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目录TOC\o"1-3"\h\u10910目录 1284261.绪论 3133581.1选题背景 371601.2轧钢生产在国民经济中重要地位与作用 3132241.3国外板带轧机设备发展概况 3249221.3.1国外轧钢技术发展状况 351711.3.2国外中厚板技术发展 5146711.3.3高强韧中厚板开发 5319251.3.4国外板形控制技术 659551.4国内轧钢技术发呈现状 6252241.4.1国内轧钢公司存在问题 652141.4.2中华人民共和国钢铁产业现状 6221731.4.3钢铁产品构造急需优化 742371.5轧钢工艺技术发展 722801.5.1国内中厚板技术发展 7298931.5.2无头轧制和半无头轧制 871861.5.3其他工艺技术发展 9267351.5.4轧钢工艺进步 9296261.5.5新技术得到应用推广 969421.6马钢轧钢技术发展 10148051.6.1马钢轧钢技术进步 1033211.6.2马钢轧钢技术发展方向 10317181.72300中板粗机主传动系统设计 11213791.7.1原始数据 1118331.7.2设计任务和规定 1214551.7.3设计环节 1289362.轧制力能参数计算与阐明 1344332.1轧制工艺参数 136492.2轧辊主参数拟定 1334472.2.1辊身长度拟定 13217952.2.2工作辊直径拟定 13307642.3计算变形阻力 13180702.4计算各个道次变形阻力: 159493.轧制力与轧制力矩 1998473.1平均单位压力: 19302763.2总轧制力计算 19192833.3计算各个道次轧制力 19309003.4轧制力矩 21156373.5轧辊强度校核 21214623.6轧辊电机选取 23183244.滑块式万向接轴构造设计与强度校核 25228564.1滑块式万向接轴构造设计 25242104.2开式叉头、扁头 25235414.3开口式扁头强度计算与成果分析 26181004.4开式叉头强度计算与成果分析 28321774.5接轴强度计算与成果分析 28213074.6万向接轴许用应力 296505.轴承计算 30180555.1轧辊轴承类型和工作特点 3081315.2轧辊轴承类型与特点 3050335.3非金属衬开式轴承 30111625.4轴承受力计算 31290715.5轴承寿命延长 32318126.机架强度校核 33298456.1机架类型和选取 33306636.2机架材料和许用应力 33188036.3机架强度计算 3391106.3.1机架中线所在位置计算 35176456.3.2计算上、下横梁及立柱截面惯性矩和立柱断面面积 38148746.3.3计算上、下横梁及立柱中应力 38219327.润滑 40157657.1轧钢机对润滑规定 4046467.2热轧板型钢带轧机对润滑脂规定 40314877.3润滑功能 41108827.4润滑意义 41176037.5轧钢机械润滑特点 4117497.6轧钢机惯用润滑系统简介 42114097.7万向接轴润滑方式及润滑剂选取 4323607结论 4431907道谢 456009参照文献 46绪论1.1选题背景12月份全球64个重要产钢国和地区粗钢产量为1.17亿吨,同比增长1.7%。12月份全球粗钢日均产量为377.6万吨,环比下降1.8%,创最低水平。12月份欧盟27国粗钢产量为1254万吨,同比下降0.8%;独联体产量为932万吨,同比增长1.2%;北美产量为1013万吨,同比增长9.6%;南美产量为380万吨,同比增长10.3%;非洲产量为120万吨,同比增长1.9%;中东产量为172万吨,同比增长3.6%;亚洲产量为7458万吨,同比增长0.7%。该记录数据还显示,,全球64个重要产钢国家和地区粗钢总产量为14.9亿吨。欧盟27国粗钢产量为1.77亿吨,同比增长2.8%;独联体产量为1.12亿吨,同比增长4.0%;北美产量为1.19亿吨,同比增长6.8%;南美产量为4836万吨,同比增长10.2%;非洲产量为1397万吨,同比下降14.1%;中东产量为2033万吨,同比增长7.1%;亚洲产量为9.54亿吨,同比增长7.9%。1.2轧钢生产在国民经济中重要地位与作用全球经济一体化发展对钢铁工业在节能降耗、减少生产成本、生产先进高强钢和高表面质量产品等规定越来越高,从而也增进了世界范畴内轧钢技术、轧钢设备和控制技术进步。用轧制办法生产钢材,具备生产率高,品种多,生产过程持续性强、易于实现机械化自动化等长处。因而,它比锻造、挤压、拉拔等工艺得到更广泛发展和应用。当前约有90%钢都是通过轧制成材。有色金属成材,重要也用轧制办法。为满足国民经济各部门需要,除轧制生产普通产品外,还生产建筑、造船、汽车、石油化工、矿山、国防用专用钢材。轧钢生产成品,依照钢材断面形状,重要提成三大类:钢板、钢管和型钢(涉及线材)。可见在当代钢铁公司中,作为使钢成材轧钢生产,在整个国民经济中占据着异常重要地位,对增进国内经济迅速发展起十分重要作用。1.3国外板带轧机设备发展概况1.3.1国外轧钢技术发展状况近年来,板带热轧技术获得了很大进步,除老式热连轧外,紧凑式热带生产线、重要用于不锈钢生产炉卷轧机、无头轧制以及薄带直接铸轧生产线等新工艺新技术也有了很大发展。无头轧制技术由轧机追尾控制技术、头尾焊接技术、高精度成品轧制技术和高速卷取技术等构成。当前,日本JFE公司无头轧制技术可实现厚1mm薄板稳定生产,其中核心头尾焊接采用了感应加热焊接和激光焊接。通过对精轧第4~第6机架采用小径、单辊驱动热连轧机,在大压下同步实行出口穿水快冷工艺,获得了较高抗拉强度、优良抗疲劳性、加工性和焊接性铁素体晶粒直径为Φ2~Φ5μm微细组织热轧钢板。影响轧钢产品质量和生产率表面缺陷很早就受到人们注重。为了从理论上查明因素并从主线上解决问题,日本钢铁联盟成立了“缺陷变形系统开发研究会”。同步借鉴铝板轧制中三次元刚塑性FEM与结晶塑性模式相结合聚合组织预测模仿技术,应用于钢材开发中同步保证形状和质量理论模式。当前,日本JFE公司无头轧制技术可实现厚1mm薄板稳定生产,其中核心头尾焊接采用了感应加热焊接和激光焊接。