炉卷轧机的发展与典型结构

炉卷轧机的发展与典型结构内容摘要：

VAI 代表机型 A 1— 再加热炉 2— 除鳞机 3— 炉卷轧机 4— 附属轧边机 5— 主传动装置 6— 卷取炉 7— 带切断剪的夹送辊组 8— 层流冷却仪 9— 液压地下卷取机 图中的Ｂ型为新近发展的双机架炉卷轧机，与Ａ型最大的不同是在两台卷取炉之间，纵排布置了两台 炉卷轧机，其最大生产能力可达到年产１３０万吨。 其它的主要设备与Ａ型相同。 当然由于其生产能力较Ａ型高，与之配套的设备能力也应同比提高，如步进式加热炉的容量、处理能力、卷取炉的生产能力等等。 图 23（ B） VAI 的代表机型 B 1— 再加热炉 2— 除鳞机 3— 炉卷轧机 4— 附属轧边机 5— 主传动装置 6— 第二轧机 7— 卷取炉 8— 带切断剪的夹送辊组 9— 层流冷却线 10— 液压地下卷取机 Ｃ型与Ａ、Ｂ型相比较有明显的不同，在两台卷取炉之间仅布置了一台炉卷轧机。 轧边机和粗轧机、 切头剪则布置在再加热炉与左卷取炉之间，即典型的粗轧前置式。 该型的生产能力与Ａ型相同，但其占地面积较Ａ、Ｂ型大，适合于对原有的轧机线进行改造。 ＶＡＩ的炉卷轧机生产的产品范围 如下： 热带卷厚度 ２～１２．７ｍｍ 宽度 ８００～２１００ｍｍ 热轧板的厚度 １０～４０ｍｍ 最大卷重 ３０ｔ 特殊卷重 １７．５ｔ 图 23（ C） VAI 的代表机型 C 1— 再加热炉 2— 除鳞机 3— 轧边机 4— 粗轧机 5— 切头机 6— 除鳞机 7— 左卷取炉 8— 炉卷轧机 9— 控辊装置 10— 右卷取炉 11— 层流冷却仪 12— 地下卷取机 2． 3． 2 西 — 德马格代表机型 SMS— Demag 的代表机型见图 24。 该炉卷轧机生产线主要由加热炉、除鳞机、带轧边机的粗轧机、切头剪、卷取炉、炉卷轧机、层流冷却、地下卷取机等构成，整条线全长约 328m，其布置型式与 VAI 的 C 型（图 23 中的 C）基本相似。 该 SMS— Demag 机型的年生产能力为 50～ 70 万吨，其生产的最终产品范围如下： 产品厚度 碳钢 ～ 宽 度 800～ 1600mm 卷 重 33t 图 24 SMS— Demag 代表机型 2． 3． 3 Danieli 代表机型 Danieli 炉卷轧机的代表机型如图 25 所示。 其中的的 A 型为 Danieli 推出的年产 30～ 35 万吨热轧带钢的紧凑型钢厂布置图，该机型的特点是车间紧凑、灵活性大，从薄板坯连铸机中心到轧制线地下卷取机中线的总长仅 150m 左右，在 A 型布置中未设置粗轧机，粗精轧道次均在炉卷轧机中完成。 图 25（ A） Danieli 代表机型 图 25（ B） Danieli 代表机型 图 25（ C） Danieli 代表机型 图中 B 型的年产能力为 60～ 80万吨，与 A 型不同的是在卷取炉之前增设了一台粗轧机，该生产线总长为 210m 左右。 A、 B 型的共同特点是都采用了薄板坯连铸机，横向多底座式均热炉。 C型布置包括其主要设备与现在流行的年产 80万吨的炉卷轧机的布置型式类似，但其占地面积亦较大，从再加热炉中心到地下卷取机中心的总长度约为 326m。 