Φ200/Φ550×600mm高精度銅板帶四輥可逆式液壓中精軋機組

徐衍平，宋國富，車延明

（1.廣東含元工業(yè)技術有限公司，廣東 佛山 528000；2.富威科技（吳江）有限公司，江蘇 蘇州 215000）

1 機組概況

Φ200/Φ550×600mm高精度銅板帶四輥可逆式液壓冷軋機組是廣東含元工業(yè)技術有限公司為用戶成套的高精度銅板帶冷軋機組，用來將半成品銅帶卷經過多道次的往復軋制，軋制成厚度為0.1mm～1.5mm的帶卷。

2 機組主要參數（合同）

（1）坯料：材質：銅及銅合金；厚度：2.5mm；寬度：330mm～450mm；卷外徑：Φ1350mm；卷內徑：Φ500mm；錠重：Max 4000kg。

（2）成品規(guī)格：厚度：Min0.15mm；寬度：330mm～450mm；帶卷內徑：Φ500mm；帶卷外徑：MaxΦ 1350mm；卷重：Max4000kg。

（3）產品精度：（厚度為16mm時）：厚度偏差：0.15mm±0.003mm(頭尾不計滿足97%帶長精度要求）；0.30mm±0.004mm(頭尾不計滿足97%帶長精度要求）；1.0mm±0.008mm(頭尾不計滿足97%帶長精度要求）。

以上述方式進行生產應用，其應用的生產能力為6個鑄錠/小時；軋制速度為0～300m/min～450m/min；軋制能力為Max4500kN；軋制力矩為20kN·M；軋輥規(guī)格工具主要以輥徑、輥身長、硬度、重磨量、材質為基礎。

并具體分為以下材料分析方法：

（1）支承輥：輥徑：Φ550mm；輥身長：560mm；硬度：HS65～75；重磨量：10mm/單邊；材質：9Cr2Mo；

（2）液壓剪最大剪切厚度：3mm；

（3）卷取機速度：0m/min～330m/min～490m/min；

（4）卷曲張力：4KN～40KN/2.5KN～25KN；

（5）液壓AGC裝置：工作壓力：Max20Mpa；調整速度：≥3mm/s；

（6）最大彎輥力：140KN；

（7）卷取電機功率：225KW；

（8）主軋機電機功率：435KW；

（9）工藝潤滑：軋制油循環(huán)冷卻潤滑；

（10）機組工作方式：可逆軋制；

（11）機組作業(yè)線標高：+1000mm；

（12）機組傳動方向：左側上料。

3 工藝簡介

本機組為可逆冷軋。實際使用為：一般為將來料最厚2.5mm的軟態(tài)料卷，經過多道次的反復軋制，軋制成最薄0.1mm的帶卷。其軋制過程如下：

第一道次：料卷→儲料縫道→左側上卸卷小車→左卷取機→左機前裝置→四輥液壓軋機→右機前裝置→右卷取機；

第二道次：第一道次逆向軋制；

第N道次······上述反復軋制······；

最后：降速→開輥縫→機前機后切頭剪切頭→收卷→打包→卸卷小車卸卷→儲料縫道儲卷。

4 主要設備及其裝機水平簡介

（1）主軋機為單臺電機驅動，主傳動齒輪有高低速兩擋，實際軋制坯料厚度為2.5mm～0.088mm，寬度為280mm～450mm，最大錠重可達4000Kg。軋機液壓AGC壓下裝置最大開口度可達15mm，壓下速度為0～3mm/s。液壓AGC壓下裝置高精度的伺服控制系統，能滿足輥縫的精準控制，其控制精度可達到±0.0005mm。具有分段冷卻、正負彎輥、液壓調偏、入口厚度預控、出口厚度監(jiān)控、壓力AGC、張力AGC、速度AGC、恒輥縫軋制和恒壓力軋制等多種控制功能。

（2）機前/機后具有轉向測速輥，五輥除油，轉向壓輥，擺動導板，3M除油輥和液壓剪切機等設備。

（3）機前/機后卷取機為對稱布置于主機兩側的結構，具有可上卷初定位的上卸卷輔助推板，同時具有開卷側可開卷漲徑和收卷漲徑的二次漲徑功能，可根據不同狀態(tài)的來料設定卷內徑。

