酸軋活套帶鋼跑偏分析及整改措施

錢杰余，楊偉明

（廣西柳州鋼鐵（集團）公司冷軋板帶廠，廣西 柳州 545002）

酸軋活套帶鋼跑偏分析及整改措施

錢杰余，楊偉明

（廣西柳州鋼鐵（集團）公司冷軋板帶廠，廣西 柳州 545002）

活套帶鋼跑偏是連續生產線上比較常見的現象，跑偏不僅會造成帶材缺陷、減少成材率而且還會影響機組的生產能力，甚至對設備造成損害。引起帶鋼跑偏的因素有很多，比如工藝參數、原料情況、設備狀態等。文中分析柳鋼冷軋板帶廠酸軋線在生產過程中帶鋼跑偏的問題，同時提出了相應的控制措施，有效解決了帶鋼跑偏問題。

活套帶鋼；跑偏，控制措施

柳鋼冷軋板帶廠二期工程酸軋機組一共有3個活套，其中1#活套為雙層活套，2#和3#活套為單層活套，如果活套內充滿帶鋼，再加上入口段和軋機段的帶鋼長度，那么帶鋼總長度將超過1 500米。這么長的距離帶鋼很容易跑偏，帶鋼跑偏不僅會影響軋制出的鋼圈質量，嚴重時還會損傷設備，造成整條生產線無法穩定連續生產。整條生產線為防止跑偏共配有9套CPC糾偏裝置，但在實際生產過程中這些糾偏裝置往往因為帶鋼跑偏嚴重而糾偏有限，使得帶鋼無法時時處于正中心位置，因此需要對帶鋼跑偏現象進行分析并采取相關措施減少跑偏。

1 帶鋼跑偏的原因及受力分析

帶鋼在生產運行過程中出現偏向輥子一側的方向的現象，稱為“帶鋼跑偏”。假如帶鋼在運行過程中始終和輥子成90°，并且所受到的力始終處于一定的靜摩擦力范圍內，那么帶鋼將始終在機組中心線上運行；假如帶鋼在運行過程中和輥子不成90°，并且所受到的力超出極限靜摩擦力，那么帶鋼將會發生偏移，造成帶鋼跑偏。

最常見的帶鋼跑偏現象可以用受力分析的方法來分析，例如帶鋼和輥子的夾角不是90°等。如圖1所示，帶鋼主動，輥子被動，帶鋼和輥子不垂直，帶鋼對輥子的力F也就不垂直于輥子軸線。將F沿輥子軸線方向和垂直方向分解，得到F1和F2，F1和F2有實際意義。F2使輥子沿軸線方向轉動，F1使輥子沿軸線向上移動。由于輥子被軸向固定，所以根據作用力和反作用力原理，輥子對帶鋼有與F1方向相反、大小相同的力F3，F3使帶鋼產生移動機組中心線位置的趨勢，如果F3能夠克服輥子對帶鋼的橫向靜摩擦力，帶鋼就在F3的作用下移動到新的位置，直到帶鋼和輥子垂直，F沒有沿輥子軸線方向的分力。這種現象被EMG公司（德國一家生產糾偏設備的公司）定義為“輥效應”。EMG公司對“輥效應”的描述如下：板帶運行過程中總是力圖保持和進入輥子軸線夾角為90°，我們將其稱為“輥效應”，實踐中，這種幾乎看不見的調整總在進行[1]。

圖1 帶鋼跑偏的受力分析

帶鋼跑偏的具體原因主要有以下幾種：

（1）帶鋼板形的影響

帶鋼板形質量嚴重影響著帶鋼的跑偏。帶鋼的板形可分為浪形、塔形、厚度不均、鐮刀彎等，其中浪形對于跑偏的影響最為常見，鐮刀彎對于跑偏的影響最直接也最嚴重。這里主要討論浪形的影響，浪形按照形態可大致分為單邊浪、雙邊浪和中浪三種常見形態。其中雙邊浪和中浪由于對于帶鋼的受力基本上是對稱的，因此基本上對于帶鋼的跑偏是沒有影響的；單邊浪由于對于帶鋼的受力是不對稱的，對于的帶鋼的跑偏影響很直接，浪形的大小決定了帶鋼跑偏量，浪形越大，帶鋼跑偏越明顯。

