初轧设备简介概要

初轧设备简介钢管条钢事业部设备能环部条钢地区室2010年6月初轧厂概况初轧厂是宝钢一期工程建立的，85.9投产，设计最大年产量为300万吨，主要产品有板坯、方坯、管坯、芯棒等。主要包括均（加）热、初轧、连轧、精整四大工序。目前，国内外许多初轧厂逐渐被连铸取代。但是经过初轧大压缩比的轧制，初轧钢坯与连铸坯料相比组织结构致密，内部缺陷少，使用性能更高。初轧线设备流程钳式起重机型式：强力自重夹钳式；钳式起重机共5台，额定负载：主钩30T、副钩40T，最大锭重：28T；钳式起重机的主要工作是把钢锭装入均热炉，把加热后的钢锭从均热炉取出，放在运锭车上运往轧制线。副钩是用来搬运炉盖、吊运渣斗以及均热炉跨间设备的修理安装等。钢锭加热设备均热炉是将钢锭均热的设备，它主要的功能是将冷锭或热锭进行加热，从而使钢锭的内、外温度一致。（一般抽出时温度为1320℃）。加热的燃料是高炉和转炉的混合煤气。主要组成装置：均热炉炉体、换热器、燃烧装置、排气设备等。运锭车运锭车是钢锭搬运设备，它担负着把钳吊从均热炉抽出的热钢锭从均热炉侧搬运到受料辊道上的任务。运锭能力：28T×1根或20T×2根。运锭车由五部分组成：车架、集电装置、走行传动机构、辊道传动机构、缓冲装置。初轧机•宝钢初轧厂初轧机为Φ1300mm大开口度二辊可逆式轧机，公称直径1300mm。它既可轧制板坯，又可轧制方坯，产品品种规格多样。•在初轧机组中较多地采用了液压传动，机械化程度比较高，它大大缩短了换辊和操作准备时间，减轻了劳动强度。•初轧厂初轧机组为两组串列式布置，两轧机辊径、辊长、电机功率相同，转速不同。•初轧机组由轧机本体、主传动装置、换辊装置、推床四部分组成。初轧机组模型初轧机主要技术性能：辊径（mm）Φ1150～Φ1350辊身长度（mm）3100轧辊行程（mm）工作行程1700最大行程1905轧制压力（T）3000电动机功率（KW）5000×2转速（rpm）1#轧机0～35～702#轧机0～50～120压下速度（mm/sec）142～284两牌坊中心距（mm）4140牌坊窗口开口度(mm)操作侧1400驱动侧1390A.轧机本体组成:•一机架和机架辊•二压下传动装置•三轧辊平衡装置•四压下指示器•五轧辊与轴承座•六轴承座压紧装置•七轧辊轴向调整•八轧辊底梁升降装置一、机架和机架辊•机架由两片闭式牌坊与上下横梁组成。机架横梁是焊接件，连接左右牌坊上部与下部，连接螺栓采用热装。•牌坊放在牌坊轨座上由螺栓连接，轨座安装在基础上并由基础螺栓固定。•牌坊为铸钢件，内侧窗口安装钢滑板，左右牌坊窗口开度不等，传动侧为1390mm，操作侧为1400mm，便于换辊时轧辊轴承座进出。牌坊地脚板图1－1机架辊•机架辊设置在机架前后靠轧辊的两侧，机前机后各有两根共四根，它由直流电动机单独传动。•内侧机架辊：轴承座安装在机架牌坊所开的孔内，轴承座与机架牌坊孔间装有尼龙套和钢套。采用此种方法是为了保护机架牌坊以及防止辊子轴承座的外侧与机架牌坊之间因氧化铁皮和水的侵入透蚀而缩紧咬死。尼龙套的材料为氨基甲酸乙脂，有较高的强度，能适应轴承外套的装配，并有适当的缓冲作用，可延长机架辊轴承和轴承座的寿命。•外机架辊：轴承座座落在机架外侧托架上，上面用斜楔压紧固定在机架上，拆卸较方便。二、轧辊与轴承座•轧辊由套筒与辊身两体组成，分为上辊和下辊，上下辊辊身上加工有多个孔型，不用换辊即可轧制多种规格产品。•轧辊的轴承采用四列圆柱轴承承受径向轧制压力，单侧1500tf，并在操作侧装有双列圆锥轴承起轴向止推作用。•上辊可在牌坊内上下滑动，轧钢时通过压下传动装置和轧辊平衡装置控制上辊的高低位置，而下辊固定在牌坊内。球面垫测压头铜螺母长方套蜗轮蜗杆轴承压下丝杆三、压下传动装置•轧辊压下是采用双卧式直流电机通过齿轮变速和蜗轮减速后传给压下丝杆进行压下传动。这种结构布局与双立式电动机和齿轮减速机传动形式比较，可降低厂房轨面标高，减少厂房造价。