提高上主传
动轴平衡上极限位的目的。上主传动轴平衡上极
限工作位置升高,而下极限位工作位置未变,上主
传动轴平衡瓦座的活动范围增大,因此还需增大
上传动轴平衡缸的工作行程,才能符合轧制特厚
板坯的工作要求

3
结语

3800mm轧机改造后,
轧机最大开口度由

300mm增大到450mm,完全满足轧制420mm

铸坯的生产要求,从而将轧机轧制合格品的最大
厚度由原来的100mm扩大至140mm,为企业在
中厚板市场上获得了更大的生存空间

李俊峰

男,2004年毕业于成都理工大学机械设计制造

及其自动化专业,助理工程师

收稿日期
:2011-10-10

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宽厚板第18卷