劉愛軍
(河北鋼鐵集團邯鋼集團邯寶熱軋廠,河北 邯鄲 056015)
邯寶2250mm熱軋廠是一條生產熱軋卷板的現代化生產線,設計年生產能力為500萬噸,可軋制厚度為1.2mm~25.4mm規格的帶鋼,而熱軋板坯庫是銜接煉鋼和熱軋生產線的中間紐帶,板坯庫設備承擔煉鋼板坯的下線和熱軋原料的上線,設備的穩定性直接制約兩條產線的正常生產。由于設備設計缺陷等原因,在實際生產過程中,板坯庫設備存在故障率高、維護量大等諸多問題,對生產造成了很大的影響。我們通過對設備進行一系列改造,降低了設備故障,為正常生產提供了保障,本文主要針對設備改造和優化內容進行總結,為同類生產線提供設備改造參考。
熱軋板坯庫設備主要包括上料輥道、2套卸板臺。上料輥道與煉鋼出坯輥道和加熱爐裝鋼輥道連接,完成板坯的輸送,包括電機、減速機和輥道,卸板臺主要用來把板坯庫內需要上料進行軋制的板坯由卸板臺通過推鋼機推至上料輥道上,完成上料功能,包括推鋼機、升降臺和卸板臺。
在日常的設備運行中,由于輥道和卸板臺設計問題,對生產造成了很大的影響。主要表現在:上料輥道輥子原設計為直徑350空心輥、軸承座比較單薄、傳動方式為懸掛式減速機傳動,經常出現輥子斷裂、軸承損壞、軸承座斷裂、減速機損壞等事故,對熱軋板坯上料和煉鋼板坯下線造成了很大的影響,每天的設備事故時間均在30分鐘以上,嚴重影響了生產節奏。卸板臺在使用過程中,由于推鋼機的同步性較差、卸板臺升降臂的銷軸磨損等,經常造成上料板坯歪斜、升降臺無法提升到位等故障。針對日常出現的設備問題我們進行了大量的維護和改進,但是上料輥道和卸板臺的故障率還是居高不下,對板坯庫上料造成了很大的影響。圖1圖2為改進前輥道和卸板臺示意圖。

圖1 改進前輥道

圖2 改進前卸板臺
板坯庫上料系統優化主要包括兩部分內容,即上料輥道部分和卸板臺部分。
針對輥道發生的故障部位和原因,經過詳細研究討論,對輥道進行逐步改進。
2.1.1 輥子改進
參照熱軋加熱爐輥道設計進行改造,將原350空心輥改為400實心輥,減少由于板坯沖擊對輥子和軸承座的損傷。
2.1.2 減速機及傳動方式改進
原直連懸掛式減速機,當輥子受到沖擊后,易造成減速機螺栓斷裂、減速機損壞等故障,我們將減速機改為獨立的電機減速機,與輥道連接方式改為萬向軸連接方式,以減少上料板坯對輥子沖擊時造成減速機損壞。
2.1.3 輥道底座改造
在輥子和減速機及傳動方式改造完成后,由于原設計輥道底座鋼板厚度為20mm,易出現底座變形造成輥子歪斜軸承卡死故障,我們將板坯庫輥道底座進行了改造。將鋼板加厚為45mm,考慮到卸板臺處輥道下部基礎為空心結構,將底座加工為整體式底座,16支輥為一個底座,這樣就增加了輥道底座的強度,同時消除了卸板臺處基礎損壞對底座的影響,大大增強了輥道底座的強度。

圖3 改進后輥道
卸板臺共有兩套,02、03跨各一套,均布置于上料輥道的東側,在使用過程中設備故障率特別高,每次定修的維護量特別大,雖然經過很多的加固改造等,但是故障率仍然居高不下。
2.2.1 設計思路
我們借鑒天車使用原理,提出了固定式龍門提升機的設計思路,經過多方論證和計算,認為固定式龍門提升機從使用功能和上料節奏上完全可以代替卸板臺滿足熱軋廠上料節奏的要求。
經過與起重機廠的多次技術交流,完善了結構設計和詳細參數設計及設備選型。
2.2.2 設備組成
固定式龍門提升機結構主要包括:主體支架、傳動平臺、兩臺傳動電機、兩臺減速機、兩套卷筒、兩套定滑輪、四套制動抱閘、一個板坯夾鉗。
2.2.3 設備工作原理
固定式龍門提升機工作原理為:板坯庫天車將需要上料的兩塊板坯吊至上料輥道上,輥道將板坯輸送到提升機下部,操作人員扳動提升機夾鉗下降手柄,夾鉗下降至板坯后,夾鉗開閉器打開,電機驅動減速機帶動卷筒轉動,帶動夾鉗上升,夾鉗4個鉗臂將上部板坯夾住后上升,待上塊板坯離開下部板坯后,操作人員開動輥道將板坯輸送到加熱爐裝鋼輥道上,然后扳動提升機手柄下降夾鉗,板坯放至輥道上后,夾鉗繼續下降,開閉器閉合,夾鉗上升,開動輥道將該板坯輸送至上料輥道上,提升機完成上料操作。

圖4 固定式龍門提升機
通過對板坯庫上料設備故障分析,找出問題根源,提出解決問題方法,進行相應的設備改造和優化,有效降低了實際生產中設備事故停機時間,為生產穩定性和連續性提供了保證。