•压下制动采用气动抱闸，采用气动抱闸制动平稳可靠，制动力矩较大，可克服轧制过程中，由于轧件对轧辊的冲击，而引起压下丝杆的回升现象，以保证钢坯的厚度公差。•两边传动机构通过连接轴保持机械同步。•压下丝杆的传动如图：蜗轮与长方套联接，通过压下丝杆上部的方头带动压下丝杆在压下丝母内旋转，由于压下丝母固定在机架牌坊上，压下丝杆的旋转使其产生上下移动，丝杆上部方头在长方套里作上下滑动。压下丝杆的下部通过球面垫与上轧辊轴承座相接触。压下传动装置模型低速压下装置•作用：调整上轧辊两侧的水平高度；当轧辊贴辊时能够解除贴辊力。•采用一台15KW交流电动机，通过两级球面蜗轮蜗杆大速比传动，获得低速大扭矩，转矩为压下传动的五倍。压下传动和低速压下装置当换辊后需要调整水平时，因调整量较小，用压下电动机来调不易控制，用低速传动装置来调整比较方便，即合上凸块联轴节，脱开左右齿形联轴节其中一只，就可以进行轧辊水平调整。当发生贴辊或卡钢现象时，合上凸块联轴节，脱开左右齿形联轴节其中一只。利用低速传动装置的低速大力矩，可把轧辊一端抬起，从而解除贴辊力。凸块与左右齿形联轴节的离合均有液压缸传动。四、压下指示器•轧机压下量由设置在机架上部的指针盘作机械指示，同时通过自整角机的测量，在操作室作自动进行显示。•指示器是由操作侧的压下传动蜗杆带动一根输出轴，通过两个伞齿轮减速机、两个圆柱齿轮减速机传动的。在减速机出轴上设有用于操作室显示用的自整角器、A.P.C用的自整角器和用于换辊后，由于辊径改变，须调整指针零位的调整电机。轧辊压下是由压下传动装置实现的，而上轧辊的提升是由上轧辊平衡装置实现的。上轧辊采用液压平衡。平衡缸的压力油由设在油库内蓄势器供给，其压力保持恒定。并且平衡油缸的平衡力始终大于上轧辊和轴承座的重量，使上辊轴承座紧贴压下丝杆端部球面垫。当压下丝杆压下时，压下力大于平衡力，通过平衡拉杆使平衡液压缸柱塞往下，缸内油被压往蓄势器，当压下丝杆上升时，平衡缸的平衡力大于轧辊和轴承座的重量，使轴承座紧贴着压下丝杆上升。液压平衡工作可靠、动作迅速、结构紧凑、维修量少。但需要一套恒压的液压蓄势器装置。五、上轧辊平衡装置六.轧辊轴承座压紧装置为了防止轧辊及轴承座发生轴向窜动，设置了轧辊轴承座压紧装置。采用压紧板的横向移动液压装置和调整斜楔纵向移动液压装置的双套液压驱动来完成压紧板的轴向压紧、松开、径向位移等动作。七.轧辊轴向调整•作用：调整上、下轧辊的轴向相对位置，确保上、下孔型位置精度。•轧辊轴向的调整是通过上轧辊不动，对下轧辊的调整来完成的。其结构型式为电动同步双斜楔式。其结构是由一台3.5KW的交流电机带动一对伞齿轮减速机，传动轧机前后两边的蜗轮蜗杆，蜗轮通过螺母来传动丝杆，丝杆与双斜楔铰接，双斜楔中间夹持轴承座侧耳。当双斜楔在丝杆的作用下，在夹紧板和牌坊固定斜楔的斜面上作上下滑动时，被夹持的轴承座侧耳在双斜楔的垂直面上滑动的同时，作轴向移动，调整距离为±4mm。八、轧辊底梁升降装置在牌坊下部连接横梁上设有轨道，轨道在车轮的位置处设置四个液压缸，液压缸柱塞杆上升时，上部与换辊台车轨道齐平。换辊台车上放着下轧辊。轧钢时液压缸柱塞落下，换辊台车车轮悬空，台车底部衬板与牌坊底衬板接触，轧辊全部重量及轧制力通过换辊台车传递至机架牌坊上。换辊时液压缸柱塞上升接触车轮，将换辊台车抬起，使车轮与轨道相平，从而将轧辊拉出机架外。B.主传动装置组成•1、万向接轴•2、接轴平衡装置•3、接轴轴向位移装置•4、接轴高低定位装置B-1.万向接轴图B-1电机接轴扁头万向接轴扁头上轧辊下轧辊•万向接轴由光轴、大小叉头、滑块组成。B-2.万向接轴平衡装置为了平衡万向接轴的重力，减少万向接轴振动，设置了万向接轴平衡装置。万向接轴的重量通过两端托瓦支承在接轴托架上，接轴托瓦为树脂瓦，用水冷却。托架靠电动机侧通过与曲拐铰接，固定在支架上，曲拐的另一端靠弹簧的伸缩来平衡。托架靠轧辊侧采用液压平衡。当轧辊作上下运动时，上万向接轴始终与上轧辊同步，以保证在轧辊上升到任何位置时均能在万向接轴的牵引下达到驱动。