鄧國安(ān)
(安陽鋼鐵股份有限公司)
摘 要:通過分析短應力線軋機軋輥(gǔn)軸(zhóu)向竄動的原因,闡述了其軸向固定結構原理。結合軋機軸向固定結(jié)構的改進實踐,通過對幾(jǐ)種固定方式的比較,介紹了短應力線軋機軸(zhóu)向固定結構改進(jìn)的方法和改進效(xiào)果。
關(guān)鍵詞:短應力線軋機;軋輥;軸向固定
SY型係列短應力線軋機(jī)因(yīn)具有剛度(dù)好、整體拆裝換(huàn)輥方便、軋製精度高等優點,在軋鋼廠(chǎng)得到(dào)廣泛使用(yòng),尤其在精軋(zhá)上使用更多(duō)。正常情(qíng)況下,軋機(jī)不應出現軸向(xiàng)鬆動問題,但在實際生產使用過程中(zhōng),由於軋機(jī)軸向固定裝置的結構形(xíng)式、備件加工質量以及(jí)調整使用等多方麵因素,軋輥軸(zhóu)向(xiàng)竄動問題對軋機的運行質量產(chǎn)生很大的影響。
1 短應(yīng)力軋機軸向固定結構存在的問(wèn)題及分析
SY型短應力軋機(jī)軋輥軸向的調整是(shì)通過轉動機構控製止推軸承(chéng)的移動從而帶動軋輥實現的。止推軸承的外圈由軸承座和軸承壓蓋固定,而軸承內圈則依靠(kào)定距環、螺紋(wén)壓圈漲(zhǎng)緊固定在軋輥(gǔn)上。
軋機的軋輥軸向固定的具體結構為螺紋壓圈緊固(gù)方式(如圖1所示),主要是(shì)依靠螺紋結(jié)構來鎖定軋輥的,因受空間(jiān)的限製,壓圈的螺紋直徑和長度(dù)較小,結合力十分有限;壓圈壓緊後,需要靠端麵小螺絲擠壓螺紋變形來防止退絲。在軋製過程中,軋輥在承受徑向軋製力的同時還承受較大的帶有衝擊性的軸向力,衝擊性的(de)軸向力造成(chéng)固定軋輥與雙列軸承的固定聯接裝置(螺紋壓圈)產生一定的變形和鬆動(dòng),從而造成(chéng)軋輥(gǔn)在軋機中軸向失控,產生(shēng)竄(cuàn)動,進而影響軋件(jiàn)幾何尺寸,滿足不了負偏差軋製和精益生產要求,對生產造成影響。
解決軋輥軸向竄(cuàn)動(dòng)的問題,除了嚴格執行技(jì)術操作(zuò)規程,提(tí)高裝配(pèi)質量和檢查驗收質量外,更重要的是提高軋機軸向剛度,也就(jiù)是從輥係內部結構、聯接形式、零(líng)部件(jiàn)裝配尺寸等關(guān)鍵環節入手,保證各組合件配合成一個連續的整體,排除輥(gǔn)係內部零件聯接鏈之(zhī)間的間隙,消除產生竄動的結構因素。隻有這樣,才能(néng)保證高品質產品的生(shēng)產。因(yīn)此,解決軋輥竄動的根本Z主要(yào)的是保證可靠的雙列(liè)軸承內圈與軋輥(gǔn)間固定聯接裝置的剛性。
2 短應力(lì)軋機軸向(xiàng)固定結構的改進
實踐中(zhōng)多次對短應力軋機軸向固定結構進(jìn)行改進。其(qí)改進方法主要以下幾種:
1)在原結構(gòu)的基礎上,將其改為(wéi)螺紋壓圈卡板緊固方式(如圖2所示)。主要是在原來的固(gù)定聯(lián)接結(jié)構上設計了鎖定卡板,該結構靠卡板將內(nèi)外(wài)螺紋聯接(jiē)定為一體,保證螺紋壓(yā)圈不會退絲。結構相對複雜,裝配需要專用工具,操作不太方便,但使用效果較好。
