萬噸棒材生產(chǎn)線

1、100萬噸棒材生產(chǎn)線軋機設(shè)備技術(shù)方案 河北天擇重型機械有限公司 前 言番禺裕豐擬上一條設(shè)計年產(chǎn)量100×104t棒材生產(chǎn)線。河北天擇重型機械有限公司就用戶的總體思路進行了認真的討論，并請有關(guān)軋鋼專家共同商榷，制定出此設(shè)計方案。本方案根據(jù)用戶提出的總體思路，本著“先進可靠、經(jīng)濟實用、節(jié)省投資、運行可靠、確保質(zhì)量”的設(shè)計原則，采用的設(shè)備結(jié)構(gòu)成熟、先進、可靠、實用。供決策時參考。100萬噸棒材生產(chǎn)線軋機設(shè)備方案 技術(shù)方案一、 項目概況1、生產(chǎn)能力：100萬噸/年2、鋼坯材料：150mm×150mm 長6000mm12000mm3、主要生產(chǎn)鋼種：碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低碳素機

2、構(gòu)鋼、低合金鋼。4、成品規(guī)格：1250mm棒材產(chǎn)品二、 生產(chǎn)工藝過程簡述1上料熱坯上料：連鑄機拉出的熱連鑄坯經(jīng)過熱送輥道、旋轉(zhuǎn)輥道然后經(jīng)提升機提升后單根送到上料輥道上，稱重、測長后送往步進式加熱爐內(nèi)進行加熱。冷坯上料：吊車從軋鋼原料堆場將冷坯成組（4支坯為一組）吊放到拉鋼式冷坯上料臺架上，由冷坯上料臺架將鋼坯單根送到上料輥道上，經(jīng)鋼稱重、測長后，送入加熱爐進行加熱。2加熱鋼坯在加熱爐內(nèi)邊步進邊加熱，當鋼坯步進至加熱爐出爐輥道時，被均勻地加熱到1050左右，然后由爐內(nèi)出爐輥道送到爐外出爐輥道上。3軋制出爐后的鋼坯由出爐輥道運送至粗軋機組進入第一架軋機進行軋制。如果由于某種原因，鋼坯不能送入軋機，

3、則由設(shè)置在出爐輥道旁的返回坯收集裝置剔除至軋線外的鋼坯收集臺架上，當鋼坯收集臺架上收集到一定數(shù)量鋼坯后，送回原料跨重新進行加熱。鋼坯在550×6粗軋機組軋制6個道次，根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格不同軋成71mm、84mm、的圓斷面，經(jīng)粗軋機組后曲柄式飛剪切去肥大且溫度較低的頭和尾，再進入450×6中軋機組軋制46個道次，軋成3040mm的圓斷面。切頭后軋件繼續(xù)進入350×6精軋機組，依產(chǎn)品規(guī)格不同，分別軋制26個道次軋成要求的1040mm的成品斷面。小規(guī)格帶肋鋼筋產(chǎn)品采用三切分，中等規(guī)格帶肋鋼筋產(chǎn)品采用兩切分軋制生產(chǎn)，較大規(guī)格帶肋鋼筋產(chǎn)品以及圓鋼產(chǎn)品采用單根軋制生產(chǎn)。粗、中軋機組

4、各機架間以及粗、中軋機組間軋件采用微張力控制軋制；在精軋機組前以及在精軋機組各機架間設(shè)有活套，軋件可實現(xiàn)無張力活套控制軋制；全軋線軋機采用平立交替布置，實現(xiàn)無扭轉(zhuǎn)軋制。機架間橢圓軋件用滾動導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)入下一架軋機軋制（切分生產(chǎn)時采用滾動扭轉(zhuǎn)導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)入下一架軋機）。生產(chǎn)工藝流程簡圖圖1冷坯原料倉庫熱送輥道送料冷坯上料臺架鋼坯坯重、測長步進式加熱爐加熱棒材精軋機組軋制粗軋機組軋制飛剪機切頭、尾中軋機組軋制中軋后飛剪機切頭、尾棒材穿水冷卻（部分螺紋鋼筋）吊車運成品倉庫稱重、收集、掛牌輥道運送運送、收緊成型、打捆定尺剪切冷床冷卻棒材倍尺飛剪機分段過跨臺架過跨、檢查、收集 4冷卻精軋機組軋出的軋件，需要進行穿水

