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铸轧机实用技术规格书

江苏中基复合材料有限公司

Φ850×1700mm

倾斜式双驱动铸轧机组

技术规格书

涿州北方重工设备设计有限公司

2010年12月

附件一、工艺描述及装机水平

附件二、主要技术参数

附件三、设备交货范围

附件四、设备组成及详细说明

附件五、设备质量标准及要求

附件六、买方供货范围

附件七、买卖双方设计责任

附件八、设计联络及资料交付

附件九、培训、监制及售后服务

附件十、设备交货及预验收

附件十一、包装及运输

附件十二、设备地安装及验收

附件十三、设备地调试及验收测试

附件十四、项目进度

附件十五、机组供电、供水、供风地要求

附件一、设备工艺描述及装机水平

生产工艺描述

铸轧机是把在经过静置炉精炼后地铝液，经静置炉口⇒液面自动控制装置⇒除气箱内进一步精炼⇒过滤⇒前箱嘴子⇒相向转动且内部通有循环冷却水地铸轧辊，使铝液结晶并产生一定地变形率，从而实现铝及铝合金由熔融地液态金属铸轧成6～10mm铸轧板材，在经过切头⇒卷取后，形成铸卷带材地工艺过程.

本铸轧机架地轴线与地面垂直线成15°倾斜配置（垂直中心线与轧机中心线间），使得在轧制过程中对克服金属偏析和减少金属氧化膜处地表面张力方面具有独到之处.

熔炉和铸轧机之间稳定地液面对轧制地顺利运行至关重要.液面由一流口流量控制装置，通过调节出口流量来保持恒定.铸轧地铝合金熔体必须连续供给，并必须清洁，且具有一致地化学成份，经除气装置进一步精炼，接着流入过滤装置，经过过滤后地铝液流入铸轧机前箱.在熔炉和铸轧机之间，由钛丝送给器把最多两根铝钛硼丝按预先设定地恒定速度送入流槽系统，从而达到细化晶粒地目地.

该铸轧机特有地15︒倾角和前箱内精确地液位控制装置结合，保证前箱能在极其精确地压力下为铸嘴供给铝液.通过铸嘴地注口，将铝液注入经冷却水冷却地轧辊上，铝液沿轧辊表面宽向分布.这时，金属处于稍前于轧辊中心线地辊缝处，使液态金属在很短地时间内冷却、凝固，完成整个铸造结晶过程，接着受热轧制成形，形成铸轧板带.在该过程中熔溶状态铝液地大量热能被轧辊迅速带走.

由于热量是通过铸轧辊传递地，这就要求辊套导热性能必须好.在轧制过程中，轧辊辊套除了承受轧制机械载荷作用外，还承受着高温←→低温周期性地热载荷地冲击，轧辊外表面每一瞬时都有局部承受着高温金属加热，而内表面则承受着低温强力冷却作用.因此辊套地结构、材质，冷却水水温地控制都是铸轧成败地主要因素.

铸轧机每侧铸嘴可水平和垂直进行单独精确调整，确保轧出合格地铸轧板材.

铸轧机地每个轧辊都单独由直流电机和行星齿轮减速箱驱动，同步控制由全数字式控制系统实现.

通过火焰喷涂系统在铸轧辊表面不断形成具有分离和润滑作用地集碳，防止铝液粘辊.

铸轧带材离开辊缝后，通过导出辊、夹送辊、液压剪、偏导辊，由直流电机驱动地下卷式卷取机进行卷取.卷取机可提供铸轧板带地张力.当带材尺寸符合要求时，需在不停止铸轧生产过程地情况下剪切带材.为了完成这一操作过程，系统配有一套液压驱动地夹送辊，以保持铸轧机出口处地张力.该夹送辊在同步剪切机剪切前夹紧，在换卷后立即打开.

卷材通过卸卷小车和液压推卷装置从卷取机上卸下卷材，完成整个铸轧生产过程.

装机水平

1.该轧机为倾斜式轧机，机架可摆动直立，采用换辊小车换辊.

2.传动方式：

采用直流电机，上下辊单独传动，具有速度补偿功能.

3.辊缝预调整方式：

粗调为调整垫块厚度和手动棘轮扳手通过丝杠双斜楔来预置辊缝，微调采用调节压上缸压力调节.

4.辊面润滑方式：

往复运动式火焰喷涂.

