热轧工艺设备简介

1、热轧厂：钱春风 主要介绍内容主要介绍内容 总体概况总体概况 板加区域板加区域 粗轧区域粗轧区域 精卷区域精卷区域 一、1780热轧的产品、规格及生产能力 不锈钢分公司1780mm热轧以热轧不锈钢钢卷 为主导产品，同时发挥轧机能力大、控制水平高 的特点，兼顾生产薄规格、高强度、高附加值的 优质碳素结构钢、低合金钢等。不锈钢包括200、 300、400系列，其中奥氏体不锈钢约占总量的70 ，铁素体不锈钢占2527，马氏体不锈钢占 35；碳素钢中包括双相、多相微合金钢，高 强度钢及特殊用途钢等品种，且碳钢产品中以薄 规格为主，厚度1.23.5mm约占80，以生产热 轧酸洗、热轧镀锌及以热代冷用钢卷。

2、 代表钢种 成品厚度 (mm) 成品宽度 (mm) 碳钢 低合金 钢 SPHC,SPHD,SPHE,B480, SPA-H,SM400AC SM490AC, 1.212.757501630 不锈钢 304,304L,316,316L, 410,420,409,430 2.010.07501600 成品规格如下表所示： 二、1780热轧的生产设备及工艺流程 1 1三座加热炉三座加热炉 2 2高压水除鳞箱（高压水除鳞箱（HSBHSB） 3 3粗轧除鳞粗轧除鳞 4 4粗轧前大立辊（粗轧前大立辊（VEVE） 5 5粗轧机（粗轧机（RMRM） 6 6热卷箱（热卷箱（CBCB） 1 10 34 56789

3、11 12 2 7 7飞剪（飞剪（CSCS） 8 8精轧前除鳞装置精轧前除鳞装置 9 9精轧前立辊（精轧前立辊（F1EF1E） 10107 7机架的精轧机机架的精轧机 1111层流冷却层流冷却 1212两台地下卷取机（两台地下卷取机（DCDC） 板坯加热高压水除鳞粗轧飞剪 热卷箱热卷箱炉 精轧前除鳞精轧机 层流冷却卷取钢卷运输入库 检查取样 打包、验收发货 平整分卷打包、验收、发货 工艺流程图 无缺陷合格板坯进入热轧板坯库后，板坯有四个 工艺流向，即碳钢直接热装轧制（DHCR）、碳钢 热装轧制（HCR）、碳钢冷装轧制（CCR）、不锈 钢冷装（温装）轧制。另外，连铸清理后合格板 坯和外来坯只能冷

4、装轧制（CCR）。 出炉板坯经辊道输送到高压水除鳞箱，用高压水 清除板坯表面氧化铁皮。然后，板坯进入带立辊 的四辊可逆式粗轧机进行往复轧制；在轧制过程 中，根据轧制规程要求，可在轧机入口侧或出口 侧用高压水清除二次氧化铁皮；轧制37道次后， 轧成2040（60）mm的中间带坯经中间辊道送入 热卷箱或通过热卷箱进入精轧机组。在粗轧机前 后设有抽风装置。 粗轧立辊轧机最大有效侧压量为60mm，设有自动 宽度控制系统（AWC）和短行程控制（SSC），以 减少中间带坯宽度误差和头、尾端的鱼尾状。由 于不锈钢板坯在粗轧机轧制过程中容易发生“翘 头”或“扣头”，粗轧机上、下辊的速度将根据 不同的规格采用不

5、同的转速，粗轧机的丝杆压上 装置对轧线高度可在每道次轧制间隙中进行调整， 防止“翘头”、“扣头”的发生。 根据不同的钢种和规格，中间带坯通过热卷箱有经热卷箱 卷取和不经过热卷箱卷取两种方式；其中经热卷箱卷取有 两种控制模式：带坯尾部没有出粗轧机、头部已进入热卷 箱，开始卷取；带坯尾部出粗轧机后，头部才进入热卷箱， 开始卷取；在第一种模式下，粗轧机最后一道次以低于热 卷箱允许的最高咬入速度进行轧制、进入热卷箱，在带坯 尾部出粗轧机后，热卷箱升速至卷取速度。另外，在粗轧 机正在轧制或热卷箱开始卷取，而下游工序出故障不能轧 制时，热卷箱将带坯卷取后，用吊车将带坯卷吊到钢卷保 温炉中进行保温，以后再吊

6、回到轧制线上进行轧制。粗轧 机和热卷箱之间还设有废品推出机，处理因粗轧机轧废或 其他原因不能继续轧制的带坯 经热卷箱卷取的中间带坯，头、尾位置互换后， 进行开卷，进入切头飞剪，在飞剪前（热卷箱的 夹送辊处）设有带坯端部形状检测仪，以实现最 佳化剪切，减少切头、尾损失。带坯经切头飞剪 切除头、尾后，进入精轧除鳞箱，由高压水清除 再生氧化铁皮，不锈钢中间坯用蒸汽对带坯表面 进行吹扫；然后经过精轧机F1前的立辊轧机轧制， 以精确控制带钢宽度公差、提高和改善带钢边部 质量；最后送入精轧机组轧制，带坯经过F1F7 四辊式精轧机组，轧制成1.212.7mm的带钢。 为确保带钢的厚度精度，F1F7设有响应速

7、度高、 精度控制精确的全液压压下装置及厚度自动控制 系统（AGC）；为有效控制带钢的凸度和平直度， F2F4采用轧辊成对交叉的PC轧机和F1F7轧机 上采用工作辊弯辊装置；同时为了延长换辊周期 和改善带钢表面质量，在F5F7机架设置了在线 磨辊装置（ORG），并预留了OPM装置。另外，为 提高带钢表面质量、减少轧制功率、延长轧辊寿 命，设置了轧制工艺润滑装置；为保证低碳钢铁 素体轧制工艺的最佳化控制，机架间冷却水的水 量可调。每架精轧机出口设有抽风装置。 精轧机组的穿带速度、加速度、最大轧制速度、各机架压 下量、PC轧机的交叉角、机架弯辊力等均由计算机控制系 统按轧制带钢的品种和规格进行计算和