2)多螺栓端頭壓蓋方式。其結構主要是靠一個壓(yā)套一個平蓋,四條螺栓將軋輥與軸承內圈(quān)固定為一體,螺栓止退是通過用鐵絲把螺栓串聯擰緊來解決的。該結構簡單、安裝方便,但物耗較高,小軋機上使用效果Z好(如圖3所示)。
3)帶自鎖的中心螺栓壓緊方式。其結構主要是靠平蓋(gài)和一條帶自鎖的中心大螺栓將軋輥與軸承內圈固定為一體,中心大(dà)螺栓通過附帶的(de)止退小螺栓定位(wèi)。該結構精巧,安裝方便,效果Z好(如圖4所示)。
螺紋壓圈卡板(bǎn)緊(jǐn)固結構和多(duō)螺栓端頭壓蓋結構,因其螺紋內圈和壓套長度的特定設(shè)計,對於軸向衝擊負荷有較(jiào)好的緩衝作用,其較適應SY-1、SY-2、SY-3等(děng)老一代軸承座自位能力差(chà)的軋機(jī)。
帶自鎖的中心螺栓壓緊結構,其較(jiào)適應(yīng)SY-4等新型軸承座自位能力強的的各類軸承軋機。因三輥短(duǎn)應力軋機的部分軋輥兩頭都需要連接傳動軸,所(suǒ)以此類軋輥的軸向(xiàng)固定適用於螺紋壓圈(quān)卡板緊固結構。
3 改進效果
在不同的機列對於上述四種結構都進行(háng)了使用,完全(quán)解決了軋輥竄動問(wèn)題。由於(yú)竄動問題的有效解決,使短應力線軋機高剛度性能(néng)得以充分(fèn)發揮,主要效果體現在以下幾個方麵(miàn):
1)提高了(le)產品精度。通過實(shí)物抽查,角鋼腿厚和(hé)圓鋼直徑(jìng)在公差範圍內波(bō)動(dòng)值僅(jǐn)為(wéi)0.05mm~0.12mm。排除因軋製工(gōng)藝(yì)條件變化(huà)對幾何尺寸的影響(xiǎng)後,尺寸精度更加精確。
2)負偏差軋(zhá)製均衡穩定。尺寸精度(dù)的提高,必然給負偏差生產創造更加有利(lì)的條件(jiàn),今年(nián)1~4月份,Ф250mm機組小圓鋼負差收得率達到1.35%以(yǐ)上,較去年提高0.8%,機組綜合成材率提高0.7%,Ф300mm機組角槽鋼平均差(chà)收得率(lǜ)穩定在6.5%以上,綜合成材率超過100.3%,經濟效益十分明顯。
3)減少了軋製事故,提(tí)高了生產效率。軋輥軸向固定牢靠,調整方便,給生產工藝過程控製和換輥(gǔn)、換(huàn)槽的質量保(bǎo)證(zhèng)都提供了技術裝備支撐,成品軋機不(bú)進和跑鋼事故大幅減少(shǎo),縮短了成品調整時間,提高了設備運行效率。
4)保證了產品幾何尺寸。2005年1月(yuè)以來(lái),沒有因產(chǎn)品幾何尺寸超差而產(chǎn)生用(yòng)戶(hù)異議,社會(huì)效益(yì)得到提高。
4 結語
SY型短應力軋(zhá)機軸向(xiàng)固定裝置確定(dìng)了軋機的一個重要性能即:軋機軸向剛度。軋機軸向剛度(dù)的好(hǎo)壞直接決定了軋機性能的的優劣,對軋鋼生產的穩定和產品質(zhì)量的提(tí)升(shēng)產生很大影響,所(suǒ)以(yǐ)在軋(zhá)機的結(jié)構設計和使用中都必須對軋機軸向剛度給與足夠的重視。
5 參(cān)考文獻
[1]鍾廷珍.短應力線軋機的理論與實踐(jiàn).北(běi)京:冶金工業出(chū)版社,1999.
[2]房世興.高速線材軋機裝備技術.北(běi)京:冶(yě)金工業出版社,1997.
來源:《河南冶金》2005年(nián)6月