卷取机械设备讲义.docx

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卷取机械设备讲义

卷取区机械设备讲义

一、设备概况：

卷取机械设备分输送辊道（G-TBL），卷取机，卸卷设备以及运输链四大部分；附加一些其它辅助设备，如每台卷取机出口卧式打捆机，检查线，立式打捆机，喷号机等。

卷取机液压系统共3个，为3#HYD（层流台架，翻钢机及调节臂，摆动支架,小车横移及圆盘闸，卷筒换挡，SG锁紧，BPR锁紧）；4#HYD（卷筒胀缩）,6#HYD（伺服系统，SG开闭控制，PR升降控制，WR开闭控制，小车升降控制，及改造后检查线新增设备）；稀油润滑系统1个，为4#稀油（卷筒减速机，卷筒变速箱，上夹减速机润滑）；运输链液压系统6个，链1#HYD（1#抽出机，8#移载机，20#移载机，2#抽出机，22#移载机，3#抽出机，30#移载机，检查线翻钢机、升降机、小车、托辊对中、宽度装置等）,链2#HYD（4#抽出机，40#移载机，5#抽出机，50#移载机）,链3#HYD（6#抽出机，62#移载机）,链4#HYD（冷轧翻钢机及调节臂）,链7#HYD（7#抽出机，72#移载机）,链8#HYD（硅钢翻钢机及调节臂）。

二、工艺说明：

卷取机在工艺流程中的位置如下图所示：

卷取机由侧导板，夹送辊，卷取机本体等组成。

其中侧导板安排在精轧机层流冷却区后，用来对钢板进行对中和夹持控制，夹送辊由上下两棍子构成，位于侧导板的出口处，夹送辊出口与活门相接。

活门后有活门辊，然后就是卷取机本体。

1＃卷取机位活门后，它与2＃卷取机交替工作，将精轧后的带钢卷成钢卷，再由卸卷小车将钢卷运走。

图卷取机的结构简图

卷取的作用主要是：

控制轧机出口F7与卷筒形成张力,将带材卷取成卷。

卷取机的用途是收集带钢，将其卷取成卷以便贮存和运输。

卷取机是1700轧线重要的辅助设备，负责将精轧机组轧出的成品带钢（经过厚度、宽度、板形及表面检测并通过层流冷却到一定温度），卷取成钢卷。

热轧生产实践证明，卷取机的工作状态的好坏直接影响着轧机生产能力的发挥。

下面1700三辊式地下卷取机为例说明卷取工艺过程。

带钢头部离开精轧F7轧机时，卷取机已处于准备卷取状态：

输出辊道、夹送辊、助卷辊、卷筒均以不同的速度超前率进行运转。

此时，上夹送辊下降，活门打开,上溜扳下降,助卷辊围抱卷筒。

夹送辊和助卷辊在各自的辊缝调整机构下，在上、下夹送辊之间、助卷辊和卷筒之间都保持与带钢厚度相适应的辊缝。

带钢头部进入夹送辊后，借助上下夹送辊的力量，迫使带钢头部向下弯曲，借助侧导板装置以及夹送辊前上导卫板的正确导向，并沿着夹送辊和上下溜板之间形成的间隙前进到卷筒。

同时，借助卷筒和助卷辊的超前率作用，将带钢紧紧地缠绕在卷筒上。

带钢头部卷上3～5圈后，助卷辊全部打开（在卷厚钢时第一个助卷辊始终压住带钢），此时输出辊道、夹送辊、助卷辊、卷筒的速度超前率为零，与带钢速度相同，带钢在卷筒和轧机F7之间即建立恒定地张力卷取。