通过对精轧第4~第6机架采用小径、单辊驱动热连轧机,在大压下同步实行出口穿水快冷工艺,获得了较高抗拉强度、优良抗疲劳性、加工性和焊接性铁素体晶粒直径为Φ2~Φ5μm微细组织热轧钢板。在薄板坯连铸连轧生产线上,除了批量轧制外,半无头轧制和迅速产品切换FPCflyingproductchange)技术也具备较好应用前景,它可以在实现不同规格产品迅速切换同步,保证较高尺寸精度和较小机架间张力波动。年意大利布雷西亚AlfaAcciai棒材无头轧制作业线生产出第1批经工字轮卷取棒材大盘卷。它是世界上第1条无头轧制工字轮卷取作业线,将达涅利最新推出ERW无头焊接轧制技术和工字轮卷取作业线有机地融合在一起。ERW无头焊接轧制技术通过方坯在线自动闪光焊接,使轧机实现不间断生产。工字轮卷取线则是通过无扭卷取,将带肋钢筋、棒材卷取成超紧凑/超重大盘卷,AlfaAcciai工字轮卷取作业线可生产Φ8~Φ16mm、经无扭卷取超紧凑、超重带肋钢筋、棒材大盘卷,最大卷重可达3t。SMS钢轨轧制前沿技术重要涉及:轧机数目最小化紧凑式布置节约了投资和生产运营成本;不需要独立精轧机;适于生产钢轨和其她产品紧凑式连轧机上万能轧制技术;带有液压调节系统CCS(compactcartridgestand)轧机机架便于实现迅速换辊、迅速更换产品规格以及减小偏差。该公司还开发了一种新紧凑式钢轨轧制技术,这种技术采用纵列式可逆轧机进行钢轨万能轧制,并在韩国INISteel公司浦项厂第1次成功应用,当前涉及美国SteelDynamics公司、印度JindalSteel&Power公司和土耳其Kardemir钢铁公司等都用此技术进行钢轨生产。JMAllwood和KHKim等也对增量环形轧制技术可行性和商业潜力进行了分析,通过物理模仿、有限元分析以及工业实验,得出通过精心设计刀具轨迹进行环形轧制,技术上是可行,并获得了关于工艺参数。老式板带凸度计算模型不能灵活有效且有恰当精度地对多辊轧机(如二十辊Sendzimir轧机)进行计算,因而某些新计算模型被用来预测钢带横断凸度,这些模型与计算机实时系统一起用于预测和控制板带凸度。T1H1Kim等提出了一种全积分三维有限元模型,用于对四辊轧机板带、工作辊和支撑辊变形耦合分析。成果表白,该模型可反映轧制过程中各工艺参数对板形影响,通过精准过程控制可提高板带产品尺寸精度。M1Abbaspour等基于有限差分法提出了用于计算瞬态工作辊温度和热凸度模型,此模型可预测不同冷却模式工作辊周向和轴向边界条件,将模仿成果与Mobarakeh钢铁厂实测工作辊温度进行比较和验证。成果表白,控制集水管长度对工作辊温度均匀性和热凸度有很大影响,并直接影响板带板形和质量。1.3.2国外中厚板技术发展为了满足超高层建筑物用钢板高韧性规定,依照“低碳多方位贝氏体”全新概念,神户制钢开发了建筑构造用板厚分别达到80、100mmKCLA235、SA440钢板,虽然在焊接线能量为100kJ/mm超大能量焊接条件下,也能保证热影响区(HAZ)韧性;同步可减少小线能量焊接部位硬化,有助于提高建筑构造件施工效率和建筑构造物安全性[35]。新日铁研发了HAZ(热影响区)细晶粒高韧性化技术2HTUFF,并在君津、名古屋、大分钢铁厂进行了大规模实验。研制成功HTUFF厚板,虽然在热影响区超过1400℃超高温状态,也能使纳米级氧化物、硫化物粒子高密度分散,抑制结晶晶粒成长,大幅度提高了HAZ韧性。JFE公司通过对超低碳贝氏体钢进行Super2OLAC解决,开发出新型具备高强度和良好焊接性能桥梁用YP500MPaBHS500中厚板,该钢具备优良使用性能,完全可满足造桥新需求。1.3.3高强韧中厚板开发1)集装箱船用厚板新日铁和三菱重工联合开发了YP460MPa级大型集装箱船用高强度厚钢板,钢板厚度为60~70mm。这种高强度钢板开发基于新日铁TMCP技术,其构造性能通过了8000t超大拉伸实验机验证,由于其具备高强度、高韧性,因而在减重节能同步能保证船只构造可靠性、安全性。JFE公司则采用“JFEEWEL”技术也开发了YP460MPa级高强度厚钢板,通过控制TiN粒子最小化粗晶热影响区(HAZ)及加B、Ca细化HAZ组织来提高基体韧性,并采用超级2在线加速冷却(Super2OLAC)和最新TMCP工艺生产这种厚板。2)超高层建筑物用高强韧厚板为了满足超高层建筑物用钢板高韧性规定,依照“低碳多方位贝氏体”全新概念,神户制钢开发了建筑构造用板厚分别达到80、100mmKCLA235、SA440钢板,虽然在焊接线能量为1了00kJ/mm超大能量焊接条件下,也能保证热影响区(HAZ)韧性;同步可减少小线能量焊接部位硬化,有助于提高建筑构造件施工效率和建筑构造物安全性[7]。新日铁研发HAZ(热影响区)细晶粒高韧性化技术2HTUFF,并在君津、名古屋、大分钢铁厂进行了大规模实验。研制成功HTUFF厚板,虽然在热影响区超过1400℃超高温状态,也能使纳米级氧化物、硫化物粒子高密度分散,抑制结晶晶粒成长,大幅度提高了HAZ韧性。3)桥梁用中厚钢板JFE公司通过对超低碳贝氏体钢进行Super2OLAC解决,开发出新型具备高强度和良好焊接性能桥梁用YP500MPaBHS500中厚板,该钢具备优良使用性能,完全可满足造桥新需求。1.3.4国外板形控制技术C1J1Park等提出了一种板宽控制方案,即采用基于板宽预测模型(WPM)简化有限元法和基于误差校正模型(ECM)神经网络,通过现场测试,获得了较高板宽控制精度。此外,还提出了一种新板宽控制系统,由粗轧机轧制力自动板宽控制(RF2AWC)和精轧立辊轧机自动板宽控制(FVM2AWC)构成,通过现场测试,这种新板宽控制系统结合老式反馈自动板宽控制系统(FB2AWC)明显提高了板宽控制水平,粗轧某些平均偏差和原则偏差分别减少了30%和4612%,精轧某些平均偏差和原则偏差分别减少了611%和1215%。1.4国内轧钢技术发呈现状1.4.1国内轧钢公司存在问题1)钢铁公司在建规模过大,投资增幅过高。对钢铁公司投资第一高峰期在1995年。共568亿;对钢铁公司投资第二高峰期在,共704亿;而则高达1427亿。同比增长达96.6%。2)优质钢产品与国际先进水平相比存在巨大差距。重要体当前:钢中杂质含量高;非金属夹杂物控制水平低;表面质量和尺寸精度差;组织性能指标落后。3)产品构造不合理.某些落后钢产品还在大量生产。4)机遇和挑战并存。