淺析棒材軋鋼工程機械設備設計改造

欒學健

河鋼唐鋼檢修分公司樂港產品中心 河北 唐山063000

引言

鋼材行業的發展在社會進步過程中發揮關鍵作用,同時也能促進相關行業的快速發展。軋鋼企業作為鋼材行業重要組成部分,企業自身的技術水平在不斷提升。對于我國大型軋鋼企業來說,機械設備性能是決定工程正常運行的核心與基礎。因此,企業開展軋鋼工程時,需要結合自身發展情況,對機械設備進行科學系統的設計和改造,實現提高企業整體生產能力的目標。

一、應用于軋鋼工程項目常見的機械設備

應用于棒材軋鋼工程項目常見的機械設備,其基本定義可以從兩個方面進行分析,一方面指狹義設備定義,就是直接進行鋼材軋制的相關機械設備,另一方面則是指廣義的設備定義,也就是指軋鋼過程中與之相關所有實用機械設備。通常情況下,棒材軋鋼過程中實際使用的機械設備包括主要機械設備和輔助機械設備。主要機械設備能夠導致軋件出現塑性進而產生變形的現象,這個機械設備中的工裝裝置結構主要包括工作機座部分、減速機座部分等。除了主要機械設備外,剩余機械設備就是輔助機械設備,輔助機械設備包括加熱爐部分等有關機構。

此外,從設備分類方面看,主要機械設備和輔助機械設備內部的設備類型具有很大區別。從設備用途方面看,主要機械設備包括六個不同方面。第一,開坯機設備功能主要是軋鋼錠,使其成為所需形狀的鋼坯材料;第二,型鋼軋機主要是要求方形鋼坯材料時,利用此設備進行軋成型材工作;第三,熱軋板帶軋機主要是要求板型鋼坯材料時,利用此設備軋制成板材;第四,冷軋板帶軋機就是要求圓管鋼坯材料時,利用此設備軋制無縫鋼管;第六,特種軋機能夠滿足各種特殊要求。從設備結構方面看,機械設備包括二輪式結構、多輪式結構、萬能式結構等方面。從布置設備方面看,設備包含單機座式、縱列式布局等方面。以上是主要機械設備具體類別。而輔助機械設備具體可以劃分為七個方面,分別是設備切斷方面、設備矯直方面、設備熱處理方面、設備運輸方面、卷取機方面、設備表面加工方面、設備包裝方面[1]。

二、棒材軋鋼工程機械設備設計改造措施

為了促進鋼材行業的發展,需要對棒材軋鋼工程機械設備進行一些設計改造措施,具體是:

(一)主要設備技術參數的確定。鋼材生產線的建設實際是一種復制克隆產技術,然而,建設過程中已經改變了相關參數,例如棒材生產線的速度和工藝參數等。因此,對技數參數需要做適當調整。主要設備參數確定以后,再去對每臺設備參數進行復核,此外為了保證技術參數科學性與合理性,需要綜合考慮廠里實際生產能力及未來發展前景等。在生產線軋制方面和設備技術參數方面,對比國外廠和高線廠可以發現高線廠的缺點,就是運行過程中,電機處于滿負荷狀態,甚至超負荷運轉,儀器設備不斷發生故障,充分考慮高線廠的實際情況,應該重新設計減速機的轉速及轉速比。由此得出結論,生產線上新棒材主要設備的電機基速需要在每分600轉以上,運行的電機需要接近基速,且保持恒轉矩段,并且有調速的空間,確保各個裝置的安全性和穩定性[2]。

(二)對減速機錐套配合公差進行修改。對大型廠調試過程中,發現水平軋機錐套出現打滑現象,通過進一步分析得出原因是配合緊力不足,這就無法承受軋機的軋制力矩。就需要改進原有錐套配合公差,原來1:30的配合度擁有較小的過盈量,使軋制力矩承受能力嚴重不足。實施技術改造后,根據實際情況設計合理的公差。

(三)對冷床齒條梁制造工藝進行改進。保證制造設備的精確度是制作冷床齒條梁的最主要要求。通過最有效的措施,促進設備應用精度最大化,保證良好的應用效果。實際操作過程中,需要合理安裝冷床,著重做到以下方面:保持高度統一的標高;必須保證床面的齒形對齊;冷床安裝過程中,多采取自上而下順序,并且疊加多層,多個齒條組成床面,安裝后確保齒形對齊,達到一致標高,嚴格控制在0.5 mm 以內的誤差,全線標高誤差也要保持在2 mm 內。冷床安裝對裝置精度的要求非常嚴苛,為了合乎標準,需要嚴格控制齒條梁的加工精度,確保最后完工的精度符合標準。焊接后的型鋼會形成長6 m 的齒條梁,每個齒條梁上有20件方管,發揮插裝齒條的作用。基于我國焊接技術水平有限,實施焊接時需要在齒條及鋼管上安裝鋼板,然后再利用螺栓和齒條上良好的固定方管,可以調整相應尺寸和位置,安裝完調試沒有問題就可以繼續焊接方管與齒條[3]。

(四)保證雙排小車的同步性。原有的設計方案中,利用兩個液壓缸驅動雙排小車后,由于其同步性效果相對較差,因此需要做進一步改進。改進后由一個液壓缸驅動雙排小車,能夠確保兩個小車擁有較好的同步效果,還可以節省調試時間。

(五)對成品秤類型進行科學合理選擇。高線廠成品秤的結構具有復雜性,因此開展安裝及調整工作難度大,需要較長時間進行稱重,還要利用液壓設備。改進后的成品秤結構簡單,安裝及調整方便,同時具備稱重和輸送功能,不僅縮短稱重時間,還可以利用計算機進行重量記錄,提升工作效率。

(六)對冷擺剪切頭輸出的改進。保證冷擺剪刀頭輸出的科學性,才能以最高水平應用新型軋機設備,確保其最大程度發揮作業水準。在實際分析與研究中,經過多次嘗試,多次分析和對比多種冷擺剪刀頭輸出方式,最終發現在收集工作階段,要選擇由料框完成切頭和切尾的工作,在輸送階段可以選擇利用平板車來進行科學輸送,在回收階段可以選擇利用行車調出回收過程[4]。

(七)整改設備隱患并且科學選型。優化新型軋鋼廠設備,確保其有良好的應用狀態和功能。第一,以安裝程序簡單、設備使用壽命長為選擇依據,科學選擇設備;第二,加大原有設備剪配重塊間距,避免出現配重夾鋼問題。第三,取消原有設備剪氣動翻板,由輸送導槽代替軋件輸送方式,安裝新型氣動拔鋼裝置和冷擺剪前成品梳形導衛裝置等。將蝸輪減速機應用在冷床傳動裝置中,使其具有良好的自鎖功能。

結束語

綜上所述,對棒材軋鋼工程機械設備的設計改造具有其必要性和重要性,因此,相關部門需要結合自身實際情況,主要從以下方面入手:首先提高對軋鋼工程機械設備設計改造實際作業的關注度,其次關心基層技術人員生活起居情況,最后培養技術人員專業知識和業務技能,提高工作人員積極性,更好的為維護和保養機械設備工作貢獻力量。