莱钢1500可逆轧机工作辊、中间辊轴承座油气润滑改造
油气润滑技术在热连轧上的应用
式中: —_ 单个轴所需要的润滑油量/ L h ; ( /) m C 一 系数 , 润滑 C=0 0 3 .0 5 - 油气 . 0 —0000 , 0 0 油雾润滑C 0 0 , = . 0 对于油脂润滑 C 0 5 =
[ 接第 1 页】 上 9 这样 的分 析方 法 对两 种 电 动机 的闭环 系统是 完 全
2 油气 润 滑工 艺简 介 中 宽 带 生 产 线 采 用 的 是 卫 星 式 油 气 润 滑 系 统, 主要 由主站 (L 控 制 装置 )三 个 卫星 站 、 PC 、 油气
作辊轴承座 内有 5 个润滑点 , 其中四列轴承3 个润 滑点 , 推轴 承 1 润滑点 , 封 圈 1 润 滑点 。 止 个 密 个 油气 在各 润 滑 点 所 需 的量 是 不 同 的 , 很 大 的 差 有 别 。 四列轴 承 所需 的油 量最 多 , 推轴 承 次 之 , 止 密 封 圈所 需 的油 量最 少 。
关 键 词 热 连 轧 轴承 油 气 润滑
1 前 言
由于 热 连 轧 轧 机 正 向 着 高 速 、 载 、 强 度 、 重 高 高 刚度 和 连 轧 化 的方 向迅 速 发 展 , 因此 对 滚 动 轴 承 的要 求 也 越来 越 高 。正确 的润 滑方 式 和 良好 的
密封是延长轴承寿命的最有效的方法 。针对这种 状况 ,04 20 年莱钢在热轧 中宽带项 目中引进油气 润滑技术 , 成为 国内第一家在热轧线上运用油气 润 滑 方 式 的钢 厂 , 系 统 运 行 两 年 来 取 得 了 良好 该 的使用 效果 和经 济效 益 。
低速时 , 测速反馈也不能使其特性得到改善 , 因而 可能 出现下降溜钩现象 。维护工作 中, 速度反馈 的脉 冲编 码 器 出现 故 障 不 能 轻 易 取 消 , 否则 影 响 行 车正 常使 用 。
轧制润滑工艺在莱钢1500mm热连轧精轧机组中的应用
轧制润滑工艺在莱钢1500mm热连轧精轧机组中的应用热轧时采用轧制工艺润滑能明显起到降低轧机负荷,减少轧辊消耗、改善成品表面质量的作用,本文系统介绍轧制工艺润滑在莱钢1500mm热连轧精轧机组中的应用。
标签:轧制润滑;轧制力;轧辊磨损。
1、概述莱钢1500mm热轧生产线于2005年投产,经过近两年多的运行,设备状况、工艺过程基本稳定,随着产量的逐步提高,产品厚度逐渐向薄规格延伸,轧辊工作负荷明显增加,加速了轧辊的剥落和磨损,频换的换辊又造成轧制作业率的降低。
为此在该生产线增设轧制润滑装置: 精轧机组采用油-水混合喷射润滑系统对工作辊进行润滑的轧制方式。
热轧时采用工艺润滑后,轧辊与轧件之间被一层边界润滑膜隔开,可以起到如下作用:1) 降低热轧时轧辊与轧件间的摩擦系数,从而降低轧制力,容易轧制薄规格带钢。
2) 减少轧辊消耗和储备,提高作业率。
3) 减少氧化皮压入,改善轧辊表面状态和轧后成品表面质量4) 改善制品内部组织性能,提高深冲钢的深冲性能。
2、系统组成及控制原理2.1系统组成:本系统设备主要由贮油箱、工作油箱、工作水箱、加油泵、计量泵站、水泵站、上下集水管、喷嘴和电控系统等组成。
2.2系统原理储油箱中加热至一定温度的油经供油泵送至工作油箱中;并由计量泵经供油电磁阀送至各架轧机的油水混合器。
水箱中加热至一定温度的水由供水泵送至各架轧机旁的混合器与油混合后送至各架轧机的上下工作辊面上进行润滑。
如图1所示。
图1:轧制润滑示意图2.3系统控制:2.3.1系统配置本系统由PLC一套。
其主要配置有:电源、CPU、通讯摸板、开关量输入、开关量输出、模拟量输入、研华工控机、变频器。
系统见图2:控制系统用PLC实施自动控制。
本系统在地下室配有两面柜子,一个PLC 柜子,一个变频器柜。
在控制室操作台上放置计算机作为监控使用。
有网线连接柜子和计算机完成通讯;另外,由DP网连接S7-400与变频器完成通讯。
2.3.2控制过程润滑轧制时喷油水混合液程序的控制如下:轧钢时,在轧机前的热金属检测器首先检测到来钢的信号,当钢咬入F6架后(可根据需要设定延时),同时控制F1、F2、F3、F4、F5和F6架喷水、喷油。
莱钢1500mm六辊可逆式冷轧机的板形控制技术
1前言莱钢板带厂冷轧生产线始建于2006年1月,同年6月份投产,该生产线主要是1台单机架六辊可逆式冷轧机,年设计能力20万t。
为了减少断带,提高产品质量,对主要板形控制技术进行了分析。
2主要板形控制技术2.1液压弯辊技术液压弯辊技术分为工作辊液压弯辊和中间辊液压弯辊,工作辊弯辊有液压正弯和液压负弯,弯辊力为-360~+720kN;中间辊只有液压正弯,弯辊力为0~+360kN。
在轧辊凸度不足或磨损情况下可以采用正弯,增大轧辊凸度,防止带钢边浪,而负弯可以减少轧辊有效凸度,防止带钢中间浪。
2.2轧辊分段冷却控制技术分段冷却控制技术通过调整冷却液的分段流量,改变轧辊的局部热膨胀变形,是轧制薄带材最有效的板形控制手段。
高速冷轧带钢生产中轧辊的温度较高,生产中必然出现热凸度,而在轧辊辊身上的温度分布极不均匀,故辊身上的热凸度也必然出现不均现象,从而造成带钢的局部缺陷,如复合波、二次谐波等缺陷。
轧件进入辊缝之前,在轧件表面喷涂冷却物质,可起到减轻热凸度的作用[1]。