一方面,国内经济正处在经济周期上升阶段,工业化尚未完毕;另一方面,国内消费构造正由温饱型向小康型升级,创造了新市场需求;第三,民营公司、外商自主资金投入在不断地提高,这些因素均有助于中华人民共和国钢铁业发展。但同步由于竞争加剧,钢产品构造不合理等因素又使得国内钢铁业面临巨大挑战。1.4.2中华人民共和国钢铁产业现状1)钢铁公司在建规模过大,投资增幅过高。对钢铁公司投资第一高峰期在1995年。共568亿;对钢铁公司投资第二高峰期在,共704亿;而则高达1427亿。同比增长达96.6%。2)优质钢产品与国际先进水平相比存在巨大差距。重要体当前:钢中杂质含量高;非金属夹杂物控制水平低;表面质量和尺寸精度差;组织性能指标落后。3)产品构造不合理.某些落后钢产品还在大量生产。4)机遇和挑战并存。一方面,国内经济正处在经济周期上升阶段,工业化尚未完毕;另一方面,国内消费构造正由温饱型向小康型升级,创造了新市场需求;第三,民营公司、外商自主资金投入在不断地提高,这些因素均有助于中华人民共和国钢铁业发展。但同步由于竞争加剧,钢产品构造不合理等因素又使得国内钢铁业面临巨大挑战。1.4.3钢铁产品构造急需优化1)加速发展薄板及其深加工产品是重中之重:2)由于中华人民共和国汽车行业高速增长.迫切规定汽车板生产本土化:3)高强度原则件用冷墩钢、易切削钢、汽车发动机用气阀钢规定代替进口;4)建筑用钢筋要裁减Ⅱ级。发展Ⅲ级Ⅳ级:5)X60、X70级管线钢迫切需要代替进口产品;6)集装箱用<1.6mm薄板需要大力发展:7)390级和460级中厚板要继续研制和普及。1.5轧钢工艺技术发展1.5.1国内中厚板技术发展中厚板轧钢生产线工艺装备是在钢坯质量一定前提下保证最后产品质量重要环节。以往轧钢厂是以轧机为中心,别的装备往往是因陋就简,特别是在以普材为主生产厂更是如此。中厚板生产尽管在加热和精整工序上考虑了某些如不产生划伤和剪切质量等因素,但是随着产品质量、品种规格、产品档次和用途等市场因素变化,各生产厂已开始逐渐注重并对整个工艺线进行分析、升级和改造。由于历史因素,国内当前大某些中厚板轧机生产线总体装备水平与国外先进水平存在一定差距。重要体当前:(1)规模小,装备水平低;(2)加热炉大某些为推钢式,加热能力和质量保证能力差;(3)轧机能力差距大,3000mm如下轧机占总量80%左右,且轧制压力大某些为30~50kN;(4)后部精整能力局限性,因陋就简,如矫直机(几乎没有冷矫),纵剪能力达到30mm以上不多,且剪切质量差。在线无损探伤线、热解决和喷丸等工艺大某些工厂没有配备;(5)核心技术不精、不专,重要体当前控温、辊型设计、水冷和控制轧制等,特别是独特、具备自主知识产权工艺、产品不多。与国外先进公司比较,国内中厚板轧钢厂尽管在装备上存在着一定差距,但近几年某些大钢厂正在逐渐引进、消化和改造一批中厚板生产设备和工艺,如首钢和济钢3500mm轧机、鞍钢4300mm轧机和宝钢5000mm轧机等陆续投产;首秦公司4300mm轧机,天津、唐钢和福建三明3500mm轧机等一大批即将投产中厚板轧机,将逐渐参加中厚板市场竞争,这对国内中厚板生产公司提高整体装备水平、提高产品档次和质量将会起到极大增进作用。钢铁产品当代技术重要有4个方面,即钢质干净技术、微合金化技术、晶粒细化技术和尺寸、表面精准化技术。首钢在近几年品种钢开发中,运用V、N—V、Nib和Ti等合金化元素,与轧钢工艺结合,较好地开发了高强板、z向板、管线用钢和桥梁板等控轧控冷产品。当前,国内新建中厚板厂和重要骨干公司均采用了一批新技术,开发了一批新产品,如舞阳厚板厂、鞍钢厚板厂和济钢中厚板厂等开发出了XT0管线、550D超低碳贝氏体高强构造钢等一大批技术含量高、质量级别高产品。这些产品开发和更高档产品开发研制,标志着中华人民共和国中厚板行业已经从规模效益型向品种质量效益型转变,标志着随着工艺装备提高,工艺技术以微合金化和控轧控冷为主结合日趋成熟,标志着随着冶炼、连铸、轧制技术提高逐渐可以满足高档产品国产化。1.5.2无头轧制和半无头轧制无头轧制和半无头轧制技术是近年来浮现新技术。无头轧制将轧制后板胚在中间辊道上焊合起来,并持续通过精轧机组,精轧后将带钢切断并卷取。重要应用在热轧带钢和棒线材生产中,采用老式分块轧制方式轧机要频繁咬钢、抛钢和变换轧制速度,导致钢材头、尾部质量难以保证,轧钢作业率较低,对产品尺寸精度控制也较为困难。通过在老式热轧生产线上设立采用钢坯对焊机及精轧后持续轧制。该办法与老式轧制办法相比提高了成材率和生产率。产品质量、精度也有较大提高。此外,用老式轧制办法轧薄板时容易浮现跑偏、甩尾、浪形等问题:而无头轧制则无此现象,可提高钢带行走稳定性,可以生产0.8毫米至1.0毫米带材。此技术由于避免了频繁咬钢,设备磨损和废品率也有所下降,可减少2.5%至3%生产成本。半无头轧制重要用于薄板坯连铸连轧生产线,重要是为生产薄规格热轧带钢设计,虽然其设备配备与老式薄板坯连铸连轧大体相似,但是技术有很大变化。例如,采用半无头轧制CSP生产线,薄板坯出结晶器时厚度为63毫米,通过液芯压下后离开连铸机时连应用科技铸坯厚度为48毫米。此时,连铸坯不剪断进入隧道式加热炉(老式CSP生产线连铸坯剪断为40余米),加热炉可达300余米(老式CSP生产线为200米):连铸坯经均热后来进入7机架连轧机组轧制成材。该生产线输出冷却辊道分为两段,第一段较短,为30米左右,其中迅速冷却水集管为10米左右,冷却段后是超薄带卷取机(旋转卷取机):第二段为层流冷却和卷取机,重要生产—般规格热带。该生产线产品以超薄规格热带为主,其中0.8毫米至3毫米带钢占60%以上;高强度钢最小厚度为12毫米,低碳钢最小厚度可以达到0.8毫米。宽度为900毫米至1600毫米产品如果采用半无头轧制技术,双流连铸最大产量可达240万吨。通过半无头轧制技术使用连铸坯较长特点,可以刚氏穿带过程产生带钢温度、不易控制厚度和生产中不稳定等因素,有助于薄规格产品轧制。1.5.3其他工艺技术发展1)热装热送技术。2)薄板坯连铸连轧技术。3)节能加热炉技术。4)FMCP(热机械控制轧制)技术。涉及钢材成分设计,轧制温度、程序和变形量控制,冷却速度和冷却温度控制。5)计算机过程管理技术。6)高精度轧制技术。7)薄带连铸和冷轧技术。1.5.4轧钢工艺进步1)全面结识质量含义及其不断深化趋势随着可持续发展观点影响日益扩大,人们对产品价值观也在发生着变化。质量既与制造技术集成优化关于,又和使用优化关于,并且还与债务优化关于。