森吉米尔二十辊冷轧机介绍
二十辊森吉米尔轧机冷轧钛带工艺浅析
二十辊森吉米尔轧机冷轧钛带工艺浅析摘要:钛是一种新兴的金属材料,在工程技术和高科技领域发挥着总要作用,今后也将得到越来越广泛的应用。
冷轧钛带作为高技术产品,市场需求量逐年扩大。
本文简要介绍了二十辊森吉米尔轧机的特点和利用二十辊森吉米尔轧机冷轧钛带的一些工艺要点。
关键词:森吉米尔轧机,钛带冷轧,冷轧工艺引言:钛广泛分布于地壳及岩石之中,储量丰富,在所有元素中排名第十。
钛的密度仅为4.53g/cm3,仅为钢的40%左右,但强度却与钢相当。
钛带表面极易形成致密的氧化膜,使其具有高耐蚀性。
钛与人体有很好的相容性,对人体完全无毒且可以抵抗分泌物。
以上的这些特性使钛被认为是二十一世纪最重要的金属材料,广泛应用于航空航天、医疗、石油化工等领域,尤其在国防军工领域,钛是制造高端飞机、潜艇和舰船等必不可少的材料,发挥着越来越重要的作用。
冷轧钛带是高技术含量、高附加值、国防军工必须的产品,其加工设备复杂,工艺特殊,加工难度大,过去大量依靠从国外进口,但随着国内钛带冷轧技术的发展和产量的加大,这种情况得到了明显改善。
近年来,随着国民经济的发展和消费的升级,对薄规格钛带的需求量逐年增加,薄规格产品存在很大缺口,传统的钛带冷轧企业由于采用四辊、六辊等轧机轧制,设备能力受限,无法轧制出较薄产品,或者轧制出薄规格产品需要经过多次中间退火,生产成本较高,因此目前各企业逐渐开始采用二十辊轧机轧制钛带。
1 二十辊森吉米尔轧机的特点1.1 结构特点二十辊森吉米尔轧机是一种单机架可逆轧机,采用的是整体牌坊的形式,机架刚度高,最大轧制力可达800t,广泛应用于不锈钢、硅钢和钛材等高附加值材料的轧制,尤其是薄规格产品的轧制。
其辊系采用4-3-2-1-1-2-3-4的放射状排布方式,背衬轴承直径约为300mm,二中间辊直径约为170mm,一中间辊直径约为100mm,工作辊直径只有约60mm。
小直径的工作辊使其在轧制时道次压下率大,尤其适合轧制难变形的极薄材料。
新型850mm二十辊不锈钢冷轧机组介绍
新型850mm二十辊不锈钢冷轧机组介绍对于不锈钢、硅钢及其他难变形精密合金的薄带轧制来说,二十辊轧机一直是用户的基本选择;国内两家大型钢铁企业早在上世纪六十年代就先后从西德和日本引进了国际上流行的罗恩式和森吉米尔式两种机型的1200二十辊轧机。
这两种机型都具有刚性高、轧出厚度薄、板型调节好的优点;但其极高的加工精度要求和制造难度使一般的制造厂家无能为力;其昂贵的价格和使用费用使很多用户望而却步;尤其是森吉米尔轧机在使用上辊系直径匹配要求严格,轧辊开口度小,也使用户感到很不方便。
针对以上缺憾,近十多年国内外轧机设计者遵循“支承辊多点支撑均衡施力”的传统设计思想,先后开发了机架内置上下辊箱式辊箱式的多种新型二十辊轧机,并在实践中获得成功。
但就目前国内中小企业使用的这类轧机来说,还存在一些缺点,使其不能为用户创造更大的经济效益。
现以T厂使用的850mm二十辊轧机为例谈谈个人的看法。
1.轧薄能力差:实际使用效果比同规格的六辊轧机强不多少,徒然增大了用户的设备费用和使用费用;作者以为这是设计理念上的偏頗所致。
现在国内自行设计制造的辊箱式二十辊轧机实质上是将罗恩式二十辊轧机的四根立柱及附属压下装置取消,上下辊箱放置在一个整体机架内;通过上(或下)部压下油缸施加轧制压力,通过下(或上)部斜楔调整装置保持轧制线标高不变。
这种结构本身在轧制状态下机架系统的变形应力线拉长,其综合刚性与上述两种传统二十辊轧机无法相比;如果在零部件结构上不加分析照搬罗恩轧机的设计会使其刚性更差;得不到薄带轧制所需的压下效应。
现场轧机看上去设计得很壮实,如果对其刚性进行一个简单的测量,就会发现大出所料。
2.缺少分段冷却辊形调节手段:二十辊轧机轧受结构空间的限制,喷嘴分段冷却装置的设计比较困难,有些轧机没有这个措施。
但是在板带轧制中作为对其它快速辊型调节手段的补充,分段冷却辊形调节手段还是不可缺少的——尤其在轧材宽度变化较大的情况下。
3.传动系统设备配置不合理:主电机经过专用减速机减速后再通过一个带增速的分配箱把扭矩传给四个中间辊;不但增加了设备重量,而且降低了传动效率和轧机的动态性能,增大了轧制能耗。
20辊轧机工艺1
特性的变形能力,轧制成某一中间产品, 然后再送
往冷退火酸洗线 处理。作为成品或下一个轧程的原 料。
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工艺组
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2.冷轧工艺
2.2 中轧 来料为退火酸洗的冷轧钢卷,根据材料的组织特 性的变形能力,轧制成某一厚度的中间产品,然后送 往冷退火酸洗线进行处理,作为成品或下一个轧程的
原料。
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b.运卷小车下降退出并返回到准备位置, c.外支撑门关闭,开卷机的压卷辊下降,剥卷导 板抬起 d.开卷机转动,带钢头部沿剥卷板进入直头机夹 送辊,