8、设定，并可动态调 整，实现板形的闭环控制。为了有效的控制带钢质量，在 F7精轧机出口处设有凸度、平直度以及厚度、宽度、温度 等轧线检测仪表。 由精轧机轧出的带钢经输出辊道上的层流冷却装置冷却， 将带钢冷却到规定的卷取温度。为提高冷却精度，该层流 冷却装置分为精调段和微调段，高位水箱布置在输出辊道 旁侧。计算机过程控制系统将根据钢种、规格、轧制速度、 终轧温度、卷取温度的不同要求，对层流冷却方式、冷却 速度和水量进行设定，以保证产品的机械性能。带钢经冷 却后，由三助卷辊式全液压卷取机卷取成钢卷。卷取后的 钢卷，由卸卷小车从卷取机卸出运送到打捆站，在打捆站 经打捆后，出口钢卷小车将钢卷送到快速运输

9、链上。 钢卷运输采用运输链和步进梁组合运输方式，快速运输链 将钢卷运输到步进梁运输机取卷位置，由步进梁运输机取 下钢卷向前继续运输，钢卷经称重、喷印，送到钢卷提升 机，钢卷提升机将钢卷托起到地面步进梁，根据下一工序 决定钢卷存放的跨间。对需要检查的钢卷由钢卷检查线的 钢卷小车取下，送到钢卷检查线进行检查和取样，检查后 的钢卷返回步进梁运输机。 热轧碳钢商品卷通过步进梁式运输机送到热轧商品钢卷跨 （DF跨）；热轧不锈钢商品卷和需平整分卷的碳钢钢卷 则送到不锈钢钢卷库和中间库存放（BD跨）；需平整分 卷的钢卷经冷却后，送到平整分卷机组进行处理，处理后 的钢卷进入平整分卷钢卷跨（AB跨）。钢卷的运输

10、、冷 却及堆放采用一卧到底的方式。 从板坯进入板坯库开始至成品发货为止，计算机通过物流 跟踪系统对板坯、轧件和钢卷进行全线跟踪，并确定其位 置，从而对相应设备进行设定和控制。 三、1780热轧的新工艺、新技术、新装备 为适应不锈钢和高强度、薄规格产品的生产，提高产量、 扩大品种、降低消耗、增强市场竞争能力，在热轧生产工 艺流程线上采用下列新工艺、新技术、新装备： 板坯直接热装(DHCR)技术，实现节能降耗 混合轧制生产工艺，碳钢与不锈钢混合轧制，有 利于提高热装比和高产量 碳钢铁素体轧制生产工艺。生产薄规格与高附加 值产品，可降低板坯出炉温度，减小变形抗力， 实现节能降耗，扩大极限规格产品范围

11、。 碳钢双相钢生产工艺。是指精轧机轧出的带钢在 冷却过程中快速完成相变。在铁素体的基体上形 成弥散分布提高强度的岛状马氏体或贝氏体，得 到强度和弹性均佳的带钢，适合于生产薄规格、 高强度碳钢产品。 无芯轴转运热卷箱。采用无芯轴、带隔板及配有 事故状态下带坯卷保温炉的装置，使带卷内圈和 两侧温度均匀，并可向上游工序运送热卷。 新型PC轧机 F2-F4机架采用最新 型的无间隙型单向交 叉方式的PC轧机,交 叉角0-1.20.在F1-F7 设有强力工作辊弯辊 系统，与PC配合控制 带钢凸度和平直度。 新型ORG装置，带有驱动式 杯形砂轮，可接指令对工 作辊进行全段，分段及组 合等不同方式的在线磨辊，

12、 自动控制可由磨辊预测模 型和设定计算ORGSU模型完 成。 新型主传动变频调速装置。（GTC） GTC为GTO的改进型，max6.0KV,6.0KA。功率 因素高（达1.0）；响应速度快（max 60rad/s）, 谐波少，效率高。 主辅助传动全交流化，主传动采用凸极式交流同 步电动机；辅传动采用感应式交流变频调速电动 机和普通交流异步电动机。 开放性的自动化控制系统。由三级自动化系统L1、 L2、L3组成。 四、热轧厂主要厂房、设备的分布 一、板坯库一、板坯库 A4 SY1SY2SY3 SX X=0 Y=0 X=0 Y=0 X=0 Y=0 1-41-31-21-1 外来坯 外供坯 4500

13、021000 480005500028000 1-A 1-K 堆垛号 4370 堆垛号 3744 堆垛号 5354 保温坑 4552 堆垛号 3744 堆垛号 5354 保温坑 4552 330003300033000 堆垛号 7178堆垛号 5562 堆垛号 6378堆垛号 5584 B5B6B4B3B1B2 PHS 001 PHS 002 PHS 003 PHS 004 PHS 005 PHS 006 HMD 201 PHS 011 PHS 010 PHS 009 PHS 008 PHS 007 PHS 012 PHS 013 堆垛号 14 堆垛号 142不锈钢 堆放区 堆垛号 536 不

14、锈钢 堆放区 堆垛号 536 保温炉堆放区 堆垛号 14 C3C1C2 PHS 015 PHS 016 PHS 017 PHS 018 图2-1 板坯库工艺设备布置图 外来坯 外供坯 A5A6(板坯秤）A3A1A2 PHS 014 1 1 设备结构设备结构(A/B/C)(A/B/C) 辊子装配：辊子由安装在轴承座内的调心滚子轴承支撑，辊子装配：辊子由安装在轴承座内的调心滚子轴承支撑， 轴承座固定在辊道架上。辊子为实心锻钢件，轴承座为铸轴承座固定在辊道架上。辊子为实心锻钢件，轴承座为铸 钢件。钢件。 传动机构：辊子为单独传动辊，每个辊子均采用带减速电传动机构：辊子为单独传动辊，每个辊子均采用带减

15、速电 动机，通过齿形联轴器与辊子连接驱动，均可正、反转，动机，通过齿形联轴器与辊子连接驱动，均可正、反转， 变频调速。变频调速。 侧导板和导向板：侧导板和导向板为焊接件。辊道两侧均侧导板和导向板：侧导板和导向板为焊接件。辊道两侧均 安装有侧导板，以引导板坯正确运行。辊子间设置有导向安装有侧导板，以引导板坯正确运行。辊子间设置有导向 板，侧导板采用插入式与辊道架固定。板，侧导板采用插入式与辊道架固定。 润滑：辊子轴承采用集中干油润滑，齿轮减速箱采用油浴润滑：辊子轴承采用集中干油润滑，齿轮减速箱采用油浴 润滑。齿形联轴器采用干油枪润滑。齿形联轴器采用干油枪 手工润滑加油手工润滑加油 。 冷却：辊子