就产品质量价值观而言,其主线含义是既要有强劲市场竞争力,又要有助于可持续发展。因而.对钢铁质量结识要避免满足于化学成分合格、尺寸公差合格和性能合格,要从成本、技术先进性、市场竞争和可持续性发展等方面看待问题。2)先进生产流程逐渐确立(1)中华人民共和国已经引进了3条CSP薄板坯连铸连轧生产线,其中珠江钢厂和邯郸钢铁公司生产线已投产,收到了预期效果。包钢薄板坯连铸连轧生产线也将投产。近年筹划建设薄板坯连铸连轧生产线尚有2条;(2)持续式棒线材轧机已成为长型材生产主体,落后横列式轧机正在被裁减:当前,中华人民共和国持续式和半持续式棒材轧机和高速线材轧机数量已有明显增长,其产品在全国总产量中已超过50%。(3)连铸坯热送热装和一火成材技术获得推广,节能效果明显:宝钢、攀钢、武钢板坯热送率已有大幅度提高,其中宝钢已达50%,热装温度达600℃。淮阴、唐钢、三明钢厂连铸方坯已基本实现热送。中华人民共和国一火成材数量近几年已增长了约万吨,年增效益达到5~6亿元;(4)中华人民共和国已投产3条持续酸洗冷轧生产线。1.5.5新技术得到应用推广1)自1992年起,中华人民共和国就已经组织持续式棒材轧机和高速线材轧机国产化工作,通过几年努力,获得了明显效果。当前,这两种轧机装备设计、制造已经基本实现了国产化。其中,国内设计制造高速线材精轧机组轧制速度已经达到135m/s,并顺利地通过了验收;2)某些先进轧制技术,如切分轧制、铁素体轧制、低温轧制、形变诱导铁素体相变和控轧控冷技术在中华人民共和国已得到广泛应用,获得了明显效果;而如钢轨在线全长余热淬火等技术应用,在有条件轧钢厂中已获得了成功。1.6马钢轧钢技术发展1.6.1马钢轧钢技术进步从1998年起,马钢通过关停老线轧机,改造高线和车轮轧机,新建H型钢、棒材、二钢高线和棒材轧机、热轧薄板和冷轧薄板轧机,在4月8日彻底裁减了初轧开坯工艺,实现100%一火成材,轧机整体装备水平有了质奔腾,为提高产量、质量、改进产品构造、提高竞争力奠定了基本。马钢构造调节已见成效,形成了独具特色“线、型、板、轮”品种构造。9月,马钢裁减三钢超低头板坯铸机,新建直弯型板坯布连铸机,提高了板坯质量。6月中板轧机生产裁减了模铸扁锭,专用板表面质量和力学性能大大提高,增强了马钢中板产品形象。10月投产短流程薄板坯连铸连轧生产线(CSP),变化了老式轧钢作业方式,轧钢逐渐向“零”热能工序过渡。采用先进AWC自动宽度控制技术、AGC自动厚度控制技术、PCFC板形直度控制技术、窜辊技术和WRB控制技术。与国内同类轧机相比,马钢CSP具备轧机布置紧凑;增设立辊轧机,板型控制极佳;轧后冷却采用层流+强冷冷却方式,冷却效果更好等长处;具备正负工作辊弯辊、正中间辊弯辊、中间辊窜动、轧辊调平功能4机架6辊UCM冷轧机,代表着当今世界先进水平。和平生产钢种为CQ、DQ、DDQ及HSLA级低碳钢,厚度为0.3mm——2.5mm、宽度为900mm——1575mm冷轧卷。3月成功实现单卷最薄厚度达0.3mm轧制。通过优化工艺,加强操作,各轧机轧制中间废品量大幅减少,产品实物质量明显提高,马钢吨材废品下降了8.9,钢材合格率达到了99.60%,为成材率提高创造了条件。1.6.2马钢轧钢技术发展方向1)继续提高板带比当今世界上发达钢铁公司板带比都在60%-70%左右,随着国内经济发展,钢材消费在向汽车制造、机械船舶制造等以板带材为主转移。马钢将通过技术进步提高板带比例,迅速提高热轧薄板、冷轧薄板、镀锌板及彩涂板市场份额并在稳定建筑用材基本上向家电用板、汽车用板延伸。2)加大新产品开发力度线材应加大开发免球化退火8.8级、12.8级中高强度紧固件及超细晶非调质钢力度。中板轧机应当实行改造并开发高档别造船板、压力容器板、桥梁板、耐候钢板。热轧薄板重点开发高强耐候轧薄板系列产品,以低碳微合金化Q345D为代表高强热轧薄板系列;冷轧品种重点开发以08AL为代表冷轧深冲薄板系列,依照需要适时开发镀锌、彩涂相应品种。车轮方面,重点开发更高质量贝氏体高速列车车轮、轮箍,整体机车车轮,适应国内专用高速铁路建设需要。3)研制新一代钢铁材料马钢将开展普碳钢:200MPa→400MPa(500MPa);微合金钢(Nb,V,Ti):400MPa→800MPa;合金钢:800MPa→1500MPa等新一代钢铁材料研究,适应将来轧钢技术发展需要。4)加强计算机控制和模仿技术运用轧制过程实现计算机控制和过程模仿可以提高产品质量、节能降耗、减少污染。马钢仍要重点推广采用轧钢工艺过程计算机优化、轧钢生产计算机辅助管理、轧辊空性计算机辅助设计和制造、轧钢过程人计算机控制、加热炉计算机控制等成熟技术,重要轧钢生产线应所有实现生产过程自动化,加强计算机数学模型技术应用!5)钢材组织性能预报与控制在高精准控温技术基本上,马钢将发展钢材组织性能在线模型预报和控制技术,缩短生产周期,不学等待力学检查成果即可交顾客使用或专至下工序。6)建立直接联系顾客产品研究与开发机构与顾客一起研究开发新产品,看站顾客应用钢材产品征询服务,以顾客规定作为原则,最大限度地满足顾客规定。1.72300中板粗机主传动系统设计1.7.1原始数据1)原料规格:220×1300×1660mm成品宽:2200mm轧机道次方式入口厚mm出口厚mm轧后宽mm轧后长mm压下量mm压下率%二辊1纵轧220190130019223013.642纵轧190170130021482010.533横轧170145214815242514.714横轧145124214817822114.485横轧124107214820651713.716横轧10796214823021110.28成品厚mm20182)轧制温度开轧温度:1130±30℃;终轧温度≥1000℃3)轧机数据轧辊形式:二辊轧机新工作辊直径:Φ1100mm最小工作辊直径:Φ980mm轧辊辊身长度:2350mm轧辊最大工作压力:0KN一根轧辊最大工作扭矩:1250000N.m压下电机:型号:ZZJ-812P功率:90KW转速:660r.p.mJC:100%压下主减速器蜗轮副速比:i=18.51.7.2设计任务和规定对马钢热轧板厂中生产线上二辊轧机设备进行分析、消化,校核其能力。1)文献检索及综述——国内外关于板带轧机设备现状。2)依照原始参数计算2300轧机轧制压力及轧制力矩。3)依照已有数据对轧辊强度进行校核。4)通过计算来拟定万向接轴尺寸。5)依照已有数据选取适当联轴器并对叉头、扁头强度进行校核。