轧辊分段冷却控制就是根据每个测量段上与带钢应力相对应的轧辊分段冷却分量,按数学模型计算出每个冷却区的冷却设定值,来推动相应的冷却控制阀门,即决定哪些阀门应打开,打开多大,哪些阀门应关闭等,同时在轧制过程中轧辊在任何时候都有一个基本冷却量,该基本冷却量约为最大冷却量的1/3。
这两个冷却量迭加后作为每个冷却区实际的冷却输出给下级控制轧制装置,并由控制装置打开和关闭相应的控制阀,达到对板形控制的目的。
可逆式冷轧机的分段冷却示意图见图1。
2.3轧辊轴向横移技术莱钢1500mm六辊可逆式冷轧机属于HC轧机,是六个轧辊垂直排列、中间辊可轴向移动的高精度板形控制轧机。
中间辊移动距离与弯辊力的最佳配合,一定程度上减少了普通四辊轧机板宽范围外支承辊与工作辊间的接触压力形成的有害弯矩,具有很强的板形控制能力;可实现轧机横向刚度无限大,使轧辊辊型不受轧制力变化的影响,减少带钢边部减薄量和裂边,保证带材有良好的板形;可以轧制高精度的薄带钢,并具有大压下量、提高生产率、节约能源、减少辊耗、提高成材率等优点。
莱钢1500mm六辊可逆冷轧机的板形控制技术
高的板形 精度 的要 求 ,现 以莱钢 10 l六 辊 50f i m 可 逆 式 冷 轧 机 为 例 ,介 绍 一 下 板 形 控 制 的 新 技
术
复合波 、二次谐波等,利用弯辊较难解决。 在 轧制 过 程 中轧辊 有 一个 基本 冷 却量 ,约为
22 轧辊 分段冷 却控 制技 术 . 分段 冷却 控 制技 术 就是 通过 调 整冷却 液 的分
1 影响板形 凸度 和平坦度 的 因素
带 钢 的 凸度 由原 料 的形 状 、轧 辊 的空 载辊 形
( 原始凸度 、热凸度和磨损 曲线) 、轧辊 的弹性变 形( 即弯曲挠度和压扁) 等决定 。在普通 四辊轧机 上所 使 用 的变压 下量 法 、总轧 制压 力 控制 法 、以
受 轧制 力 变化 的 影 响 ,减少 带 钢 边部 减 薄量 和 裂
边 ,保证带材有 良好 的板形 。可轧制高精度薄带 钢 ,并 具 有大 压 下量 、提 高生 产 率 、节 约 能源 、
个冷却 区实际的冷却输 出给控制装置 ,由其打开
和关 闭 相 应 的 控制 阀 ,对 板 形 进 行 控 制 。 图 1 为 轧 机 的分段 冷却 示意 图。
Pr f eCo t o c n l g 5 0 m - v r i l l i t i t e o l n r l i Te h o o y i 1 0 m n 6 h Re e sb eCo d M l a wu S e l l La
S n a y n, MaJn o gXio u ig
莱钢 10 E 5 0 六辊单机架冷轧机 的弯辊技术 m 分为工作辊液压弯辊和中间辊液压弯辊 ,工作辊 液压弯辊有液压正弯和液压负弯 ;中间辊 只有液 压 正弯 。在轧 辊 凸度 不足 或磨 损 情况 下可 以采用 正弯,增大轧辊凸度 ,防止带钢边浪 ,而负弯可
可逆冷轧机乳化液系统改造与优化
参考文献 [1] 李玉功.冷轧带钢表面清洁度影响因素分析与对策[J].山西冶
金,2017(3):91- 93.
(编辑:张卓娅)
Modification and Optimization of Emulsification System for
Reversible Cold Rolling Mill
Ma Jing
输送到轧机入口处进行冷却以及润滑,最终实现循
环使用。
过滤精度 30~70μm
轧死 磁性过滤器
平床过滤器
撇油器
脏箱
净箱 机械搅拌
图 1 1 500 mm 冷轧机组乳化液循环系统图
2 莱钢 1 500 mm 乳化液循环系统存在的问题 1)乳化液箱采用老式的蒸汽盘管的加热方式,
里面铺设复杂的加热蒸汽管道,容易在蒸汽管道缝 隙 造 成 油 泥 沉 淀 和 板 结 ,清 理 困 难 ,蒸 汽 加 热 效 率低。
乳化液主要是由 1%~3%的轧制油和 97%~99% 的脱盐水经搅拌配比而成的乳浊液,在轧制过程中, 在一定的温度和压力条件下,分散于乳化液中的轧 制油以物理吸附和化学吸附两种方式吸附于钢板 和轧辊表面形成油膜,为轧制提供必要的润滑、冷却 和清洗作用。因此,乳化液的性能对带材表面清洁度 有着十分重要的关系,直接影响了冷轧产品的表面 质量。 1.2 乳化液系统工作流程
发生。 3.4 乳化液磁过器改造
改造地上污油箱的箱体结构,使地上污油箱的箱 体由一个单纯的收集槽成为一个粗过滤器,挡住了 大颗粒物质的泄漏;同时,将之前的水平气动式磁过 滤器进行了拆除改造为去磁能力更强、运行更稳定 的立式磁过滤器。经过改造,污油箱的去污能力更 强,溢流进入中间油箱的乳化液清洁性得到大幅度 提高。
莱钢冷轧1500液压辊缝控制系统 (1)
莱钢冷轧1500液压辊缝控制系统王海鹏(山东莱芜钢铁集团有限公司 自动化部 山东 莱芜 271104)摘 要: 对可逆式轧机的液压辊缝控制系统的功能和原理进行深入的分析,详细分析HGC 在可逆式冷轧机中的应用,机架的液压控制是轧机运行所必须的一部分,其设计合理与否,直接影响到生产的效率和产品质量。
关键词: 可逆式冷轧机;液压辊缝;HGC ;工作辊弯辊力;中间辊弯辊力中图分类号:TG335.5 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)0320106-011 液压辊缝控制系统简介作过程中的值相匹配。