（2）輥子的影響

輥子由于單邊不均勻磨損，使得帶鋼張力分布不均勻，因而帶鋼總是向粗的一端跑偏。跑偏量的大小跟輥子磨損的程度有關。

另外，輥面的表面質量也會影響帶鋼跑偏，例如表面粗糙度、輥面磨損、表面油污等。

（3）張力大小的影響

當帶鋼的張力發生變化時，輥子和帶鋼之間的摩擦力也會發生變化，如果摩擦力減小到平衡臨界值時，就會引起帶鋼跑偏。通常不同的張力狀態下，帶鋼的跑偏量不同。張力越小，帶鋼越容易跑偏；張力越大，帶鋼越不容易跑偏。因此工藝上在考慮設備電機功率后制定了各個厚度規格鋼帶單位張力，如表1所示。

表1 活套單位張力設定

（4）其它因素的影響

機械設備（如活套車軌道、活套車車輪、活套門托輥、地面托輥、糾偏輥等）嚴重磨損，或者由于設備運轉產生振動，使得設備基礎沉降，設備鋼結構變形，EPC、CPC發生故障等，均會引起帶鋼跑偏。

2 帶鋼跑偏的主要控制措施

綜上所述可知，跑偏是客觀存在的，是無法避免的，只能盡量減小。隨著工藝參數、原料帶鋼狀況及設備狀態的變化，帶鋼的跑偏也隨之變化。帶鋼跑偏會影響帶鋼的質量，甚至損傷相關設備，因此，控制帶鋼跑偏是很重要的。主要采取以下5種措施減少帶鋼的跑偏：

（1）采用地面托輥調整法調節帶鋼跑偏

活套前有一組地面托輥，當帶鋼進入此處托輥時，有可能因為托輥間間距較長、帶鋼張力較小、自重較重造成帶鋼松塌，從而使得帶鋼跑偏。解決方法：可以將這組地面托輥以兩根為一組，每組中一根向出口方向調整一定角度，另一根向入口方向調整一定的角度，這樣就會使得帶鋼始終受到向機組中心線方向的力，驅使帶鋼向中心處移動，從而防止跑偏。

（2）采用活套門托輥前傾方法調節帶鋼跑偏

如圖2所示將活套門傳動側和操作側的托輥按照大約為2°的角度朝向帶鋼入口方向布置，此種方法的關鍵在于操作側和傳動側的托輥延長線的交叉點要在機組中心線上。這樣就能保證帶鋼在托輥上運行時始終受到一個向機組中心線的力，驅使帶鋼向中心處移動，從而防止跑偏。

圖2 托輥前傾

（3）調節活套車轉向輥糾偏

如果上述方法不能解決帶鋼跑偏問題時，可以考慮調整轉向輥兩側的軸承座。具體方法如下：當帶鋼偏向操作側時，將操作側的軸承座向帶鋼出口方向調整一定的距離，或者將傳動側的軸承座向帶鋼入口方向調整一定的距離；反之當帶鋼偏向傳動側時，將操作側的軸承座向帶鋼入口方向調整一定的距離，或者將傳動側的軸承座向帶鋼出口方向調整一定的距離。

（4）優化工藝參數

優化工藝參數的目的是在于穩定張力，減小張力波動，從而控制帶鋼跑偏。在不損傷機械設備的前提下，應盡量增大張力，防止跑偏，盡量減少修改張力值的次數，穩定張力。

（5）加強設備點檢，保證設備運行穩定

為防止出現由于輥子磨損等原因造成的設備跑偏問題，必須加強設備點檢，及時更換已經磨損的輥子，保證設備正常穩定運行，從而減少設備跑偏。

3 結束語

改造前平均每月帶鋼跑偏次數為6次，經過改造后，活套內的帶鋼跑偏問題得到了有效地解決，再也沒有出現過因帶鋼跑偏影響生產的事故發生，有效地保證了生產線安全、穩順、高速的運行。

[1]唐 英.帶鋼跑偏控制[J].重型機械科技，2007（03）：25-27.

Analysis and Corrective Measures of Acid Rolling Looper Strip

QIAN Jie-yu，YANGWei-ming
（Guangxi Liuzhou iron and Steel（Group）company cold stripmill，Liuzhou Guangxi545002，China）

Strip deviation of Looper is a common phenomenon of continuous production line,Deviation will not only cause strip defects,reduce the yield butalso affect the unitproduction capacity,and even cause damage to equipment.There aremany factors causing the strip,such as process parameters,materials,equipmentor other The paper analysis the problem of strip deviation in the production process in the cold strip mill acid rolling line,and put forward the corresponding controlmeasures,effectively solves the problem ofstrip deviation

strip deviation；cold stripmill；controlmeasures

TG333.5

B

1672-545X（2014）04-0214-02

2014-01-07

錢杰余（1985—），男，河南許昌人，助理工程師，學士學位，主要研究方向為機械制造；楊偉明（1984—），男，廣西桂林人，助理工程師，本科，主要研究方向：機械制造。