軋制機(jī)械概論

軋制機(jī)械設(shè)備概論122250毫米熱連軋生產(chǎn)線3上海寶山鋼鐵（集團(tuán)）公司1580毫米熱連軋機(jī)組4本鋼熱連軋機(jī)組51450mm八輥五機(jī)架全連續(xù)冷連軋流水線64.1軋制機(jī)械設(shè)備的概念和分類4.1.1軋制機(jī)械設(shè)備的概念主要設(shè)備：軋機(jī)輔助設(shè)備：除軋機(jī)外的各種機(jī)械設(shè)備.軋機(jī)：實現(xiàn)金屬在旋轉(zhuǎn)軋輥之間受軋制壓力而發(fā)生塑性變形的機(jī)械設(shè)備.4.1.2軋制機(jī)械設(shè)備的分類4.1.2.1軋機(jī)的分類按用途、結(jié)構(gòu)、布置分類.按用途：型材軋機(jī)、板帶軋機(jī)、管材軋機(jī)、特殊用途軋機(jī).789按結(jié)構(gòu):按軋輥數(shù)目、及軋輥在機(jī)座中的配置形式.水平配置、垂直配置、傾斜配置;二輥、三輥、四輥、多輥.

軋輥結(jié)構(gòu)的確定很大程度上決定了軋機(jī)的強(qiáng)度、剛度、軋機(jī)生產(chǎn)方式,即決定了產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)量及質(zhì)量.101112134.1.2.2輔助設(shè)備的分類（1）切斷設(shè)備:火焰切割機(jī)、剪切機(jī)、鋸切機(jī)等（2）矯直設(shè)備:壓力矯直機(jī)、輥式矯直機(jī)、張力矯直機(jī)、拉伸彎曲矯直機(jī)等（3）控制軋件尺寸與形狀的設(shè)備:卷取機(jī)、吐絲機(jī)、活套支撐器、導(dǎo)衛(wèi).（4）表面加工設(shè)備:酸洗機(jī)組、鍍層機(jī)組、清洗機(jī)組、打印機(jī)、除鱗機(jī)等.（5）改善組織性能設(shè)備:緩冷設(shè)備、退火裝置、淬火設(shè)備、加熱設(shè)備、控制軋制及控制冷卻設(shè)備.（6）輸送設(shè)備:輥道、腿床、翻鋼機(jī)、冷床、推鋼機(jī)、出鋼機(jī)、擋板、堆垛機(jī)、吊車等（7）包裝設(shè)備:打捆機(jī)、包裝機(jī)等.144.2軋機(jī)的構(gòu)成4.2.1軋機(jī)工作機(jī)座450型鋼軋機(jī)工作機(jī)座1-軋輥；2-機(jī)架；3-機(jī)架蓋；4-軋輥軸承；5-壓下螺絲；6-壓下螺絲調(diào)整手柄；7-壓上螺絲；8-壓上螺絲調(diào)整手柄；9-軌座；10-固定螺絲；11-軋輥軸向調(diào)整壓板；12-平衡彈簧；13-機(jī)架下橫梁軋輥、軋輥軸承、軋輥調(diào)整裝置、機(jī)架及有關(guān)附件(導(dǎo)衛(wèi)裝置、軌座)的全部裝配體,稱作軋機(jī)的工作機(jī)座.15三輥式450型鋼軋機(jī)工作機(jī)座：軋輥:以軋制方式直接完成金屬塑性變形的核心零部件.軋輥軸承:支持、固定軋輥.與軋輥構(gòu)成輥系.軋輥調(diào)整裝置:調(diào)整軋輥間位置、并在調(diào)整后固定,以保證所要求的變形;包括軸向、徑向、水平調(diào)整裝置、軋輥平衡裝置等.機(jī)架:安裝和固定軋輥、軋輥軸承、軋輥調(diào)整裝置、軋輥平衡裝置、導(dǎo)衛(wèi)裝置等.軋輥導(dǎo)衛(wèi)裝置:用以正確、順利地引導(dǎo)軋件進(jìn)出軋輥.軌座(地腳板):

將機(jī)架固定于基礎(chǔ)上.450型鋼軋機(jī)工作機(jī)座1-軋輥；2-機(jī)架；3-機(jī)架蓋；4-軋輥軸承；5-壓下螺絲；6-壓下螺絲調(diào)整手柄；7-壓上螺絲；8-壓上螺絲調(diào)整手柄；9-軌座；10-固定螺絲；11-軋輥軸向調(diào)整壓板；12-平衡彈簧；13-機(jī)架下橫梁164.2.2軋機(jī)的主機(jī)列軋機(jī)三個基本部分:①工作機(jī)座;②軋輥的傳動裝置;③主電機(jī).