这种配置确保在任何时候无冲击切换。
在正常的操作过程中,自动化系统依据操作条件切换位置控制到轧制力控制或者反之液压辊缝控制系统,简称HGC ,是用来完成厚度及板形等工艺控制和从轧制力控制到位置控制。
协调机架的相关顺序控制以及优化辊缝控制性能,主要包括机架的标定, 3 轧辊弯辊系统液压辊缝控制,轧制线调整,轧辊弯辊控制等。
其中,压下系统由2个伺服阀分别控制2个液压缸实现轧钢,弯辊系统由32个液压缸组成,实现钢轧辊弯辊系统包括工作辊弯辊和中间辊弯辊,弯辊系统可以实现下列板板型控制,平衡缸系统配合压下系统提供合适的轧制力。
功能,通过调整工作辊的正负弯辊使辊缝适应带钢的板型,通过弯辊力的2 压下系统限幅来监控轧辊的接触,通过轧辊平衡来补偿轧辊自重。
工作辊和中间辊装有弯辊液压缸,液压缸连到带压力反馈的设备的伺服阀。
弯辊控制用来2.1 位置控制补偿由于轧制力的改变、温度特性,带钢板形等引起的辊缝辊形偏差。
控辊缝位置值是传动侧和操作侧液压缸实际的位置值的平均值,并通过制器自身被设计成PI 调解器,控制器输出=P-分量+I-分量。
为了避免阶跃辊缝的校正值来进行补偿。
这个位置控制是通过一个P-控制器算法和一个响应,所有的设定值都传递到一个斜坡发生器。
积分控制器来补偿伺服阀的零漂调整。
3.1 工作辊弯辊系统控制每个液压缸装配有一个位置传感器,测量值传送到位置控制器。
莱钢1500冷轧机组乳化液系统工艺技术改造
2 存在 问题分析
2 1 乳化液 脏 污 .
稳定 、 乳化液清洁度差等问题一度制约着生产 的正
常运行 , 轧辊 润滑环境恶 劣, 因润滑 不 良引起 的粘 辊、 断带工艺事故时有发生, 成品带钢表面的残液留
() 1 乳化液系统流量不平衡 , 床过滤器 过滤 平
能力低 , 造成乳化液清洁度始终不能满足使用要求 。 从乳化液系统主要技术参数表及工艺流程图不
难看 出 , 改造 前乳 化 液 系 统 流量 不 平 衡 的 主要 原 因
存直接制约着产 品质量 的提 高, 成材率 低下 , 轧制 油、 辊、 轧 滤纸 等 的消 耗 也 居高 不 下 , 在 目前 的 工 而 况条件下却无法解决 。
为: 地下提升最大流量为 : 高位时 80m / 、 0 。h 低位时
() 5 磁过滤器过滤能力低 , 导致系统铁粉含量高。 () 6 乳化液系统原装蝶阀阀座密封均 为橡胶密 封, 由于乳化液流量 大, 并且温度较高 , 加上管路震
症结所在是 : 系统流量不平衡 、 平床过滤器及磁过滤 器过滤能力低 、 工艺流 向不尽合理等 。为了彻底解
决这些问题 , 莱钢冷轧陆续进行了工艺技术改造 。
污染 ; 另一方面, 未过滤掉的较大的橡胶块堵塞了乳 化液喷嘴 , 使轧辊局部受热严重而受损 , 时常发生轧
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莱钢科技
第 1 总第 13 ) 期( 3期
莱 钢 10 0冷 轧 机 组 乳化 液 系统 工 艺技 术 改造 5
刘少 宇 韩玉琴 姜秀梅 刘 燕 ( 带厂 ) 板
摘 要: 为了解决乳化液系统过滤能力低、 流量不匹配、 系统不稳 定、 乳化液清洁度差、 乳化液泄漏等 问 题, 以提高过滤效果, 降低 带钢表面乳液残留, 高产 品质量 , 提 同时改善工艺润 滑环境 , 高成材率, 提 降低 轧 辊、 乳化液等的消耗 , 莱钢冷轧对乳化液系统进行 了一系列工艺技 术改造 , 成效显著, 值得推广。
莱钢1500mm宽带精除磷气动系统改造
从事轧钢设备管理与维修工作。
21 0 2年第 6期
液压 与气动
7 3
气 动 升 降辊 道 的设 计 与应 用
李君美
De i n a d Ap l a in o n u t i i g Ro lr sg n p i to f P e mai L f n l c c t e
理 时间较 长 , 响 正 五
换 向阀 通 电磁
产顺 行使 用 频次 的增 多 越加 严 重 , 渐 成 为 制约 生 产 逐
的大 问题 。
1 问题 分 析
三 大件 三 大件
精 除鳞 入 口夹送 辊与 出 口夹 送辊 分别 由两个 独立
前 言
精除磷 入 口夹 送辊气 缸 精 除磷 出口 口 夹送 辊气缸
莱钢 10 1 宽带精除鳞夹送辊为气压传动 系 5031 11 3 统, 主要用 于轧 钢 过 程 中封 闭 精 除鳞 高 压 水 。 自投 入
生 产 以来 , 制 阀组 故 障 , 件 故 障判 断 困难 , 障 处 控 元 故
7 2
液 压 与 气动
21 0 2年 第 6期
莱 钢 10 5 0mm 宽 带精 除磷 气 动 系统 改造
汪 洋。 武 强
P e ma i y t m f r o n h Rol rf r 1 0 n u t S se Re o m fPi c le o 0 mm ti c 5 S rp
移 至下 道工 序进 行收集 一 打捆一 码垛 。在 实 际生产 过 程 中, 由于坯 料尺 寸 以及 倍 尺分段 的精 确度 偏差 , 使得
钢 材在 定尺剪 切后 出现 一些 短 尺 材 , 由人 工 在 剪后 辊
