銅帶20輥冷軋機(jī)除油裝置的改進(jìn)與實(shí)踐

楊志龍

(銅陵金威銅業(yè)有限公司, 安徽 銅陵 244000)

銅帶20輥冷軋機(jī)除油裝置的改進(jìn)與實(shí)踐

楊志龍

(銅陵金威銅業(yè)有限公司, 安徽 銅陵244000)

介紹了銅帶20輥冷軋機(jī)除油裝置結(jié)構(gòu)及存在的缺陷.通過(guò)技術(shù)改造后,帶材表面殘油減少,軋制速度提高到300～400m/min,生產(chǎn)效率提高,帶材合格率達(dá)98%,取得了良好的效果.

20輥冷軋機(jī); 銅帶; 除油裝置;3M輥; 氣刀

0 前 言

20輥冷軋機(jī)廣泛應(yīng)用于不銹鋼帶、硅鋼帶和高精度銅板帶的生產(chǎn),帶材除油效果的好壞直接影響到軋機(jī)的運(yùn)行速度和生產(chǎn)效率.某公司從國(guó)外引進(jìn)了一臺(tái)20輥冷軋機(jī)用于高精度銅板帶生產(chǎn),由于除油效果不好,影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率.通過(guò)對(duì)除油裝置的改造,取得了較好的成效.

1 20輥冷軋機(jī)介紹

1.1 20輥冷軋機(jī)的基本參數(shù)

軋機(jī)類(lèi)型:森吉米爾型,ZR23-26

軋制材料:C1010、C1100、C2680、C2740、

C1921、C1940、C5210等

帶材寬度:310～650 mm

軋制帶材入口厚度:max.3 mm

軋制帶材出口厚度:0.05～2.00 mm

帶卷最大卷徑:φ1 850 mm

帶卷最大卷重:10 t

工作輥公稱(chēng)直徑:φ52 mm

第一中間輥公稱(chēng)直徑:φ71.6 mm

第二中間輥公稱(chēng)直徑:φ132 mm

背襯軸承公稱(chēng)直徑:φ225 mm

軋機(jī)主電機(jī):1 000 kW

軋制速度:max.800 m/min

最大軋制力:3 000 kN

1.2 原除油裝置及存在問(wèn)題

該20輥冷軋機(jī)為國(guó)外引進(jìn)的全新軋機(jī),用于銅板帶中、精軋,為保證成品帶材的表面質(zhì)量,采用全油潤(rùn)滑.原除油裝置結(jié)構(gòu)如圖1.

圖1 除油裝置簡(jiǎn)圖Fig.1 Oil wiper unit

該除油裝置主要由三部分組成:一組3M除油輥、一套3輥鋼輥除油裝置和4只邊部吹掃氣刀.其中靠近軋機(jī)牌坊側(cè)為一對(duì)3M除油輥,為預(yù)除油裝置,能阻擋和去除絕大部分的軋制油.3M除油輥由3M公司研發(fā)的無(wú)紡布材料壓制而成,與常規(guī)的橡膠輥相比,3M無(wú)紡布材料內(nèi)部為多孔結(jié)構(gòu),內(nèi)部微孔的體積百分比高達(dá)40%,非常有利于吸油,同時(shí)也能將帶材表面的各種污垢碎屑帶入無(wú)紡布除油輥材料內(nèi)部而不會(huì)對(duì)帶材表面造成劃傷.3輥鋼輥除油裝置由3根小直徑鋼輥構(gòu)成,小鋼輥下方由軸承分段支撐、彈簧調(diào)節(jié),通過(guò)分段調(diào)節(jié)來(lái)保證整個(gè)帶面除油壓力均勻,即使帶材板型不好,也能取得良好的除油效果.4只邊部吹掃氣刀分布在帶材上下表面的兩側(cè),壓縮空氣通過(guò)氣刀的噴嘴將帶材邊部殘油吹走[1].

