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1、高線軋機(jī)輥環(huán)裝配要點(diǎn)摘要：分析造成爆輥、松輥、錐套斷裂等故障的原因，制定輥環(huán)裝配操作要點(diǎn)。關(guān)鍵詞：高速線材軋機(jī)；輥環(huán)；錐套；輥軸；裝配1前言柳鋼棒線廠有2條高速線材軋機(jī)生產(chǎn)線，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量均為50萬(wàn)噸。生產(chǎn)線最大軋制速度120m/s，保證速度105m/s，其精軋機(jī)為摩根第五代45o頂交懸臂V型無(wú)扭超重載型軋機(jī)，由230×5+Φ160×5共10架軋機(jī)組成。高速線材軋機(jī)的輥環(huán)安裝、拆卸方式均采用錐套裝配。在實(shí)際使用過程中，影響輥環(huán)裝配的因素較多，裝配操作不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生爆輥、松輥、錐套斷裂等生產(chǎn)故障。因此，歸類分析影響輥環(huán)裝配的因素，制定合理的裝輥、卸
2、輥壓力范圍，可有效地避免爆輥、松輥、錐套斷裂等事故的發(fā)生。2影響因素分析根據(jù)高速線材軋機(jī)輥環(huán)結(jié)構(gòu)（見圖1）分析影響其裝配的因素。圖1高速線材軋機(jī)輥環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖2.1安裝尺寸輥環(huán)、錐套、輥軸以及換輥小車拔輥器、壓輥器的幾何尺寸直接影響輥環(huán)裝配，是最重要的影響因素。（1）輥環(huán)的材質(zhì)為WC，其HRC硬度達(dá)到83，屬于高耐磨材料。輥環(huán)的中心孔與錐套的外圓接觸，所以輥環(huán)的中心孔與錐套的配合公差是一個(gè)非常關(guān)鍵的參數(shù)。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況和摩根提供的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，考慮到輥環(huán)高硬度不容易變形的特點(diǎn)，我們適當(dāng)修改了配合公差參數(shù)（見表1）。表1輥環(huán)的中心孔與錐
3、套配合公差值mm輥環(huán)尺寸摩根的配合公差值修改后的配合公差值228.30～0.0300.020～0.032170.60～0.0300.018～0.032（2）錐套的內(nèi)圓和輥軸直接接觸，采用過盈配合的方式，錐套內(nèi)圓的錐度要和輥軸的錐度一致，不能夠超出公差范圍，否則會(huì)影響到錐套內(nèi)圓和輥軸互相接觸的面積，接觸面要在70%以上。（3）換輥小車拔輥器、壓輥器與錐套的4個(gè)耳朵相互配合，通過設(shè)定的壓力值完成裝輥、卸輥，拔輥器、壓輥器與錐套耳朵配合（見表2），尺寸要得到保證。表2高速線材軋機(jī)輥環(huán)裝配壓力輥環(huán)尺寸/mm裝輥壓力/MPa卸輥壓力/MPa228.3
4、47240170.6622.2表面硬度錐套內(nèi)圓和輥軸直接接觸，采用過盈配合，錐套、輥軸的硬度要相匹配。通常輥軸的HRC硬度在55～65，如果錐套的硬度過高就不利于輥軸的保護(hù)；錐套的硬度過低，錐套會(huì)產(chǎn)生塑性變形不能夠保證正常軋制的力矩要求，導(dǎo)致錐套打滑、輥松事故發(fā)生，所以錐套的硬度必須保證在一定范圍之內(nèi)。錐套的硬度比輥軸小10～20為宜。例如，我們使用的錐套HRC硬度在36～39，很少發(fā)生錐套打滑、輥松事故。2.3裝配溫度如果輥環(huán)、錐套和輥軸的溫度相差太大，因熱膨脹系數(shù)不同，造成輥環(huán)、錐套和輥軸三者受力不均，裝輥、卸輥就容易出故障。輥軸在正常
5、軋制時(shí)溫度為50℃～60℃，裝輥、卸輥時(shí)要求輥環(huán)、錐套和輥軸的溫度在25℃左右。因此，（1）輥環(huán)的冷卻水必須夠量，壓力和溫度要穩(wěn)，保證有良好的冷卻效果，避免由于輥環(huán)溫度過高導(dǎo)致輥軸的溫度超標(biāo)。（2）停止軋制后要空轉(zhuǎn)3min，保證輥軸的溫度下降到25℃左右。如果停機(jī)后輥軸的溫度達(dá)不到要求，必須采取強(qiáng)冷的措施降低輥軸溫度，否則在卸輥時(shí)很容易出現(xiàn)錐套斷裂，不得不爆輥的事故。（3）在裝輥前必須保證輥環(huán)、錐套和輥軸的溫度在25℃左右。如果因設(shè)備故障、更換輥箱、季節(jié)變化造成輥環(huán)、錐套、輥軸的溫度不同，可以采取加熱的措施進(jìn)行控制，這樣安裝輥環(huán)就比較順利，
6、輥環(huán)在運(yùn)行軋制時(shí)就不會(huì)出現(xiàn)錐套打滑、輥松事故。2.4錐套的磨損程度錐套的磨損程度影響輥環(huán)裝配的穩(wěn)定性。在輥環(huán)裝配中錐套起著連接的作用，錐套的硬度、耐磨性低于輥軸、輥環(huán)，屬于易損件。在使用時(shí)錐套的尺寸容易發(fā)生變化，隨著磨損程度的加大，錐套與輥軸、輥環(huán)的接觸面減小，不能保證軋制力矩的要求，它們之間的接觸面通常必須在70%以上。因此，在使用前必須檢查錐套尺寸。我們采取涂紅丹的方法來(lái)檢查錐套與輥軸的接觸面。生產(chǎn)實(shí)際中錐套的統(tǒng)計(jì)壽命見表3，根據(jù)錐套使用的壽命，定期更換磨損的錐套。表3錐套的統(tǒng)計(jì)壽命輥環(huán)尺寸/mm小于公稱尺寸/mm使用壽命/次228.3
7、40.06～0.0815～20170.660.04～0.062.5接觸面的潔凈程度當(dāng)接觸面不潔凈時(shí)改變了摩擦系數(shù)，不能保證軋制力矩，造成錐套打滑、輥松事故，以及卸輥時(shí)出現(xiàn)錐套斷裂爆輥事故。在影響接觸面潔凈度的許多因素中，銹蝕是最主要，而錐套是最容易產(chǎn)生銹蝕的部件。對(duì)比使用過的鑄鐵、鍛鋼、不銹鋼三種材質(zhì)的錐套，不銹鋼的錐套效果最好，很少有銹蝕，接觸面潔凈度最干凈。同時(shí)，在安裝輥環(huán)前，必須用無(wú)水酒精清洗輥軸、錐套和輥環(huán)，保證接觸面潔凈。3結(jié)語(yǔ)影響高速線材軋機(jī)輥環(huán)裝配的因素很多，但是只要找到了關(guān)鍵的因素，并采取了正確的措施，就一定能夠保證高速線材
8、軋機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。從這兩年生產(chǎn)的情況看，出現(xiàn)爆輥、松輥、錐套斷裂等生產(chǎn)故障很少，避免了不必要的輥環(huán)、錐套消耗，降低了生產(chǎn)成本。作者：甘超軍，大學(xué)學(xué)歷，軋鋼工程師，現(xiàn)在柳鋼股份公司棒線