要实 现冷 剪 的连 续剪 切 , 须 将 钢 材 全部 转 移 至 必 链 式 输送 机上 , 在输 送过 程 中进行分 离 。为此 , 步确 初 定从 链式 输送 机 中间 安装 一 组 横 移 辊 道 , 短 尺材 移 将 出输 送机 区 域 。如 图 1共 设 计 布 置 1 , 6只辊 子 , 中 其 位 于链 式 移钢 机 中的 1~ 8个辊 子设计 成 升降式 , 钢 移
冷轧1500 mm四辊平整机优化改造实践
2 . 3 . 1 增设 气动助 卷压辊
图1 莱钢 1 5 0 0mm 四辊 平整 机 工 艺布 置
在生 产过 程 中 , 由于 平整 卷取 机皮 带 助卷 器压
2 . 1 增 设折 叠式导板
力不够 , 带 钢 与卷 取 机 卷筒 之 间 的摩擦 系 数 小 , 造
在 平 整机 组调 试 与生产 过 程 中 , 随着设 备 的反
的高 度 与 角度 决 定 着 带钢 表 面 的 吹 扫质 量 。若 吹 扫不干净 , 带 钢 表 面会 粘 附 氧化 铁 粉及 一 些 杂 质 ,
影 响产 品表 面质量 。为此 , 对 吹扫梁进 行全 面改造 。
复磨 合 和 操 作 的逐 渐 熟 练 , 发 现 在设 备 、 程序 等 方 面存 在 诸 多 问 题 , 不 能 满 足 目前 的 生 产 需 求 。为
上 方 开 圆 口用 螺 栓 连 接 紧 固 , 防止 吹扫 梁 支 架 晃 动, 提 高 吹扫 的稳 定性 。 四是在 出 口剪处 增设 一组
防 颤 辊
| 、/ 防 皱 辊 /
辊
/
出
弓 ~ 。
取机 耳 :
吹扫梁 , 进 一步加 强 了对 带钢表 面的吹 扫强度 。
1 前
言
模式 、 张紧 模 式 等不 同生产 模 式 的 转换 需 求 , 改造 将 滑 轮 条 状 式 导板 拆 除 , 新 增设 1 个 折 叠式 导板 。 在偏 转模 式 下 , 折 叠式 导板 打 开 ; 在 张 紧模式 下 , 折 叠式 导 板 合 拢 。改造 后 不 仅满 足 了不 同平 整 模 式 下 的切 换需 求 , 而且使 得带 头顺利 开卷 至入 口S 辊, 同时也 消除 了带头划伤 现象 , 提 高 了平 整卷质量 。
银山型钢板带厂1500mm宽带层冷辊道润滑系统优化改造
银山型钢板带厂1500mm宽带层冷辊道润滑系统优化改造[摘要]在层流冷却区域,由于高温、水淋等影响,辊道常见的故障是因轴承损坏而研死,对带钢表面质量影响较大。
通过对辊道的润滑系统提升改造以及辊道润滑结构改造,从根本上解决了润滑的制约因素,保证了层流冷却辊道的顺利运行。
[关键词]层冷辊道润滑油脂密封中图分类号:tg333.2 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)17-342-01一、概述层流冷却装置位于末架精轧机f6和1#卷取机之间,用来将带钢由终轧温度(850- 950℃)按一定冷却制度迅速冷却到卷取温度(550- 650℃),从而达到提高带钢机械性能的目的。
层流冷却辊道可分成两段。
第一段为内冷辊道,有36根辊子;第二段为层流冷却装置外冷辊道,有224根辊子。
辊道功能是将精轧机出来的带钢送进卷取机,其正常运行直接影响带钢的表面质量。
二、现状分析及问题提出层流冷却辊道轴承润滑点共520个,采用集中干油润滑。
此前,辊道润滑系统是2007引进的北京中冶华润的zdrh- 2000系统。
由于安装及环境影响,使干油润滑系统无法达到预期效果:1.辊道两端轴承润滑的其中一端润滑不锈钢管支路是从辊道底部穿过,经过长时间的冷却水喷淋等原因导致支路泄漏甚至断裂,使润滑油无法到达轴承,使轴承烧坏。
辊道底部的支路无法确保通顺,而系统显示润滑正常,因此润滑支路必须进行改造。
2.润滑系统安置时间长久,主控柜内部的继电器和重力变送器等元件老化,经常导致加油泵空转或是加油过量造成润滑脂溢出、润滑点控制阀芯不动作等故障。
繁多的继电器线路只能由专业人员更换维护,浪费了大量人工费和备件费,因而系统需要提升。
3.内水冷辊道区域由于环境温度高,冷却水量大,内冷辊道回水系统不畅,骨架密封与轴套磨出间隙后,冷却水经常浸入到轴承座内,造成油脂流失致使轴承损坏。
如何隔绝水和润滑脂三、改造造内容1.润滑系统提升根据层冷区域的环境及集中干油润滑需要,我们引进北京中冶华润的zdrh- 3000智能润滑系统。
宽带生产线炉区辊道油气润滑改造
宽带生产线炉区辊道油气润滑改造作者:张彬来源:《工业设计》2016年第05期摘要:莱钢1500 mm宽带炉区辊道用于钢坯的输送,因靠近炉门,工作温度较高,原设计采用干油润滑,容易引起碳化从而使轴承卡死涨死,引起装钢困难,针对这一情况,将辊道辊道轴承润滑方式改为油气润滑,通过改造效果明显。
关键词:油气润滑;加热炉;辊道1存在问题分析板带厂中宽带生产线蓄热式加热炉装料辊道和出料辊道分别靠近入料炉门和出料炉门,环境温度非常高。
在装出料时,辊道及辊道轴承环境温度达到400-600℃,条件非常恶劣。
装出料辊道轴承润滑原采用的是集中干油润滑,润滑脂采用的是MPU1#高温脲基脂,由于恶劣的环境条件,经常导致干油碳化失去润滑效果后轴承劣变失效的情况,导致加热炉不能正常装料和出料,致使轧线停产。