计算和校核机架强度。6)轧钢机维护以及接轴润滑。7)绘制图纸折合A0幅面3张。1.7.3设计环节1)依照给定道次压下量及轧制温度、轧件材料,通过北京科技大学给出经验公式求出各道次变形阻力及单位压力。2)考虑到摩擦相应力影响,乘影响系数求出平均单位压力。3)依照已知条件求出总轧制压力和轧制力矩。4)对轧辊进行强度校核。5)拟定联接轴类型及材料:采用滑块式万向接轴。6)对叉头、扁头强度进行校核。7)对机架进行强度校核。8)轧钢机维护以及接轴润滑设计。轧制力能参数计算与阐明2.1轧制工艺参数表2-1各道次轧制工艺参数轧机道次方式入口厚mm出口厚mm轧后宽mm轧后长mm压下量mm压下率%二辊1纵轧220190130019223013.642纵轧190170130021482010.533横轧170145214815242514.714横轧145124214817822114.485横轧124107214820651713.716横轧10796214823021110.28成品厚mm20182.2轧辊主参数拟定2.2.1辊身长度拟定轧辊重要参数拟定(辊身直径D、辊身长度L)决定板带轧机轧辊尺寸时,应先拟定辊身长度L,然后再依照强度、刚度和关于工艺条件拟定其直径D。辊身长度L:应不不大于所轧钢板最大宽度Bmax, 即(2-1)式中L——辊身长度;——板带材最大宽度;——视带材宽度而定量,当=400~1200mm时,取=100mm;当=1000~2500mm时,取=150~200mm;当带钢更宽时,a=200~400mm。已知板带材宽度为b0=2148mm(),可以此取a=200mm。L=+a>b0+a=1800mm本次设计为2300中板粗轧机,则有:L=2300mm2.2.2工作辊直径拟定辊身长度L拟定后来,由文献[1],表2-3可知,宽带钢粗轧机辊身长度与直径之比L/D=2.2~2.7,因此取D=1.10m.2.3计算变形阻力轧件材料是45号钢, 由文献[1]表2-1,可知,45号钢变形阻力公式系数各项参数如下表:表2—245号钢变形阻力系数45ABCDEN3.539-2.780-0.1570.2261.3700.342162.1由文献[1,2-34]可知,北京科技大学在凸轮压缩形变实验机上进行了100各种钢种变形阻力实验,并带整顿成图表及相应公式=(2-2)式中——基准变形阻力;——变形温度影响系数,==(2-3)——变形速度影响系数,==(2—4)——变形限度影响系数,==(2-5)式中——真实平均变形限度;=(2-6)式中——相对变形限度。把接触弧看作抛物线时:=(2-7)式中——变形限度;——相对变形限度。==×100%(2-8)式中——压下量,——入口厚,——出口厚。变形速度拟定:=(2-9)式中——轧辊圆周线速度;——压下量;——轧辊半径;、——入口厚和出口厚。单位压力计算:=1.2×(2-10)式中——单位压力;——变形阻力。2.4计算各个道次变形阻力:(1)第一道次:平均温降(2)第二道次:(3)第三道次:(4)第四道次:(5)第五道次:(6)第六道次:轧制力与轧制力矩3.1平均单位压力:==(3-1)式中——应力状态影响系数,——考虑摩擦相应力状态影响系数,——考虑外区相应力状态影响系数,——考虑张力相应力状态影响系数。在大多数状况下,外摩擦相应力状态影响是重要,而大某些计算平均单位压力理论公式重要是计算公式。这里重要考虑摩擦相应力状态影响,因此公式简化成如下公式:==(3-2)志田茂公式:=(3-3)C=(3-4)式中——每一道次压缩率。3.2总轧制力计算轧件对轧辊总压力为轧制平均单位压力与轧件和轧辊接触面积积,即P=(3-5)接触面积普通形式为:(3-6)式中、——轧制前、后轧件宽度;——接触弧长度水平投影。对于轧制中厚板、板坯、方坯及异型断面轧件普通不考虑轧制轧辊产生弹性压扁现象。轧制板材(中厚板)、板坯、方坯时在两个轧辊直径相似状况下,接触弧长度水平投影为(3-7)式中R——轧辊半径;——压下量。3.3计算各个道次轧制力(1)第一道次:C==0.45×0.1364+0.04=0.101===0.9===0.9×78MPa=70.2MPaP==70.2×1.3×0.1245=1172.23t(2)第二道次:C==0.45×0.1053+0.04=0.087==0.9===0.9×72 MPa=64.8MPaP==64.8×1.3×0.105=884.5t(3)第三道次:C==0.45×0.1471+0.04=0.106==0.88===0.88×90MPa=79.2MPaP==79.2×=1597.5t(4)第四道次:C==0.45×0.1448+0.04=0.105==0.95==MPa=93.1MPaP==2139.8t(5)第五道次:C==0.101==0.96==MPa=98.8MPaP==2037.3t(6)第六道次:C==0.086==0.95==MPa=98.8MPaP==1634.1t由以上计算可得如下轧制力总表:轧机道次方式入口厚mm出口厚mm轧后宽mm轧后长mm压下量mm轧制力t二辊1纵轧22019013001922301172.232纵轧1901701300214820884.53横轧17014521481524251597.54横轧14512421481782212139.85横轧12410721482065172037.36横轧1079621482302111634.1表3-1各道次轧制力总表3.4轧制力矩在简朴轧制时,由文献([4],2-52)可得作用在两个轧辊上轧制力矩M可表达为:(3-8)式中P——轧制力——轧制力力臂,其大小与轧制力作用点及先后张力大小关于——力臂系数,由文献[4]表2-7可得表3-2力臂系数轧制条件系数简朴轧制条件:热轧0.5冷轧0.350.45由于是热轧条件下,故取=0.5.由表3-1可知,最大轧制力,圆整故两个轧辊上最大轧制力矩为:=2354KN.m3.5轧辊强度校核在设计轧机时,普通是按工艺给定轧制负荷和轧辊参数对轧辊进行强度校核。由于对影响轧辊强度各种因素(如温度应力、残存应力、冲击载荷值等)很难精确计算,为此,设计时对轧辊弯曲和扭转普通不进行疲劳校核,而是将这些因素影响纳入轧辊安全系数中(为了保护轧机其他重要部件,轧辊安全系数是轧机各部件中最小)。由于在做轧辊时未考虑疲劳因素,故对轧辊安全系数普通取n=0.5。