1.3 除油系統(tǒng)主要存在的問(wèn)題

在使用過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)該除油系統(tǒng)主要存在以下問(wèn)題:

(1) 帶材表面殘油較多,軋制油浪費(fèi)大,同時(shí)影響生產(chǎn)效率.為防止滑卷,軋制速度只能達(dá)到150～200 m/min;

(2) 三輥鋼輥除油裝置采用軸承支撐小鋼輥.由于軸承潤(rùn)滑不良,以及銅屑帶入鋼輥和軸承之間,造成鋼輥表面磨損受傷,而鋼輥和銅帶直接接觸,使銅帶表面產(chǎn)生色差和劃傷,影響銅帶質(zhì)量;

(3) 4只邊部吹掃氣刀實(shí)際使用效果不好,邊部殘油仍較多.

1.4 新除油系統(tǒng)改造

針對(duì)以上存在的問(wèn)題,對(duì)該除油裝置進(jìn)行了改造.改造的目標(biāo)是:減少帶材表面的殘油,軋制速度提高到300～400 m/min,除油裝置不能對(duì)帶材表面產(chǎn)生劃傷、色差等缺陷.

2 改造方案

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用的情況,結(jié)合其他企業(yè)類(lèi)似設(shè)備經(jīng)驗(yàn),采用以下改造方案,改造后除油裝置示意圖如圖2所示.

圖2 改造后除油裝置示意圖Fig.2 Improved oil wiper unit

(1) 由于3輥鋼輥除油裝置并沒(méi)有起到很好的除油效果,而且容易對(duì)帶面產(chǎn)生色差、劃傷等缺陷,將該裝置廢除;

(2) 3M除油輥除油效果較好,新方案采用兩組(4只)3M除油輥,第一組用于預(yù)除油,第二組用于精除油.將除油裝置原設(shè)備機(jī)座進(jìn)行拆除,重新設(shè)計(jì)新的設(shè)備機(jī)座.為節(jié)約成本,新方案的3M除油輥結(jié)構(gòu)與原來(lái)一致;

(3) 取消原邊部吹掃氣刀,改為鴨嘴形扁平氣刀.采用大流量的壓縮空氣,經(jīng)4只氣刀對(duì)整個(gè)帶面進(jìn)行吹掃.邊部吹掃氣刀和鴨嘴形扁平氣刀結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示[2].

除油系統(tǒng)改造前、后性能的對(duì)比見(jiàn)表1.

圖3 邊部吹掃氣刀簡(jiǎn)圖Fig.3 Air knife for strip edges

表1 除油系統(tǒng)改造前后性能的對(duì)比Tab.1 Comparison of oil freeing in before and after

圖4 扁平氣刀簡(jiǎn)圖Fig.4 Flat air knife

3 結(jié) 論

經(jīng)過(guò)改造后,20輥冷軋機(jī)帶面除油得到較好改觀,帶材殘油量明顯減少,帶材表面的劃傷很少出現(xiàn),帶材合格率有所提高.軋機(jī)操作手實(shí)際操作中,軋制0.5 mm以上中間材時(shí),帶材軋制速度為350～450 m/min;軋制0.5 mm以下成品材時(shí),軋制速度為250～350 m/min,除油系統(tǒng)的改造達(dá)到預(yù)期效果.

[1]潘純久.二十輥軋機(jī)及高精度冷軋鋼帶生產(chǎn)[M].北京:冶金工業(yè)出版社.2003.

[2][美]VB 金茲伯格.高精度板帶材軋制理論與實(shí)踐[M].姜明東,王國(guó)棟,等譯.北京:冶金工業(yè)出版社,2000.

ApplicationandImprovementofOilWiperSystemonCopperStrip20RollsColdRollingMill

YANGZhi-long

(TonglingJinweiCopperCo.,Ltd.,Tongling244000,China)

An improvement was made on the oil wiper system which is used for the copper strip 20 rolls cold rolling mill.Favorable results were obtained because of the technical improvement for the oil wiper system: the remaining oil on the strip surface was reduced, the rolling speed reached 300～400 m/min and the production efficiency improved with 98 percentage of the strip yield.

20 rolls cold rolling mill; copper strip; oil wiper system; 3M roll; air knife

1005-2046(2014)02-0073-03

10．13258／j．cnki．snm．2014．02．00

2013-12-27

楊志龍 (1975-),男,工程師 主要從事高精度銅板帶生產(chǎn)、技術(shù)工作.E-mail:YANGZL2008@163.com.

TG339

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