该故障率较高,一般每月出现辊道研死情况3次以上,需更换辊道,备件消耗量大,这样不但造成了工人劳动量的增加,且影响了装料和出料的效率,加大了煤气、电量、水等能源的消耗。
2改造措施润滑系统的改造主要从润滑方式、油气润滑系统的基本结构、中宽带加热炉辊道轴承油气润滑技术分析三方面进行改造:2.1改造油气润滑原理图1是油气流形成的示意图单相流体油和单相流体压缩空气混和后就形成了两相油气混合流,两相油气混合流中油和压缩空气并不真正融合,而是在压缩空气的流动作用下带动润滑油沿管道内壁不断地螺旋状流动,并形成一层连续油膜,最后以精细的连续油滴的方式喷到润滑点。
也因此在油气润滑系统中总共有三种介质,即油、气和油气混和气,对应地也就有三种介质管道,即油管、气管和油气管。
图1油气润滑方式从图1 可以看出在油气管中油的流动速度和压缩空气的流动速度大相径庭,油的流速远远小于压缩空气流速,因此压缩空气并没有被雾化,这是油气润滑与油雾润滑的重大区别。
换句话说,油气润滑和油雾润滑在流体的物理性质上有天壤之别,油气润滑中油是以连续油膜的方式被导入润滑点,并在润滑点处以精细油滴的方式喷射出来的。
轧机主轴承油气润滑系统分析及改进措施
关键词 : 轧机 ; 轴承 ; 油 气 润 滑
中 图分 类 号 : TG 2 4 2 文献标识码 : A
1 轴 承 润 滑 的机 理
润 滑 是 用 润 滑 剂 减 少 摩 擦 副 的摩 擦 和 降低 温
度, 或 改善 其他 形 式 的 表 面破 坏 的措施 。合 理选 择
有 实际 意义 。轧机 的轴 承润 滑大致 分 以下几 个发 展
阶段 : 一 是油脂 润 滑 阶 段 , 轧 制 过程 中 , 乳 化 液 和 碎
v =3 U _80m/ s
屑 与润 滑脂接 触 , 会降 低润 滑膜粘 着力 , 润滑 膜脱 落
后 轴承 表面 温度 会显 著提 高 , 当轧制 速度超 过 1 2 0 0
第 3 O卷第 1 期 2 0 1 4年 2月
有 色 矿 冶
N 0N — F ERR oUS MI NI NG AN D M ET A LL U RG Y
V o1 . 3 O .№ 1
Fe br ua r y 2 0 1 4
文章 编 号 : l O O 7 —9 6 7 X( 2 o 1 4 ) O l 一0 0 4 0 —0 3
粘 度≤ 7 6 0 mm。 / s ( 4 0 ℃) , 相 当于粘度 牌号 N6 8 0以
速度 , 系统 温度 不断 升高 , 随着 温度 的升 高散 热速 度 则 在不 断加 快 , 当产 热 速 度 在 某 一 时 刻等 于 系 统 的
散 热速 度 , 系统 的温 度 达 到一 个 恒 定 值 。这 个 温 度 值 是选 择润 滑 油 的关 键 , 如果 润滑 油选 择不恰 当 , 则 会 导致 润滑 油膜 破 裂 , 润滑 失 效 。 而散 热 速 度 又 与
莱钢1500中宽带精轧区
速度设置
与F1相匹配,同步运行、升 /降速;当F1进入活套闭环控制 时,E2速度随之调节。其新辊 最高轧制速度为2.671m/s。
四辊精轧机
构成: 由两支撑辊、两工作辊组成,工作
辊中心线相对于支持辊中心线向轧制出 口侧偏移10mm,以保持轧制时辊系相 对位置的稳定。
辊形配置
工作辊辊形:上游机架F1-F2采用连续变凸度 辊形。通过串辊操作,可连续改变辊缝凸度, 有效地对带钢凸度进行控制。
9
模板名称 CPU模板CPU551 电源和框架UR5213 以太网模板CP5100 DP网模板CP50M0 GDM存取模板CP52AO 内存模块MC500(4M/8K) 信号模板SM500 GDM内存模板CP52MO
GDM接口模板CP52IO
个数 2 2 2 1 1 2 1 1
2
AOS03-21(6CS 1#操作台)
工作制度:长期运行,工作时正转,事故 检修时反转。控制要求为过钢时喷射, 不过钢时停喷。
立式轧机
主要功能: 破磷、齐边、定宽
传 动: E2 轧 机 由 3 6 0 KW,900-1600rpm
立式直流电动机带动。
开口度:
两轧辊之间的开口度一般为6001450mm,由侧压缸驱动,侧压缸内置直线 位移传感器检测其位移行程,由伺服阀控 制两侧同时打开或靠拢。
精轧区主体设备布置见下图
除磷箱
E2 F1
F2
F3
F4
F5
F6
图1 设 备 分 布 图
精轧机架间设有5台液压活套装置,F1 至F5后各有一个(即H1~H5),当轧 件依次进入n+1架轧机时,n至n+1架轧 机之间的活套依次升起,通过套高调节 系统使轧机自动调速,并通过张力调节 系统使带钢在微张力、恒张力状态下轧 制,轧成所需要的带钢尺寸。
莱钢1500mm热轧带钢卷取控制系统
Mb =6y L h 4 幸 /
Mb :弯 曲力矩 h :带钢 厚度 6 : Y 屈服 系数 L :带钢宽度 322 速力矩 的计算 .. 加 卷取 机 电机 的加速 力矩 由折 算到 电机 轴 上的转动惯量和带钢线加速 度等参数计算出来 【。转动愤量包括 固定部 分和与钢卷规格有关 2 1
参考文献 l 肇新 ,彭侃 .可编程序 控制器原理及应 钟 用I .广州:华南理工大学出版社 ,19. M] 92 2孙一康 .带钢热连轧的模型与控制【 .北 M] 京 :冶金工业 出 版社 , 02 20.
