淺析軋機裝配改進裝置

李林菊

摘 要：介紹了玉溪新興鋼鐵有限公司棒材廠軋制鋼材所使用的軋機裝配存在的問題和改進方案，改進后增加了軋機的使用時間，提高了生產效率。

關鍵詞：軋機；裝配；裝置

1 前言

短應力線無牌坊軋機是20世紀40年代中期開發設計的一種型式的軋機。到21世紀初，已經成為棒線材生產線的主流之一。短應力線軋機與傳統有牌坊軋機相比，它具有軋制能力大、軋機剛度大、軋機的重量和尺寸小，以及結構緊湊、換輥時間短和軋輥軸承使用壽命長等優點。

隨著經濟的發展，用戶對于增加鋼材產量和提高鋼材質量的要求越來越高，為滿足市場的這種要求，就必須提高軋機的剛度和軋機軋制的精度。同時，還要盡量延長軋機的有效使用時間，提高鋼產量。短應力線無牌坊軋機裝配穩定是關鍵。幾年來，各項經濟指標都有了大幅度的提高。但由于軋機安裝維修、裝配、調整、平衡以及多種外來因素的影響，每月造成燒軸承事故，且成不穩定、不可控制狀態，嚴重影響軋制節奏及生產任務的完成，通過對事故發生原因及生產各環節的認真分析，對箱體、軸承、裝配進行分析改進，使事故降低到工藝控制范圍內，較好地保證了車間的正常生產。

2 車間基本概況

2.1 主要設備情況

棒材車間與煉鋼生產車間相接，通過輥道運輸、提升裝置可實現鑄坯的熱送熱裝，加熱爐為雙蓄熱式步進爐，燃燒高爐煤氣，設計加熱能力150t/h（冷裝）。軋線為18架短應力高鋼度軋機平立交替布置，布置形式為550×4，450×6，350×8，其中16#、18#機架為平立可轉換軋機。粗、中軋后設有1#、2#飛剪，用于切頭（尾）和事故碎斷，精軋機與3#倍尺飛剪間設有淬水線，可生產高等級余熱處理鋼筋。

精整區采用單裙板輥道上冷床，冷床為步進齒條式，長108m，寬10m，成品剪為850t定尺剪，收集區設有震動拍齊裝置，可以使打包后的產品外形包裝整齊、美觀。

2.2 生產工藝

由煉鋼運送過來的鑄坯，坯長12m，斷面165mm×165mm，單重2.1噸，熱坯經入爐輥道送入加熱爐內加熱，加熱溫度1050℃，軋機最高軋制速度18m/s，成品經3#剪切成長倍尺后送上冷床，經自然冷卻后，由冷剪剪成定尺，收集打包入庫。生產工藝流程如下：

連鑄坯（冷或熱）→上料→入爐→加熱→粗軋軋制→1#飛剪切頭、切尾（碎斷）→中軋軋制→2#飛剪切頭、切尾（碎斷）→精軋軋制→穿水冷卻→3#飛剪倍尺分段→冷床上料→冷床冷卻→冷床下料→定尺剪定尺剪切→橫移檢查→（短尺剔除）→震動收集→打捆→稱重→掛牌→入庫

3 改造前軋機裝配影響

據統計，2012年棒材廠全年軋機軸承共燒損106套，平均每月約9套，燒軸承導致堆鋼36次，產生廢品約110噸；燒軸承堆鋼及換輥約35.3小時，直接經濟損失約26.5萬元，產生的軋制廢品及停產導致間接經濟損失275.75萬元。不但增加棒材生產成本，且嚴重影響棒材產量的提升。

從去年燒軸承情況看，主要分三大類。（1）粗、中軋機軸承內套串動引起燒軸承占粗中軋燒軸承的35%；（2）軸承缺油導致燒軸承占25%；（3）其它（包括軸承質量、軋機裝配、軸承座內孔等）占40%。為降低軋機軸承燒損，從軋機裝配質量及備件質量等方面入手。

軋機裝配完成后，在上機的過程中，燒軸承事故的主要破壞形式為：軋輥輥頸與四列圓柱滾子軸承內圈發生相對轉動，造成輥頸受損或斷裂；四列圓柱滾子軸承內圈、外圈、滾動體抱死，滾動體嵌入內外圈；部分外圈在軸承座中轉動，造成外圈兩側內外端蓋、軸承座內孔受損。通過分析，發生燒軸承事故的主要原因之一是軋機裝配不當。

因此，要想有效減少軋機裝配不當造成燒軸承，降低軋機的修復，增加軋機的使用時間，提高生產效率，則軋機裝配改進勢在必行。

4 改進方案

通常軋輥在裝配過程中，其中一項關鍵因素是在于軋機傳動端上軸承座套入軋輥困難，吊裝對軋機軸承本身反復的損壞，導致軸承帶病工作。

為避免裝輥時上軸承座套入軋輥過程中損傷軋機軸承，延長軋機軸承使用壽命，本實用新型通過下列技術方案完成：根據三種軋輥輥頸尺寸繪制錐套圖紙（即見圖1、2、3），其錐套的材質是HB240-280（即1、需調質處理，2、鍛后退火）。安裝前將軋機端蓋、擋圈、壓蓋拆卸清洗。本實用新型在軋輥傳動端安裝制作好的錐套，保證軋機傳動端上軸承座套入軋輥時有較大斜角，軋機傳動端上軸承座套入軋輥完成后，將錐套取出。

圖1 原軋輥裝配圖

圖2 改進后的裝配圖

圖3 錐套的主視圖和側視圖材質：

1、需調質處理：HB240-280 2、鍛后退火

5 改進后的效果

通過軋機裝配的改進，使4月至9月軋機燒軸承控制在4套以內，燒軸承概率大大降低，達到預期目標。相對項目攻關前產生直接經濟效益如下：（1）軋機軸承消耗每月降低2500元/套×5套=1.25萬元。（2）按機時產量150噸、噸鋼利潤500元、燒軸承停產20分鐘/套核算，月創造效益：（9套-4套）×20分鐘/60分鐘/小時×150噸/小時×500元=12.50萬元。（3）按廢品與正品差價1500元/噸核算，每月5套×2.5噸/條×1500元/噸=1.88萬元。

每月成果效益合計：1.25萬元+12.50萬元+1.88萬元=15.63萬元。裝配時間：原來需45分鐘/套，現在只需35分鐘/套，節約了時間。有效保證棒材廠裝輥質量，提高裝輥效率，降低了生產成本。

6 結束語

棒材連軋生產線中的軋機是重要的設備之一，除了正常生產中，設備維護得當外，通過適當的改進，可以進一步發揮設備的潛能，為生產上水平創造更好地設備條件，經過一年多的運行，軋機質量問題比起2012年有所下降，有效的減少了軋機事故。