此时夹送辊和带钢表面不产生作用力，卷筒随着轧机一起加速至最高轧钢速度，进入正常卷取状态。

带尾即将离开精轧机时卷取机进入收卷状态。

轧机和卷取机同时降速，输出道、夹送辊则以滞后于带钢的速度运转，使之保持一定的张力，防止带钢折叠。

此时助卷辊合拢压住外层带钢，避免带尾跑偏或钢卷外层松散。

卸卷时助卷辊全部打开,卸卷小车上升等待带卷尾部自动停止在指定的位置拖住带卷，待卷筒收缩后，可将带钢移出。

此后卷取机又恢复准备工作状态（卸卷小车回到卷取机内助卷辊下方等待）。

三、结构简图

1、G-TBL

G辊道是连接精轧机组与地下卷取机的重要纽带。

热输出辊道属重要质量设备，其运转情况的好坏直接影响带钢下表面的表面质量及卷取机的正常卷取。

为此，G辊道364根辊子，必须确保全部正常运行，一旦出现了“死辊”就会造成带钢下表面划伤。

G辊道的速度控制必须与精轧机组和卷取机组很好匹配，保障带钢在辊道上很平稳运行。

在“G辊道”设定画面所选择精轧滞后末机架，精轧抛钢后G辊道开始滞后。

当带钢尾部离开某段G辊道时恢复超前速度。

G-TBL简图

2、侧导板

卷取机前侧导板位于层流冷却装置之后，在夹送辊之前，输出辊道之上。

其作用是把带钢正确的对准轧制中心线送入夹送辊，并在进入夹送辊时导板夹持带钢以减少钢卷的塔形。

卷取机侧导板结构图如下所示，1#SG入口为喇叭口，并且有快速夹紧动作，导板有耐磨金属滑板。

共2个液压缸，传动侧和操作侧分别传动，每侧机械同步，两侧靠伺服阀同步，液压缸内装有位移传感器。

导板快速拆卸，锁紧油缸锁紧，表面耐磨衬板。

各铰链点干油集中自动润滑，齿轮齿条喷干油润滑。

型式:

液压双边传动式。

齿轮齿条机械同步。

项目

参数

开口度

650～1800mm

导板移动速度

150mm/s

伺服液压缸

Φ125/90×675st6个

工作压力

23.0MPa（差动）

检修开口度

800mm

3、夹送辊

PR通过交流电机驱动，上辊通过齿轮和（万向接手）上辊齿轮比是1：

1.8，这和上下PR的直径比是相等的，上PR直径900mm,下辊直径500mm，当发生磨损时，直径发生变化，必须对实际直径进行校正，保障上下PR有相同的线速度接触带钢。