3陈时. 电力拖动自 动控制系统,上海工业
大学出版社。20。 02 4现 代带钢连轧机控制 。沈阳:东北大学出
要的质量指标。卷取机前侧导板的作用就是使 带钢在卷上卷取机之前不跑偏 ,在卷取过程 中 对中 ,保证 良好的卷形 。采用液压伺服系统对
侧导板进 行位置和压力控制。控制系统具有动 态 响应快 、控 制精度高的特 点 ,在带 钢的卷取 过 程 中能实 时地控 制侧 导板 的开 口度 和压 靠 力,使带 钢稳 定在轧 制中心 线上。控 制系统 具 有 两种控 制方式 :位置控制 和压力控 制。可以 自动切换 , 可以根 据生产设备情 况、轧 制品 也 种 等实际需要进 行选择 。在带钢进 入卷取 机以 前 为位 置控 制 ,侧导 板的开 口度设 定要比带 钢 的宽 度大 ,这 样可以 使带 钢顺利 地进 入夹 送 辊 。一旦带钢 头部卷入夹送辊 后,可以是 位置 控 制或 压力控制 。 34 . 自动 卸卷控制 带 钢卷 取过 程 中,运卷 小车 前进 至卷取 机 下方 ,并进行一次上升 ,当卷取完成并尾部 定位后 ,小车第二次上升 ,卷筒停止运转后 , 卸卷车托住带卷 ,卷筒缩径 ,运转 小车将带 卷 运至钢卷升降机上 ,再 由升 降机将带卷移送到 运输链 上 。整 个控 制过程可以手 动/ 自动进行 操作 ,手动时 ,操作 工控S , H t 车的前进和上升 等动作 ,并将这些信号传送NP C L 中,由P C L 控制卷取机的动 作,保证卸卷 的正常进行 。 自 动时 ,直接 由P C L 根据工艺控 制要求进行卸 卷 控制 。 4 .结论 由于系统 采 用 了先 进的控 制算 法 ,系统 运行稳定 ,故障率低 ,创造 了巨大经济效益 , 是一套很好的控制系统。
本钢冷轧厂轧机工作辊轴承润滑现状及研究
润滑技术改造之前 , 其工作辊滚动轴承 ( 四列圆锥 滚子轴承 ) 采用油脂润滑。自 19 96年投产以来 , 在实际生产 中发现该润滑方式存在以下一些问题 :
( 在轧机工作辊高速运转时, 1 ) 易使轴承箱 内部
的矮双 口密封损坏 ,造成润 滑脂外泄到乳化液系
分的可行性研究认为 : 油气润滑技术作为一种新发
润滑连接管道同时向三个部位供送 润滑 。实践证
立 即报警并停止运行直到故障排除, 还可以提示故 障类型和故障排除方法,从而使系统的 自 诊断功能 更加完善,安全性及稳定性都大大提高。
轴承箱内,造成油脂乳化润滑功能失效 , 易引起轴 承烧损 , 轴承消耗过大。19 99年平均万吨钢轴承消
工作辊均采用油气润滑技术 ,并应用效果 良好。所 以对冷轧 厂轧机工作辊轴承采用油气润滑技术取 代油脂润滑方式是完全可行 的。 2 改造方案的确定 . 1
油气 润滑系统通 常的设计方案是在轴承座上 开三条彼 此独立 的通道后将润滑剂分别供送到三
( l i ln ) CodM lP a t l
Ab t a t sr c :Th s a e a n l z dt s r b e h a o c re i t el b ia ino wo kr lb a i gi h ec l o l n i p p rh sa ay e ho ep o lmst t c u r dOl h ur t c o f r ol e r n nt odr l gmil n d p i l ada a t s meme s r me t t v mp a d r sa c , n l a d p e i l b i ai n meh d i r e r v n g o s mp i n a d o a u e n s O r a n e r h f al we h d a a td ol u r t t o o d rt i o e e e y c n u t n e e i y c o n O mp r o man an n ee sl r r o l e tn . i ti a c a i f k r l b a g y o wo i Ke wo d y r s:b a i go wo k r l : r a el b i a o g b c t n: mu so e rn f r -o l g e s r t n; a l r a o e lin u ci s ui i
莱钢1500宽带窜辊缸故障的分析
莱钢1500宽带窜辊缸故障的分析摘要:莱钢1500宽带窜辊缸在现场的使用过程经常出现不能正常动作的现象,本文结合现场问题的处理过程,从先导式溢流阀的故障到窜辊缸活塞杆的断裂进行了排查梳理,对类似故障的判断和维护有较好的借鉴意义。
关键词:窜辊阀活塞杆The Research of Roll Shifting Cylinder on the Laigang 1500 broadbandAbstract: The abnormal movements often occurred during the process of LAIGANG 1500 broadband roll shifting cylinder. Investigations on problems from the pilot type relief valve failure to roll shifting cylinder piston rod fracture are performed which provide a good reference for similar failures of judgment and maintenance.Key words: Roll shifting;Valve;Piston rod.莱钢板带厂1500宽带主体机械设备是由大连重工.起重集团有限公司总承包,于2004年开工建设,2005年6月试车生产成功,设计年生产热轧带钢卷200万吨,产品规格为:厚度1.2~20mm,宽度700~1350mm,最大卷重20200kg,最大钢卷外径1950mm,钢卷内径Φ762mm,最大单位卷重15.0kg/mm。
弯辊窜辊装置安装于精轧机组牌坊窗口的中部,是板形控制的重要执行机构。
窜辊缸安装在操作侧,其活塞杆与弯辊缸座是一体的,工作辊两侧的油缸夹持轴承座上的凸缘带动工作辊及两侧的轴承座进行轴向移动。
油气润滑技术及其在首钢冷轧机轧辊轴承上的应用
韦富强 :1991年毕业 于燕 山大学 ,硕士。1999— 2000年 由国家 留学基金管理委员会 资助 ,在德国 DUISBURG大学公派 留学 。现为北京首钢设计 院轧钢室主管设 计师,高级工程师 。收稿/2006-04-17
维普资讯
形成间断的油滴 附着在管壁上 ,并沿管道内壁不 断地以螺旋状流动而形成一层连续油膜 ,在流动 过程中油膜层 的厚度逐渐减 薄,到达管道 末端 时,原先间断地粘附在管壁 四周的油滴 已经 以波 浪状油膜的形式连成一片 ,形成了连续油膜,最 后 以精细的连续 油滴 的方式喷到润滑点。因此 , 在油气润滑系统中有油、气和油气混合气 3种介 质 。对应的有油管 、气管 和油 气管 3种介质 管 道 。
工艺润滑技术在莱钢1500mm热轧生产线上的应用
2 工 艺 润 滑 系统 工作 原 理及 特 点
2 1 系统 工作 原理 .