16、的辊颈采用喷水冷却。冷却：辊子的辊颈采用喷水冷却。 2 主要技术性能：主要技术性能： 运输板坯质量运输板坯质量 Max=30.t 型式 辊子尺寸mm辊距辊子数辊道长马达速比 辊道 速度 联轴 器 外径辊面长mm个mmKWrpmiM/S型式 单独传动40017801200 14 14 14 14 13 15600 15600 15600 15600 14400 155607.8 01.4 2 齿形 二、加热炉 加热炉区域机械设备加热炉区域机械设备 加热炉区域机械设备主要包括板坯称量辊道、连 接辊道（A7）与中间辊道（A9）、装炉辊道（A8、 A10）、返回辊道（B6）、连接辊道（B7）、中间 辊

17、道（B9）、出炉辊道（B8、B10）、装钢机、出 钢机、炉底机械、进出料炉门升降机构组成。 位于板坯运输辊道端部，是用于联接板坯库运输辊道 与加热炉上料辊道线上的连接辊道（A7）的板坯运送装置， 板坯在该辊道上进行称量。 设备结构设备结构 l 辊子装配：辊子由安装在轴承座内的调心滚子轴承支撑， 轴承座固定在辊道架上。辊子为实心锻钢件，轴承座为铸 钢件。 l传动机构：辊子为单独传动辊，每个辊子均采用带减速 电动机，通过齿形联轴器与辊子连接驱动，均可正、反转， 变频调速。 l侧导板和导向板：侧导板和导向板为焊接件。辊道两侧 均安装有侧导板，以引导板坯正确运行。辊子间设置有导 向板，侧导板采用插入式

18、与辊道架固定。 l润滑：辊子轴承采用集中干油润滑，齿轮减速箱采用油 浴润滑。齿形联轴器采用干油枪 l手工润滑加油 。 l冷却：辊子的辊颈采用喷水冷却。 1 1、板坯称重辊道、板坯称重辊道 型式辊子尺寸mm辊距辊子数辊道长马达速 比 辊道 速度 联 轴 器 外径辊面长mm个mmKWrpmiM/S型 式 单独 传动 400178012001415600125607.801.5齿 形 技术性能技术性能 运输板坯质量 Max=30.t 2、连接辊道（、连接辊道（A7）中间辊道（）中间辊道（A9） 连接辊道有10个辊子组成，位于2#加热炉装炉辊道 （A8）端头，是用于连接称量辊道（A6）和装炉辊道，将

19、板坯从板坯库运输到加热炉侧的装置。中间辊道（A9）有8 个辊子组成，位于1#、2#加热炉侧的两组装炉辊道（A8、 A10）之间，是用于连接装炉辊道和运送板坯的装置。 型式辊子尺寸mm辊距辊子 数 辊道长马达速 比 辊道速 度 联 轴 器 外径辊面长mm个mmKWrpmiM/S型 式 单独传动40017801100 1200 8 10 77 00 10 000 155607.801.42齿 形 设备结构 l 辊子装配：辊子由安装在轴承座内的调心轴承支撑，每个 辊子上两个轴承。轴承座固定在辊道架上。辊子为实心锻 钢件，轴承座为铸钢件。 l 传动机构：辊子为单独传动辊，均可正、反转，变频调速。 每个

20、辊子均采用带减速电动机，通过齿形联轴器与辊子连 接驱动。 l 侧导板和导向板：侧导板和导向板为焊接件。辊道两侧均 安装侧导板，以引导板坯正确运行，侧导板采用插入式与 辊道架固定。辊子间设置导向板。 l 润滑：辊子轴承采用集中干油润滑，齿轮减速箱采用油浴 润滑。齿形联轴器采用干油枪 l 手工润滑加油 。 l 冷却：辊子的辊颈采用喷水冷却。 装钢机位于加热炉入炉侧正前方，是用于将装炉 辊道（A8、A10）上的板坯送到加热炉内的装置。 可以根据不同长度尺寸的板坯进行单排装料或双 排装料。 装钢机每根钢臂上设有一个高于辊面的推头，当 装钢臂缓慢前进时，推头将板坯向前推动一定行 程，使运输过程中产生歪斜

21、的板坯摆正，然后装 钢臂退回到适当位置离开板坯约115mm，再提升装 钢臂把板坯托起送入加热炉内。 3 3、装钢机、装钢机 板坯规格： 厚度：150、180、200、230、250mm 宽度：碳钢 7501650mm；不锈钢 7501600mm 长度：长坯 800013600mm；短坯 48006500mm 重量：Max=30T 装炉温度：直接热装750；部分不锈钢温装 200300；冷装20 装钢机型式：电动 装钢机装钢臂数量：6根 装钢机能力：长坯 一块；短坯 二块 主要技术性能主要技术性能 平移机构： 驱动方式：齿轮齿条 行程：290010200mm 速度：Max=45M/min （前进

22、：1836M/min；后退： 3045M/min） 电机：YZP315S1-6：N=90KW，n=980r.p.m 2台 减速机： i=27.3 2台 升降机构： 驱动方式：曲柄拉杆 升降行程；200mm（辊面以上：100mm，辊面以下100mm） 速度：Max=35mm/sec 电动机：YZP280M-6；N=75KW，n=975r.p.m 2台 减速机：i=185 2台 装钢机由完全相同的2套传动机构、6套齿轮机座和装钢臂 部件、曲柄拉杆等构成。每3根装钢臂为1组，两组沿炉子 中心线对称布置，各由一套传动装置分别驱动，2套传动 机构间设有电磁离合器，可以根据不同长度的板坯使两组 传动机构同

23、步动作或单独动作。 平移机构：装钢臂前进后退动作采用交流变频电动机通 过圆柱齿轮减速器联轴器与齿轮机座的齿轮轴连接旋转 驱动装钢臂下部的齿条来实现直线运动。 升降机构：装钢臂上升下降动作，采用交流变频电动机 通过制动器、减速箱、曲柄连杆、拉杆来带动装炉辊道下 面的摆杆绕摆杆轴承座支点作摆动。通过摆杆上的滚轮使 装钢臂上升或下降。在装钢臂平移运动时该滚轮起支撑导 向作用。 设备结构设备结构 齿轮机座：主要由分段的箱体（上、中、下）、轴承和轴 承座、齿轮轴、轴套、压辊以及安装在齿轮轴两端的滚轮 等零部件组成。箱体为焊接件，一对压辊安装在箱体内部 分别压靠在装钢臂的上表面和下表面，用以限制装钢臂在

