尹 旭,遲田偉
(煙臺寶鋼鋼管有限公司 設備能源部,山東 煙臺 264002)
軋機后臺輥道改造項目
尹 旭,遲田偉
(煙臺寶鋼鋼管有限公司 設備能源部,山東 煙臺 264002)
針對前期軋制過程中的抖動時產生外碰疤,煙臺寶鋼鋼管有限責任公司2012年4月對軋機后臺的輥道進行技術改造,將原有的V型槽換為3個獨立的液壓缸驅動的輥道,根據工藝要求和現場生產的需要,控制其輥道的起降。
PQF軋機后臺活動輥道控制;液壓系統;工作原理
公司φ460PQF連軋機后臺產線設計源自德國MEER公司,原設計存在兩個問題,一是托輥沒有冷卻水,二是連軋后荒管(初步軋制的鋼管)造成底部碰痕和劃傷,因此需對產線進行改造。
目前φ460PQF連軋機后臺由SMS_MEER公司設計,國內制造。后臺采用整體式導料槽,料槽高度隨軋制鋼管孔型(294、383、454、482)整體上下調整,高度調整范圍0~600mm,在此范圍內可任意調整高度。
料槽側邊、底部采用鋼板焊接而形成一個整體,底部開三個開口,安裝三個固定式托輥,托輥被動旋轉,橫向可游動(游動量30mm),原始設計托輥沒有冷卻水,后由煙寶公司增加冷卻水在線冷卻。
對連軋后荒管造成底部碰痕和劃傷。觀察2012年1-2月份生產的各規格產品,均不同程度發生底部全長或中尾部現狀平面碰痕缺陷,導致產品不能滿足標準要求而降級,直接影響了合同按期交付。實際生產中,為減輕碰痕缺陷,不斷調整料槽高度,碰痕缺陷時有變化,但不能徹底消除。通過現場試驗,如果將后臺托輥單獨或全部拆除,碰痕缺陷改善明顯,因此判斷,后臺是造成碰痕缺陷的主要部位。
為緩解碰痕缺陷,將后臺三個固定托輥全部拆除,并將料槽底部的V型加焊鋼板,變為平底面(但這種情況下,將非常不利于連軋短管模式生產,預計會造成鋼管縱向通長平面、劃傷等嚴重缺陷)。經過此簡單改進后,碰痕得到解決,但平底面料槽又造成鋼管擦傷缺陷。
目前的簡單改進措施,解決了碰痕缺陷,但又產生了后臺的擦傷并且不利于短管模式生產。鋼管擦傷后不能滿足標準要求,需要后工序進行修磨,影響了精整線的處置效率,導致生產組織不能順利進行;而少量擦傷嚴重的鋼管仍被降級,導致合同完成仍受到影響。短管模式主要用于生產厚壁及超厚壁管。而這種簡單的后臺改造不利于短管模式生產,將會制約厚壁及超厚壁管的開發及生產。因此對連軋機后臺進行改造十分必要。
將軋機出口的V型槽換為3個可以升降的獨立活動輥道,在軋制過程中落下,避免鋼管和輥道的接觸,以達到提高外表面平整度的目的。
3.1 連軋機后臺工藝布置
軋機后臺改造的工藝布置如圖1所示。

圖1 連軋機后臺工藝布置簡圖
3.2 電氣控制
當限動使用短管模式時,三個輥道不落下,一直在升起位置支撐荒管,當限動使用長管模式時,自動模式下三個輥道按如下次序動作:
(1)芯棒及荒管到達后臺輥道前,輥道保持在升起位置。
(2)當荒管頭部從軋機出口進入脫管機后,2#3#輥落下。荒管進入脫管機與是通過比較脫管機扭矩檢測,當脫管機扭矩大于900牛米時取上升沿信號,認為荒管進入脫管機。
(3)軋機5號機架拋鋼后延時落下1#輥。拋鋼信號來自HCCS的LoadOff信號;用軋機出口到1#輥的距離除以軋機出口的速度。
(4)荒管尾部離開1#輥后1#輥升起。5號機架拋鋼后加上延時來判斷荒管尾部離開1#輥,用從軋機出口到1#輥的距離除以軋機出口的速度算出延時時間。
(5)荒管離開脫管機后升起2#3#輥。荒管離開脫管機是通過比較脫管機扭矩檢測,管機的扭矩小于700牛米時取上升沿信號,認為荒管離開脫管機。手動模式通過點擊人機界面里的按鈕實現。
3個輥道的升降通過給電磁閥閥頭的DC24V信號的通斷來執行,當有輥道升起命令時,延時100毫秒將其電磁閥斷電。輥道的位置反饋目前只檢測升起位,檢測元件為壓力傳感器,當壓力值大于90bra時認為輥道已升起,當給出落下命令后,即認為閥頭落下。反饋信號全部在人機界面顯示,方便操作人員觀察輥的狀態。
3.3 維護中常見的問題
3個輥道的閥臺的安裝位置與輥道距離較近,生產過程中,不斷會有水與氧化鐵皮飛濺,造成接線箱、閥頭及檢測元件進水或線路破損,造成短路燒保險或信號電壓降低,需要在日常維護中做好防護。
改造自2012年4月實施完成后,在線使用兩年,經改造后,鋼管表面碰疤明顯減少,鋼管質量提升。