5、冷卻的軋件，進入設(shè)置在精軋機組后的穿水水冷裝置進行在線余熱淬火處理，即軋件經(jīng)過水冷箱水冷，使其表面溫度急劇降低至300左右，形成馬氏體組織。出水冷箱后，軋件芯部的熱量散出對表面馬氏體組織進行回火，最終獲得表面為回火馬氏體組織、芯部為細粒珠光體組織，這種組織的產(chǎn)品具有較高的抗拉強度，可使帶肋鋼筋提高強度等級。水冷后的軋件繼續(xù)送往倍尺分段飛剪機處，由倍尺分段飛剪機前夾送輥夾住送入曲柄/回轉(zhuǎn)組合式分段飛剪，剪切成適應(yīng)冷床長度的商品材倍尺長度。速度高的小斷面軋件用回轉(zhuǎn)式剪刃剪切，速度低的大斷面軋件用曲柄式剪刃剪切。不需要進行穿水冷卻的軋件通過輥道直接輸送到倍尺剪，進行分段剪切。分段后的倍尺軋件由冷床輸

6、入輥道和液壓驅(qū)動的制動撥料裝置送到步進式冷床的齒槽內(nèi)，軋件在撥料裝置撥送過程中，依靠軋件與制動塊之間的滑動摩擦制動停止。軋件在矯直板段渡過高溫階段后，被送至冷床的齒條段上進行冷卻。軋件在冷床上邊冷卻邊步進前進，在齒條末段用對齊輥道將軋件尾端對齊，然后再由動齒條送到冷床末端的步進鏈條裝置上，步進鏈依不同的成品規(guī)格以不同的步距步進動作，形成不堆疊的密排鋼材層。當步進鏈上收集的軋件根數(shù)達到冷剪機剪切根數(shù)時，設(shè)置在步進鏈下方的卸鋼小車升起，托起鏈條上的鋼材層，將其平移至冷床輸出輥道上。5）精整在冷床輸出輥道后設(shè)有定尺冷飛剪機，將由冷床輸出輥道送來的成排倍尺鋼材剪切成商品材長度。剪切后的鋼材由剪后輥道送

7、到移送臺架前的輥道上，由移鋼小車快速將鋼材組從輸送輥道移送到雙輥道上，移鋼小車從輸送輥道移送鋼材到雙輥道上的同時，將雙輥道上鋼材移送到過跨檢查臺架上，在過跨臺架移鋼過跨的同時由人工進行質(zhì)量檢查。在臺架尾端，鋼材不斷落入收集臂上收集成鋼材束，當收集到一捆鋼材時，收集臂落下，將鋼材束放到帶側(cè)立輥的收集輥道上，由輥道運往捆扎區(qū)。輥道運輸過來的鋼材在液壓勒緊后由人工捆扎，然后送往收集臺架，收集臺架的第一段鏈式移送機升起，將鋼材捆托起，送到成品稱進行稱重，人工掛標牌，然后送到第二段鏈式移送機上，待第二段鏈式移送機上收集一定數(shù)量鋼材捆時，由車間吊車卸下，送成品堆場存放等待發(fā)貨。三、 設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)車間主

8、要設(shè)備組成本工程采用18機架連軋生產(chǎn)線。粗軋機組布置為550×6軋機；中軋機組布置為450×6軋機，精軋機組布置為350×6軋機，全部采用高剛度短應(yīng)力、無牌坊、拉桿連接式軋機。全線軋機采用平立交替布置，以便切分軋制生產(chǎn)。精軋機最大軋制速度為：18m/s(一) 粗軋軋機機組：550 粗軋機列1）用途：用來將鋼坯根據(jù)需要軋制成不同規(guī)格。2）軋機規(guī)格及數(shù)量：550X6（1H 2V 3H 4V 5H 6V）6臺型式: 連續(xù)式二輥閉口軋機，平/立交替布置。第1、3、5號軋機為水平軋機，第2、4、6為立式軋機3）性能參數(shù)：軋輥輥身直徑： 560500mm輥身長度： 800mm