Danieli 机型生产的最终产品的范围如下： 产品厚度 ～ 宽 度 800～ 1600mm 最大卷重 33t Tippins 的代表机型 TSPTM 是美国铁本公司（ Tippins Incorporated）和韩国三星重工 (Samsung Heay Indu sfries)推出的一种以小型厂规模生产热轧带（卷）的新工艺，这是一种在工艺过程中将中薄板连铸机与单机架炉卷轧机组合成的热轧带（卷）生产线，该机型的总长度为 244m（含冶炼电炉和板坯连铸机的布置在内）。 图2— 6 为 Tippins 的炉卷轧机代表机型。 Tippins 机型生产的最终产品范围如下： 成品带厚度 ～ 20mm 产品 宽度 900～ 2500mm 最大卷重 40t 图 26 Tippins 代表机型 炉卷轧机的主要设备结构 炉卷轧机生产线上的主要设备除卷取炉和炉卷轧机自身外，其它的主要设备从结构上与现在使用中的热连轧设备基本相似，对卷取炉本文在第三部分中将专门予以论述，本节仅对炉卷轧机自身的结构作一简 单介绍。 炉卷轧机（以年产 80 万吨的 1750 轧机为例） 技术参数： 类型： 四辊可逆式轧机 最大轧制力： 40， 000kN 最大轧制速度： 0～ 主传动电机功率： 1 15,000kW 现代四辊可逆式轧机，一般均装备有液压辊缝调节系统 HAGC，工作辊带窜辊装置及 CVC 辊型，液压弯辊技术等能够对带钢凸度产生较大范围影响的可调整的板形控制技术。 有的供货商为了提高带钢的表面质量，还在轧机中设计了在线轧辊修磨装置供用户选择。 图 2— 7 为典型的四辊可逆式炉卷轧机示意图。 图 2— 7 四辊可逆式炉卷轧机示意图 四辊可逆式轧机主要由以下五部分组成： 1）轧机本体 轧机本体主要由机架（牌坊）、 底座、工作辊、工作辊轴承座、工作辊轴承、支承辊、 支承辊轴承座、支承辊轴承等构成； 2）主传动系统 由主传动电机、分配齿轮传动箱、主传动轴、传动轴头机架等组成； 3）板厚与板形控制系统 由控制厚度的液压辊缝调整装置、控制宽度的液压轧辊位置系统，控制平直度和板型断面的工作辊弯辊装置、减少轧辊磨损和板带边撕裂的工作辊窜辊装置和支承辊平衡系统组成。 4）辅助系统 主要由工作辊换辊装置，支承辊换辊装置、工作辊冷却系统、除鳞装置、烟尘控制和排放装置、入出口机架辊、带工作辊刮板的入出口导卫、轧 机服务平台、润滑系统等组成。 5）工作辊在线轧辊磨削装置 由于高温下的多次往复轧制，轧辊的磨损比较严重，阻碍了带钢表面质量的提高。 现代炉卷轧机配备的工作辊在线修磨系统有效地解决了此问题。 通过轧制过程中对轧辊表面的在线修磨较好地改善了带卷的表面质量，提高了作业率。 在线磨辊装置主要由砂轮进给系统、修磨头架、磨头主轴总成、控制系统等组成。 主要生产厂家炉卷轧机性能对比 VAI、 SMS— Demag、 Danieli、 Tippins 等主要炉卷轧机设计生产厂家的同规格炉卷轧机性能对照见表2— 1。 表 21 四辊可逆式炉卷轧机性能对比 项目 公司 VAI SMS— Demag Danieli Tippins 产品 范围 最小产品厚度，㎜ 2 最大轧制宽度，㎜ 2100 最大卷重， t 30 轧辊 工作辊最大直径辊身长度㎜ 216。 780 2500 216。 720 2100 216。 740 2050 尺寸 支承辊最大直径辊身长度㎜ 216。 1600 2200 216。 1500 1800 216。 1450 1750 主要工 艺参数 轧制速度， m/s 0～ 12 0～ ～ 13 最大轧制力 k/N 55， 000 4。