傳動裝置：減速機(jī)、齒輪機(jī)座、連接軸、聯(lián)軸節(jié).

主電機(jī)：提供動力源.驅(qū)動主電機(jī)、傳動裝置、工作機(jī)座三部分的構(gòu)造簡圖稱為軋機(jī)的主機(jī)列簡圖.單電機(jī)、單傳動、單機(jī)座軋機(jī)1-主電機(jī)；2-電動機(jī)聯(lián)軸節(jié)；3-飛輪；4-主減速器；5-主聯(lián)軸節(jié)；6-齒輪機(jī)座；7-半萬向接軸17單電機(jī)、多傳動、多機(jī)座軋機(jī)1-主電機(jī)；2-電動機(jī)聯(lián)軸節(jié)；3-主減速器；4-主聯(lián)軸節(jié)；5-齒輪機(jī)座；6-萬向節(jié)軸；7-軋輥；8-中間軸；9-圓錐齒輪雙電機(jī)、雙傳動、單機(jī)座軋機(jī)1-主電機(jī)；2-電動機(jī)聯(lián)軸節(jié)；3-中間軸；4-萬向節(jié)軸；5-軋輥184.3軋機(jī)的標(biāo)稱型材軋機(jī):

主要性能參數(shù)是軋輥名義直徑,與其能夠軋制軋件的最大斷面尺寸有關(guān).以軋輥輥身名義直徑或齒輪機(jī)座中心距作為軋機(jī)標(biāo)稱.軋制車間有多個主機(jī)列時,以末架軋輥輥身名義直徑.板帶軋機(jī):

主要性能參數(shù)是軋輥輥身長度,與其能夠軋制的產(chǎn)品最大寬度有關(guān).以軋輥輥身長度來標(biāo)稱.19鋼管軋機(jī):

以能夠軋制管材的最大外徑來標(biāo)稱.熱軋機(jī)組以該機(jī)組品種規(guī)格和軋管機(jī)類型表示;焊管機(jī)組以其產(chǎn)品規(guī)格、成型方法、焊接方式來表示.冷軋機(jī)和冷旋壓機(jī)規(guī)格用其產(chǎn)品規(guī)格和軋機(jī)形式表示;冷拔機(jī)用其允許的額定拔制力表示.鋼球軋機(jī):按所軋制鋼球最大外徑標(biāo)稱.軋制車間標(biāo)稱:

軋機(jī)生產(chǎn)產(chǎn)品類型、軋輥輥身主要尺寸、軋機(jī)結(jié)構(gòu)特征(軋輥數(shù)目、配置形式)、車間軋機(jī)臺數(shù)、軋機(jī)布置形式、軋機(jī)工作制度等.204.4現(xiàn)代化軋機(jī)的基本形式4.4.1型材軋機(jī)4.4.1.1大型型材軋機(jī)軌梁、鋼梁、工字梁、槽、角鋼等.大型鋼梁又分寬、中、窄翼緣工字鋼,統(tǒng)稱H型材系列.標(biāo)準(zhǔn)式萬能鋼梁軋機(jī)及設(shè)備布置圖F-加熱爐；PD-除鱗機(jī)；PB-推床；BD-開坯機(jī)；S-切頭鋸；U-萬能軋機(jī)；E-軋邊機(jī)；SR-矯直機(jī)；UF-萬能精軋機(jī)；MS-移動熱鋸；FS-固定熱鋸；FR-定尺機(jī)；RCB-步進(jìn)冷床；FCS-固定冷鋸大型型材軋機(jī)組成、機(jī)列布置有:連續(xù)式半連續(xù)式(標(biāo)準(zhǔn)式)非連續(xù)式(組合式)214.4.1.2中、小型型材軋機(jī)淘汰落后的橫列式軋機(jī);新建優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗的半連續(xù)式和連續(xù)式軋機(jī).全連續(xù)式中型軋機(jī)及設(shè)備布置圖1-坯料熱送輥道；2-加熱爐；3-高壓水除鱗箱；4-粗軋機(jī)組；5-擺式剪；6-中軋機(jī)組；7-冷卻裝置；8-1號曲柄剪；9-精軋機(jī)組；10-水冷裝置；11-2號曲柄剪；12-齒條式冷床；13-緩沖臺架；14-十輥矯直機(jī)；15-移動熱鋸；16-固定熱鋸；17-收集臺架224.4.2棒、線材軋機(jī)一線布置.4.4.2.1現(xiàn)代化棒材軋機(jī)采用步進(jìn)式加熱爐提高加熱質(zhì)量;使用連鑄坯或連鑄坯熱送熱裝、或連鑄-連軋新技術(shù);高壓水除鱗;軋線主軋機(jī)平/立交替布置,實現(xiàn)全線無扭軋制;粗、中、精軋機(jī)組均為6架的組合成為棒材軋機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)布置形式;采用新型軋機(jī),粗軋多為懸臂式或短應(yīng)力線軋機(jī),中軋多為高剛度閉口或短應(yīng)力線軋機(jī),精軋為高剛度短應(yīng)力線或二輥預(yù)應(yīng)力軋機(jī);在線設(shè)置兩臺切頭飛剪、1臺倍尺飛剪、1臺定尺冷剪;各軋機(jī)單獨驅(qū)動,采用微張力和無張力軋制;用1臺高效單面步進(jìn)式冷床代替雙面式冷床;在線飛剪倍尺剪切和矯直,大大減少精整設(shè)備和面積.23某鋼鐵廠型、棒材一體化節(jié)能型軋機(jī)生產(chǎn)線設(shè)備布置示意圖1-鋼包回轉(zhuǎn)臺；2-鋼包爐；3-連鑄機(jī)；4-鋼坯冷床；5-熱存儲裝置；6-冷上料臺架；7-步進(jìn)式加熱爐；8-出爐輥道及除鱗機(jī)；9-粗軋機(jī)組；10-1號切頭飛剪；11-中軋機(jī)組；12-2號切頭飛剪；13-精軋機(jī)組；14-水冷裝置；15-倍尺飛剪；16-非磁性全自動堆垛機(jī)；17-多條矯直機(jī)和連續(xù)定尺冷飛剪；18-打捆機(jī)和稱量裝置；19-步進(jìn)式冷床244.4.2.2現(xiàn)代化高速線材軋機(jī)線材軋機(jī)布置經(jīng)歷了:橫列式→復(fù)二重式→半連續(xù)式→連續(xù)式發(fā)展.

連續(xù)式:平輥多線扭轉(zhuǎn)連續(xù)式、平立輥交替無扭轉(zhuǎn)連續(xù)式、450無扭懸臂式高速線材軋機(jī).高速線材軋機(jī)發(fā)展:主要在精軋機(jī)組、控制冷卻工藝方面,此二者關(guān)系到線材產(chǎn)量和質(zhì)量的提高.100～120m/s,個別廠家～140m/s.

精軋機(jī)組:是高速線材軋機(jī)中的關(guān)鍵設(shè)備,機(jī)型分為平立、450側(cè)交、頂交等軋輥布置方式.

吐絲機(jī):是精軋機(jī)組后與控制冷卻線相銜接的關(guān)鍵設(shè)備.它將高速直線運行的軋件變成線圈吐放在冷卻運輸機(jī)上.

線材控制冷卻裝置:是高速線材軋機(jī)的主要組成部分之一.25高速線材軋機(jī)平面布置及設(shè)備組成1-停料架；2-進(jìn)料輥道；3-步進(jìn)梁式加熱爐；4-鉗式事故剪；5-粗軋機(jī)組(H/V交替布置)；6,8,11-切頭剪；7-中軋機(jī)組(H/V交替布置)；9-預(yù)精軋機(jī)組(H/V交替布置)；10-控軋水冷箱；12-頂交摩根精軋機(jī)組；13-軋后控冷水冷箱；14-夾送輥；15-斯太爾摩輸送機(jī)；16-水平調(diào)整輥；17-成卷站26攀長特連軋廠線材生產(chǎn)線正在試生產(chǎn)274.4.3板、帶材熱軋機(jī)4.4.3.1厚板軋機(jī)新建5000mm以上厚板軋機(jī).