24、垂直平面内的位置，并保证装钢臂下部的齿条与齿轮轴的 正确啮合。 装钢臂：装钢臂为锻焊钢结构，齿条为锻件，固定在装钢 臂下部。装钢臂的头部设有垫块及推头，通过垫块下面的 垫片来调整水平高度。臂内部通水，用于保护装钢臂头部 不被烧坏。设有冷却水软管卷筒装置。 润滑：轴承和轴套采用集中干油润滑，齿轮减速箱采用油 浴润滑，齿条采用油雾润滑。 炉底机械用来支撑加热炉平移框架上的水梁立柱及炉内的 板坯，并使板坯压炉内沿炉长方向作步进移动的设备。 4 4、炉底机械、炉底机械 1）型式 分段全液压传动滚轮斜台面式 2）最大平移负荷 1750t 3）最大提升负荷 1968t 4）平移行程 580mm 5）升降高

25、度 200mm（设有中间减速） 6）步进周期 55S 主要技术性能主要技术性能 液压缸参数 参数 液压缸名称 数量缸径活塞杆直径行程工作压力 只mmmmmmkg/cm2 平移液压缸1280180700130 提升液压缸43202001150130 步进运动轨迹 设备结构设备结构 提升框架：型钢焊结构框架，分为二段式，每段框架上装 有8套平移及提升滚轮装置。两侧面安装平移导向及提升 导向的轨道板，4条平移轨道，4条提升轨道。每段的框架 中部两侧各与提升液压缸的接头连接。二段提升框架有4 只提升液压缸来传动。 导向轮：锻造空心辊，通过调心轴承及心轴装在钢板焊接 的支座上。 斜台面：钢板焊接的底座上

26、装有提升滚轮的轨道及滚轮的 止挡。 平移框架：位于平移滚轮上，与平移滚轮的接触面上装有 平移轨道，共设有16条组合式锻造轨道。该框架的平移由 一个平移液压传动，液压缸的接头与牵引框架连接，牵引 框架固定在平移框架底面上，液压缸支座安装在底座上， 底座锚固于基础上。 平移框架上装有活动水梁立柱。 润滑：轴承和滚轮采用集中干油润滑 出钢机位于加热炉出炉侧正前方，是用于将加热炉内 加热好的板坯托出并平稳地放在出炉辊道（B8、B10）上 的装置，可以根据不同长度的板坯进行单排出料或双排出 料。 5 5、出钢机出钢机 主要技术性能主要技术性能 出钢机型式：电动 出钢机出钢臂数量：6根 出钢机能力：短坯二

27、块，长坯一块 平移机构： 驱动方式：齿轮齿条 水平移动行程：S=4900mm 平移速度：Max=1150mm/s 电动机：YZP280M-6 2台 P=75KW， n=1000r/min 升降机构 驱动方式：曲柄杠杆 升降行程：300mm（辊道中心线处,辊面以下100，辊面 以上200） 升降速度：=6.12r.p.m 电动机：YZP280M-6 2台 P=75KW =1000 r.p.m 出钢机由完全相同的2套传动机构、6套齿轮机座和出钢臂 部件等构成。每3根出钢臂为1组，两组沿炉子中心线对称 布置，各有一套传动装置分别驱动，2套传动机构间设有 离合器，可以根据不同长度的板坯使两组传动机构同

28、步动 作或单独动作。 平移机构：出钢臂前进或后退动作采用交流变频电机通过 制动器、圆柱齿轮减速箱、联轴器与3台齿轮机座的齿轮 轴相连驱动钢臂下部的齿条来实现。 升降机构：出钢臂上升或下降动作，采用电动机通过制动 轮、减速箱驱动，减速箱的输出端上装有曲轴通过拉杆连 接出炉辊道下面的托辊传动架上的连杆，连杆装在托辊传 动轴上驱动传动轴旋转，使托辊作升降运动。 设备结构设备结构 齿轮机座：主要为分段的箱体、轴承和轴承座、齿轮轴、 压辊以及安装在齿轮轴两端的滚轮等零部件组成。一对压 辊安装在箱体上部以限制出钢臂在垂直平面内自由倾倒， 并保证出钢臂下部的齿条与齿轮轴的正确啮合，将旋转运 动变为出钢臂的直

29、线移动。 出钢臂：出钢为锻焊结构，齿条为锻件，固定在出钢臂下 部。出钢臂的头部设有垫块，用于保护出钢臂头部不被烧 坏。 润滑：轴承和轴套采用干油润滑，齿轮减速箱采用油浴润 滑，齿条采用油雾润滑。 整套设备安装布置在炉子装料端的炉门框架顶部，用于提升和下 降炉门。左右两扇炉门分别各用两根链条直接吊挂在卷扬的两个链轮 上，随链轮的转动实现炉门的提升和下降。两扇炉门可同时提升或下 降，也可单独提升或下降。与炉门对称的方向悬挂有配重装置，用以 平衡炉门的质量，使其炉门动作平稳和减少动力消耗。 6 6、装料炉门卷扬装料炉门卷扬 主要技术性能：主要技术性能： 卷扬型式： 电动链条卷扬 提升能力： 10t2

30、 升降行程： 2050 升降速度： 0.21m/s 链条型式： 重载传动滚子链 驱动电机：AC7.5KW2台（三相异步电动机） 设备结构设备结构 电动链条卷扬由三相异步电动机，万能组合式减速机，齿式连轴器， 传动轴，轴承座，链轮，配重，行程开关装置及焊接底座等组成。 7 7、出料炉门卷扬出料炉门卷扬 整套设备安装布置在炉子出料端的炉门框架顶部，用于提升和下 降炉门。左右两扇炉门分别各用两根链条直吊挂在卷扬的两个链轮上， 随链轮的转动实现炉门的提升和下降。两扇炉门可同时提升和下降， 也可单独提升和下降。与炉门对称的方向悬挂有配重，用以平衡炉门 的质量，使其炉门动作平稳和减少动力消耗。 主要技术性