夹送辊的结构如下图所示：

是一对上大下小的辊子，上下辊子之间有10～20的偏角，带钢头部进入夹送辊后，头部被迫下弯进入卷取机。

夹送辊设置在地下卷取机入口侧，将钢板头部引入地下卷取机的同时，对卷板尾端出精轧机后卷板施加张力。

夹送辊装置由上夹送辊、下夹送辊、机架、压辊、活门、机架辊及导板、传动等组成。

上下夹送辊之间的辊缝设置，是根据带钢的厚度，由液压控制油缸调整，液压缸设置在夹送辊机架和摆臂上，行程由组合位置传感器控制，传感器与液压缸整体供货。

上夹送辊通过两台液压缸进行上升和下降运动，根据不同的带钢厚度，上下夹送辊之间的夹持力是可调的，夹送不同厚度钢板的辊缝由液压缸设定。

上夹送辊平衡采用弹簧缸平衡，同时还可消除轴承间隙。

上夹送辊采用焊接空心辊体，辊面堆焊耐磨的硬质合金。

辊子两端装有双列调心滚动轴承以承受张力，轴承座用螺栓固定在摇臂上。

下夹送辊为固定式。

辊身为实心辊，辊面堆焊耐磨的硬质合金。

辊子两端装有双列调心滚动轴承以承受张力，轴承座用螺栓固定在机架上。

机架为钢板焊接结构，传动侧和操作侧机架片由厚钢板制做，两片机架用横梁连接，用于安装下夹送辊的表面装有耐磨衬板。

压辊安装在上夹送辊的前面，用于压下厚板导入卷取机时钢板的翘曲。

辊身为空心辊，辊面堆焊耐磨的硬质合金。

辊子两端装有双列调心滚动轴承，轴承座固定在杠杆上，杠杆转轴安装在机架上，通过两台油缸实现升降摆动。

活门用于开、闭卷取机入口导向门，由液压缸实现开、闭。

活门辊仅用于1#-2#夹送辊，辊子支撑在活门转轴的中心，为空心辊体辊面堆焊耐磨的硬质合金。

辊子两端装有双列调心滚动轴承，以承受钢板咬入卷取机时的冲击力，轴承座固定在夹送辊机架上。

机架辊及导板装置，设置在张力辊的入口侧，安装在夹送辊机架上。

辊身为空心辊，辊面堆焊耐磨的硬质合金。

辊子两端装有双列调心滚动轴承，轴承座固定在夹送辊机架上。

导板为焊接结构，两个导板分别设置在下夹送辊的前后，下夹送辊前的护板是可调整的，而下夹送辊后的导板由螺旋千斤顶调节。

传动装置：

下夹送辊传动通过万向接轴直接传动；上夹送辊通过万向接轴及减速机传动；机架辊、压辊、导辊传动通过万向接轴直接传动。

夹送辊的结构简图

项目

参数

上辊规格

Φ900/Φ880×1700mm

下辊规格

Φ500/Φ470×1700mm

上下辊的偏移值

200mm

机架辊

2-Φ300×1700mm（每台）

上夹送辊升降液压缸

Φ125/Φ90×735mm2个

工作压力

23.0MPa（差动）

速度

200mm/s

夹紧液压缸

Φ125/Φ90×10mm2个（每台）

工作压力

4MPa

速度

10mm/s

活门液压缸

Φ90/Φ63×160mm2个（每台）

工作压力

8/32MPa

速度

150mm/s

减速机速比

1.811

4、卷取机本体

卷取机本体主要有以下部分组成：

卷取机机架，助卷辊，摆动支架，卷筒，机架横移液压缸组成。

各部分的结构简图如下：

卷取机简图

4.1助卷辊

辊型：

名称

硬度

使用范围

WR

HS40～60

Φ350/Φ340×1700mm

工装精度及水平状态

WR

工作侧与传动侧工装精度

≦0.02mm

WR与MD之间辊缝

两侧水平差

≦0.3mm

4.2卷筒

1）卷筒为四扇形板二级扩涨式（卷筒支架式）。

2）过扩大直径Φ770mm

一扩直径（真圆）Φ762mm

缩小直径Φ725mm

为保障获得良好卷形，避免头部出现打滑现象，必须确保卷二扩行程至少8mm以上。

卷筒是卷取设备的核心部分，卷筒的涨缩是整个卷取进程的关键。

卷筒有三个工作直径，即缩小径、一次扩张径、二次扩张径，其行程分别是725-762-770mm，卷钢开始后马上进行二次扩张，直到卷取完毕。

一扩缸行程64.52mm，二扩缸行程为18.7~30mm。

标准的新卷筒装机二扩张到18.7mm后，卷筒便到了机械极限位置，剩余11.3mm储备行程用来消除卷筒内部磨损引起的空行程。

楔形柱塞式卷筒有二级涨缩，其目的是为了在带钢头部缠绕住卷筒的初期产生一个张紧力，防止头部与卷筒表面产生相对运动。

卷筒二扩时，外径由待机状态的762mm增至770mm，其间有8mm差值，当卷筒使用一段时间后，通过多次测量发现，当差值小于5mm时，二次扩张便不能满足工艺要求，容易产生打滑。

通常采取以下措施：

1恢复易磨损的定位尺寸。

半圆卡板和半圆接手承受着卷筒轴向拉伸的冲击磨损十分严重，我们对其定期测量、更换。

2对旋转油缸的改造。

将旋转油缸的二扩部分工作行程加工7mm，使用原30mm到37mm。

原一扩油缸行程从64.52mm减到57.52mm，改造后的从原二扩行程8mm增加到12mm。

原64.52+30=94.52mm

缩小725--一扩762--二扩770mm

现57.52+37=94.52mm

缩小725--一扩758--二扩770mm

1对半圆接手调整和控制：

在非标接手中间加3mm的垫片使卷筒的缩小位置和一扩位置向前位移3mm，也就是卷筒由改造后的一扩行程758mm减到756mm（725mm-756mm-770mm），卷筒的二扩行程到达14mm，有效控制了卷筒咬钢时的头部打滑，延长了卷筒在机的使用寿命。