自动报 警及 切换 以保 证水 的连续 使 用 。
作者简介 : 张桂南( 9 5一) 男 ,9 7年 7月毕业于华东 冶金学 院压 16 , 18 力加工 专业 , 高级工程师。现为板带 厂技术科科 长。
主 油箱 和供 油箱 有 蒸 汽 加 热及 温度 控 制 , 利 于 油 有
的输 送 和与 水 的混 合 。整 个供 油 系统分 两套 供 油装
置, 每三 台机架 使用一套 供油装置 。每套供 油装 置有
两 台增压 供油泵及 过滤器 , 一备 。高精 度计 量泵 一用
高作业 率 , 能 提 高 带 钢 产 品 的表 面 质 量 。莱 钢 1 并
套 , 别 由喷 嘴 、 合 器 、 分 混 电磁 阀 、 力 调节 装 置 、 压 自 循 环 系统 等组成 , 证 通 过 的油 水 充 分 混合 并 使 润 保
滑 油颗粒 均 匀弥 散 在 水 中形 成 机 械 混 合 状 态 , 短 在 时 间 内不 易 聚合 , 以保 证 获得 良好 均衡 的润 滑效 果 。 喷 嘴采用 不 锈钢 制 作 , 嘴 的 型 式 要保 证 喷 出 的水 喷
O 前 言
工 艺润 滑 技 术是 在 轧 制 的 过程 中 , 向轧 辊 辊 面 喷 射一 种 特 殊 的 润 滑 剂 ( 制 油 ) 通 过 轧 辊 的 旋 轧 ,
由供油 箱 、 油箱 、 泵 、 滤 器 等 组 成 。 主油 主 油 过 箱 有液 位控 制 , 当液 位 降到一 定位 置 时 , 油箱 油泵 供
步提 高 , 品厚 度逐 渐 向薄规 格延 伸 , 产 轧辊 工作 负荷
1500mm热带轧辊轴承密封改造
2 . 2运用流体力学密封 2 . 2 . 1密封简介 ( 1 )单 向流体动力学油封
【 4 】 邹益 来. 铝材轧机轧辊轴承无渍润滑油的研制D ) ] . 中南大学, 2 0 1 0 . 【 5 】 唐 本立, 曾撼 宇, 徐 鸣. E P — m型润滑脂在精 轧机 工作辊 轴承上 的应 用与效果 【 A 】 . 2 0 0 6 年全 国轧钢 生产技术会议文 集【 q, 2 0 0 6 .
2 4 8 I 华 东 科 技
单 向回流油 封结 构示意 图
图3
洲
( 2 )双向回流油封 双向 回流油封在密封唇 口空气侧模压上数条与唇 口成一定角度 的凸棱,凸棱互相平行。经修整将唇 口切削成要求的 内径尺寸后 , 部分 凸棱被切断并与唇 口相交 ,形成两对 以上的回油腔 这样在唇 口处左右两半圆形成堆成数量 的、方 向相反 的凸棱 ,并呈锐角与唇 口相交。当油封装配到轴上时 , 这些相交 的凸棱变形成锐角接触 区。 当辊子旋转时 ,可将渗漏过唇 口的油粒子收集入锐角接触 区内,由 于油逐渐增多 引起 内压增高,变产生乐一种 自动 向里 的推力 ,使漏
参考文献 :
【 1 ] 张绍顺. 铝带热轧机油气润滑 系统应用Ⅱ 】 , 有 色金属加 工, 2 0 1 1 ( 0 4 ) . [ 2 】 苏凌 西. 冷轧机轧辊轴承 的失效分析和 改进措施 田. 新疆钢铁 , 2 0 1 1范强, 苏 军伟 . 全 密封 轧 辊 轴 承 密封 结构 的 改 进 o 】 . 轴
流体动力密封原理认为在动态 下,油封与轴 的 狭小接触带上,
有一层液膜具有流体的动压特性 ( 图1 ) 。这些特性包括使轴与密封 件 的摩擦力 降低 ,由于该摩擦力使密封 间的接触面上受到沿圆周方 向的切 向力作用 ,并产生切 向变形 ,从而改善 了动态下 的润滑 。该 液膜有 一定 的厚度和形状 。密封表面许多微观隆起与 凹陷 ,在动态 下相 当于微 小的滑动轴承板 ,动态 下将粘性液体带入楔形 间隙 ,形 成流体 动力液膜 ,从 而起到润滑和密封作用 。实 际工作 中油封与轴 接触 时,接触面 出现干摩擦 、边界摩擦和流体润滑三种情况 ,不断 交替变动
1500mm
2 O l 1 . 1 2 . 2 4
1 . 3 1
1 . 5 9 2 . O 3 2 - 2 8
1 . 7 7
1 . 9 5 轧制 1 8 m m光圆
表 8 增速箱 2 0 1 2年 1月 3日一 5日振 动监测记录
1 5 0 0 mm 宽 带轧 制润 滑 设 备 改造
武 强 汪 洋 王 晓运 熊 双
( 莱芜钢铁 集团银 山型钢公 司板 带厂 山东莱芜 ) 摘要 1 5 0 0 m m宽带轧制润滑 系统在生产过程 中, 轧制润滑 泵站压力波动超压, 轧制润滑集管喷嘴堵塞 , 集管易受带尾碰损 , 材
三、 故障分析 1 . 车 L 制润滑泵站压力波动超压 轧制 润滑主站 采用计量泵供油 , 受计量泵工作原理的限制 ,
( 2 ) 喷嘴 口径小清洗 困难 。 系统设计 的集管 自清洗方式是利 用 自动蒸汽吹扫清洗 , 在实 际使 用过程 中 , 由于 喷嘴孔径较小 , 集管中结垢 的杂物无 法通过 , 有的甚至卡塞在喷嘴中 , 喷射过程
泵站 压 力波 动超 压 , 轧制 润滑 集 管装 置 喷嘴 堵 , 集 管易 受 带 尾伤害 , 集 管 材料 耐 热能 力不 足 易变 形 , 喷嘴 底 座受 热 易产 生 裂纹 , 集管 装置 连接软 管更 换 困难 以及 油路 控 制阀 门 阀芯