轧辊材料许用应力可参照如下数据:对于合金锻钢轧辊,当强度限时,许用应力;对于碳素锻钢轧辊,当强度限时,许用应力;对于铸钢轧辊,当强度限时,许用应力;对于铸铁轧辊,当强度限时,许用应力。图3—1二辊式钢板轧机轧辊受力简图对于二辊轧机,最大弯矩公式(3-9)式中——压下螺丝中心矩;——轧件宽度;辊身最大弯曲应力(3-10)式中——作用在一种工作辊上最大弯矩;——工作辊传动端扭转断面系数。(3-11)式中D——工作辊直径。对于二辊轧机已知最大轧制力,这里取,代入公式(3-9),得已知D=1.1m,代入式(3-11),得把代入式(3-10),得<100故轧辊强度校核通过。3.6轧辊电机选取电机通过滑块式万向联轴器传递扭矩给电机。电功率计算公式如下:(3-12)式中——电机功率,单位;——电机转速,单位。——扭矩,单位;(3-13)式中——总传递效率;——作用在一种工作辊上最大传动力矩;(3-14)式中——万向接轴传递效率,故此处——滚动轴承传递效率,此处取代入式(3-14),得把,代入式(3-13),得把,代入式(3-12),得故所选电机功率应不不大于,转速。滑块式万向接轴构造设计与强度校核4.1滑块式万向接轴构造设计滑块式万向接轴构造重要由扁头、叉头、滑块(半月块)和销轴等构成。安装在叉头镗孔中半月块普通由青铜制成,扁头可随之一起绕叉头镗孔中心转动,半月块中心有一小轴,扁头可随小轴一起绕垂直轴转动。按铰链形式分为开式铰链和闭式铰链两种。开式铰链:扁头上沿轴向开一长槽,容许扁头从轴向装拆,这样轧机可从轴向换辊,而轧辊轴头做成扁头形状。闭式铰链:在扁头上开一孔,通过销子将扁头、半月块及叉头连接。闭式铰链拆卸只能从侧向进行(先拆去销子,然后将扁头与滑块一起取出)。由于叉头上有销孔,故对叉头强度削弱较大。4.2开式叉头、扁头依照3.4中计算可知,轧制生产过程中接轴传递最大转矩。扁头与轧辊是一体构造故选用材料40CrMnMo,调质解决。已知,安全系数为5。滑块式万向接轴重要尺寸参数是叉头直径D,它重要取决于磨削后轧辊直径。叉头直径D普通不大于轧辊最小直径(小5~15mm)。普通而言,叉头直径应为轧辊名义直径85%~95%,以免轧辊与其发生干涉。而齿轮座端直径可取稍大些以增长其强度,以免产生破坏。滑块式万向接轴各某些构造如图:图4-1万向接轴滑块式万向接轴各某些构造尺寸,可依照叉头直径D按如下经验关系选用:叉头镗孔直径d==(0.46~0.5)×960mm=(441.6~480)mm扁头厚度S=(0.25~0.28)D=(0.25~0.28)×960mm=(240~268.8)mm扁头长度=(0.415~0.5)D=(0.415~0.5)×960mm=(398.4~480)mm接轴本体直径=(0.5~0.6)D=(0.5~0.6)×960mm=(480~576)mm叉头开口>B(月牙形滑块宽度)滑块式万向接轴构造尺寸,也可以参照关于原则尺寸系列选用。为了减少叉头中应力,在此尺寸系列中,叉头镗孔直径d和扁头厚度S均按上述经验关系中下限选用,即d=0.46D=441.6mmS=(0.25~0.26)D=(240~249.6)mm由以上计算初步选用扁头尺寸如下:D=960mmb=380mmd=441.6mmS=240mml=475mm4.3开口式扁头强度计算与成果分析月牙形滑块作用在开口式扁头上负荷近似按三角形分布,受力如图所示。图4-2开式扁头因而合力作用点位于三角形面积形心,即在离断面边沿处。万向接轴传递扭矩为时,合力为(4-1)式中——扁头总宽度;——扁头一种分支宽度。数据代入(4-1),得当万向接轴倾斜角为时,由图(4-2)可求出力臂为(4-2)式中—万向接轴铰链中心至断面I—I距离。已知,万向接轴倾角为即,因此,依照以上分析,断面I—I承受弯曲应力和扭转应力,计算应力可按如下经验公式计算(4-3)式中——扁头厚度;——计算矩形截面抗扭断面系数时转化系数,它决定与矩形断面尺寸与之比,查[1]表7-3选用。表4-1矩形截面抗扭断面系数时转化系数11.523460.2080.3460.4930.8011.151.7894.4开式叉头强度计算与成果分析叉头颚板承受月牙形滑块传递压力,在垂直于扁头断面A—A中,压力近似地以三角形分布,其合力通过三角形质量中心,即在铰链轴线处。万向接轴传递扭转力矩为时,合力:(4-4)依照经验数据,叉头最大主应力数值,决定于万向接轴倾斜角和叉头镗孔直径与叉头外径比值,其计算应力为(4-5)式中——叉头镗孔直径;D——叉头外径;K——考虑万向接轴倾斜角一种系数,可依照倾斜角由[1]7-21查找或依照如下公式拟定(4-6)如果比值取为0.46,则计算应力为(4-7)已知,,代入公式(4-7),得4.5接轴强度计算与成果分析依照万向接轴倾角大小,轴体扭转应力可按如下经验公式计算:当时,(4-8)当时,(4-9)式中——万向接轴本体直径。已知M=1177KN.m,>,,代入式(4-9),得4.6万向接轴许用应力万向接轴由于径向尺寸受限制,传递扭转力矩又较大,计算应力往往很大,其安全系数往往只能达到5。拟定安全系数后,万向按轴许用应力为(4-10)式中——材料抗拉强度,MPa;——安全系数,最小安全系数不应不大于5。已知=980MPa,代入式(4-10),得以上计算中扁头和叉头计算应力都不大于,故万向接轴安全。轴承计算5.1轧辊轴承类型和工作特点轧辊轴承分滚动轴承和滑动轴承两大类。滚动轴承涉及双列一球面滚子轴承、四列圆锥滚子轴承和多列圆柱滚子轴承。滑动轴承涉及液体摩擦轴承和开式滑动轴承。其中液体摩擦轴承又分为动压轴承、静压轴承和静动压轴承。开式滑动轴承又分为开式金属瓦轴承和开式非金属瓦轴承。轧辊轴承是轧机重要部件之一,和普通用途轴承相比,轧辊轴承有如下某些工作特点:(1)工作负荷大。普通轧辊轴承单位压力比普通用途轴承高25倍,甚至更高。而值是普通轴承320倍。(2)运转速度差别大。高速线材轧机速度可达以上,而有轧制速度有。(3)工作环境恶劣。各种热轧机在轧制时,轧辊都要用水冷却(叠轧薄板轧机除外),且有氧化铁皮飞溅,因而,对轴承密封提出了较高规定。5.2轧辊轴承类型与特点轧辊轴承重要类型是滚动轴承与滑动轴承。轧辊上使用滚动轴承重要是双列球面滚子轴承,四列圆锥滚子轴承及多列圆柱滚子轴承。滚动轴承刚性大,摩擦系数较小,但抗冲击性能差、外形尺寸较大。它们多用在各种板带轧机和钢坯边轧机上。滑动轴承有半干摩擦与液体摩擦两种。