冷軋活套帶鋼跑偏原因分析及改進(jìn)措施

邊謝

唐山鋼鐵集團(tuán)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?zhàn)?。如果帶鋼兩?cè)厚度不一致時(shí)，帶鋼本身就構(gòu)成了鐮刀彎形狀，當(dāng)帶鋼繞入輥?zhàn)訒r(shí)就會(huì)使輥?zhàn)訉?duì)帶鋼兩側(cè)的力不一致，從而產(chǎn)生垂直于運(yùn)動(dòng)方向的側(cè)向力，在側(cè)向力的作用下，帶鋼就會(huì)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(cè)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(yùn)行過程中產(chǎn)生的偏差，保證使其對(duì)中進(jìn)入活套?；钐變?nèi)糾偏系統(tǒng)的作用是糾正和控制活套內(nèi)帶鋼運(yùn)行過程中產(chǎn)生的偏差，保證使其在活套內(nèi)對(duì)中運(yùn)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?zhàn)虞伱嬉r聚氨酯材料，有的輥?zhàn)邮枪廨佪伱娌灰r材料，但是輥面的磨損都對(duì)帶鋼產(chǎn)生影響?；钐變?nèi)輥?zhàn)影惭b精度需達(dá)到：輥?zhàn)铀蕉刃∮?.3mm/m，垂直度小于0.3mm/m，與軋制中心線偏差小于0.5mm。輥?zhàn)虞伱婺p超出要求或輥?zhàn)泳葲]有達(dá)到要求時(shí)就會(huì)使帶鋼在輥?zhàn)由系倪\(yùn)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(yùn)行，軌道的精度保證就是活套車的運(yùn)行保證，軌道表面需光滑無缺陷（凸起、凹坑），軌道精度需達(dá)到：兩側(cè)軌道平行度小于1mm/m，相對(duì)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(zhǎng)久使用后基礎(chǔ)下沉、磨損變形、螺栓松動(dòng)、位置偏差等因素都會(huì)使活套車運(yùn)行偏斜，造成帶鋼跑偏?；钐总嚨能囕喓蛡?cè)導(dǎo)輪在長(zhǎng)久使用后也會(huì)發(fā)生磨損或精度超標(biāo)，例如車輪偏移、側(cè)導(dǎo)輪不對(duì)稱，這些情況都會(huì)造成活套車的偏斜，從而使帶鋼跑偏。這些精度的控制對(duì)保證活套車正常運(yùn)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(yùn)行時(shí)，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(duì)活套小車的受力進(jìn)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(jì)算鋼絲繩拉力F：

由小車所受力矩平衡可以計(jì)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(cè)量分析

活套小車在升降的過程中，沿著4根軌道運(yùn)行，活套小車的水平度和穩(wěn)定性影響著帶鋼的正常運(yùn)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(yùn)行時(shí)，活套小車由鋼絲繩牽引升降，鋼絲繩在使用一段時(shí)間后會(huì)因?yàn)槭芰Χl(fā)生拉伸變細(xì)情況，鋼絲繩直徑發(fā)生變化。鋼絲繩通過卷揚(yáng)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(huì)造成卷入的鋼絲繩長(zhǎng)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(jìn)措施

定期檢查矯直機(jī)的功能性，矯直機(jī)對(duì)帶鋼本身的缺陷起到矯正的作用，矯直機(jī)的功能性完好，對(duì)帶鋼進(jìn)入后續(xù)設(shè)備對(duì)中運(yùn)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(cè)頭和傳感器能夠準(zhǔn)確工作，避免影響檢測(cè)精度，使糾偏系統(tǒng)在糾偏范圍內(nèi)，對(duì)帶鋼發(fā)揮出最大的糾偏作用。

活套內(nèi)輥?zhàn)虞伱婺p和安裝精度定期檢查測(cè)量。對(duì)于輥?zhàn)拥妮亸交蜉伱娲植诙冗M(jìn)行精度把控，一旦超標(biāo)就應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況制定輥?zhàn)痈鼡Q檢修計(jì)劃。輥?zhàn)影惭b精度測(cè)量可以在停機(jī)時(shí)進(jìn)行測(cè)量，使用水平儀和水準(zhǔn)儀測(cè)量輥?zhàn)拥乃蕉?、垂直度和與軋制中心線偏差等數(shù)據(jù)，一般采用對(duì)輥?zhàn)虞S承座位置加以調(diào)整的方法調(diào)整輥?zhàn)?，保證輥?zhàn)拥陌惭b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(cè)量，確?；钐总嚺c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(dòng)活套車，確?；钐总嚨钠罹纫?。

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

3 結(jié)語

結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)整套機(jī)組的設(shè)備精度進(jìn)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(yùn)行。