31、能：主要技术性能： 卷扬型式：电动链条卷扬 提升能力： 15.5t2 升降行程： 1800 升降速度： 0.215m/s 链条型式： 重载传动滚子链 驱动电机：11KW2台（三相异步电动机） 设备结构设备结构 电动链条卷扬由三相异步电动机，万能组合式减速机，齿式连轴 器，传动轴，轴承座，链轮，配重，行程开关装置及焊接底座等组成。 固定挡板位于延伸辊道末端，是用于将未装入加热炉 的板停留在延伸辊道上的装置。 8 8、固定挡板固定挡板 主要技术性能主要技术性能 弹簧型式：环形弹簧 数量： 3组/台 设备结构设备结构 固定挡板采用环形弹簧来克服板坯的冲击力，它减振能 力好，从而板坯能平稳的停留在延伸

32、辊道上，并且环形弹 簧要求安装的空间尺寸较小。 环形弹簧：环形弹簧为锻件，安装在导向装置内。 底座和导向装置：底座和导向装置均为焊接件。导向装 置固定在锚固于地基的底座上。 高压水除鳞辊道高压水除鳞辊道 该辊道处于加热炉输出辊道之后的高压除鳞箱区域， 为了防止高压除鳞水溅到辊道轴承座和辊道驱动马 达上，因此该组辊道的辊身较其余辊道都长，而且 用加长的齿接手使驱动马达远离轧制中心线。 型式 辊子尺寸(mm) 辊距 (mm) 辊子 数量 （只） 驱动马达 辊道长 度 辊道速 度 m/min 联轴器 外径 辊面 长 功率 kw 转速 rpm 实心传 动 单独辊 身 4002180915129.109

33、61006560120 齿接手 (加长) 辊道的润滑辊道的润滑 该组辊道轴承座采用干油集中润滑，齿接手联轴器采 用干油枪手工加油润滑。 辊道的冷却辊道的冷却 每根辊道采用一组冷却水喷头对辊身全长进行喷水冷 却。 侧导板固定于辊道架上，两侧侧导板之间距离为为 1780mm。 概况概况 高压除鳞箱是用高压水喷射的方法去除热轧板坯上下表 面的初次氧化层，为了防止除鳞高压水的飞溅，除鳞箱做成 前后二部分，前面部分是板坯的进口侧，即处于喷头的前方， 在这段箱体内悬挂了二组链条形成二组防水帘，以防止高压 水顺板坯表面流向炉子区域。后部箱体处于除鳞箱辊道的第 5 5到第9 9只辊道之间，在此箱体内装有上下高

34、压喷水集管各二 组，上喷水集管距板坯的高度随板坯的厚度的不同可由液压 缸和垫块来调节，在板坯的上方还有二组刮水板和蜗形集水 槽，刮水板装在蜗形集水槽的进口处，当板坯通过时，刮水 板的下方与板坯接触，因此高压喷嘴喷射出的水柱由钢坯反 射后经刮水板进入蜗形集水槽，然后排入氧化铁皮沟，当板 坯逆向返回时刮水板被气缸（125140st）和连杆系统抬起， 以便板坯能回到炉子区域，装有蜗形集水槽的除鳞箱上盖， 由翻转液压缸向前伸出向上翻起，以便设备的维护和保养。 高压除鳞箱高压除鳞箱HSB 喷管数量 高压水压力 kg/cm2 水量 升/分 喷咀数量 喷管调整高度 mm 上喷管下喷管喷管口泵出口 7200

35、上咀嘴下咀嘴0、50、100 3档 2（组）2（组/组17只/组 上喷管提升 液压缸 上喷管高度定位缸箱盖翻转 液压缸 刮水板抬高 气缸 1#缸2#摆动缸 缸径(mm)804040140125 活塞杆径（mm）4522.422.48032 行程（mm）120120120683140 工作压力kg/cm221021021021046 缸数量（只）44412 高压除鳞箱技术参数 液压缸与汽缸的主要参数 设备结构介绍设备结构介绍 表示了高压除鳞箱的总体结构及与该区域的辊道辊架间相对关系，由该图 可见，高压除鳞箱分前后二段，板坯由前段箱体进入，上下高压除鳞喷水集管 装于后箱内

36、，上下高压喷头均以逆向于钢坯的前进方向喷出高达170-190kg/cm2 的高压水，以清除钢坯上下表面的初次氧化层，箱体内的二只蜗形集水槽装于 上箱盖上，它可随上箱盖的翻开而被翻出箱体。 在蜗形集水槽的入口侧装有刮水板，刮水板固定在下箱体的转轴上，该转 轴通过曲柄和一根带滑槽的推杆与气缸相连，转轴的另一端装有一块平衡重 （见图3-2-2的D D视图），用以平衡刮水板的部分重量，当板坯前进时刮水 板自然地搭在板坯上，它将起到引导高压收集喷射的反射水流至蜗形集水槽 （见图3-2-1的A-A视图），当板坯返回时，刮水板摆动气缸活塞杆伸出（见图 3-2-3中的“J” 放大图），借助于带滑槽的推杆、曲柄

37、和转轴的作用，使刮水 板抬起,以便板坯顺利地返回，在这动作过程中该气缸作微量摆动。当板坯再次 前进时，气缸活塞收缩，在刮水板自动下垂使刮水板从新自然地搭在板坯上， 而刮水板的转轴的曲轴端部滑块在推杆的滑槽内向上移动，在此动作过程中气 缸绕其悬挂点作微量摆动。 除鳞箱盖的翻转机构：由（图3-2-1的A - A剖面图）可见，除鳞箱盖的右 端有一根转轴，该转轴上的三根筋板与除鳞箱上盖的框架相连，转轴支承在二 只带铜套的支座内（见图3-2-3），转轴的左端通过曲柄与除鳞箱盖翻转液压缸 相联（见图3-2-2），当该液压缸活塞杆伸出时除鳞箱盖即被翻起。 由（图3-2-2的B - B剖面图）可见在除鳞箱中有