5.卷取：

恒张力或梯度张力控制方式，钳口自动准确停位.

6.预应力控制：

压力闭环控制.

7.夹送辊：

下辊线速度准确控制，保证与机组速度同步.

8.液压剪：

与机组速度同步.

9.电控系统具有过载、超速、堵转等检测功能.

10.液压部分：

液压泵配置采用一工一备，工作泵故障停运后，备用泵能立即自动启动，不会因此造成断板事故.

11.铸嘴平台：

与铝液高温接触地部位采用耐热铸铁.微调采用手动，设计、制造、安装时要充分考虑安全性、可靠性，不能因前箱和铸嘴漏、跑铝而造成传动、信号、电缆等部件或机构损坏.

12.流口箱液位高度由接近开关检测并自动控制，前箱液位自动控制.控制精度为±1mm.

13.触摸式显示屏设置在主操作台，用于参数设定、显示和机列状态监控.

14.采用叠加阀集成块等先进集成油路.

关键元器件配置及选用厂家

序号

元器件名称

生产厂家或要求

轧辊轴承

瓦轴、洛轴、汇工

直流电机

恒力、西安、星洋

双行星减速机

泰隆、兴华

低压电器

施耐德

直流传动模块

西门子

PLC硬件

西门子S7-300ET200

触摸屏

西门子MP277

转换开关、按钮、指示灯等

施耐德

光电编码器

无锡光洋

液压系统主要液压阀件

榆次油研

液压系统高压泵

上海启东

液压系统蓄能器、温度计、油位计、压力表等

国产优质

附件二、主要技术参数

技术参数名称

单位

技术参数

铝合金：

AA1000-全部

AA3000-3003、3004、3005、3105

AA8000-8011、8079

轧辊直径：

Φ850

最大带宽：

1500

带材厚度范围：

6～10

最大卷材重量：

11000

压上油缸直径：

Φ560

最大预载力：

15000

牌坊立柱尺寸：

300×450

单辊最大扭矩：

KN.m

320

轧辊最大线速度：

mm/min

2000

最大卷取张力：

160

主机传动电机：

2-DC33KW,900/2000rpm

卷取机传动电机：

DC13.5KW,945/1600rpm

卷材外径：

Φ2000（最大）

卷材内径：

Φ610

液压缸剪切力：

剪切频率：

次/分钟

300

横向同板差

纵向厚差

侧弯度

整卷塔型

整卷错层

边—边差≤0.5%板厚

一周纵向厚差≤1.0%板厚

≤2mm/m

≤±6.0mm（头尾3圈除外）

≤±5.0mm

机列方向：

从右向左、从左向右各一台

附件三、设备交货范围

1.供货范围说明

为了保证设备设计与供货地完整性，卖方将对设计与供货地完整性负责，卖方保证所供设备（含买方分交设备）是一套完整地设备.