9、 最大軋制力： 2800 kN 軋輥軸向調(diào)整量： ±4mm機架移動行程： ±350mm壓下總速比： 81減速機中心距： 550mm 軋輥軸承（北京昆侖軸承廠）： 四列短圓柱軸承、止推軸承軋輥平衡方式： 彈簧平衡軋輥徑向調(diào)整方式： 液壓馬達自動和手動對稱調(diào)節(jié)輥縫軋輥材質(zhì)： 無限冷硬（NiCrMo)減速機： 聯(lián)合減速機減速機速比：I1=74.35 I2=57.93 I3=46.21 I4=36.86 I5=20.07 I6=12.51(二) 中軋、精軋軋機機組420X6、380X6軋機機列1）用途：6架420二輥軋機機組與6架二輥380組成中精軋機組，形成連軋，將經(jīng)過粗軋的軋件

10、，根據(jù)成品規(guī)格的需要，軋成所需要的斷面。2）軋機規(guī)格及數(shù)量：420X6（7H 8V 9H 10V 11H 12V）、380X6（13H 14V 15H 16H 17H 18H）3）型式: 連續(xù)式二輥短應(yīng)力線軋機軋機，420X6中軋機組平/立交替布置。第7、9、11號軋機為水平軋機，第8、10、12為立式軋機。380X6精軋機組13、15、16、17、18架軋機為水平軋機，14架為立式軋機。立式軋機采用上傳動，水平輥軋機、立輥軋機本體結(jié)構(gòu)相同，可互換。4）性能參數(shù)：420X6中軋機組軋輥輥身直徑： 460400mm輥身長度： 700mm 最大軋制力： 2000kN 軋輥軸向調(diào)整量： ±

11、4mm機架移動行程： ±300mm壓下總速比： 93軋輥軸承（北京昆侖軸承廠）： 四列短圓柱軸承、止推軸承軋輥平衡方式： 彈簧平衡軋輥徑向調(diào)整方式： 液壓馬達自動和手動對稱調(diào)節(jié)輥縫軋輥材質(zhì)： 無限冷硬（NiCrMo)減速機中心距： 420mm 減速機： 聯(lián)合減速機減速機速比：I7=8.882；I8=7.137；I9=5.859；I10=4.786；I11=3.179； I12=2.747；380X6精軋機組軋輥輥身直徑： 420370mm輥身長度： 700mm 最大軋制力： 1500kN 軋輥軸向調(diào)整量： ±4mm機架移動行程： ±300mm壓下總速比： 74.9

12、27軋輥材質(zhì)： 高速鋼軋輥軸承（SKF或FAG進口軸承）： 四列短圓柱軸承 、止推軸承軋輥平衡方式： 彈簧平衡軋輥徑向調(diào)整方式： 液壓馬達自動和手動對稱調(diào)節(jié)輥縫減速機中心距： 380mm 減速機： 硬齒面減速機減速機速比：I13=2.343；I14=1.755；I15=1.654；I16=1.344；I17=1.654；I18=1.344；水平輥軋機結(jié)構(gòu)：拉桿連接式無牌坊短應(yīng)力線軋機結(jié)構(gòu)。軋輥的四個軸承座由四根拉桿連接在一起組成輥組，輥組用46個快速拆裝螺栓固定到軋機底座上，底座下設(shè)有滑板，滑板由固定在基礎(chǔ)上的兩根滑軌支撐，可沿滑軌移動實現(xiàn)換輥操作。軋輥軸承由四列短圓柱滾動軸承承受徑向軋制力，

13、止推球軸承承受軸向力。軋輥壓下機構(gòu)裝設(shè)在四根拉桿的頂端，輥縫調(diào)節(jié)采用液壓馬達快速壓下和手動微調(diào)蝸輪蝸桿機構(gòu)，使拉桿轉(zhuǎn)動，在拉桿上正反向螺紋和軸承座內(nèi)螺母的共同作用下，實現(xiàn)上下軋輥徑向?qū)ΨQ調(diào)整。左右兩側(cè)既可單獨調(diào)整，也可聯(lián)動調(diào)整。 軋輥的壓下量由壓下指示盤指示。在每個軸承座內(nèi)的拉桿上設(shè)有球面墊，在軋輥受力彎曲時，其允許軸承座隨軋輥彎曲而浮動，從而使軸承受力均勻，壽命長。在上輥操作側(cè)軸承座內(nèi)裝設(shè)蝸輪蝸桿螺旋副機構(gòu)，通過調(diào)節(jié)軋輥軸向位置，實現(xiàn)上軋輥手動軸向調(diào)節(jié)。軋輥平衡采用阻尼器，以便消除設(shè)備間隙。機架及其底座由液壓缸驅(qū)動進行移動，實現(xiàn)換槽操作。橫移液壓缸布置在軋機傳動側(cè)，機架及其底座由液壓卡緊裝置

