扇形段考察報告

鋼鐵有限責(zé)任公司煉鋼廠扇形段改進考察報告部門：煉鋼廠區(qū)域：姓名：工號：XXX考察地點：報告日期：2015年8月扇形段考察報告時間：2015年8月11日-8月15日地點：######主題：扇形段結(jié)構(gòu)的改良、優(yōu)化關(guān)鍵詞：扇形段改進間隙目的：連鑄機扇形段在板坯生產(chǎn)中至關(guān)重要，而單機扇形段對弧的質(zhì)量直接影響連鑄機的安裝質(zhì)量，同時影響連鑄坯的質(zhì)量。對弧的精確性是衡量連鑄機整體裝備水平的重要技術(shù)指標之一，也是反映連鑄機制造質(zhì)量的重要依據(jù)。根據(jù)長期的生產(chǎn)實踐和現(xiàn)場觀察、測量發(fā)現(xiàn)，我公司煉鋼廠的連鑄機扇形段在安裝結(jié)構(gòu)形式上有一定缺陷，即扇形段夾緊缸（見圖a1）的連接銷軸（見圖a2）與液壓缸插頭（見圖a3）存在安裝間隙（局部見圖a4），此間隙影響設(shè)備精度及使用壽命，圖a1圖a2進而影響板坯的質(zhì)量。故此，我們一行對****的同行業(yè)兄弟公司進行了實地考察，以求對我公司的扇形段結(jié)構(gòu)改進吸取經(jīng)驗、積累素材。圖a3圖a4正文首先，我們先了解下達涅利公司的扇形段設(shè)計的基本結(jié)構(gòu)（和我公司扇形段類似）。扇形段由上、下框架、輥子裝配、驅(qū)動輥壓下油缸、及4個夾緊油缸裝置、冷卻水配管、液壓動力及潤滑配管等組成（其整體圖和簡圖見圖b1、b2）。圖b1圖b2扇形段的上下框架都是鋼板焊接結(jié)構(gòu)，在上下框架上分別安裝著內(nèi)弧側(cè)和外弧側(cè)的輥子及軸承座。扇形段框架的設(shè)計主要用于支撐輥子的抗彎力，扇形段框架必須有足夠的剛性來保證板坯所要求的幾何形狀。扇形段的輥子起到鑄坯導(dǎo)向、支撐作用，可以通過開口度的改變使正在凝固的鑄坯得到要求的尺寸。此外，在上下框架上安裝有兩對可升降的液壓缸（夾緊缸）和一個驅(qū)動缸，而夾緊缸的下端通過銷軸連接于下框架的液壓缸插頭處，上端連接扇形段上半部分，通過夾緊缸的上下動作使扇形段上半部分實現(xiàn)運動，來滿足不同生產(chǎn)工序?qū)伩p值和壓力的要求，以滿足生產(chǎn)不同厚度板坯的要求（我公司生產(chǎn)的板坯厚度為200mm）。驅(qū)動缸安裝在扇形段的上半部分的梁上，它可以單獨動作并同時協(xié)同夾緊缸動作，從而為板坯的拉伸矯直提供導(dǎo)向力和支撐力。從上面我們可以看出影響流道質(zhì)量的關(guān)鍵因素包括上下框架、輥子、軸承、油缸等部件和扇形段開口度值，加上扇形段工況環(huán)境惡劣，受高溫、粉塵、潮濕等因素的影響，任何關(guān)鍵點出現(xiàn)問題都將影響板坯質(zhì)量，從而縮短扇形段使用壽命，導(dǎo)致扇形段事故下線。經(jīng)研究探討發(fā)現(xiàn)，我公司連鑄機扇形段夾緊缸與下框架連接處存在一定間隙，最大活動量達到3mm（而通常滿足生產(chǎn)條件的對弧要求，是將開口度誤差控制在±0.5mm以內(nèi)），已嚴重影響了產(chǎn)品質(zhì)量。通過幾天的實地考察，我們了解對比了我公司與兄弟公司扇形段結(jié)構(gòu)的不同之處，扇形段鉸接點形式對比結(jié)果如下：一、扇形段設(shè)計形式：目前國內(nèi)連鑄扇形段設(shè)計都是在達涅利和奧鋼聯(lián)鑄機基礎(chǔ)上進行設(shè)計的。