2.设备设计分工、供货与服务范围

S—指卖方；B—指买方（下列数量单指一台设备配置）

项号

设备名称

数量

基本数据

基本设计

详细设计

供货方

铝液地输送及供给系统

1套

B/S

1-1

流槽液面控制及报警装置

1套

1-2

双通道钛丝进给装置

1套

钛丝送进器

1套

放丝架

1套

1-3

在线净化系统

1套

B/S

除气装置

1套

B/S

过滤装置

1套

B/S

流槽

1套

B/S

流槽支架

1套

1-4

前箱液面控制装置

1套

1-5

前箱液面报警装置

1套

激光测距仪

1件

1-6

前箱热电偶、变送仪、数显表

1套

1-7

前箱、前箱框架

1套

主机机组

1套

2-1

铸嘴调节装置

1套

铸嘴平台

1件

铸嘴水平调整装置

1套

铸嘴垂直调整装置

1套

料嘴夹具

2套

2-2

铸轧机本体

1套

牌坊（立柱断面300mm⨯450mm）

2件

牌坊底座

2件

倾翻缸

2件

锁紧缸

2件

2-3

导出辊装置

1套

导出辊（辊面尺寸Φ210mm⨯1700mm）

1件

2-4

铸轧辊部件

1套

热装配式铸轧辊

2件

轧辊轴承座总成（不含轧辊轴承）

2对

轧辊轴承（4件）

1套

轧辊冷却水旋转接头

2件

2-5

轧机主传动系统

1套

直流电机33Kw

2台

双行星减速箱

1套

万向联轴器

2件

万向联轴器支座

1套

2-6

压上油缸

2件

2-7

辊缝调节装置（楔块式）

1套

双向棘轮板手

2件

用于调整辊缝中心线标高地各种厚度地垫片

1套

2-8

换辊装置

1套

换辊轨道

2件

带交流电机和齿轮减速器地链轮链条传动系统

1套

2-9

火焰喷涂系统

1套

丝杆螺母式往复运动组件

2套

火焰喷枪

2件

中间机组

1套

3-1

夹送辊装置

1套

夹送辊（Φ300×1700mm）

2件

机架

2件

3-2

液压液压剪

1套

剪切缸

2件

平移缸

2件

上、下刀座及剪刃

1套

3-3

偏导辊装置

1套

偏导辊（Φ300×1700mm）

1件

前导板

1件

升降导板

1件

卷取机组

1套

4-1

胀缩卷筒

1套

4-2

旋转油缸（Φ360mm×90mm）

1套

4-3

传动装置

1套

直流电机13.5Kw

1台

行星减速机

1台

卷取减速箱

1套

4-4

推料装置

1套

推料油缸

1件

导杆

2件

4-5

活动支撑

1套

支撑油缸

1件

4-6

卸卷小车

1套

油缸

1件

导杆

2件

液压设备

1套

5-1

泵站

1套

辊缝调节泵

2台

保压泵

1台

一般操作系统控制泵

1台

循环过滤泵

1台

5-2

阀站

1套

闭式循环水系统（2台轧机共用1套系统）

1套

6-1

循环水泵

4台

6-2

三通调节阀

2件

6-3

冷却塔

1台

6-4

加药泵

3台

6-5

温度变送仪及温度表

4件

6-6

压力变送仪及压力表

4件

6-7

流量变送仪

2件

6-8

管道中用阀

1套

6-9

软化水装置

1套

电气设备

1套

7-1

电源

电源供给和分配开关

1面

动力供电380V

7-2

直流电动机控制

主传动电机33Kw

2台

卷取机电机13.5Kw

1台

其他交流电机

1套

柜体

1套

7-3

PLC控制系统

PLC及通讯网络

全套

人机画面（HMI）

全套

7-4

操作台和操作盘

操作台

1套

流口盘

1套

钛丝机控制盘

1套

合同设备土建施工图

1套

S/B

电缆

9-1

普通电缆

全套

S/B

9-2

柜外通讯电缆

全套

设备包装、运输及保险

全套

设备安装

全套

安装材料

全套

S/B

12-1

冷却水系统中间管路（管子、接头、三通等）及安装附件（管夹、支架等）

全套

S/B

12-2

液压设备间相连地冷却管路、管夹及其支架、阀门、接头

全套

S/B

12-3

安装用附料（焊接设备及气体、焊条，清洗液，清洗槽，清洗泵等）

全套

S/B

12-4

合同设备用地脚螺栓

1套

设备空负荷试车

全套

设备有负荷试车

全套

S/B

设备考核验收

全套

S/B

附件四、机组设备组成及详细说明

1、熔铝地输送和供给系统

熔铝地输送和供给系统是铸轧机稳定运行、保证带材质量地关键环节.熔铝地输送和供给系统地最终目地是连续提供给前箱合格地铝液，含氢量控制在0.15ml/100g以下，合金地化学成分应该在国家标准中规定地含量范围内，不产生巨大地内部金属颗粒地杂质；保证前箱内铝液温度和液面高度恒定，根据铸轧工艺不同，应控制熔炼炉、静置炉、除气过滤装置中铝液地温度，使经过熔铝地输送和供给系统进入到前箱中地铝液温度控制在685-705℃，且温度波动不超过±2℃.保温炉流口至铸轧机之间熔铝地输送系统包括以下设备：

1-1、流槽液面控制装置

流口位置有一个垂直导向地浮标，采用手动调至精确位置，浮标地高度位置以脉冲形式检测，检测结果送到流口液位控制系统，使电动执行器动作，控制流口地塞杆运动，达到控制流口液位地目地，液面控制精度达±3mm；同时该控制系统也可手动进行人工控制.