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工艺组
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3.冷轧工艺过程描述
3.3 穿带 d.经直头后的带钢头部,沿伸缩式导板台进入轧
机入口夹送辊 e.轧机入口夹送辊夹持带钢进入导边对中装置, 然后通过刮油器,轧机入口压辊导板,轧机辊缝, 出口压辊导板,刮油器,横切剪,到达转向辊
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5. Sundwig四立柱轧机
德国Sundwig 公司是奥地利 Andritz 集团下属的机械 制造公司,主要负责提供20轧机,平整机和一些辅助
设备,为酒钢提供的是四立柱分体式轧机,用于轧制
退火酸洗后的奥氏体300系列和铁素体400系列不锈钢, 产品厚度 0.2mm ~ 3.0mm ,宽度 750mm ~ 1350mm ,
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4.5
20辊轧机传动功率参数
Sundwig I2 S VAI
表9 DMS
传动功率(kw) 传动功率(kw) 传动功率(kw) 传动功率(kw) 项目 500 690 410 开 卷 机 4250 4000 4400 4000 入口卷取机 4250 4000 4400 4000 出口卷取机 4250 4000 4500 4000 轧 机 12450 13990 12410 总传动功率 12750 8000kN 7500kN 8000kN 8000kN 轧制 力 过载能力 9000kN 一个轧程最 88% 88% 80% 85% 大压下率
森吉米尔二十辊轧机
University of Science and Technology Beijing
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轧机调整机构 辊形调整机构
B:轴向调整机构 :
轴向辊形调整机构示意图。 轴向辊形调整机构示意图。
轴向辊形调整机构的基本原理是:在上下两对第一中间辊上,在 轴向辊形调整机构的基本原理是:在上下两对第一中间辊上, 相反的两端将轧辊加工成锥形, 相反的两端将轧辊加工成锥形,以其相向或相反的轴向移动来调 整重合的平行部分(即有效平面量 的长度, 即有效平面量)的长度 整重合的平行部分 即有效平面量 的长度,这样就可以调节带材边 部的形状。 部的形状。
压下调整机构
A:压下机构 :
压下机构示意图
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齿条移动量与压下量的关系曲线
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轧机调整机构
B:轧制线标高调整机构 :
轧制线的标高必须与前后导向辊标高相同
轧制线标高调整机构
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森吉米尔轧机的结构
二十辊森吉米尔轧机辊系是按1-2-3-4呈塔形布置,上下对称设置在机架 呈塔形布置, 二十辊森吉米尔轧机辊系是按 呈塔形布置 个梅花孔内。 的8个梅花孔内。上下两个工作辊分别靠在两个第一中间辊上;上下两对 个梅花孔内 上下两个工作辊分别靠在两个第一中间辊上; 第一中间辊又支撑在3个第二中间辊上 个第二中间辊上; 第一中间辊又支撑在 个第二中间辊上;而6个第二中间辊则支撑在外层固 个第二中间辊则支撑在外层固 定于梅花孔里的8个支撑辊组上 个支撑辊组上。 定于梅花孔里的 个支撑辊组上。
轧钢之家-不锈钢冷轧机简介
护量也高于森吉米尔轧机,尤其是四立 柱液压缸,其较高的技术含量,给维护
带来一定困难;
在有限的支承辊长度上设置9段轴承,
使得轴承的有效承载面积减少,进而
引起支承辊实际承载能力下降,在同 直径轴承的条件下,受力较森吉米尔 轧机恶劣,连续大负荷轧制时,很容 易引发轴承爆裂;
不锈钢冷轧机机型
比较项目 森吉米尔整体式轧机 0.2~3.0 +/-0.006 13 Max.800 Max.8000 4800 max 80 4500 AC ~10 <2 难 取出 差 森德威分体式轧机 0.2~3.0 +/-0.006 8 Max.800 8000 3600 max 82 4250 AC ~135 ≤3 易 不取出 好
8)通过F、G辊调整,可实现轧制线高
度的灵活调整; 9)轧制冷却油通过导板供油,冷却、 润滑效果好; 10)机架内除轧辊和穿带导板外无动 部件,操作和维护简单,运行可靠;
森吉米尔二十辊轧机特点
1
• 开口度小,不利于穿带与换辊。 • 轧辊可使用范围小,轧制厚规格需搭配使 用。 • 用齿条和偏心环调节,响应慢,控制精度 低; • 由于机架的整体结构,无法实现直接倾斜 控制;
2
3 4
四柱式二十辊轧机特点