14、固定在下方的滑軌上，卡緊裝置液壓松開。軋輥更換：由橫移液壓缸將機架推至操作側(cè)極限位置，松開機架和接軸托架之間的液壓連接插銷，再由液壓缸將接軸托架和傳動接軸一起拉回，使軋輥扁頭和接軸套筒脫離，然后松開機架和其底座之間的連接螺栓，用吊車吊離機架換輥。軋機軋輥和導(dǎo)衛(wèi)配置冷卻水管。軋輥傳動接軸采用可伸縮十字頭萬向接軸傳遞軋制力矩。傳動接軸設(shè)有接軸托架，以便換輥時支撐接軸。為了使傳動接軸與軋輥連接的萬向節(jié)始終處于水平位置（有利于換輥操作），萬向節(jié)由接軸托架內(nèi)滾動軸承支承，并在軸承內(nèi)轉(zhuǎn)動，托架軸承座設(shè)有平衡裝置，其允許接軸可在一定范圍內(nèi)浮動。接軸托架和機架之間用液壓連接銷連接在一起，連接銷由液壓缸插上或打

15、開。接軸托架由機架橫移液壓缸移動，從而帶動機架移動。接軸托架由液壓卡緊裝置固定在底座上，移動時由液壓松開?？焖龠B接接頭：為減少換輥時間，機架上所需的液壓、潤滑和冷卻水管等公用介質(zhì)，均由快速接頭連接，快速接頭安裝在接軸托架上。橫移液壓缸移動接軸托架，與機架合為一體時，各接頭自動接通；機架和托架分離時接頭斷開。為便于換輥，每次停車后，使軋輥扁頭處于垂直位置。設(shè)一個接近開關(guān)實現(xiàn)此控制。接近開關(guān)裝設(shè)在減速機箱體上，感應(yīng)裝置固定在接軸圓周上。立輥軋機結(jié)構(gòu)：立輥軋機機架結(jié)構(gòu)和接軸托架（托架無平衡裝置）與水平軋機基本一樣。機架下設(shè)有滑板，沿下面的兩根滑軌運動。機架換輥小車由液壓缸推出或拉入軋制線。立輥軋機采

16、用上傳動，齒輪傳動裝置及傳動電機均布置在混凝土平臺上，機架和齒輪傳動裝置之間由可伸縮的十字頭萬向接軸傳遞力矩，機架和接軸托架之間用液壓連接銷連接，連接銷由液壓缸插上或打開。接軸托架由電動機驅(qū)動的螺桿機構(gòu)進行升降運動，從而帶動機架升降實現(xiàn)更換軋槽操作。機架底座和接軸托架底座可沿固定在混凝土支柱上設(shè)置的垂直鋼滑槽內(nèi)上下移動。軋機底座和接軸托架底座由液壓卡緊裝置固定在鋼滑槽上立輥軋機換輥：整機架更換。首先松開機架和托架卡緊裝置，用電動螺旋升降機構(gòu)將機架降落在換輥小車上，液壓打開機架和托架之間的連接銷，再由升降機構(gòu)將接軸托架升起使接軸套筒與軋輥脫離，然后由水平液壓缸將機架沿軌道推出軋線，用吊車更換。立

17、輥軋機的公用介質(zhì)快速接頭與水平軋機一樣。每架軋機設(shè)一接近開關(guān)，用于控制軋機，使軋機停車時，軋機扁頭正好處于垂直位置，以便于換輥。接近開關(guān)安裝在齒輪傳動裝置的箱體上或鋼支架上。四技術(shù)服務(wù)1 設(shè)備制造周期：中標后（預(yù)付款交付后）六個月。2 交貨地點：番禺裕豐廠區(qū)內(nèi)3 技術(shù)文件和圖紙資料的交付：1）圖紙：我單位向買方提供設(shè)備的總圖（包括設(shè)備平面圖、剖視圖）、設(shè)備的部件圖、設(shè)備底座圖、設(shè)備安裝圖等，提供設(shè)備地腳螺栓平面布置圖，圖紙、資料以書面和光盤形式提供，紙質(zhì)文檔一份。2）技術(shù)文件：我單位向買方提供設(shè)備產(chǎn)品說明書、質(zhì)量保證書、出廠產(chǎn)品檢驗報告、外購標準件廠家、設(shè)備裝箱清單。3）設(shè)備制造監(jiān)督和出廠產(chǎn)品