38、二根上喷水集管，每根喷水集管支承在除鳞箱两侧 管座支架的管座内，如（图3-2-2的C - C剖面图）所示。每只管座支架的顶部装有一只喷水集管提 升液压缸，该液压缸通过一根连杆与管座铰接，喷水集管就被夹紧在管座孔中，在管座的下方用螺 栓连接着一个带轴肩的插销，插销的下部是直径为100长为255mm的园柱销（见图3-2-3中的“H” 放大图），此段园柱销的前段（长为155mm处）插入插座，而园柱销的上段（长为100mm）插在厚为 100mm的阶梯垫的“U”形槽内，此园柱销的顶部轴肩就压在这块带“U”槽的阶梯垫上表面。 这里值得一提的是，当喷水集管高度调好后，上部的喷水集管提升缸必须保持一定的向下压

39、力，以 防高压水喷射时的反向冲力，影响喷水集管在箱体内高度的定位。 由（图3-2-3中的“H” 放大图）可见，阶梯垫有二个台阶（厚度），一个是厚为50mm长为120mm的 台阶，另一个是总厚为100mm的台阶，因此插销的轴肩支承在不同的台阶上就可以使喷水集管处于 不同的高度，本图显示的是用移动阶梯垫的位置，来达到调整喷水集管高度，并用喷水集管提升缸 压紧的方法实现高度的调整和定位。图中所示是喷水集管处于最高的位置。如要下调喷水集管的高 度可按下方法实施： 1.提升喷水集管的提升缸（行程+120mm），此时下部的插销轴肩抬离阶梯垫（厚为100mm）的 表面，而插销的园柱销下半段仍在插座的100孔

40、内。 2. 使2#摆动缸向右移全程120mm，它将带着1#平移缸一起向右移动，这是因为1#平移缸安装在 2#摆动缸所推动的底板上，在此位置插销的轴肩已处于厚为50mm的台阶上。 3.如果此时压下喷水集管提升缸，则喷水集管定位于第二高度上。 4.如果工艺上再要降低喷水集管的高度，则再次抬起喷水集管提升缸。 5.使1#平移缸收缩120mm，将阶梯垫抽离插销。 6.再次压下喷水集管提升缸使插销肩直接压在插座上表面，此时喷水集管处于最低的第三高度位置。 （图3-2-2的C - C剖面图）显示了每对上下喷水集管由同一进水管供高压水，而上喷水集管与 固定供水管之间采用了三只可转动的接头，以适应上喷管的高度

41、调整。 上喷水管高度调整及高度定位机构上喷水管高度调整及高度定位机构 该组辊道布置在高压除鳞箱辊道与粗轧立辊之间，它分为前后二 部份，前面一段称为粗轧输入辊道，后一段为粗轧进口辊道。在粗轧 输入辊道的两侧有固定侧导板，在粗轧进口辊道处装有粗轧进口侧导 板，处于粗轧进口侧导板下方的进口辊道，其驱动马达与辊身之间用 较长的万向轴相接，这是为了避开进口侧导板的驱动机构和防止此处 大量冷却水飞溅到马达上，在该组辊道的各辊子之间配置有导向筋板， 每根辊子借助于二端轴承底座部的凹槽与处于轴承座二侧焊牢在辊道 架的定位块来定位并用螺栓固定在辊道架 概况概况 项 目 辊 道 型式 辊子 尺寸辊距 mm 辊子

42、数 （只 ） 辊道 长度 mm 驱动 马达辊 道 速 度 m/min 联轴 器 外经 mm 辊面 长mm 功 率 kw 转 速 r.p.m 输 入 辊 道 实心辊身 4001780915 51 54900 25.7（29. 5） 272 （310） 0340 齿接 手 单独驱动1039.5 进 口 辊 道 实心辊身 4501780 900 1310900 35 （39.5） 241 （290 ） 0340 万向 接轴 粗轧机输入辊道和进口辊道粗轧机输入辊道和进口辊道 一对重型的进口侧导板安装于粗轧立辊的进口侧，该组进口侧导板由 喇叭段和平行移动段二部分组成，“喇叭”段和平行移动段用铰链方 式相

43、联，喇叭段的入口两侧的导板铰接于粗轧前输入辊道的第59#与 61#之间的辊道架上，一对平行段侧导板是由同侧的二只液压缸通过 齿条和小齿轮的传动使它们作同步地相对平行移动，以达到与板坯宽 度相适应的开口度，平行段侧导板的移动将带动喇叭段导板的摆动， 以改变喇叭口的入口角。 根据工艺要求平行段侧导板之间的开口度最小值为720mm，最大开口 度为1780mm，则每侧的导板行程为530mm，因此二只侧导板的移动液 压缸的行程为550mm，但在更换辊道时为了起吊这些粗轧前的进口辊 道，二只侧导板必须在最大开口度的基础上继续后退800mm的距离， 为此必须拆除上述侧导板移动液压缸，而用人工盘转“同步接轴”

44、使 二侧导板后退800mm，就在侧导板后退的过程中侧导板的下沿清除了 沉积于辊道轴承座的氧化铁屑。 另外工艺要求进口侧导板要对进入该区段的板坯施以50t的夹紧力， 以确保板坯能沿着轧制中心线进入粗轧机，为此为了防止这50t的夹 紧力所导致侧导板受到沿板坯前进方向的磨擦力（约57 t）的影响， 在两侧导板上各安装了一根导向柱，而在其下方的辊道架上设置有相 应的导槽，插入导槽的导柱在侧导板移动时，导柱将沿导槽随动。因 此侧导板所受轧制方向的磨檫力将由导柱传给辊道架。与板坯接触的 侧导板表面将衬有可更换的耐磨材料板。 粗轧机的进口侧导板粗轧机的进口侧导板 板坯参数进口侧导板参数 液压缸参数 （带位置

45、传感器） 板坯宽 （mm） 板坯重 （kg） 最大 开口 度mm 最小 开口 度mm 回 程 量 mm 移动速度 mm/sec 夹紧 力 t 缸径活 塞直径 行程mm 工 作 压 力 kg/cm2 7501630 max 30000 1780720800 60mm/sec 每边 50 160 90550 （2只） 315 进口侧导板主要技术参数 该组立辊安装在粗轧机的进口侧，因此在每一道 次正向轧制时该附设立辊与粗轧机之间形成“串 联式”轧制。 该立辊轧机采用了悬挂式上传动形式。 它的主传动系统钩挂并固定在粗轧机牌坊进口侧 上方的焊接箱型梁上。 该立轧机的两侧立辊均采用了AWC（自动宽度控制）