1) 将机架上下分成两半,四根大立柱 连接,应力线短,机架刚度较高; 2) 开口度大,方便穿带与换辊等; 3) 轧辊可使用范围大; 4) 液压直接压下,压下响应快; 5) 可实现在线倾斜调整;
6) 凸度调节采用A、D辊楔块调节,调
节能力比B/C大15%-20%;
四柱式二十辊轧机特点
冷连轧机
单机架冷轧机
十二辊冷轧机
二十辊冷轧机
森吉米尔20辊轧机生产操作规程(1)
森吉米尔20辊轧机生产操作规程一、设备技术参数:(轧制材质:铜及铜合金)轧辊尺寸:工作辊:Φ40/35.5×1145mm第一中间辊:Φ76/65.5×1175mm 轴向移动范围:149mm 第二中间辊:Φ130/125.5×1145mm(驱动辊)Φ130/125.5×1145mm(非驱动辊)支撑辊(背衬轴承):Φ225/220×1275mm 同轴公差0.002mm 要求:1.粗糙度Ra=0.04~0.032.支撑辊轴承游隙:0.045-0.063.所有辊子的同轴度要达到0.002,锥度要达到0.002轧制带材宽度:1020-600mm来料厚度:4.5mm(最大)成品厚度:0.05mm(最小)主电机功率:440kw卷取机功率:单电机(直流)300kw交流75kw最大张力:15000KN轧制速度:120m/min压下油缸行程:140mm压缩空气:大于6kg液压泵站压力:90bar二、生产前的准备1.生产操作人员持证上岗,经培训合格后方可进入现场作业。
2.提前十分钟到达现场,进行岗位交接。
穿戴好劳保用品,明确当班生产,安全各项生产工作及要求,确保人身和设备安全。
3.检查机械、电气设备、压缩空气压、CO2自动灭火系统、工艺冷却、润滑等、液压泵站、各种仪表工作正常,确认一切正常方可开机生产。
4.准备好生产工具(轧辊、千分尺等),进行测厚仪零位校准。
5.根据生产带材的规格,正确调整好支撑辊DE和AH辊侧偏心及第一中间辊轴向移动位置。
6.按照生产计划及卡片要求准确上料。
三、生产中1.主操作与压延工密切配合,根据带材厚度公差及板型情况合理选择张力、道次压下量、冷却润滑、轧制速度等工艺参数,确保带材板型平直度及厚度公差精度。
2.注意观察设备运行情况及带材表面质量,发现异常及时停车。
3.严格执行工艺纪律,严禁超负荷生产。
四、生产结束1.清理现场杂物,打扫设备卫生。
2.处理当班废料。
第2章森吉米尔二十辊轧机
第 2 章森吉米尔二十辊轧机森吉米尔冷轧机与其他类型轧机的本质区别是轧制力传递的方向不同。
森吉米尔轧机轧制力从工作辊通过中间辊传到支撑辊装置,并最终传到坚固的整体机架上。
这种设计保证了工作辊在整个长度方向的支撑。
这样辊系变形极小,可以在轧制的整个长度方向获得非常精确的厚度偏差。
2.1森吉米尔轧机主要特点及发展水平森吉米尔轧机在结构性能上主要特点:(1)具有整体铸造(或锻造)的机架,刚度大并且轧制力呈放射状作用在机架的各个断面上。
(2)工作辊径小,道次压下率大,最大达60%。
有些材料不需中间退火,就可以轧成很薄的带材。
(3)具有轴向、径向辊形调整,辊径尺寸补偿,轧制线调整等机构,并采用液压压下及液压AGC 系统,因此产品板形好,尺寸精度高。
(4)设备质量轻,轧机重量仅为同规格四辊轧机的三分之一。
所需基建投资少。
森吉米尔轧机基本上是单机架可逆布置,灵活性大,产品范围广。
但亦有极个别呈连续布置的森吉米尔轧机,如日本森吉米尔公司1969 设计了一套1270mm 四机架全连续式二十辊森吉米尔轧机。
目前森吉米尔轧机的发展水平如下:(1)轧制带材最大宽度。
目前轧制带材最宽的是法国的一台ZR22-80 型轧机,轧制宽度最大为2032mm 的软钢和硅钢,厚度偏差为0.005mm。
(2)轧制带材最小厚度。
轧制带材最小厚度与其宽度和钢种有关。
美国轧制硅钢最小厚度为0.002mm,其宽度为120mm,日本轧制不锈钢,当宽度为1220mm 时,最小厚度为0.127mm;宽度为200mm 时,最小厚度为0.01mm;轧制有色金属时,最薄可达0.0018mm。
(3)轧机开口度的提高。
近年来法国的DMS 公司于美国的森吉米尔公司一起终于打破了森吉米尔轧机为整体机架的传统观念,推出了分体式机架森吉米尔轧机。
即将机架分为上下两部分。
两部分在机架四个角由四个液压缸紧密的合上,他能保留所有零凸度机架的特征和优点。
机架可允许有130mm 的开口度。
森吉米尔二十辊轧机辊印缺陷判定标准及控制操作规范综述
工业与信息化
森吉米尔二十辊轧机辊印限责任公司 辽宁 丹东 118000
摘 要 本文通过分析轧机辊印缺陷形态及判定标准,详细阐述了辊印控制操作规范及措施,降低因辊印缺陷所造 成的产品降级。 关键词 森吉米尔二十辊轧机;判定标准;操作规范
2 轧机辊印缺陷形态 带钢表面带一定周期的不定型痕,主要形态有点状、横线
形(辊擦伤)、裂纹、穿孔、亮斑型、横向印痕(辊滑动)。
3 轧机机组辊印缺陷判定标准 (1)点状直径小于0.5mm,发生两处及以下(两处发生时
不能集中发生,需间隔100mm)视为合格,可放行。直径大于 0.5mm的需要改轧。
满达到了预期效果。
参考文献 [1] 宋远海,周加胜,李克志.高压变频器主从控制在高压辊磨机上的
应用[J].变频器世界,2018,(5):84-87.