18、檢驗：根據(jù)國家和行業(yè)有關(guān)規(guī)定和規(guī)范，在設(shè)備制造過程中進行監(jiān)督和出廠前檢驗，由買方和我單位共同簽字。4 技術(shù)保證和技術(shù)服務(wù)我單位對所制造的機械設(shè)備實行總承包方式，除提供機械設(shè)備外，還承擔現(xiàn)場設(shè)備安裝調(diào)試指導(dǎo)服務(wù)，并對承諾可達到的技術(shù)性能按有關(guān)規(guī)定進行考核和驗收，對設(shè)備的現(xiàn)場使用和技術(shù)訣竅的使用對現(xiàn)場人員進行無償?shù)募夹g(shù)培訓(xùn)。五.設(shè)計制造標準1設(shè)備設(shè)計標準。1）重型機械標準（1987年版）。2）國家和有關(guān)部門下達的現(xiàn)行標準和規(guī)范。2設(shè)備制造標準。1）產(chǎn)品檢驗通用技術(shù)條件JB/ZQ4000.1-86。2）加工件通用技術(shù)條件JB/T5000.9-1998。3）焊接件通用技術(shù)條件JB/T50003-199

19、8，對于大于20mm的鋼板按GB985-88中的相應(yīng)規(guī)定開設(shè)加工坡口，以保證焊接質(zhì)量。4）火焰切割件通用技術(shù)條件JB/T4000.4-86。5）鑄件通用技術(shù)條件按重型機械通用技術(shù)條件、鑄件、鑄鋼件、有色金屬鑄件JB/T5000.4-6-1998執(zhí)行。6）鍛件通用技術(shù)條件JB/T5000.8-1998。7）裝配通用技術(shù)條件JB/T5000.10-1998。8）漸開線圓柱齒輪精度GB10095-1987。9）包裝技術(shù)條件JB/T5000.13-1998。10）設(shè)備預(yù)組裝應(yīng)遵照冶金機械設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范-軋鋼設(shè)備YB9245-92標準。設(shè)備的各運轉(zhuǎn)件應(yīng)轉(zhuǎn)動靈活，不得有卡阻現(xiàn)象和異常噪音。11

20、）上述1-10條未規(guī)定的標準按圖紙的技術(shù)要求及文件進行制造。六.主要關(guān)鍵件工藝措施對軋機機架、底座、軸承座、軋輥、齒輪等一些鑄造類關(guān)鍵零件，我們工藝從木模制造、型砂造型、澆注等各工序要求制定較詳盡的工藝指導(dǎo)操作者工作。并進行去應(yīng)力退火處理、噴丸清砂處理等提高產(chǎn)品質(zhì)量。按照有關(guān)鑄造標準嚴格進行檢驗，不得有影響強度的鑄造缺陷，保證滿足產(chǎn)品設(shè)計要求和機加工余量。對齒輪、齒軸等關(guān)鍵鍛造零件，嚴格按照鍛造工藝進行鍛造，嚴格控制鍛造用鋼錠、鋼坯的材質(zhì)、鍛造比和鍛造過程的終始溫度，嚴格執(zhí)行檢驗制度，保證鍛件的力學(xué)性能、形狀尺寸和外觀均滿足產(chǎn)品設(shè)計要求和機加工余量。對減速機齒輪箱箱體、焊接齒輪等關(guān)鍵的焊接結(jié)構(gòu)件，我公司均采用數(shù)控切割機進行排版下料，保證零件形體尺寸和表面粗糙度在25以上，可保證結(jié)構(gòu)件外形尺寸的一致性。編制有焊接工序的作業(yè)指導(dǎo)書，選用科學(xué)合理的焊接材料，采用二氧化碳氣體保護焊打底，表層手工焊接，對焊縫質(zhì)量嚴格進行檢驗，確保焊接質(zhì)量。我公司目前還能夠模擬工件工況，采用振動失效，進行消除結(jié)構(gòu)件的焊接應(yīng)力，以減少焊接變形，并對結(jié)構(gòu)件進行表面噴砂處理來提高產(chǎn)品外觀質(zhì)量。對減速機箱體合口面加工時，采用磨平面工藝，增加其表面粗糙度，保證密封性能；采取增加工藝塊、輔助支撐等工藝措施，保證箱體各孔中心距和各孔尺寸的形狀位置精