摘 要:隨著現代軋制技術的不斷發展,以及市場對寬厚板帶材的需求,促進了寬厚板軋機的發展,而軋件表面質量作為衡量板帶材質量的重要參數也越來越受人們的重視,除磷效果的好壞直接影響軋件的表面質量,這使高壓水除鱗技術在熱軋板帶材生產線上得以重視并廣泛推廣和應用。文章詳細介紹了寬厚板軋機除鱗導衛裝置的結構特點、改進及完善。
關鍵詞:寬厚板軋機;導衛裝置;高壓水除鱗裝置
除鱗導衛裝置是軋機重要部分,其作用主要有兩個方面,一是將軋件導入軋輥并保護軋輥不受軋件的沖擊、二是除去軋件上的氧化鐵皮,另外軋輥冷卻、除塵、水幕攔截等裝置都集成在導衛裝置上,以節省空間。除鱗導衛裝置的工作原理雖然簡單,但細節結構較為復雜緊湊。因軋制工藝不同,即使同規格的軋機其導衛裝置的設計在細節上也有較大區別。下面介紹一種寬厚板軋機除鱗導衛裝置。
1 結構特點
1.1 導衛裝置
導衛裝置分為導衛架體和提升液壓缸,一個導衛架體上有兩個提升液壓缸,提升液壓缸缸桿頭部與導衛架體通過銷軸鉸鏈連接,提升液壓缸支座通過螺栓把合在支承輥平衡鉤上,導衛架體裝在兩片機架中間,導衛架體可隨支承輥平衡缸沿導向滑座一同升降。導衛架體為焊接結構件,下端為150mm的鋼板,鋼板前端加工階梯槽,鋼板與軋制線有一定傾角,在工作過程中,提升缸提供一定的過平衡力,使導板前端與工作輥護板的下面緊緊貼合在一起,形成喇叭口狀,以利于軋件的導入,在軋件導入導出過程中,承受軋件頭部的刮蹭和撞擊,而不至于與工作輥護板脫開。除鱗集管、冷卻集管和煙塵抑制集管安裝在導衛架體鋼板上面,在鋼板相應位置加工孔和槽,噴嘴通過孔槽噴射除塵和除鱗水,噴嘴在安裝時不能突出鋼板表面,以防軋件刮蹭和撞擊噴嘴。工作時,導衛裝置隨工作輥護板一同升降,當板坯厚度變化時,使高壓水除鱗噴嘴仍保持有效除鱗高度(噴嘴到板坯表面的垂直距離),當換工作輥時,提升液壓缸將其落下使上導板與工作輥護板脫開,保證工作輥順利更換。這種固定式導板的高剛性設計使該結構耐受沖擊性能明顯提高,對軋機震動影響的敏感性明顯降低,事故率較低。
1.2 高壓水除鱗裝置
高壓水除鱗裝置作用主要是清除熱軋軋件上的二次氧化鐵皮,氧化鐵皮的清理,極大地改善了鋼板的表面質量,也減少了軋輥的額外磨損。高壓水除鱗裝置上除鱗集管固定在上導衛架體上,隨導衛架體一起升降,保證了高壓水的有效噴射高度,下除鱗集管固定在機架輥下部的機架上,噴射管穿過兩機架輥之間的縫隙,噴射到軋件上。由于寬厚板軋機軋制軋件的寬度范圍較大,根據軋件的寬度規格,上除鱗集管分成三個閉合的腔體,每個腔體有單獨的供水管,供水管固定在機架側面上,下除鱗集管也分成三個閉合的腔體,單獨供水,當軋制較窄軋件時,僅中間段腔體供水,當軋制較寬軋件時,三段腔體同時供水,這樣,既大大節約用水量,也避免了高壓水直接噴射到設備上,長時間對設備造成沖擊和損壞,實現軋機的分段除磷。軋制過程中,除磷水在軋件頭部到達軋機之前打開,軋件尾部完全通過軋機后關閉,為防止這期間下部除鱗水噴出,軋機入口和出口都設收集罩,將除鱗水和氧化皮收集,最終排入沖渣溝。
1.3 軋輥冷卻裝置
軋輥冷卻裝置的作用一方面是冷卻輥身,更重要的是通過沿輥身長度方向調節水量的分布,實現對工作輥輥身熱凸度的控制與補償,軋輥冷卻分為工作輥冷卻和支承輥冷卻。工作輥冷卻上集管固定在導衛架體上,可隨導衛架體升降,上集管分為兩層,三層噴嘴,上層一層噴嘴常冷,下層兩層噴嘴分段冷卻;下集管結構與上集管相近,只是常冷在下面,分段冷卻在上面;上下支承輥冷卻集管固定在機架上。入口和出口冷卻噴嘴的排布采用交叉布置。其目的是為了達到更均勻的冷卻效果。
1.4 煙塵抑制及水幕裝置
軋制過程中會產生很多煙塵顆粒,為了抑制煙塵對環保的破壞,通過上下集管特殊的噴嘴噴出水霧,吸附和遮擋軋制過程中產生的煙塵顆粒;水幕攔截是利用高壓水進行攔截,一方面防止除鱗高壓水任意飛濺到電機等設備上,另一方面保障了操作人員的安全。
2 改進及完善
寬板軋機與中厚板軋機相比,軋輥輥身更長,機架間空間更大,高壓除鱗水、冷卻水都有足夠的空間,布置成分段形式,可根據軋件的寬窄,調整供水腔的數量和位置,每個供水腔與單獨的主控制管相聯,在操作臺上可直接控制各水管的通閉,易于控制,大大節約用水量,也避免了高壓水直接噴射到設備上,長時間對設備造成沖擊和損壞。為了方便導衛裝置的更換,導衛架體與機架導向鍵采用雙夾塊結構,夾塊與導衛架體用銷套定位,螺栓把合,拆裝方便。另外,工作輥和支承輥的輥徑差較大,下工作輥冷卻水集管可做成可調節的,根據軋件的不同不同軋制工藝,調節噴嘴和輥面距離和水量,達到更好的冷卻和控制輥面熱凸度的效果。
3 結束語
除鱗導衛裝置是軋機上與其它設備關聯較多的子部件,銜接接口較多,需要考慮的問題較多,而且導衛裝置是運動部件,行程長,在運動過程中可能出現的干涉問題也較多,在設計過程中,我們要不斷總結現場實際經驗,取長補短,為設計出更優質高效的除磷導衛裝置而不懈的努力。