(上接第103页)
次推荐表进行改轧。 (5)订单厚度1.5mm及以上厚度规格,全长加入垫纸的不
进行改轧,如出现辊印,在生产操作卡上做好详细记录,记录 要包括缺陷发生的形态、大小、位置、周期、发生起始长度, 继续下工序生产,在退火中间检查时判定。
(5)穿孔:不允许,发生后无法继续改轧,此现象需杜 绝。
(6)辊印缺陷发生三处及以上,判定标准需提高,以 0.3mm为基准,发生的辊印间隔需在100mm以上。
4 轧机辊印控制操作规范 4.1 轧辊质量检查 磨辊间轧辊下机,磨工需做好自检并记录,表面未磨削掉
的凹坑、异常损伤部位不允许存在; 螺旋纹,粗轧辊轧辊侧面看允许有轻微发生,精轧辊不允
(2)横线形、裂纹状辊印,视觉轻微,用240#研磨纸可 打磨消除的视为合格;视觉明显和无法研磨消除的不合格,需 进行改轧。
2 森吉米尔二十辊轧机解析
2 森吉米尔二十辊轧机森吉米尔冷轧机与四辊轧机或其他类型轧机的本质区别是轧制力的传递方向不同。
森吉米尔冷轧机轧制力从工作辊通过中间辊传到支撑辊装置,并最终传到坚固的整体机架上。
这种设计保证了工作辊在整个长度方向的支撑。
这样辊系变形极小,可以在轧制的整个宽度方向获得非常精确的厚度偏差。
森吉米尔轧机在结构性能上有如下主要特点:(1)具有整体铸造(或锻造)的机架,刚度大,并且轧制力呈放射状作用在机架的各个断面上。
(2)工作辊径小,道次压下率大,最大达60%。
有些材料不需中间退火,就可以轧成很薄的带材。
(3)具有轴向、径向辊形调整,辊径尺寸补偿,轧制线调整等机构,并采用液压压下及液压AGC系统,因此产品板形好,尺寸精度高。
(4)设备质量轻,轧机质量仅为同规格的四辊轧机的三分之一。
轧机外形尺寸小,所需基建投资少。
森吉米尔冷轧机基本上是单机架可逆式布置,灵活性大,产品范围广。
但是亦有极个别呈连续布置的森吉米尔轧机,如日本森吉米尔公司1969年为日本日新制钢公司周南厂设计制造的一套1270mm四机架全连续式二十辊森吉米尔轧机。
该轧机第一架为ZR22-50"型轧机,其余三架均为,ZR21-50"型轧机,轧制规格为O.3mm×1270mm不锈钢,卷重22t,轧制速度600m/min。
图2—1为该四机架全连续式森吉米尔轧机图片。
图2—1 日本日新制钢周南厂四机架全连续式森吉米尔二十辊轧机森吉米尔冷轧机的形式及命名法介绍如下:最常用的森吉米尔冷轧机形式是1-2-3-4型二十辊轧机。
例如ZR33-18″,“Z"是波兰语Zimna的第一个字母,意思是“冷”;“R”表示“可逆的”;“33”表示轧机的型号;“18″”是轧制带材宽度的英寸数。
森吉米尔冷轧机还有1-2-3型十二辊轧机,但是1-2-3型森吉米尔冷轧机在1964年以后就不再生产制造了。
森吉米尔冷轧机1-2型六辊轧机,由2个传动的工作辊和4个背衬轴承辊装置组成,如ZS06型,“S”表示“板材”,用来轧制宽的板材,但是它同样可以轧制带材,并且有一些还用在连续加工线上。
二十辊轧机
培训演示文稿
生产示意图
辊系结构图
二十辊轧机介绍
? 四辊轧机轧制高强度的薄带时,由于轧件 的最终厚度受到工作辊直径的限制,工作 辊的弹性压扁值与带材厚度相当,经济上 不合理,技术上也无法实现 。
? 二十辊轧机常用来生产高强度材料及薄带 材,二十辊轧机工作辊直径小,并由塔形 支承辊组的配置来受力,辊系的刚度、精 度、轧辊变化情况都较四辊轧机有很大突 破。
福尔默测厚仪(Vollmer)
与冷轧相关的质量控制点
? 板型 ? 公差 ? 表面质量 ? 层错 ? 侧弯
冷轧缺陷及产生原因分析
1. 单边浪
产生原因: 横向压下量不一致; 喂料没有对中或轧制跑偏; 冷却不均匀; 轧辊磨削不对称,出现锥辊。
2. 中间浪
产生原因: 辊型设计不合理; 加工率太小; 冷却不足; 弯辊使用不合理。
3. 双边浪
产生原因: 来料有厚差; 辊型设计不合理; 加工率太大; 冷却不合理; 弯辊使用不合理。
4.划、擦伤
产生原因: 与带材接触的设备部分有异物; 带材与接触部件产生相对运动; 轧辊与辊道转动不同步。
5.辊印和压坑
产生原因: 轧辊表面粘有异物; 带材表面粘有异物; 轧辊硬度太低; 磨削后的轧辊未达到要求; 冷却润滑剂不干净。
The end
2009.12
?有源电子式CT、PT ?利用电磁感应等原理感应被测信号 ? CT :空心线圈(RC);小铁芯线圈(LPCT) ? PT:电阻、电容、电感分压 ?传感头部分具有需用式断路器更方便 ?HVDC换流站、串补平台
主要技术参数
? 轧制厚度: ? 带材宽度: ? 轧机速度: ? 冷却液: ? 轧辊直径:
设备构造
? 存储架、上下卷小车、卷取机、轧机、机 架附件、皮带助卷器、衬纸卷取、开卷机
20辊冷轧机安全操作规程及注意事项
(Sendzimir)
联强 谢建平
20辊冷轧机
轧机简介