46、 液压缸，对轧制板坯实现了全长、高精度的宽度 控制。 以上是本附设立辊在结构和性能上的特点。 粗轧机附设立辊轧机粗轧机附设立辊轧机 轧制力： 最大轧制力约为400t。 有效减宽能力： 在粗轧机以5道次轧制厚为200mm的低碳钢板坯 时，本立辊轧机的最大有效总侧压量为60mm。 立辊尺寸： 辊身直径为 1200 1100mm。 辊身长度为 440mm。 立辊间的开口度： 720 1780mm。 轧辊的圆周速度： 175 350m/min（在最大辊径时）。 主传动马达： 2台功率为1200kw，转速为320/640转/分的交 流马达。 开口度调整马达： 2台功率为37/74kw，转度为575/11

47、50转/分的 交流马达。 开口度调整速度： 20 40mm/sec/每边。 AWCAWC自动宽度控制液压缸：四只带位置传感器的短行程型液压缸，缸 径400mm，机械行程50mm，有效行程40mm。 压力传感器： 二只负载能力为250t的环行压力传感器。（只 装在机架左侧的上下压下螺母后面）。 粗轧立辊的主要技术参数粗轧立辊的主要技术参数 l 主减速机为二级减速机：第一级为锥齿轮副传动，第二级为斜齿圆柱 齿轮副传动，总传动比为i = 6.9。 l 左右两侧十字万向轴分别由两组马达、齿接手、主减速机（i = 6.9） 传动，两组 l 主传动的减速机之间用一个齿接手连接，从而确保了两根十字万向轴 具

48、有相同的旋转速度。 l 每个马达的尾部都接有测速马达，用以测量立轧的轧制速度。 l 两根十字万向轴均有可伸缩的花键轴与花键套作为中间接轴，花键轴 与主减速机的低速轴法兰连接，花键套与下部“十字节”连接，下部 “十字节”的扁孔形套筒套在立辊的扁头上。花键套和下部“十字节” 及其扁孔的自重，通过扁孔底部支撑在立辊轴的轴头上。 l 十字万向轴下部花键套及其下部“十字节”和扁孔形套筒的提升是由 铰接于箱形梁的液压缸及其叉形托架来实现的。当该液压缸活塞杆推 出叉形托架头部翘起抬着花键套升起，直至立辊轴头从扁孔形套筒内 脱出。此操作过程在立辊更换时是必需的。 粗轧立辊的主传动粗轧立辊的主传动 该机架是一个

49、整体的封闭式铸钢框架，它有作为左右两立 辊轴承座移动的上下两个机架窗口，还有作为悬挂式两根 立辊，两个立辊压下梁，以及立辊平衡架的上下滑轨。在 机架的上下窗口两侧以及两组上下滑轨上均装有钢制衬板， 其硬度为HS30。 在立辊轧机机架的二端分别安装了作为立辊压下的二套蜗 轮减速箱、压下螺母机构以及平衡液压缸等零件。 立辊轧机机架的底座安装在粗轧的底板上，而立辊轧机出 口侧的上下横梁用螺栓和定位键牢固地连接在粗轧机进口 侧的立柱上，以承受在立辊与粗轧机形成串联式轧制时出 现在它们之间的拉力或推力。 粗轧立辊的机架粗轧立辊的机架 它主要包括：一台功率为37/74kw，转速为575/1150转/分 的

50、交流马达。在其尾端安装有制动器和旋转编码器。此编 码器用以测定和控制每只立辊粗调整的移动量，并控制二 只立辊处于轧制线的正确位置，马达的另一端通过齿接手 带动一只速比为i = 1的锥齿轮减速箱，并由其上方的齿 接手驱动呈上下布置的两只立辊压下传动箱（速比为i = 7.25的蜗轮减速箱）。当这两只减速箱中的蜗轮旋转时带 动上下两根节距t = 16mm的压下螺杆旋转。由于上下二只 压下螺母固定在机架的孔中不能转动，因此，二根压下螺 杆在旋转时可做向前或后退移动，由于压下螺杆通过其端 部的球面垫及压力座与立辊压下横梁相连，因此，压下螺 杆的前后移动带动了立辊压下横梁的移动。 另外，在机架左侧的上下二

51、只压下螺母的底部各安装了一 套负载能力为250t的压力传感器，用以随时检测立辊轧机 在轧制中的轧制力的变化。 立辊压下传动机构立辊压下传动机构 粗轧立辊的二只立辊的“压下”机构（开口度调整系统） 还包括立辊的平衡机构。它们由安装在机架两端的上下蜗 轮减速箱之间的立辊平衡缸和与之铰接的立辊平衡架所组 成，立辊平衡架通过一对挂轮吊挂在立辊轧机横梁的上轨 道上，立辊平衡架的上下二对“钩子”分别钩住立辊的上 下轴承座，因此始终处于收缩状态的平衡液压缸通过立辊 平衡架拉住立辊的上下轴承座，使它们紧贴在装于立辊压 下横梁的上下二只AWC液压缸端部，并消除了各相接零部 件之间的间隙，因此当压下螺杆带着压下横

52、梁收缩时，平 衡液压缸将拉着平衡架和立辊轴承座向拉大立辊开口度的 方向移动。反之，当压下螺杆伸出时，它将推着压下横梁， 而压下横梁中的AWC液压缸顶着立辊的上下轴承座向轧制 中心线方向移动，此时的立辊平衡缸活塞杆被迫拉出，在 此过程中因其高压油腔未变，所以液压缸仍保持一定的拉 力，因此，始终能保持各连接件之间处于无间隙状态。 立辊平衡机构立辊平衡机构 AWC液压缸液压缸 AWC液压缸的主要技术参数 缸径mm 活塞杆 直径mm 活塞杆行程mm工作压 力 kgf/cm 2 活塞杆 移动速 度mm/s 有效行程机械行程 400330405031530 该液压缸称为“自动宽度控制液压缸”，它们安装在立

53、 辊轧机左右两侧的立辊“压下”横梁上，每侧“压下” 横梁装有上下两只AWC液压缸，它们直接与立辊的上下 轴承座相接触。 该液压缸为带有位置传感器的短行程型液压缸。 在立辊轧机轧制过程中，由带材宽度测量仪中获得的宽度 变化信号将通过AWC液压缸的电液伺服系统，直接控制该 组液压缸作前进或后退的动作，从而达到对中间板坯的宽 度实现全长上的自动控制功能。 二对AWC液压缸对二立辊间开口度的最大影响速度为 60mm/sec。 AWC液压缸除了能实现对中间“板坯”宽度实现全长上的 自动控制功能之外，在立辊换辊过程中也能用该液压缸的 单独动作造成立辊轴承座与其之间出现40mm的间隙，以便 立辊顺利地抽出。