半干摩擦滑动轴承重要是开式酚醛夹布树脂轴承(夹布胶木轴承),它广泛用于各种型钢轧机、钢坯轧机及初轧机。在有小型轧机上还使用铜瓦或尼龙轴承。叠轧薄板轧机采用铜瓦轴承,但由于轧辊温度高,故采用沥青作为轴承润滑剂。5.3非金属衬开式轴承非金属衬开式轴承是半干摩擦滑动轴承重要形式,而酚醛夹布树脂(夹布胶木)是非金属轴承衬抱负材料。它特点是:1)抗压强度较大,顺纤维方向为,垂直纤维方向可达;2)摩擦系数比金属衬瓦低倍;3)有良好耐磨性,使用寿命较长;4)胶木衬瓦较薄(),故可以采用较大辊颈尺寸,有助于提高轧辊强度;5)可用水做润滑剂,不存在轴承密封问题;6)能承受冲击载荷。胶木衬瓦缺陷是它耐热性和导热能力差,弹性模数只有,受力后弹性变形较大。因而,在轧件规定严格轧机上,不适当使用这种轴承。胶木轴承瓦冷却与润滑用水水量,由文献([2])可按下面经验公式大体拟定(5-1)式中——一种轴瓦耗水量,;——作用在轴承上力,;——轧辊辊颈直径,;——摩擦系数,;——轧辊转数,;已知,,,,代入式(5-1),得故4个轴承用水为5.4轴承受力计算由文献[13]表3—7,得下表:表5—1滑动轴承设计资料机器名称轴承形式许用压力(MPa)许用速度()(MPa)轧钢机主轴承轴瓦构造形状有半圆柱形、长方形及组合式几种。当前应用最多是整体压制半圆柱形轴瓦,其长处是省料,制造以便,安装后不需要另行镗孔。整体压制轴瓦重要尺寸是它长度,包角和厚度。决定与辊颈长度,包角普通在范畴内。当拟定后,增长可以减小轴瓦单位压力。但当增长到以上时,对减小单位压力作用将削弱,故此处取。轴瓦厚度对轴承刚度,导热性与寿命有很大影响。愈大,则刚度愈小,导热性也愈差,并且还会增长轴承径向尺寸。普通轴瓦厚度可依照辊颈直径选用。表5-2轴瓦与轴颈关系辊颈直径轴瓦厚度25303540轴承上受到应力由文献[13]公式3-47可得下式(5—2)式中——单个轴承受到力,N;——轴瓦宽度,m。D——轴瓦孔径,m.(5—3)已知,代入式(5-3),得把代入式(5-2),得<,故轴承通过校核已知轴承转速,故轴承由以上计算可知轴承,故轴承校核通过。5.5轴承寿命延长1)在更换轧辊时或停车后来,可向轴瓦内注入适量干油;2)钢轧辊辊颈表面淬火,可明显延长轴瓦寿命;3)采用拼合轴瓦时,应使其层纹方向与辊颈表面垂直,以提高轴瓦使用寿命。轧辊轴向力由支靠在辊身端面上端瓦(止推轴衬)承担,端瓦有两种型式,辊颈直径不大于600mm时,用整块;辊颈直径不不大于时,用三块拼合。依照轧辊尺寸,端瓦厚度可在内选取。此处取端瓦厚度为50mm。机架强度校核6.1机架类型和选取轧钢机机架是工作机座重要部件,2300中板粗轧机机架要承受较大轧制力和轧制力矩,规定机架要有较高强度和刚度。闭式机架是一种整体框架,具备较高强度和刚度。闭式机架重要用于轧制力较大初轧机、板坯轧机和板带轧机等。对于板带轧机来说,为了提高轧制精度,需要有较高机架刚度。对于某些小型和线材轧机,也往往采用刚度较好闭式机架,以获得较好轧件质量。故此处选用闭式机架。6.2机架材料和许用应力机架普通采用含碳量为ZG260-500,其强度限,延伸率。由于机架是轧机中最贵重和最重要零件,必要具备较大强度储备。普通机架安全系数不不大于10,对于ZG270-500来说,许用应力采用如下数值对于横梁≤对于立柱≤为了防止机架在过载时破坏,在轧辊断裂时机架要不产生塑性变形。依照这一规定,机架安全系数为(6-1)式中——机架安全系数;——轧辊安全系数;——机架材料强度限;——机架材料屈服限。在普通状况下,材料强度限与屈服限比值近似为2,为了安全起见,可将机架安全系数取为(6-2)当轧辊安全系数取为5时,机架安全系数为,这里取10。6.3机架强度计算机架外负荷和几何尺寸都与机架窗口垂直中心线对称,故可将机架简化为一种由机架立柱和上、下横梁中性轴构成自由框架。如将此框架沿机架窗口垂直中心线剖开,则在剖开截面上,作用着垂直力R和静不定力矩。由于机架左右对称,因此力矩可由半个机弹性变形位能求出。此时截面I-I转角等于零,按卡氏定理得(6-3)式中E——弹性模数;——截面I-I与计算截面间机架中性线长度;——机架计算截面上弯曲力矩;——机架计算截面上惯性矩。图6-1矩形自由框架弯曲力矩图在断面弯曲力矩为(6-4)式中——作用天机架上垂直力,——垂直力相对于计算截面力臂。如果假设上下横梁惯性矩相似,即时,则力矩为(6-5)式中——机架上横梁惯性矩;——机架立柱惯性矩;——机架横梁中性线长度;——机架立柱中性线长度。依照式(6-2)作力矩图时,在立柱上弯矩为(6-6)将式(6-3)代入式(6-4),则(6-7)6.3.1机架中线所在位置计算图6-2轧钢机机架剖面图图6-3轧钢机机架上横梁剖面图图6-4轧钢机机架下横梁剖面图按图6-1所示,取横坐标为轴,纵坐标为轴。设上横梁中性线到上横梁下缘距离为(即表达上横梁断面形心位置),下横梁中性线到下横梁上缘距离为,立柱中性线到立柱内侧边沿距离为。由组合图形形心公式,得:(6-8)式中——为图形对中性轴静面矩,——为图形面积。由此可以求得:=65.23cm(即上横梁中性线到它下缘距离)同理,得(即下横梁中性线到它上缘距离)而机架立柱中性线到立柱内侧边沿距离如图所示,为(即立柱中性线到外则边沿距离)(立柱中性线到内则边沿距离)由上述计算成果,可求出机架横梁和立柱中性线长度为:上下横梁中性线长度为:立柱中性线长度为:6.3.2计算上、下横梁及立柱截面惯性矩和立柱断面面积以表达上横梁截面惯性矩,以表达立柱惯性矩,以表达下横梁惯性矩,以表达立柱断面面积。依照计算公式:及(6-9)可求出上、下横梁及立柱惯性矩为:=79.58×=把以上计算数据代入式(6-5),得代入式(6-4),得6.3.3计算上、下横梁及立柱中应力上横梁:内表面:(6-9)外表面:(6-10)下横梁:内表面:(6-11)外表面:(6-12)已知上、下横梁强度条件为,而上述及均不大于,故上、下横梁均安全。立柱:内则:外则:已知立柱强度条件为,上述计算出及均不大于,立柱也安全,机架强度满足规定。润滑冶金设备品种繁多,重要涉及烧结设备、炼铁、炼钢及有色冶金设备、轧压设备等,冶金设备润滑具备许多特殊问题,特别是当代大型成套设备,自动化限度高,需要承受带冲击性重负荷,工作温度高及运动速度高,有些露天作业设备在恶劣环境条件下作业,具备多粉尘、潮湿作业,易于腐蚀。对设备润滑提出了较高规定。