（4）機前/機后上卸卷小車為液壓橫移和升降的半地下設備，通過移動鋪板和固定鋪板有效地將地坑封蓋，既方便操作維護，又安全可靠。

（5）軋制區(qū)域油煙抽排和凈化裝置，可以將彌漫在軋機附近的油煙抽排走，并實現循環(huán)回收利用，有效地保護環(huán)境，保護人員和設備安全。

（6）冷卻和潤滑軋輥的工藝潤滑，介質為高閃點的軋制油，其閃點高達160℃，而潤滑粘性卻可以達到6～8Cst，配套有可收集主機和小車坑軋制油的污液處理系統、精密板式過濾機、硅膠泥攪拌機和凈液處理控制系統，以及分段冷卻控制系統。

（7）主齒輪箱、機前機后卷取齒輪箱的齒輪和軸承采用集中循環(huán)稀油潤滑，潤滑介質為150～220#稀油，軸伸均采用機械密封，免維護，這樣最大限度保證其壽命和穩(wěn)定性。

（8）工作輥和支承輥軸承采用油氣潤滑，潤滑介質為150#無污質齒輪潤滑油，既保證了輥座內軸承的潤滑效果，又可以避免污染軋制油，避免影響帶材表面質量。

（9）軋機二氧化碳滅火系統，可分別對輥縫、在線機械設備、工藝潤滑系統及其地坑、精密板式過濾機和油煙抽排凈化循環(huán)系統等，多個區(qū)域進行全封閉式、半封閉式或開放式滅火保護，該系統為一用一備配置，可以有效地控制。

（10）電能治理功率補償系統。從實踐表明其投入和不投入使用有效功率相差較大：空載運行狀態(tài)時，非投入時有效功率僅60%～70%，而投入時有效功率可達到約92%；帶負載工作狀態(tài)時，非投入時有效功率僅60%～75%，而投入時有效功率卻接近100%；作用效果相當明顯。

（11）整個機列操作采用PLC程序控制。通過網絡通訊，傳送傳動系統的指令和參數設定，并實現各傳動系統與PLC和AGC等計算機的通訊。傳動采用西門子全數字擴容裝置供電，控制精度高、抗干擾性好、系統穩(wěn)定可靠?？刂葡到y具有工藝過程參數的預設定、工藝過程參數和設備關聯參數的檢測存取，顯示和報警系統。有完善的生產管理的報表打印功能，可方便實現網絡化管理。機組采用了多種信號檢測方式，確保了機組的可靠運行。

5 生產能力和產品精度

生產能力高。由于分高低速擋，同等功率情況下，比無變速可以適應更廣的軋制厚度范圍，機組最大軋制力達到4500kN，最大額定軋制力矩20kN·m，卷取張力范圍：低速檔4～40KN，高速檔2.5KN～25KN。軋機的實際生產能力，軋制主要成品厚度范圍0.1mm～1.0mm，達到8卷～12卷每班。產品精度高。實際厚度偏差：0.088mm±0.0005mm，0.1mm±0.001mm，0.15mm±0.0015mm，0.30mm±0.002mm，1.0mm±0.004mm，（頭尾不計滿足98%帶長精度要求）。成品狀態(tài)。實際可軋制超硬態(tài)2.5mm→0.1，硬態(tài)，半硬態(tài)，1/4軟態(tài)，軟態(tài)等多種狀態(tài)的成品。綜上所述，作為中精軋機組，其產品精度高于國內外主要著名品牌的廠家同等配置的精軋機。

6 成品圖片展示

（1）目標厚度0.088mm的公差曲線圖片展示如下：

圖1 目標厚度公差曲線展示

（2）450m/min軋制目標厚度0.10mm的成品厚差曲線圖片展示如下：

圖2 成品厚差曲線圖片展示

7 顧客滿意度調查

經過將近大半年時間的使用，用戶對該中精軋機組軋制出來的板帶板型、厚度公差、寬展偏差、表面質量和材質性能等非常滿意。

8 結語

經過使用檢驗，從設備性能和產品精度方面看，該機組在銅加工行業(yè)可以名副其實地稱為高精度中精軋機。經過使用檢驗，Φ200/Φ550×600mm高精度銅板帶四輥可逆液壓中精軋機組，從設備性能和產品精度方面看，已經處于國內領先水平，為用戶提升產品質量，提高產品效率，從而降低能耗與生產成本。