其中達涅利鑄機設(shè)計，多采用上框架基準點、下框架基準點、液壓缸連桿和插頭、銷軸鏈接而成。在上框架和下框架之間的銷軸都是用鉸接形式進行連接的，那么就存在一定量的鉸接點間隙。而在未生產(chǎn)時測定輥縫值，由于輥縫儀不能提供足夠的外力（區(qū)別于正常生產(chǎn)時的熱坯壓力），夾緊缸所受的作用力無法即時傳遞到鉸接點間隙處，因此，此處間隙就存在著無法消除的現(xiàn)象，而此時所測定的輥縫值可能符合生產(chǎn)要求。當正常生產(chǎn)時，板坯在拉伸時提供足夠的持續(xù)的力作用在夾緊輥即夾緊缸上，并傳遞到鉸接點間隙處，導(dǎo)致輥縫值因鉸接點間隙的變化而變化，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量，并造成鉸接點磨損，間隙進一步加大，縮短設(shè)備使用壽命。我公司連鑄機為賽迪公司設(shè)計提供，而賽迪設(shè)計的扇形段前期是以達涅利連鑄機設(shè)計為藍本，進行改造并制造的，那么理所當然，我公司的扇形段就存在著鉸接點間隙無法消除的現(xiàn)象。后續(xù)賽迪將扇形段進行了改進，為扇形段的外弧框架上安裝了支撐立柱，使內(nèi)框架的作用力直接通過立柱，作用在外弧框架上，消除了扇形段鉸接點的間隙，改進前后對比見此鏈接（我廠見圖）。另一個冶金業(yè)先驅(qū)，奧鋼聯(lián)鑄機設(shè)計，多采用下框架基準點、連桿、液壓缸、下框架接而成。在下框架上安裝連桿（導(dǎo)向桿），將液壓缸活塞桿直接套在連桿上，同時液壓缸缸體通過螺栓固定到上框架上，不存在鉸接形式，因此，鉸接間隙不存在。****分公司（其扇形段結(jié)構(gòu)形式見下面鏈接）就是采用此種扇形段結(jié)構(gòu)形式，幾乎完全區(qū)別于我公司。（見圖）二、現(xiàn)有有效解決方式解決鉸接點間隙是關(guān)鍵，生產(chǎn)實踐中我們不斷發(fā)現(xiàn)問題，也逐步解決了問題。通過對以上兩種不同結(jié)構(gòu)（即鉸鏈連接和無鉸鏈連接）扇形段的對比，和目前賽迪新型扇形段設(shè)計的結(jié)構(gòu)方式，得知扇形段鉸接點的問題是可以消除的。而基于我公司扇形段結(jié)構(gòu)，目前可選擇的有效消除間隙的方式有兩種：一種就是以賽迪設(shè)計的方式為主，利用碟簧（如楔形，外端有調(diào)節(jié)螺栓）將扇形段鉸接點間隙消除（將碟簧置于夾緊缸耳環(huán)與下框架平面的間隙之間，調(diào)節(jié)到適當位置，使鉸連接配合面間隙消除至零，詳見下面鏈接），經(jīng)過考察得知，五礦鉸接點間隙消除裝置，平均每個扇形段費用達到10萬元，周期是1年必須更換，這種形式改造費用高，裝置的使用周期短，從改造成本和周期兩方面考慮，皆不建議采用見圖）。另一種消除間隙方式，是***連鑄設(shè)計的消除裝置，此裝置是在外弧框架上安裝支撐塊，使液壓缸產(chǎn)生的作用力直接作用到外弧框架上，限制其固定端向下活動，因此鉸接點間隙理論上可以直接消除至零，同時使用周期長，安裝方便。與此同時基于我公司一直以來“降本增效”的思想，建議予以考慮此種方式。具體的設(shè)計外觀