高剛度、大傳動功率；單位輥身長度軋制壓力達(dá)20kN/mm,軋制力矩達(dá)2.0kN·m/mm.4.4.3.2帶材熱連軋機(jī)

連續(xù)式帶材熱連軋機(jī)是生產(chǎn)板帶材的主要機(jī)型,主要生產(chǎn)厚度0.8～25mm熱軋帶卷.分為半連軋、3/4連續(xù)式、全連軋.薄板坯連鑄連軋.28熱軋帶鋼軋機(jī)設(shè)備配置示意圖a-1580mm半連軋；b-2050mm3/4連續(xù)式；c-1422mm全連續(xù)式RSB-粗軋高壓水除鱗；SP-壓力定寬機(jī)；E1～E6小立輥軋機(jī)；R1～R6-粗軋機(jī)；EH-帶坯邊部電感應(yīng)加熱器；CS-飛剪；F1～F7-精軋機(jī)組各架軋機(jī)；E0、E-精軋機(jī)小立輥；DC1～DC3-液壓式地下卷取機(jī)；VSB-粗軋大立輥；FSB-精軋高壓水除鱗29某CSP薄板坯連鑄連軋帶鋼生產(chǎn)線設(shè)備組成1-鋼包；2-連鑄機(jī)；3-擺式剪切機(jī)；4-1號輥底式加熱爐；5-加熱爐搖擺裝置；6-1號高壓水除鱗裝置；7-粗軋機(jī)；8-2號加熱爐；9-2號高壓水除鱗裝置；10-精軋機(jī)組；11-層流冷卻裝置；12-地下卷取機(jī)；13-2號連鑄機(jī)304.4.4板、帶材冷軋機(jī)4.4.4.1帶材冷連軋機(jī)冷連軋帶材車間包括:連續(xù)酸洗機(jī)組、五機(jī)架冷連軋機(jī)、電解清洗機(jī)組、罩式退火及連續(xù)退火機(jī)組、平整機(jī)組、連續(xù)鍍錫機(jī)組、連續(xù)鍍鋅機(jī)組、精整機(jī)組等.酸洗:清除表面氧化皮.鹽酸酸洗.連續(xù)酸洗、半連續(xù)酸洗、推式酸洗等.

退火:

是冷軋帶材生產(chǎn)不可缺少的重要工序.罩式退火、連續(xù)退火兩種方式.隨著熱軋帶卷厚度的減薄,冷連軋機(jī)組也有變化.優(yōu)先采用強(qiáng)力單機(jī)架可逆冷軋機(jī)、或二機(jī)架可逆冷軋機(jī)與薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線配套.31某1700mm帶鋼常規(guī)五機(jī)架冷連軋機(jī)組設(shè)備布置示意圖1-鋼卷小車；2-步進(jìn)式梁；3-拆捆機(jī)；4-開卷機(jī)；5-同位素測厚儀；6-輥式壓緊器；7-液壓壓下裝置；8-張力卷取機(jī)；9-助卷機(jī)；10-鋼卷小車；11-電磁式測厚儀32某2030mm全連續(xù)式五機(jī)架帶鋼冷連軋機(jī)組設(shè)備布置示意圖331450mm八輥五機(jī)架全連續(xù)冷連軋流水線34某1420mm五機(jī)架酸洗-冷連軋聯(lián)合機(jī)組設(shè)備組成示意圖1,2-開卷機(jī)；3-焊機(jī)；4-頭部矯直；5-入口活套；6-張力矯直機(jī)；7-在線檢查站；8-旋轉(zhuǎn)剪；9-酸洗段；10-冷連軋機(jī)；11-對中糾偏設(shè)備；12-聯(lián)機(jī)段；13-焊機(jī)；14-剪機(jī)；15-切邊機(jī)；16-涂油機(jī)；17-張力卷取機(jī)354.4.4.2鋁箔軋機(jī)向大卷重、寬幅、高速、連續(xù)化、自動化方向發(fā)展.日趨現(xiàn)代化,控制方式復(fù)雜化,相繼出現(xiàn)各種輥系及厚度控制