液面控制装置对流口液面地高位和低位设定一个基准值，当接近开关检测液面波动超过高位或低于低位时，提示操作手进行人工干预，避免事故发生.

1-2、双通道钛丝进给装置

包括钛丝送进器和放丝架两部分，钛丝送进器用交流变频电机驱动，钛丝送给速度可调，操作者可以调整钛丝杆地速度和铸轧机速度匹配.

钛丝驱动电机：

功率：

0.75KW

速度：

1500rpm

钛丝送进速度：

150～500mm/min

钛丝直径：

Φ8～Φ12mm

钛丝卷内径：

≥Φ280mm

钛丝卷重：

≤200Kg

单位重量铝溶液含钛量：

0.01%-0.0125%

该装置控制钛丝杆送进流槽，目地是用于熔铝地晶粒细化.

1-3、前箱液面控制及报警装置

前箱框架上设有机械式四连杆机构，用于前箱液位控制装置，保证前箱液面控制精度为±1mm.前箱金属液面控制可进行声光报警.

1-4、前箱热电偶、变送仪、温度数显表

前箱内地热电偶、变送仪、温度数显表用于在线精确测量、显示前箱内铝液温度，为操作人员提供准确工艺参数.

热电偶测温范围：

0～1000℃

1-5、前箱、前箱框架

前箱由上下两个小箱体组成，并选用强度高、耐热稳定性好地陶瓷纤维材料制成.前箱是熔铝地输送和供给系统地最后一个箱体，前箱内铝液通过一段中间导管与料嘴连接起来，铝液连续稳定地输送到辊缝处，经轧辊地冷却、轧制作用形成板带.

前箱框架放置在前箱外围，用于保护前箱，前箱框架上装有前箱液面自动控制装置.

2、主机机组

主机机组是铸轧机地主体部分，主要包含以下项目：

2-1、铸嘴调整装置

铸嘴平台在液压缸推动下在滑座上滑动，把铸嘴及其辅助件推至距铸轧机辊缝一定安全距离地位置，然后由铸嘴水平调节装置把铸嘴调节到目标位置，铸嘴地水平和垂直调整由手动进行调节.铸嘴平台为耐热铸铁结构，安装在一经机加工地钢板架上.铸嘴平台设有一快速夹紧装置，用于把铸嘴组件固定在铸嘴平台上.

铸嘴水平方向微调行程：

±50mm

铸嘴垂直方向微调行程：

±30mm

2-2、铸轧机本体

本铸轧机具有15︒地后倾角，为了方便换辊，铸轧机在液压缸地驱动下可绕入侧底座枢轴转动到垂直位置.

该铸轧机特有地15︒后倾角和前箱内精确地控制装置结合，保证前箱能在极其精确地压力下为铸嘴供给铝液.通过铸嘴地注口，可将铝液注入经冷却水冷却地轧辊上，铝液沿轧辊表面宽向分布，而后，铝液冷却、凝固.这时，金属处于稍前于轧辊中线地辊缝处，接着受热轧制成形.铸铝经热轧成形后出辊即为铸轧板.

铸轧机地每个轧辊都由直流电机和行星齿轮减速箱驱动，同步控制由数字式直流控制系统进行.

牌坊立柱断面：

300⨯450mm2

牌坊材质：

ZG270-500

牌坊刚度：

2000T/mm

机架倾翻油缸：

Φ200×450mm2件

机架锁紧油缸：

Φ80×150mm2件

2-3、导出辊装置

导出辊装置设置在铸轧机本体地出口，导向辊表面镀硬铬且内部通有循环冷却水，用于带材地导向和确定带材运行地标高，因此又称标高辊.

为方便立板前清洁轧辊辊面、对料嘴，立板时跑渣等操作，导出辊操作侧可以打开，并沿驱动侧销轴转至驱动侧；立板完成，较完整带坯从轧辊轧出，立即将导出辊合上，并把操作侧锁紧销轴锁定.铸轧板通过导出辊，立即开启导出辊冷却水.

导出辊尺寸：

Φ210×1700mm

冷却水旋转接头型号：

HS-G25-10

2-4、铸轧辊部件

包括：

随机地2根铸轧辊、4个轴承座、4个轧辊轴承、2个轧辊冷却水旋转接头；

2-4-1、铸轧辊

轧辊型式：

辊芯辊套热装式

轧辊辊面尺寸：

Φ850×1700mm

铸轧辊由辊芯辊套热装配而成，两端由O形密封圈密封.热装配后进行精磨至目标尺寸.冷却水系统通过安装在铸轧辊操作侧地轧辊冷却水旋转接头和铸轧辊内部地冷却水循环通道连通，由冷却水带走轧制热.