轧钢机重要设备涉及轧钢机工作机座、万向接轴及其平衡装置、齿轮机座、主连轴器、减速机、电动机连轴器和电动机及先后卷取机、开卷机等。这些装置对润滑规定及润滑剂选用指引如下:轧钢机重要设备涉及轧钢机工作机座、万向接轴及其平衡装置、齿轮机座、主连轴器、减速机、电动机连轴器和电动机及先后卷取机、开卷机等。7.1轧钢机对润滑规定滑脂润滑:如热带钢连轧机中炉子输入辊道、推钢机、出料机、立辊、机座、轧机辊道、轧机工作辊、轧机压下装置、万向节轴和支架、切头机、活套、导板、输出辊道、翻卷机、卷取机、清洗机、翻锭机、剪切机、圆盘剪、碎边机、剁板机等都用润滑脂润滑;润滑油采用循环润滑:如以宝钢2030五机架冷连轧机为例,带钢冷却与润滑乳液系统和给油系统开卷机、五架机、送料辊、滚动剪、导辊、转向辊和卷取机、齿轮油、平整机等设备润滑,各机架油膜轴承系统等。高速高精度轧机轴承,用油雾润滑和油气润滑。7.2热轧板型钢带轧机对润滑脂规定板带技术是轧钢生产中技术含量最高、产品附加值也最高技术。为了改进轧制产品板形及表面质量,大某些板带轧机采用了CVC、弯辊、窜辊及其她世界先进技术,但由于此类轧机轴承工况比较苛刻,因而选取适当润滑脂进行润滑显得尤为重要。1)板型轧钢工作辊轴承工况简介高温:钢坯出炉温度为1200℃以上,在轧制过程中,其辐射热及传导热可使工作辊轴承座温度达到100℃以上。重负荷:轧机轴承要承受很大轧制力及冲击负荷,特别是由于CVC轧机、窜辊及弯辊共同作用,轧机轴承承受轧制力可分解为轴向力和径向力,轴向力重要由窜辊引起(窜辊正负100mm),径向力重要由轧制力及弯辊辊力(弯辊力为120吨/辊颈)构成。多水:钢坯在轧制过程中,需大量喷淋水对轧辊进行冷却,喷淋水很容易进入到轴承内,特别是下工作辊尤为突出。高速:钢坯在精轧区轧制速度很高,F6机架钢坯线速度可为13m/s。轧机轴承对润滑脂规定优良耐高温性能:轧机轴承润滑脂稠化剂物理稳定性高,在使用环境温度下不熔化、不分解;润滑脂在高温下软化趋势小;并且具备良好热可逆性。该脂滴点应不不大于250℃,保证能使用于高温环境。在较低温度下也具备较好泵送性能,使用温度范畴较宽。优良抗水性能:轧机轴承润滑脂在与水接触、甚至与水混合后稠度不应减少诸多,防止润滑剂流失使其润滑性不减少,并且仍有较好防护性。优良防锈性及防腐蚀性能:轧机轴承润滑脂应能在水汽和灰尘环境下仍能保持良好防护性和润滑性,延长轴承寿命。良好极压抗磨性:轧机轴承润滑脂要能承受很大轧制力及冲击负荷,特别是在CVC轧机、窜辊及弯辊共同作用力下仍能较好形成良好油膜厚度。7.3润滑功能减少摩擦:在摩擦表面加入润滑剂,能使摩擦系数减少,从而减少了摩擦阻力,节约了能源消耗。减少磨损:润滑剂在摩擦表面间可以减少磨粒磨损、表面疲劳.冷却降温作用:润滑剂可以吸热、传热和散热,因而能减少摩擦热导致温度上升。保护零件不受锈蚀:摩擦面上有润滑剂存在,就可以防止因空气,水滴、水蒸气、腐蚀性气体及液体、尘埃、氧化物引起锈蚀。密封作用:润滑剂对某些外露零部件形成密封,能防止水分杂质侵入。减震作用:在受到冲击负荷时,可以吸取冲击能,起到缓冲吸震作用。干净作用:通过润滑油循环可以带走杂质,通过滤清器滤掉。7.4润滑意义滑块式万向接轴滑动摩擦发生在月牙形滑块与叉头镗孔之间,扁头与月牙形滑块之间。滑块式万向接轴润滑较为困难,因其摩擦表面与外界相通,润滑剂不易保存在摩擦面上;并且摩擦表面间压力很大,相对滑动速度不高,其润滑状态属边界润滑而无法形成油膜。如果接轴润滑条件不良,将导致月牙形滑块磨损加快。在消耗大量青铜同步,也影响轧机作业率。对于可逆式轧机来说,滑块磨损后将使间隙加大,引起冲击而恶化了轧机工作条件。7.5轧钢机械润滑特点1、稀油润滑依然是轧钢车间重要润滑型式,由于稀油润滑能有效减少摩擦,有良好润滑效果,排散热量冷却工作表面以及保护工作表面不受腐蚀等作用。因而,近来十年,国外虽然逐渐推广油雾润滑,但是稀油润滑在许多场合仍是不可代替,直到当前为止轧钢车间在所有齿轮啮合部位、减速机、人字齿轮机座以及大某些轧机轴承都还是采用稀油循环润滑。2、各国稀油润滑系统发展是趋于分散。大都是一台设备设立一套润滑系统,很少几台设备共用一套系统,这样可使系统小型化,缩短管道,油库深度减小,便于施工,节约基建费用。3、不少国家稀油润滑系统(口、意、美等)在设计过程中,并不追求紧凑、轻巧,重要考虑可靠性。因而选用油箱容量较大,为了防止系统发生紧急事故时停止供油,损坏机械设备,日本、美国在重要系统中都设立了压力箱。4、由于齿轮泵构造简朴、制造以便,因而轧钢车间普遍采用,国外轧机稀油润滑系统中流量不大于1500-1700升/分油泵重要采用齿轮泵、流量不不大于此值时采用螺杆泵和其她水泵。5、国外轧机润滑系统中几乎所有采用列管式冷却器。以往国内南方各厂对列管式冷却器冷却效果不好反映较大,对此咱们感到有进一步弄清冷却效果低因素必要。6、干油集中润滑系统应用最广泛是双线式系统。单线式系统重要用于单独机器设备,小型机械以及机器所需润滑油量较少小型干油润滑系统。虽然单线式系统有简化线路、构造紧凑、体积小、可进行叠加组合等长处,并且美国也已浮现了供应整个车间润滑大型单线润滑系统,但是咱们以为在此后相称长一段时间内,用单线式系统所有代替双线式系统也许性是很小。7、双线给油器各国所用构造基本上是相似,外形尺寸也相差无几,所有采用非进行式构造。近年来浮现了双点供油方式给油器,由于可向两个润滑点供油,因而在润滑点数量相似状况下,所需给油器比原先单点给油器要少一半。为满足此种给油器需要电动干油站工作制度必要有所变化,即油站每工作一次,必要使两主油管各压油一次。8、单线式系统型式较多,需依照设备不同状况,选用不同单线系统:单线—非进行式—终结式系统用于润滑点近乎竖直线分布机器设备中,单线—进行式—回路式系统用于润滑点分布面积较广机器设备中,单线—进行式—终结式系统用子润滑点很分散,或是接近热源机器设备中。9,油雾润滑是近来十年发展起来一种新润滑方式。从润滑自身来说,采用这一种或那一种润滑方式都同样是可行。但是为了能达到最佳效果,就要依照设备不同特点,对润滑方式进行必要选取。由于有良好润滑效果,且耗油量小工作温度低,使轴承寿命延长,便于控制轧件污染、成本及维修费用低等长处,因而近年来油雾润滑在轧机机架中越来越广泛地采用,并已在轧机润滑方面占有稳固地位,在数以

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