1550 mm酸洗軋機聯合機組AGC系統組成及改造

劉茂松++余瓊

摘 要：本文介紹了馬鋼（合肥）板材公司1550 mm酸洗軋機聯合機組軋機部分輥縫調節機構----AGC系統組成，并對AGC系統單體調試、冷負荷試車、熱負荷試車期間發生的故障和事故進行了簡要描述，重點介紹了發生事故和故障的原因分析及解決辦法。

關鍵詞：AGC 故障 改造

中圖分類號：TG334.9 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（b）-0085-01

馬鋼（合肥）板材有限責任公司1550 mm 酸洗軋機聯合機組軋機部分主體由5機架6輥軋機組成。每臺軋機輥縫控制（壓下）主要由分別位于軋機操作側和傳動側牌坊上的AGC液壓系統完成。全線共計10套AGC系統。

1 AGC液壓缸組成

AGC液壓缸為活塞式，活塞直徑Φ760 mm，活塞桿直徑Φ700 mm，最大行程250 mm，有效行程245 mm，最大軋制力：22000 kN，位置階躍響應時間（達到穩態）：25 ms（幅值40μ），壓下伺服系統響應頻率： 18～20 Hz（-3db，相移-90°），AGC缸的起動壓力0.3 bar，最大工作壓力280 bar，無位置控制時快速退回：6～8 mm/s，帶位置控制時正常調節：2～3 mm/s。組成：AGC缸本體、磁尺導桿、導桿下降跟隨彈簧、導桿與牌坊的連接壓蓋、磁尺和導桿連接支架、AGC缸行程限位開關等。

2 AGC液壓缸閥組

伺服閥塊、液控單向閥、溢流閥、換向閥、單向節流閥、壓力傳感器、控制元件（伺服放大器等）等元件構成。伺服閥塊安裝在缸體外壁上，以減少伺服閥與液壓缸之間的管道長度，提高系統響應速度及頻率。壓力傳感器來監測系統軋制力，對于AGC的內軋制力控制系統提供一個反饋。

3 缸行程檢測----SONY磁尺

SONY磁尺來檢測輥縫的實際值，對位置控制提供了一個反饋，實現其閉環控制。測量長度560 mm，有效長度540 mm，使用長度250 mm，精度1 mm。

4 存在問題

AGC系統在調試和試生產期間發生如下故障和事故現象：

（1）2#軋機和4#軋機DS側AGC缸下降，但是位置反饋不變。

（2）2#軋機WS側和5號DS側AGC缸下降，磁尺有相應的反饋，但線性度不好。

（3）AGC缸在系統master on狀態下，3機架操作側突然下降，將工作輥換輥軌道壓壞。

（4）AGC系統在master off情況下，4#軋機DS側自行下降，壓壞中間輥平衡缸。

（5）2#和5#軋機DS側磁尺彎曲。

5 問題分析及改善和改造

（1）通過對PLC程序的相關數值的跟蹤和現場實驗分析，發現發生2#軋機和4#軋機DS側AGC缸下降，但是位置反饋不變的主要原因是：AGC缸下降，安裝磁尺的導桿不下降，從而磁尺沒有檢測出液壓缸的下降行程。主要是因為AGC缸和牌坊上磁尺導桿的導向孔同心度不好，這樣導致導向桿在AGC缸中導向孔內側面摩擦加大，抵消了彈簧對導向桿的向下推動跟隨力。改造方法：將導向桿與AGC缸接觸的300 mm長部位的直徑為40 mm加工到38 mm，改造后此故障解決。為避免其他導桿也存在類似問題，將1～3架其他4根導桿都進行了加工處理，4～5架的4根導桿將在合適的時間進行改造。

（2）2#軋機WS側和5號DS側AGC缸下降，磁尺有相應的反饋，但數值跳躍，線性度不好現象。經分析只有兩種可能：一是伺服閥的開度線性度不好；二是磁尺的磁桿部分有損壞。經現場分析和試驗發現伺服閥沒問題，是由于安裝單位在安裝過程中用砂紙打磨了磁尺磁桿，導致磁桿局部磁性損壞。更換新磁桿后故障解決。

（3）AGC缸在系統master on（工作準備）狀態下，3機架WS側突然大幅度下降，將工作輥換輥軌道壓壞。經分析master on時的跟蹤曲線和試驗發現，master on時的AGC自檢1 mm時，AGC缸動作，但磁尺未檢測到此動作，因此控制系統不斷增加伺服閥的開度，導致WS側AGC缸快速下降，從而使工作輥換輥軌道承受300 t軋制力而受損壞，可以肯定造成事故主要原因仍然和問題1類似，但可以排除問題出現在問題1的部位。經在現場處理發現，是牌坊固定導桿面加工尺寸出現問題，加工面傾斜0.3 mm，導致磁尺導桿傾斜，增加了導向桿在AGC缸中導向孔內側面摩擦力。處理方法：現場測繪牌坊固定導桿連接面尺寸偏差，通過增加墊片的方式保證該連接面的水平，從而解決了此次故障。

（4）AGC系統在master off情況下，4#軋機DS側自行下降，壓壞中間輥平衡缸。所謂master off就是AGC檢修或者長時間停機情況下，AGC缸退回原始位。為了找出該事故原因，在現場做了大量的試驗，但仍然未找到。為了防止這種事故的再次發生，采取了以下處理方案：首先在HMI上增加AGC缸的工作模式選擇（維護模式和工作模式）；其次修改AGC控制程序，在維護模式下將AGC的快抬卸油閥一直得電，通過實驗觀察檢驗此改造方案解決了該問題；最后，修改操作規程，要求操作人員在軋機AGC檢修或者長時間停機情況下將AGC缸的工作模式選擇為維護模式。對于該故障的根本原因，將在后期的調試和生產過程中進行查找和解決。

（5）對于在調試過程中發現2#和5#軋機DS側磁尺彎曲事故。經現場跟蹤和分析發現磁尺彎曲發生在AGC缸抬開過程中，主要是由于磁尺安裝時未按照要求將非固定端保證540 mm，導致在AGC缸下降后磁尺頂端離開磁尺導槽，在磁尺上升時磁尺偏離導槽而被擠彎，在更換備件后正常。針對該事故，對所有其他8個磁尺安裝情況進行了檢查和調整，避免了事故的再次發生。

6 結語

通過對故障和事故現象的正確分析和相應的測試實驗，加深了對AGC系統的機械、電氣和液壓系統的理解。同時，也避免了因AGC系統發生故障而造成對軋機內設備的損壞，減小了操作和維護工作量，提高了設備作業量，降低了設備維護成本，保證率產品質量。

參考文獻

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[2] 李維芳.我國鋼鐵行業現狀分析與發展方向探索[J].經濟問題探索，2004（12）.endprint