对于轧制变形来讲轧辊直径的大小直接影响着在一定轧 制压力情况下材料的变形量,同时工作辊辊径的大小直接 关系着一个轧程的材料变形率,另外轧辊与带钢的接触区 短,带钢变形时滑移量小,加工硬化程度也相对减小,又 有利于增加单轧程的变形率,减少轧制道次,有利于提高 轧机生产能力。变形效率高,在同样的变形量的情况下, 所需要的功率就小,因此采用小工作辊所需要的传动功率 就小。工作辊直径大,则压下量小,工作辊直径小,则压 下量大,即在同样的轧制压力的情况下,达到相同的变形 量,只有采用比较小的轧辊直径才能实现,因为不锈钢属 高合金钢,变形抗力和加工硬化程度很高,这就是为什么 要采用20辊轧机轧制不锈钢的原因。而世界上90%以上 的不锈钢生产都是用二十辊来轧制。
第一章:安全重点注意事项
精神状态: n 上岗前要清楚工作的责任,明白是干什么来的,保持良好的工作状态。健 康或精神状态不佳者可申请休息,禁止带病上岗。 n 上岗前确认自己的劳保用品是否穿戴齐整。安全鞋,安全帽带子系好。工 作服不得卷袖子,拉链拉好,扣子扣好。 2. 牢记“三不伤害原则”: 我不伤害别人、别人不伤害我、我不被别人伤害。 3. 吊钢卷时不要站在下面,要站在侧面。 4. 设备高速运转时,人也不要靠得太近,以防意外发生。 5. ZRM机组附近各项安全隐患较多,必须在生产时注意地面防滑;禁止 在钢卷鞍座上跳来跳去;无论是换辊、开卷打包、搬运垫纸等工作一定要佩带专 用的防护手套。 6. 两人以上工作时一定要彼此安全监护,不能只顾自己操作,而不想一 下后果会不会给自己的同伴带来伤害。 7. 无论何时操作按钮一定要在大脑里想一下操作以后的结果。新员工对 按钮不熟悉,作业顺序也不熟练,所以更要事先模仿一个手势动作,再实际操作 。禁止盲目操作。 1.
20辊轧机介绍
液压伺服阀控制 全自动调整 高精度控制 工作辊补偿
g
g
Stroke
g
Mill housing lower ha调整系统
g
主凸度调整 A / D 使板型符合 目标要求
g
轧机倾斜控制使轧制板型更完 美
g g g
全部采用伺服阀控制 全自动调整 自动故障报警提高了可靠性
机架
辊系装配 带钢冷却 入口导板
轧制线调整
设备分体介绍-辊系配置
液压锁紧
支承辊 工作辊 一中间辊
二中间辊
设备分体介绍-AGC 系统 / 轧制线
AGC – 系统
g
Stroke Stroke Mill housing upper half, upper position Movable piston Mill housing upper half, lower position Position measurement
g
g
冷却板
带钢方向
设备分体介绍-支承辊鞍座锁紧及夹送辊
设备分体介绍-刮油辊及阀站
橡胶条
羊毛辊 边部吹风
设备分体介绍-卷取机及传动
主电机
安全接手
齿轮箱
传动轴
设备分体介绍-轧机消防系统
自动化-控制和测量系统
M
M
厚度、板型、 张力 目标值 控制模型 辊缝、 凸度, 窜辊 凸度,
M
二级
自动化-轧机管理系统
出口侧 入口侧
二级
卡号、 厚度 宽度、 等等
闭环控制模型
卡号、 厚度、 宽度 等等
三级 ==> 工厂原料流量管理
内
轧机简介
容
廿辊轧机介绍 轧机控制部分介绍 设备分体介绍 自动化
二十辊轧机
本文主要介绍了20辊森吉米尔轧机的辊系结构,并对其工作辊、中间辊以及支承辊的分布和调整进行了具体的剖析。
20辊森吉米尔轧机是单机架可逆式冷轧机。
其主要特点是:20个轧辊环形叠加式镶嵌在具有“零凸度”的整体铸钢机架内,在轧机机架受力情况下,轧机宽度方向变形均匀且有较小的接触弧长和不易变形的小直径工作辊,使该轧机可以达到大压下量,高速连续轧制薄带钢。
20辊森吉米尔轧机辊系由2个工作辊、4个第一中间辊、6个第二中间辊及8个支承辊组成。
其压下机构和调整机构均采用液压缸或液压马达,通过齿轮、齿条带动与偏心轮连接的齿轮来实现参数的调整。
这样,液压缸或液压马达的推力只需克服轧制分力引起的滑动面间的摩擦力即可,使液压设备和轧机的尺寸大大减小。
1 辊系组成其辊系组成见图1。
图中,S、T——工作辊:公称辊径:63.5mm;最小辊径:58mm,最大辊径:73.5mm;O、P、Q、R——第一中间辊:公称辊径:102mm;最小辊径:96mm,最大辊径:105mm;I、J、K、L、M、N——第二中间辊:公称辊径:173mm;最小辊径:170mm,最大辊径:173mm;A、B、C、D、E、F、G、H——支承辊:公称辊径:300.02mm;最小辊径:297mm,最大辊径:300.02mm。
该轧机仅第二中间辊为传动辊,其余辊均为自由辊,靠辊间摩擦来转动。
2 压下调整轧机的压下调整(见图2)是通过支承辊B、C辊来实现的。
安装于轧机牌坊上的两个液压缸带动轴端的两个齿轮,齿轮、偏心轮由键与支撑轴联结,齿轮转动时,偏心轮内心绕偏心环内心转动,完成压下功能,实现辊缝的调整。
