冷軋活套帶鋼跑偏原因分析及改進措施

邊謝

唐山鋼鐵集團有限責(zé)任公司檢修分公司 河北唐山 063000

1 帶鋼跑偏現(xiàn)象原因分析

1.1 帶鋼本身缺陷的影響

原料帶鋼本身存在一些版型缺陷，例如橫彎、縱彎、中浪、邊浪等，帶鋼本身各處寬度、厚度、硬度、表面粗糙度可能都存在差異，使得帶鋼不能均勻繞在輥子。如果帶鋼兩側(cè)厚度不一致時，帶鋼本身就構(gòu)成了鐮刀彎形狀，當(dāng)帶鋼繞入輥子時就會使輥子對帶鋼兩側(cè)的力不一致，從而產(chǎn)生垂直于運動方向的側(cè)向力，在側(cè)向力的作用下，帶鋼就會發(fā)生向一側(cè)滑移，從而使帶鋼跑偏，跑偏量的大小與帶鋼兩側(cè)的厚度差、鄰輥之間的距離和張力的直徑都有關(guān)系。

1.2 糾偏系統(tǒng)的影響

糾偏系統(tǒng)主要由探測頭、電控器、傳感器、糾偏輥、液壓控制系統(tǒng)等組成。入口糾偏單元的作用是糾正和控制開卷后的帶鋼運行過程中產(chǎn)生的偏差，保證使其對中進入活套。活套內(nèi)糾偏系統(tǒng)的作用是糾正和控制活套內(nèi)帶鋼運行過程中產(chǎn)生的偏差，保證使其在活套內(nèi)對中運行。

1.3 輥系磨損及安裝精度影響

活套內(nèi)輥系包括Ф1065×2000mm活套車轉(zhuǎn)向輥、Ф300×2000mm活套車托輥、Ф150×2000mm活套托輥、Ф150×1000mm活套隔離臂托輥，有的輥子輥面襯聚氨酯材料，有的輥子是光輥輥面不襯材料，但是輥面的磨損都對帶鋼產(chǎn)生影響。活套內(nèi)輥子安裝精度需達到：輥子水平度小于0.3mm/m，垂直度小于0.3mm/m，與軋制中心線偏差小于0.5mm。輥子輥面磨損超出要求或輥子精度沒有達到要求時就會使帶鋼在輥子上的運行發(fā)生側(cè)向力，造的帶鋼側(cè)移跑偏[1]。

1.4 臥式活套車及軌道的影響

活套車在軌道上運行，軌道的精度保證就是活套車的運行保證，軌道表面需光滑無缺陷（凸起、凹坑），軌道精度需達到：兩側(cè)軌道平行度小于1mm/m，相對標(biāo)高差小于1mm，單根軌道平直度小于1mm/m。軌道精度超標(biāo)，或在長久使用后基礎(chǔ)下沉、磨損變形、螺栓松動、位置偏差等因素都會使活套車運行偏斜，造成帶鋼跑偏。活套車的車輪和側(cè)導(dǎo)輪在長久使用后也會發(fā)生磨損或精度超標(biāo)，例如車輪偏移、側(cè)導(dǎo)輪不對稱，這些情況都會造成活套車的偏斜，從而使帶鋼跑偏。這些精度的控制對保證活套車正常運行起著重要作用。

1.5 立式活套車及軌道的影響

1.5.1 活套小車受力分析

帶鋼在活套中運行時，小車整體處于受力平衡狀態(tài)，在不考慮一些特殊因素的理想狀態(tài)下對活套小車的受力進行分析，小車垂直方向的受力是由鋼絲繩拉力、配重重力的和與小車自重重力、帶鋼重量重力、帶鋼張力的和相互平衡，小車所受力矩是由側(cè)導(dǎo)輪的受力力矩和小車偏載受力力矩相互平衡。