B-3.万向接轴轴向位移装置为了方便更换铜滑块或万向接轴，初轧机设置了万向接轴轴向位移装置。它是依靠托架上的两个液压缸，牵引托瓦座及万向接轴，在托架连接板上进行轴向移动来实现的。B-4.万向接轴高低定位装置•换辊时，为使万向接轴小叉头扁头套筒中心线和轧辊中心线现重合，以保证新辊装入时，与扁头套筒平直对中，易于装入。在轧辊驱动侧设置了液压升降的高低定位装置。•高低定位装置由液压缸和保持架组成，通过控制液压缸的升降实现。•在换辊时，液压缸柱塞升起，保持架上升，其支架与扁头套筒、上下万向接轴托架接触，承受其重量并进行高低定位。C.换辊装置换辊装置作用是换辊时将座在换辊台车上的上、下轧辊拉出和推入机架，以及轧辊在轧辊间内的横移。换辊时间设计为27分钟。换辊装置由牵引小车、横移台架、搭钩装置三部分组成。D.推床•作用:1、能够横向移动轧件，以保证钢锭或钢坯能够正确咬入轧辊孔型。2、防止钢坯在轧制过程中被轧翻。3、推床上装有翻钢机，对钢坯进行90°翻转。推床组成:1、传动部分2、侧导板3、翻钢机D-1.传动部分轧机前后各有一套传动装置，每套装置由一台减速机与两台电机组成。通过齿轮齿条机构，单侧驱动前后同侧导板，保持机械同步。电机减速机机前推床机后推床拉杆推杆D-2.侧导板•内部喷水冷却，以防侧导板受热受载而变形。•侧导板靠机架牌坊端装有小导板，有利于轧件进入孔型。•小导板与侧导板之间采用铰接，并装有弹簧，以缓冲轧件发生歪斜时对小导板的冲击。翻钢钩推床斜锲翻钢平台推杆蜗轮减速箱空心连杆D-3.翻钢机•设置在机前驱动侧翻钢平台上，在轧制过程中起翻转钢坯轧制面的作用。翻钢机随驱动侧推床同步动作，可以在任何位置上进行翻钢。•工作原理：电动机带动蜗轮减速机，蜗轮出轴两端曲柄带动两空心连杆，空心连杆的另一端带动翻钢长轴的两根曲柄，使长轴旋转，再通过曲柄连杆带动翻钢钩作上升翻钢运动。一、概述热火焰清理机是通过热化学反应来清理钢坯，借助于氧气和煤气把钢坯表面加热到燃烧温度，然后由烧咀喷射出高纯度、高速度的氧气流，使金属表面在氧气中剧烈燃烧，同时借高速氧气流的动量把燃烧的产物吹除掉，从而达到清理钢坯表面缺陷的目的。热火焰清理机设备主要由热火焰清理机本体及附属设备、氧煤气供给设备、熔渣去除装置、排烟及除尘设备、辅助设备等几部分。清理深度：1~4.5mm，清理速度：15~75m/min，清理钢坯温度：1000~1200℃热火焰清理机热火焰清理机与传统手工清理具有以下优点：1、作业效率高；2、作业采用了机械化和自动化，不但可有效降低操作人员劳动强度，而且能改善作业条件；3、由于钢坯是热态清理，可降低氧气和燃料气体的消耗量；4、能够得到高质量的清理表面。1、清理机本体：清理机本体由一对立柱及上下横梁焊接而成。上下浮动梁能在立柱的导槽中滑动，浮动梁由气缸支撑，上下浮动梁各装有一个气缸驱动的水平滑块，在水平滑块上装有垂直滑块，水平滑块和垂直滑块上安装了水平气体分配器和垂直气体分配器以及多个清理用的烧咀，可分别实现水平和垂直方向移动。从而对不同尺寸的钢坯进行清理。烧咀通过相关配管与氧气（助燃）、煤气（燃料）、水（冷却）和清洁风（避免钢渣进入不参加清理的烧咀）等系统相连。热火焰清理机本体简图1、下垂直提升气缸：2、上垂直提升气缸：3、上水平滑块；4、下水平滑块；5、上浮动梁；6、下浮动梁；7、垂直滑块；8、垂直滑块；9、水平滑块气缸；10、水平滑块气缸2、清理机附属装置在清理机本体周围有一系列的辅助设施，其中包括氧气控制系统、煤气控制系统、空气控制系统、水工作系统、清洁凤控制系统，以及其它附属设备。3、氧煤气供给设备氧气由制氧站提供的氧气经过减压后提供给热火焰清理机。煤气对焦炉煤气进行脱硫等二次处理后提供给热火焰清理机的。4、熔渣去除装置熔渣去除装置主要是通过高压水流将清理过程中不断产生的金属熔渣吹除。。5、排烟及除尘设备排烟及除尘设备系将清理过程中发生的大量废烟气加以集中，通过静电除尘后排入大气的一系列设备