图2中:坐标1:S1=2.574,S2=2.912A(+400.05,215.9),B(+149.225,400.05)I(+171.833,167.277),J(0,225.238)O(+52.879,98.312), S(0,34.662)T(0,-34.324),R(+53.315,-97.61)M(0,-234.353), N(+171.818,-167.347)G(+149.225,-400.05),H(+400.05,-215.9)坐标2:S1=-3.461,S2=-3.15A(+400.05,215.9),B(+149.225,400.05)I(+173.544,159.86),J(0,216.81)O(+54.722,90.668), S(0,28.595)T(0,-28.289),R(+55.153,-89.98)M(0,-215.934), N(+173.524,-159.941)G(+149.225,-400.05),H(+400.05,-215.9)图2中坐标1为侧偏心在0位,轧线和压下均为最大开口,As-u辊在中位,辊径为公称直径时辊系的相对位置关系;坐标2为侧偏心在0位,轧线和压下均为最小开口,As-u辊在中位,辊径为公称直径时辊系的相对位置关系。
森吉米尔二十辊轧机不锈钢冷轧工艺产品表面缺陷
森吉米尔二十辊轧机不锈钢冷轧工艺产品表面缺陷【摘要】本文通过分析二十辊森吉米尔轧机的设备特点和生产工艺特点、入口侧来料的材料性能特性以及出口侧生产各类不同钢种或不同产品规格时对应匹配不同的产品质量控制要求,详细地重点阐述轧机工序比较容易产生的几类典型表面缺陷的主要产生原因及其有效的预防控制措施,以达到使轧机缺陷发生率处于较低的产品质量控制水平。
【关键词】二十辊森吉米尔轧机;冷轧工序;不锈钢产品;缺陷1.二十辊轧机介绍(CRM)本钢不锈钢厂的20辊轧机采用世界先进、成熟、可靠的工艺装备,主要设备均由世界知名的厂商提供。
总包商为德国SMS-DEMAG公司,年生产能力为19万吨(2台)冷轧不锈钢卷。
电气系统由法国CONVERTEAM公司配套,机组自动化由基础自动化级和过程控制级组成。
本机组在工艺布置和机械装备上具有世界领先水平,产品种类很丰富,能更好的适应市场需求。
2.设备特点二十辊森吉米尔轧机是目前轧辊数最多的轧制极薄带材的轧机,适于轧制变形阻力大的合金带材。
二十辊森吉米尔轧机中,一对小直径的工作辊由18个支承辊排列为三排依次支承,具有良好的各向刚性,可承受较大的轧制力和水平带材张力,轧制能耗低、成品精度高、厚度薄,具有如下优点[1]:(1)工作辊直径小,最小可轧厚度减小,且轧制压力较低。
二十辊森吉米尔轧机中,工作辊与支撑辊的直径比可达1∶10,而四辊冷轧机一般为1∶3~1∶4,因此可大大缩小变形区长度,在给定的轧制力下单位压力增加,可以采用大压下量进行轧制。
(2)辊系的排列形式及结构特点可保证小直径工作辊沿其辊身长度方向在垂直和水平面上具有很高的刚度。
(3)由于工作辊直径小,工作辊弹性压扁很小,不经中间退火即可用较少道次轧制难变形金属和合金,并可获得很薄的带材。
(4)由于装有轧辊辊型控制装置和带钢边缘板形控制装置,可以在轧制过程中控制支撑辊和工作辊的辊型。
(5)采用多支点梁的背衬轴承支撑辊和整体机架,保证了工作机座具有很大刚性,从而使钢带在宽度和长度方向上达到很窄的厚度公差范围。
二十辊轧机介绍2)
ZR21BB:“船”表示轧机梅花膛孔位置及轧辊尺寸与单个“B”的轧机相同,只是偏心量加大,以便能够增加工作辊的开口度。
ZR23C、ZR33C:单个“C”表示在该轧机的“B”辊和“C”辊设计了AS-U-ROLL辊形调整装置。以前该型号轧机只有“A”辊、“D”辊有手动辊形调整装置,或者没有。
森吉米尔冷轧机的形式及命名法介绍如下:
最常用的森吉米尔冷轧机形式是1-2-3-4型二十辊轧机。例如ZR33-18″,“Z"是波兰语Zimna的第一个字母,意思是“冷”;“R”表示“可逆的”;“33”表示轧机的型号;“18″”是轧制带材宽度的英寸数。森吉米尔冷轧机还有1-2-3型十二辊轧机,但是1-2-3型森吉米尔冷轧机在1964年以后就不再生产制造了。
1-2-3型:
ZR15 75.0 12.00
ZRl6 120.0 20.30
ZRl9 225.0 46.OO
森吉米尔冷轧机与四辊轧机或其他类型轧机的本质区别是轧制力的传递方向不同。森吉米尔冷轧机轧制力从工作辊通过中间辊传到支撑辊装置,并最终传到坚固的整体机架上。这种设计保证了工作辊在整个长度方向的支撑。这样辊系变形极小,可以在轧制的整个宽度方向获得非常精确的厚度偏差。 森吉米尔轧机在结构性能上有如下主要特点:
目前森吉米尔轧机的发展水平如下:
(1)轧制带材最大宽度。目前轧制带材最宽的是法国的一台ZR22-80型轧机,轧制宽度最大为2032mm的软钢及硅钢,厚度偏差为±O.005mm。
(2)轧制带材最小厚度。轧制带材最小厚度与其宽度和钢种有关。美国轧制硅钢最小厚度为O.002mm,其宽度为120mm。日本
20辊轧机之父——泰德伍兹.森吉米尔