由小車垂直方向受力平衡可以計算鋼絲繩拉力F：

由小車所受力矩平衡可以計算側(cè)導(dǎo)輪受力N：

式中：G1為小車自重重力，kN；G2為帶鋼重量重力，k N；F1為活套帶鋼張力，kN；F2為配重重力，kN；x為活套跑偏量，mm；L0為上下側(cè)導(dǎo)輪距離，mm。

由公式可知，在活套帶鋼張力、帶鋼重量、上下側(cè)導(dǎo)輪距離一定的情況下，側(cè)導(dǎo)輪受力與帶鋼跑偏量呈線性比例關(guān)系[2]。

1.5.2 軌道和導(dǎo)輪間隙精度測量分析

活套小車在升降的過程中，沿著4根軌道運行，活套小車的水平度和穩(wěn)定性影響著帶鋼的正常運行，垂直于軋制線方向的水平度取決于側(cè)導(dǎo)輪，軋制線方向水平度取決于正壓輪，當(dāng)側(cè)導(dǎo)輪和正壓輪位置調(diào)整固定后，活套小車升降過程中通過側(cè)導(dǎo)輪和正壓輪與軌道接觸，側(cè)導(dǎo)輪與軌道側(cè)面接觸，正壓輪與軌道正面接觸，因此軌道垂直度和直線度直接影響側(cè)導(dǎo)輪和正壓輪的受力，從而影響活套小車的水平度和穩(wěn)定性。

1.5.3 活套小車鋼絲繩分析

帶鋼在活套中運行時，活套小車由鋼絲繩牽引升降，鋼絲繩在使用一段時間后會因為受力而發(fā)生拉伸變細情況，鋼絲繩直徑發(fā)生變化。鋼絲繩通過卷揚的卷筒卷入使鋼絲繩受力，由于同樣的卷入速度，不同的鋼絲繩直徑，會造成卷入的鋼絲繩長度不同，從而造成升降過程中小車傾斜，帶鋼發(fā)生跑偏。

2 改進措施

定期檢查矯直機的功能性，矯直機對帶鋼本身的缺陷起到矯正的作用，矯直機的功能性完好，對帶鋼進入后續(xù)設(shè)備對中運行起著重要作用。

定期檢查糾偏系統(tǒng)的完好性，確保糾偏系統(tǒng)的探測頭和傳感器能夠準(zhǔn)確工作，避免影響檢測精度，使糾偏系統(tǒng)在糾偏范圍內(nèi)，對帶鋼發(fā)揮出最大的糾偏作用。

活套內(nèi)輥子輥面磨損和安裝精度定期檢查測量。對于輥子的輥徑或輥面粗糙度進行精度把控，一旦超標(biāo)就應(yīng)根據(jù)實際情況制定輥子更換檢修計劃。輥子安裝精度測量可以在停機時進行測量，使用水平儀和水準(zhǔn)儀測量輥子的水平度、垂直度和與軋制中心線偏差等數(shù)據(jù)，一般采用對輥子軸承座位置加以調(diào)整的方法調(diào)整輥子，保證輥子的安裝精度符合標(biāo)準(zhǔn)[3]。

（4）活套車車輪、側(cè)導(dǎo)輪定期檢查測量，確保活套車與軌道中心線偏移量小于1mm。超出標(biāo)準(zhǔn)范圍需要調(diào)整，以軌道為基準(zhǔn)，使用千斤頂在垂直于軌道的方向上移動活套車，確保活套車的偏差精度要求。

（5）活套軌道定期檢查測量，確保軌道精度。在軌道上定距取點，使用水平儀和水準(zhǔn)儀分別測量軌道水平度和兩側(cè)軌道標(biāo)高差；使用掛拉線方法測量軌道平行度，根據(jù)測量數(shù)據(jù)調(diào)整固定軌道，使其達到標(biāo)準(zhǔn)精度要求。

3 結(jié)語

結(jié)合現(xiàn)場實際情況，對整套機組的設(shè)備精度進行把控，采取相應(yīng)的措施，活套帶鋼跑偏現(xiàn)象得到了有效的控制，保證了生產(chǎn)線連續(xù)穩(wěn)定的高速運行。