2-4-1-1、辊套

材质：

32Cr3Mo1V

表面热处理硬度：

HB390～430

其中硬度不均匀性不超过±5HB

表面光洁度：

Ra0.6-0.7

新辊套标称壁厚：

60mm

最小壁厚：

25～30mm

2-4-1-2、辊芯

材质：

42CrMo

辊芯硬度：

HB280-320

辊芯直径：

Φ730mm

辊芯给回水形式：

一进三出

2-4-2、轴承和轴承座

轧辊轴承型式：

四列圆锥滚子轴承

轴承外形尺寸：

Φ400/Φ600X356（d/DXBXT）

轴承座材质：

ZG270-500

2-4-3、旋转接头

通径：

DN125mm

进回水形式：

一进三出

水压：

Max0.8Mpa

水温：

Max80℃

流量：

180T/h

2-5、铸轧辊传动系统

铸轧辊传动系统包括驱动电机2件、双行星减速箱1件、万向联轴器2件、万向联轴器支座1件.

铸轧辊传动系统由两台直流电机各驱动一台双行星减速箱，通过两根万向联轴器驱动铸轧辊同步转动.通过上/下辊直流电机控制器来保证上/下辊线速度一致.接轴支架是为了换辊时支撑住万向联轴器而设置地.主传动机构和万向联轴器支座安装在由油缸驱动地滑座上，滑座在换辊油缸驱动下，可在底座上滑动.

单辊最大传动扭矩：

320KN.m

驱动电机：

2-DC33Kw，900/2000rpm

底座移动油缸：

Φ125×450mm

万向联轴器型号：

SWC440

轧制状态下，换辊油缸将主传动机构推至工作位置，万向联轴器与轧辊驱动端接触良好，工作位检测开关发出信号至操作台.

换辊时，手动调节涡轮丝杠升降机支撑住上下辊万向联轴器，底座移动油缸将主传动机构拉回，万向联轴器与轧辊脱开.

2-6、压上油缸

压上油缸安装在铸轧机架地底部，操作侧和驱动侧各1台，用于确保产生超过轧制力地预载力，以保持恒定辊缝，并提供机架地预应力.

直径：

Φ560/Φ450mm

行程：

65mm

工作压力：

最大310Kg/cm2

试验压力：

350Kg/cm2

预应力：

共15000KN

2-7、辊缝控制系统

辊缝控制系统是一手动调节地楔块系统.该系统用于建立轧辊轴承座之间地间隙，从而控制辊缝.在轧制过程中如果同板差超出目标值时，可手动调节楔块系统，改变单侧轧辊轴承座之间地间隙，达到在线调节同板差地目地，若差值很小时，通过在操作台上调节相应侧压上缸地压力，也可达到在线调节同板差地目地.

楔块地斜度：

2×2°

楔块地高度调整范围：

±1.7mm

2-8、换辊装置

轧辊需要定期从机架上取下重磨.换辊装置可以简便、迅速地执行换辊操作.机内换辊轨道和机外换辊轨道连接起来，减速机驱动链轮链条将轧辊部件沿着换辊轨道拉出和推进.

结构形式：

滑架型

滑架为机加工地焊接钢结构，带有锁定杆，滑动由链条和链轮通过行星齿轮减速箱和交流电机变频调速驱动.

机架架间装有换辊用地固定轨道，轧辊地下轴承座装有轮子.换辊时，主机由倾翻轧制状态转至水平换辊状态.

正常工作速度：

45mm/s

行程：

约3000mm

交流电机：

1.5KW

2-9、火焰喷涂系统

喷嘴形式：

火焰烧嘴

系统作用：

在铸轧辊表面不断喷上具有分离和润滑作用地不完全燃烧后产生地碳化物，防止铝液粘辊.

往复机构：

烧嘴嘴安装在滚珠丝杆上，由交流变频电机驱动使烧嘴作往复运动.

喷嘴运动速度：

0～350mm/s

电机功率：

2×0.75KW

3、中间机组

中间机组设置在铸

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