泰德伍兹.森吉米尔20辊轧机之父——泰德伍兹. 森吉米尔的一生科学技术是没有国界的,科学技术推动了人类历史的进步纪念20辊轧机的发明人——泰德伍兹.森吉米尔。
一个出生在波兰、曾经在中国生活了11年、最终定居在美国的钢铁巨人的故事。
泰德伍兹.森吉米尔(Tadeusz Sendzimir)于1894年7月15日出生于波兰勒武市(Lwow)。
在他大学生涯的最后一年,由于接近俄国和德国的势力范围,而这两个国家在一战期间都试图征服对方,他被迫逃离祖国。
和他的很多同胞不同的是,森吉米尔往东逃到了中国。
这次旅程耗时三年,沿着与之前所有圆睁着眼的侵略者、商人和冒险家相同的路——从长江宽阔的褐色江口逆流而上12英里,他到达了上海。
当森吉米尔的船靠岸时,有几个欧洲人在码头。
其中一个男人走近问森吉米尔是否需要住的地方,他可以给森吉米尔提供他公寓里的一个房间,森吉米尔同意了。
于是他们离开码头,穿过苏州河,来到了俄国移民聚集的街区。
在聊着他逃离的地方时,森吉米尔满怀敬畏地观察着这个他刚刚踏入的世界。
赤膊的苦力或拉或推着独轮车,车上的家具、木箱、关在竹笼里的鸡、轮船衣箱和一捆捆铁丝堆得高高的。
他们喊着口号来保持步伐并警戒路上的行人。
森吉米尔立即被中国的独轮车迷住了。
“当时我问自己:独轮车已经经过了几个世纪的发展,如果改进它,我能做什么?当然没有:你无法再改进它了。
”森吉米尔在东方汽车房找到了一份工作,这是一家美资的汽车修理店。
但是他们不是需要他修车,而是需要他给数百名中国人培训如何驾驶T型车。
大约20万中国人在一战期间被送往欧洲和中东,这也是中国对战争的贡献。
这些司机在东方汽车房训练好以后就送往法国清理战场。
对于一个工程师来说,这几乎不算工作,但森吉米尔却热情地投入到这个任务中。
他发现别的老师一次只教一个学生。
“我不喜欢那样,”他回忆。
“那样太慢了。
我对自己说,别在意别人所做的。
我要合理地做,用我的方式。
”他让几名学员坐在车里,他自己坐在车轮后面,一边驾驶着车围绕场地后退、前进,一边解释怎样操纵和倒转两个车轮。
森吉米尔轧机传动系统简介及施工控制
森吉米尔轧机传动系统简介及施工控制摘要:宝钢不锈钢冷4标二十辊冷轧机组,机组由法国dms公司提供,电气部分由法国converteam(原阿尔斯通)公司提供。
dms 公司提供的二十辊整体式冷轧机是森吉米尔公司专利许可生产的,专门用于特殊钢生产的轧机。
由于该机组在原有老厂房内增设,因此机组设计和施工受厂房面积及高度影响较大。
又因为机械与电气大部分采用国内合作制造,设备缺陷较多,给施工及调试带来非常大的难度。
关键词:主传动系统、辅传动系统中图分类号:tu71 文献标识码:a 文章编号:一、机组构成本机组主要由上卷小车、开卷机、卷纸机、矫直机、二十辊轧机本体、测厚仪、左右卷取机、左右皮带助卷机、卷/垫纸机、刮油器、滚切剪、板型辊、边部扫描器、半自动打捆机、上/卸套筒装置、换辊小车及液压、消防、轧制油系统等组成。
由plc程序进行控制,实现各自所设定的自动化功能,并保证各项设备之间的信号联锁,从而满足工艺生产的需求。
主要功能包括开卷控制、厚度控制、板型控制以及张力控制等等。
机组布置简图如下所示:二、供电系统本机组由三台变压器供电,分别是主传动变压器、辅助传动变压器和动力变压器。
主传动变压器提供给igbt,供变频电机使用。
辅助传动变压器给恒速电机供电,动力变压器给各类辅助设施供电。
主传动变压器数量:1台容量:9000kva辅助传动变压器数量:1台容量:1000kva动力变压器数量:1台容量:1600kva本机组总装机容量:18534.767kw变频电机数量:4台装机容量:16750kw恒速电机数量:68台装机容量:1729.81kwups容量:30kva三、传动系统由于设计、设备问题,该机组主传动系统从开始施工就发生多处变更和改造,以下简要介绍传动系统构成以及过程中发生的问题。
3.1 主传动系统设计原理变频传动分为轧机和张力卷取机用变速传动以及开卷机和ac辅助用变速传动两部分。
轧机和张力卷取机用变速传动采用mv7000传动,mv7000传动的功率范围为3到3.2mw,采用的电动机电压为3.3 kv。
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森吉米尔二十辊冷轧机介绍
森吉米尔冷轧机与四辊轧机或其他类型轧机的本质区别是轧制力的传递方向不同。
森吉米尔冷轧机轧制力从工作辊通过中间辊传到支撑辊装置,并最终传到坚固的整体机架上。
这种设计保证了工作辊在整个长度方向的支撑。
这样辊系变形极小,可以在轧制的整个宽度方向获得非常精确的厚度偏差。
森吉米尔轧机在结构性能上有如下主要特点:
(1)具有整体铸造(或锻造)的机架,刚度大,并且轧制力呈放射状作用在机架的各个断面上。
(2)工作辊径小,道次压下率大,最大达60%。
有些材料不需中间退火,就可以轧成很薄的带材。
(3)具有轴向、径向辊形调整,辊径尺寸补偿,轧制线调整等机构,并采用液压压下及液压AGC系统,因此产品板形好,尺寸精度高。
