首钢京唐2250定宽机的特性介绍与应用问题分析..docxVIP

首钢京唐2250定宽机的特性介绍与应用问题分析宋金宝首钢京唐钢铁有限公司 热轧部设备工程室, 唐山曹妃甸 0663200）摘要：本文介绍了首钢京唐2250热轧生产线走停式（Stop and Go Model）定宽压力机（Slab Sizing Press）重点部件的功能特性。通过类比连续式SSP（定宽压力机） ，突出了走停式SSP设备的设计特点。列举了京唐2250SSP生产实践中出现的典型问题，提出了问题解决方法。关键词：定宽侧压机 牌坊 零速控制 侧压滑架概述自从1995年宝钢1580热轧薄板生产线首次引进日本IHI的定宽侧压机后，定宽压力机渐渐成为全国各大钢铁厂板材生产线的重要设备。定宽机的具体功用主要有以下两方面：一方面在轧线中使用该设备，生产人员可以根据不同成品板宽要求来定制粗轧前的板坯宽度,从而可以有效地减少连铸坯调整时间和次数，减少连铸板坯结晶器的种类，提高生产效率；另一方面通过对板坯头部与尾部的短行程控制（short stroke control），可有效改善板坯头尾的板型，从而减小切头损失。与传统大立辊轧制减宽相比,定宽机减宽具有以下特点【1-2】：板坯狗骨的良好控制；尾部鱼尾变形的有效控制；提高减宽效率；提高减宽精度；降低能耗；按减宽时板坯的运动状态，定宽机可分两种形式：连续式及间歇式。连续式定宽压力机的锤头在对板坯进行减宽时,锤头随板坯一起向前沿轧制方向以相同速度运动。锤头的运动可分解为两个方向的运动：垂直于轧制方向的减宽运动及沿轧制方向的进给速度,其最终合成运动轨迹为一类椭圆形。这种椭圆运动方式可以保证板坯在受到减宽的同时仍可以恒定的速度前进,而不必停顿。该类定宽机的结构简图如图1-2所示【3】。该类定宽机主要是引入日本的设计思想，宝钢1580的定宽机就是该类控制方法。图1-1间断式，即走停模式的SSP是指锤头对板坯进行压缩之前,两侧锤头的开口度略大于板坯宽度。板坯进入减宽位置后停止,然后锤头在曲柄连杆机构的推动下对板坯宽度方向进行一次减宽。当一次减宽结束后，两锤头分开，完成一次减宽，然后循环该过程，至整个板坯压缩完毕。该类定宽机的结构如图1-3所示【4】。该类定宽机主要是德国SMS的设计思想，京唐公司，迁钢及邯钢即为此类定宽机。图1-2比较图1-1及1-2可知，间歇式SSP相对于连续式SSP而言，减少了复杂的同步结构，设备更为简洁、紧凑。从维护角度而言，减少了事故时间及维护成本，减宽效率更高【5】。京唐2250SSP的结构部件及特性SSP的主要部件有：出入口板坯运输辊道，入口侧导板，侧压机构，压下宽度调整机构，侧压机构，主传动机构，导向辊，夹送辊及牌坊，如图1-3所示。下面对SSP的关键机构及其特性进行简要说明【6-7】。图1-3SSP入口侧导板：侧导板位于SSP的入口辊道，用于对进入SSP的板坯进行对中。其控制信号源于布置于SSP前的热金属检测仪（HMD）。侧导板的对中由两对齿轮齿条机构实现。该机构在机械上保证了操作侧与传动侧的同步，保证了侧导板开口度的精确控制及边部不平行的异型坯（conical slab）的进入。该机构的驱动力源于两个带磁尺的液压缸。SSP夹送辊：在SSP的出入口各有一对夹送辊。入口下夹送辊标高高于辊道10mm，以便于对板坯进行夹持、传送。出入口的上夹送辊均设计为由液压缸驱动的可调高度的机构。夹送辊的控制方式为压力控制与位置控制相结合的控制方法，保证对板坯的平稳、安全夹持而又杜绝了打滑现象的发生，同时起到了板坯位置控制信号发生器的作用。SSP压下宽度调整机构：整个压下调宽装置分为传动机构及执行机构。传动机构由电机、气动抱闸及同步轴组成；执行机构由涡轮蜗杆、压下丝杠丝母组成。在传动机构中，操作侧或传动侧的有一个压下电机，两个压下减速机，出入口各一个。它们之间通过一个中间轴保持机械的同步。压下减速机是一个蜗轮蜗杆机构，蜗杆带动压下丝杠旋转从而推动压下滑架。此执行机构中蜗杆、丝杠等无左旋，均为右旋。在执行机构中，丝杆的前端有一臼头，此臼头无相对转动，但能改善轧制力的传递。SSP侧压机构：京唐2250SSP的侧压机构包括侧压滑架，偏心轴及锤头滑架。锤头滑架与偏心轴通过一个销轴连接在一起，而偏心轴安装于侧压滑架中。由于减宽时板坯静止，锤头的运行轨迹为垂直于轧制线方向的直线，如图1-3的机构图所示。而连续式定宽机侧压机构相对于间歇式SSP多了一个同步结构，锤头运行轨迹类似为椭圆。因此连续式SSP的机构更加复杂，维护时间与费用都较高。 锤头滑架与偏心轴的连接形式为偏心的销轴。该销轴的设计位置要保证锤头滑架内部扇面处的耐磨板与偏心轴的耐磨板刚好全面配合接触。该销轴设计为偏心的，同时安装时偏心靠近偏心轴处。该偏心销轴的功能保证只在侧压滑架不承受侧压力的回拉过程承受剪切