54、 综上所述，立辊轧机的立辊“压下”和立辊“平衡”机构 是实现两立辊开口度（即中间板坯宽度）的粗设定，而 AWCAWC液压缸在轧线的宽度检测系统、液压缸的电液伺服系 统的控制下使两立辊的开口度始终保持在一个很高的精度 范围内，从而达到对“中间板坯”宽度实现全长上的自动 控制的功能。 该装置安装在机架中处于轧制中心线的位置上， 其作用是防止立辊在参与板坯的“轧边”过程中， 在板坯中部发生上突或下凹。因此，该中间导卫 装置有上下两部分组成。它们分别安装在轧辊轴 承座的上下移动窗口内，并能在其中自由滑动。 中间导卫的上导板靠其上部的压板和下衬板使其 定位于机架的上窗口中。中间导卫的下导板靠其 上部的下

55、衬板支撑在下窗口中，下中间导卫装有 二只320mm的托辊，在轧制过程中用冷却水冷却。 立辊轧机机架中间导卫装置立辊轧机机架中间导卫装置 立辊有效直径: 1200 1100mm，辊面长 度为440mm。 立辊的材料： 特殊铸钢或铬镍耐磨铸铁辊。 立辊两端采用双列圆锥滚柱轴承： 685.698431.902254 立辊轴承座外侧衬有铜合金衬板，上轴承座二侧衬板之间的宽度为 1320mm。下轴承座二侧衬板之间宽度为1140mm，这就保证了立辊装入 机架窗口是由上向下吊装的。 在上下轴承座衬板的外侧位置上形成二凸台，与上下轴承座均成“T” 形结构，在“T”形结构的中部装有压力垫块的凹槽，轴承座就以此

56、压力垫块与AWC液压缸头部接触，而用二个凸台钩住立辊平衡架的挂 钩。 整根立辊由上轴承座二侧的二只240mm的轮子悬挂在立轧机机架的 上滑轨的轨面上，并能在其中滑动。而上轴承座二侧的吊钩是用于吊 整根立辊的。 在“T”形结构的反方向位置，上下轴承座的二侧均有二根（距辊子 中心540mm）顶杆，其作用是在换辊时推动中间导卫之用。 立辊轧机立辊立辊轧机立辊 由主传动系统可见，先要使十字万向轴的轴套与轧辊 的轴头脱离，为此，要借助液压缸和叉头托架，抬起十字 万向轴的下部，将万向轴缩短后，使轴套脱离轴头。 将要更换的辊子移过轧制中心线80mm，而将另一个辊 子退离轧制中心1700mm的地方。要将辊子移

57、过轧制中心线 80mm必须完成以下动作： l 将压下螺杆推出全程1740mm，根据结构尺寸计算，此时立 辊中心尺能移过轧制中心40mm。 l 伸出平衡液压缸，推出全部有效行程1790mm。 l 伸出AWC液压缸全部有效行程40mm，此时要更换的立辊被 移过轧制中心线80mm处。 l 缩回AWC液压缸全部有效行程40mm 立轧机立辊的更换和新辊的安装立轧机立辊的更换和新辊的安装 新立辊的装入 保持压下螺杆、AWC液压缸以及平衡缸上述换辊时的状态。 新组装的辊子由行车吊运到距轧制中心线60mm的地方，慢 慢放下。 此时，AWC液压缸头与轴承座的压力板之间有30mm的间隙。 立辊与中间导卫的间隙为3

58、0mm，立辊轴承座顶杆与中间导 卫的间隙为20mm。 因此，新立辊在偏过轧制中心60mm可以使其自如地装入机 架窗口。 润滑系统润滑系统 强制稀油润滑： a) 用于立辊主传动箱，对其中的两对齿轮和各种轴承的 喷油润滑。 b) 用于立辊开口度调整的锥齿轮箱和蜗轮蜗杆减速箱， 对其中的锥齿轮传动副、蜗轮蜗杆传动副及各种轴承进行 润滑。 集中干油润滑：用于立辊轴承座、轴承座二侧衬板和其它 零件。 手动干油润滑：十字万向轴的花键传动副及十字头各关节。 液压系统液压系统 AWC自动宽度控制液压系统 万向轴提升与立辊平衡液压系统 液压和润滑系统液压和润滑系统 该粗轧机为四辊可逆式轧机，在它的进口侧设有一台

59、用以 精确控制中间坯宽度的立轧机，热轧板坯在该粗轧机组中 经三道或五道、甚至七道次的轧制后得到厚度和宽度满足 要求的中间带坯。 在该机组处于“正向”轧制时，附设立辊投入使用，此时 二台轧机之间形成“串联”式轧制。 该粗轧机采用了二套由马达驱动的蜗轮蜗杆、压下螺杆等 传动部件组成的空载快速机械压下装置和由电液伺服阀控 制带有位置传感器的短行程液压缸所组成的轧辊自动位置 控制系统，实现轧机的辊缝调整，以保证获得厚度均匀的 中间带坯。 粗轧机粗轧机 该粗轧机装备有机械“压上”机构，它安装在机架窗口的 底部，用于调整下工作辊辊面与其前后辊道面之间的“标 高差”，使此“标高差”等于或接近以下关系式=（H

60、 h）2的要求，（其中为“标高差”，H为板坯原始厚 度，h为该道次轧后轧件之厚度），以达到防止轧件在轧 机后出现翘头或头部下弯的现象。 另外，该轧机采用了压力传感器，它们装于下支承辊轴承 座“压上”机构的二只“压上”螺母的下方，用以测量和 控制轧制力的大小。 该轧机的支承辊及上下工作辊的平衡液压缸都装在固定于 机架窗口两侧的“液压块”中，因此在该轧机上看起来就 没有那么多的液压软管。 在该轧机上，工作辊的两侧均设有水平导卫板，在更换工 作辊时两侧的导卫板可被翻起，在导卫板的头部安装了刮 板，在轧制过程中刮板与工作辊面接触，因此它有效地防 止了冷却水洒到轧件上。 该轧机的上下工作辊采用了各自单独