(4)设备质量轻,轧机质量仅为同规格的四辊轧机的三分之一。
轧机外形尺寸小,所需基建投资少。
森吉米尔冷轧机基本上是单机架可逆式布置,灵活性大,产品范围广。
但是亦有极个别呈连续布置的森吉米尔轧机,如日本森吉米尔公司1969年为日本日新制钢公司周南厂设计制造的一套1270mm四机架全连续式二十辊森吉米尔轧机。
该轧机第一架为ZR22-50"型轧机,其余三架均为,ZR21-50"型轧机,轧制规格为O.3mm×1270mm不锈钢,卷重22t,轧制速度600m/min。
森吉米尔冷轧机的形式及命名法介绍如下:
最常用的森吉米尔冷轧机形式是1-2-3-4型二十辊轧机。
例如ZR33-18″,“Z"是波兰语Zimna的第一个字母,意思是“冷”;“R”表示“可逆的”;“33”表示轧机的型号;“18″”是轧制带材宽度的英寸数。
森吉米尔冷轧机还有1-2-3型十二辊轧机,但是1-2-3型森吉米尔冷轧机在1964年以后就不再生产制造了。
森吉米尔冷轧机1-2型六辊轧机,由2个传动的工作辊和4个背衬轴承辊装置组成,
如ZS06型,“S”表示“板材”,用来轧制宽的板材,但是它同样可以轧制带材,并且有一些还用在连续加工线上。
森吉米尔“ZR”型冷轧机有10个基本型号,其中1-2-3-4二十辊轧机7个;1-2-3.型十二辊轧机3个;“ZS”1-2型六辊轧机只有2个基本型号。
各型号轧机的背衬轴承外径、工作辊名义直径如下:
轧机型号背衬轴承直径/mm 工作辊名义直径/mm
1-2-3-4型:
ZR32 47.6 6.35
ZR34 76.2 10.00
ZR24 120.0 21.50
ZR33 160.0 28.50
ZR23 225.0 40.00
ZR22 300.0 54.00
ZR21 406.4 80.00
1-2-3型:
ZR15 75.0 12.00
ZRl6 120.0 20.30
ZRl9 225.0 46.00
1-2型
ZS06 300.0 216.00
ZS07 406.4 280.00
在以上基本型号的基础上派生出一些特殊的型号,在基本型号的词尾和词头加上不同意义的字母来表示。
基本型号是森吉米尔冷轧机的基本设计,轧辊布置的几何尺寸提供轧机具有最小直径的工作辊。
派生型号实质上是围绕工作辊直径及轧机开口度的变化而出现的。
ZR21A:单个“A”只出现在ZR21A中,它表示该轧机的工作辊直径是66~76mm,小于基本型ZR21的工作辊直径。
ZR21AA:“AA”只出现在ZR21AA中,它表示该轧机的梅花膛孔位置、中间辊尺寸与基本型完全不同,并且偏心量也比基本型的大。
因此该轧机的工作辊直径比ZR21A的更小。
ZR21B、ZR22B、ZR23B、ZR33B、ZS07B:单个“B”表示轧机梅花膛孔的垂直距离比基本型的稍大,允许工作辊直径稍稍加大,而所有中间辊尺寸与基本型相同。
ZR21BB:“船”表示轧机梅花膛孔位置及轧辊尺寸与单个“B”的轧机相同,只是偏心量加大,以便能够增加工作辊的开口度。
ZR23C、ZR33C:单个“C”表示在该轧机的“B”辊和“C”辊设计了AS-U-ROLL辊形调整装置。
以前该型号轧机只有“A”辊、“D”辊有手动辊形调整装置,或者没有。
ZR23M:“M”表示该轧机梅花膛孔位置不同于基本型,有一个特别大的工作辊。
该轧机对有色金属轧制有利。
ZR23D:轧辊直径的附加变化不被A、B、M型所覆盖,其直径在B、M型轧机之间。
ZR21MB:“MB”表示该轧机梅花膛孔位置与基本型不同,有一个特别大的工作辊;另外边部偏心调整量比基本型有所增大,以便获得更大的轧辊使用范围。
ZR22N:“N”表示该轧机为了特别的用途而有更大的工作辊。
ZR22S:“S”表示该轧机的梅花膛孔的距离和所有的轧辊的尺寸都比基本型加大,以便能够使“S”轧机最小的轧辊可以给基本型轧机使用。
ZR33W:“W”表示该轧机提供特殊设计的AS-U-ROLL形状控制,以便轧制有严格楔
形要求的带材。
ZR33CW、ZR23SC:此种有两个字母的组合,通常表示这两个单字母型号的组合特点。
目前森吉米尔轧机的发展水平如下:
(1)轧制带材最大宽度。
目前轧制带材最宽的是法国的一台ZR22-80型轧机,轧制宽度最大为2032mm的软钢及硅钢,厚度偏差为±O.005mm。
(2)轧制带材最小厚度。
轧制带材最小厚度与其宽度和钢种有关。
美国轧制硅钢最小厚度为O.002mm,其宽度为120mm。
日本轧制不锈钢,当宽度为1220mm时,最小厚度为O.127mm;宽度为200mm时,最小厚度为O.01mm;轧制有色金属时,最薄可达O.0018mm(ZR32-4 1/4型,轧制紫铜)。
(3)轧制速度。
美国的ZR21-44型轧机轧制低碳钢的最大速度达1067m/min;美国、日本等国轧制硅钢及不锈钢的ZR21型轧机轧制速度可达800m/min。
一套完整的二十辊森吉米尔轧机,一般包括轧机工作机座、卷取机、开卷机及上料喂料机构、AGC系统、液压系统、冷却系统、排油烟系统等部分。