锈 蚀卡 塞等 问题 。
二、 轧 制 润 滑 系 统 工作 原 理 ( 图1 )
日 期
2 O 1 2 . 1 _ 3 2 0 1 2 . 1 . 4
2 0 1 2 . 1 . 5
a r m / s
完成全年生 产任务 , 2 0 1 1年 l 2月 2 6日~ 2 0 1 2年 1
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莱钢1500可逆轧机工作辊、中间辊轴承座油气润滑改造
提要:工作辊、中间辊换辊频率较高,原来轴承座油气润滑装置在更换轧辊和快插方式上效率低下同时给工作人员带来极大的安全隐患。
改造后的轴承座油气润滑装置效果良好。
关键词:油气润滑;工作辊轴承座;中间辊轴承座;传动侧;操作侧;变径接头;连接管
1.前言
莱钢冷轧薄板1#1500可逆轧机,由一重设计,2006年试生产,轧辊轴承座的润滑采用当今最先进的油气润滑技术。
但由于轧机传动侧及其牌坊内恶劣的环境,导致整个换辊效率比较低下,尤其随着1#轧机产能的全面释放,1#轧机轴承座油气润滑装置已严重影响了生产效率。
针对这些情况莱钢冷轧薄板对轧辊轴承座油气润滑装置和轧辊轴承座所在牌坊内的空间进行了系统分析,并对轧辊轴承座油气润滑装置进行了全面的改造。
2.存在问题
以下工作辊轴承座为例简介改造前轴承座油气润滑接口装置带来的系列问题。
如上图1,工作辊下辊装配由辊身、两个轴承做及其轴承座内的一些零部件组成,图1中:轴承座传动外侧、传动内侧、操作外侧、操作内侧分别对应下图2、图3、图4、图5。
其中传动外侧(图2)油气润滑接头处有一15cm长的导向杆(此装置主要起三个作用:1、导向作用;2、快速接头的载体;3、输送油气混合物,端面装有快速接头)。
轧机处于工作状态时,油气混合物通过传动外侧(图2)和操作外侧(图4)的油气润滑接头进入轴承座内部。
在换辊过程中,抽辊前首先拔掉图2和图4中油气润滑接头上的快速接头。
装辊时,在轧机传动侧需观察油气润滑导向装置,主要是该装置容易因轨道轻微变形或轨道升降不到位而变形损坏。
换辊后操作人员需快速将其油气润滑软管与轴承座油气润滑接头连接并确认牢固到位。
综合以上,轧机工作状态和换辊过程中主要存在以下问题。
1.由于轧机传动侧油污多,地面滑,空间狭小,设备温度高,内部温度高达100度以上,环境极其恶劣,传动侧操作人员站位、工作时需把胳臂伸进轧辊抱
紧装置的缝隙内,存在极大的安全隐患。
2.轧机工作时,因振动或插装不到位导致油气润滑快速接头脱开,传动侧很难被发现。
3.装辊时传动侧油气润滑导向装置易变形损坏。
3.改造方案
针对上述问题,本着节能减排、备件通用、易点检操作、不破坏轴承座原有油气通道的原则,进行了系列改造,改造方向是把传动侧油气润滑接头引到操作侧。
以下工作辊为例介绍其具体改造内容。
以传动外侧为基准在原有油气润滑孔(图6标记1位置)对应一侧距水平中心线152.5和距垂直中心线为215的坐标位钻φ16的通孔(图6标记2位置),并攻丝M20*1.5,深32,加21*26的密封垫。
图6标记1,2位置中间通过加密封带直角弯头的橡胶软管相连。
传动内侧(图7标记3位置)同样攻丝M20*1.5,深32,加21*26的密封垫,此处加变径M20*1.5/M12*1.5,变径接头与φ16的管子通过螺纹连接,在操作内侧对应位置(图9标记5位置)钻φ22通孔,该孔对应操作外侧图8标记4位置。
两轴承座与轧辊装配后,用φ16一端攻内丝M12*1.5的连接管从操作外侧插入,并通过螺纹与变径接头相连,连接管拧紧后露出操作外侧5公分左右,末端安装快速接头。
此时再把传动侧机顶平台的油气润滑硬管移到操作侧即可。
此次改造需说明的几点:
1.图6中连接1、2位置的胶管,其对应空间小于牌坊内间隙15公分。
2.图6标记2的通孔,需具备如下条件
a其位置大于直径方向461mm【最大辊径φ425+16(φ16连接管)+20(半径方向10个间隙)=461】;
b该通孔属于细长孔,周边小厂具备其加工能力,且成本较低;
c该孔不能与图1装配耐磨板的固定螺栓和两轴承座四侧端盖相干涉;
d该孔壁厚不得小于5mm,以防钻孔崩裂及降低轴承座本身的抗疲劳能力。
e、φ16的连接管位置主要由轴承座与最大辊径决定,且φ16的管子在1.5m 长的范围内经得起轧机工作时轴承座的振动。
f、变径的主要作用是在轧机断带时,带钢对连接管冲击直接切断变径接头M12*1.5退刀槽位置,从而起到保护连接管的作用。
同时变径加工简单,成本较
低。
g、φ22通孔与φ16的连接管在半径方向有4mm间隙,在连接管受到冲击弯曲后简单矫直即可抽出,同样该间隙允许两轴承座钻孔位置可有2mm的加工误差,操作侧轴承座的通孔较长,采用φ22的孔径相对降低了加工难度,进一步节约成本。
综上,轧辊轴承座加钻传动侧油气润滑通孔位置是此次改造成功与否的关键。
结语
改进后的轴承座,解决了以上所有问题,效果良好,值得推广。