一种热轧输送辊道故障处理的方法

技术领域

本发明涉及热轧带钢生产线上的输送辊道机械设备，特别涉及一种热轧输送辊道故障处理的方法。

背景技术

热轧带钢生产线上连接末架轧机和卷取机之间的输送辊道对带钢表面质量影响极大，但受辊道数量多、转速高、热膨胀大、冷却水等因素影响，辊道故障率较高，处理时间较长，对设备维护增加了极大的难度。一般钢厂都采取设备预修的方式降低此故障率，由此需要耗费大量备件费用，导致成本增加，而且效果也不甚显著。为降低辊道故障处理时间，以往日本三菱公司、德国西马克公司设计的这类辊道都带有快换功能。在实际使用中这种快换功能确实也发挥了积极的作用，尤其是采用西马克公司的设计，层冷下的辊道更换时间可以降低到40分钟，导尺下的辊道可以降低到2小时，仪表房下的辊道可以降低到3小时，即便如此，对轧钢厂这种被誉为印钞机的生产线来说，已属巨大损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热轧输送辊道故障处理的方法，针对热轧输送辊道故障处理时间长的问题，在辊道基础梁和辊道装配的底板之间增设固定厚度的垫板(快速垫)，在处理故障时可以从辊道梁端部轴向快速抽出快速垫，降低辊道标高，快速恢复生产。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种热轧输送辊道故障处理的方法，该方法是将辊道总成两侧的轴承座固定在一条辊道底板上，在辊道底板和辊道底梁之间增设快速垫板，保证辊道标高和轧制线标高一致；在辊道发生故障时，快速抽出快速垫板，将辊道降低等同于快速垫板厚度的高度，避免故障辊道和带钢下表面接触，从而快速恢复生产；具体包括如下方法：

1)制作一个比原始辊标高低的实验辊，实验辊不带电机，为自由辊，利用检修时间安装实验辊，通过垫片组逐步抬高实验辊标高并进行过钢实验，检查带钢下表面的划伤情况，根据实验结论确定辊道标高下降值；

2)根据辊道标高下降值确定快速垫的厚度，分别制作传动侧和被动侧两种快速垫，传动侧快速垫加工成不同厚度的两段，其中薄厚度段厚度为辊道标高下降值，厚厚度段上加工有通孔；被动侧快速垫整体厚度一致均为辊道标高下降值，被动侧快速垫的两侧加工有U型长孔，被动侧快速垫的一端加工有通孔；

3)辊道及快速垫的安装：

a)在辊道底梁的辊道轴向安装槽内安装辊道底板模拟件，在辊道底板模拟件两侧的辊道底梁上焊接挡块，去掉辊道底板模拟件，分别在传动侧和被动侧放入传动侧快速垫和被动侧快速垫，传动侧快速垫的薄厚度段置于辊道轴向安装槽内，传动侧快速垫的厚厚度段与薄厚度段之间的台阶卡在辊道底梁的端部，被动侧快速垫的U型长孔用于穿接辊道底板连接螺栓，被动侧快速垫带有通孔的端部露出辊道底梁的端部；

b)将装配有辊道总成的辊道底板安装到快速垫上端并通过挡块进行横向定位，辊道底板传动侧的端部设有台肩，该台肩卡住传动侧快速垫用于辊道底板的轴向定位，辊道底板的台肩中部有槽口用于容纳传动侧快速垫的厚厚度段；

c)安装压板后装配辊道压板螺栓；

4)快速垫的使用：当辊道发生故障，松开辊道固定螺栓的螺母，用起重机将辊道装配提高，通过快速垫上的通孔将快速垫抽出，起重机松开辊道后，拧紧辊道固定螺栓，确认辊道下方间隙消除后，恢复生产。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在辊道装配的底板和基础梁之间增设合理厚度的垫板，在辊道发生故障需要长时间处理时可以抽出垫板，降低辊道标高，快速恢复生产。

本发明设计的快速垫，在现场使用中，不用考虑辊道的安装位置，因为故障处理时不需要更换辊道，只需要将辊道底板下面固定厚度的垫板抽出，迅速降低辊道标高，快速恢复生产，待检修时再更换辊道，故障处理时间可以控制在20分钟以内。

附图说明

图1是辊道底梁结构示意图。

图2是安装模拟底板的示意图。

图3是焊接挡块的示意图。

图4是去掉模拟底板示意图。

图5是安装快速垫示意图。

图6是装配辊道底板示意图。

图7是安装压板示意图。

图8是装配辊道压板螺栓示意图。

图9是图8的局部放大示意图。

图10是传动侧快速垫板的俯视图。

图11是传动侧快速垫板的主视图。

图12是被动侧快速垫板的俯视图。

图13是被动侧快速垫板的主视图。

图14是装配快速垫板后的辊道径向整体示意图。

图中：1-辊道底板、2-传动侧快速垫板、3-辊道底梁、4-底板模拟件、5-挡块、6-压板、7-厚厚度段、8-通孔、9-薄厚度段、10-U型长孔、11-被动侧快速垫、12-辊道总成、13-压板螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式进一步说明：

一种热轧输送辊道故障处理的方法，见图14，该方法是将辊道总成12两侧的轴承座固定在一条辊道底板1上，在辊道底板1和辊道底梁3之间增设快速垫板(传动侧快速垫板2、被动侧快速垫板11)，保证辊道标高和轧制线标高一致；在辊道发生故障时，快速抽出快速垫板(传动侧快速垫板2、被动侧快速垫板11)，将辊道降低等同于快速垫板(传动侧快速垫板2、被动侧快速垫板11)厚度的高度，避免故障辊道和带钢下表面接触，以快速恢复生产；本方法的实现步包括快速垫设计、辊道及快速垫的安装、快速垫的使用三个步骤，具体包括如下方法：

1)制作一个比原始辊标高低的实验辊，实验辊不带电机，为自由辊，利用检修时间安装实验辊，通过垫片组逐步抬高实验辊标高并进行过钢实验，检查带钢下表面的划伤情况，根据实验结论确定辊道标高下降值。

首先需要确定快速垫的安装位置：

考虑辊道总成1的更换和备件互换性的要求，把快速垫和辊道总成1分离，将快速垫单独安装在辊道底梁3上，在标高不需要变化的情况下，不影响辊道的正常更换。而且把快速垫安装在辊道底梁3和辊道底板1之间，对已建成的生产线可以单独改进辊道装配(降低轴承座高度、底板的厚度)，即可实现增加快速垫的目的。

确定快速垫的厚度：

快速垫厚度等于辊道标高的期望下降幅度，而辊道标高下降幅度的准确性将直接影响故障的处理效果。下降值过小，带钢浪型或瓢曲仍可能刮碰辊道(研死辊)造成带钢表面划伤。下降值过大，带钢头部通过时对出口辊冲击较大，尤其当带钢有扣头时这种撞击更大，影响出口辊轴承的使用寿命。为此我们制作一根试验辊，试验辊标高为435mm，比原始辊道标高底20mm；试验辊不带电机，为自由辊。通过垫片组逐步抬升试验辊的标高，根据辊道后方的下表面检查仪对带钢表面划伤情况的判定结果，进而得出一个理想的辊道标高下降值。实验条件选择为生产2.0-14.0mm带钢，辊道速度8m—14m。试验过程如下：

实验第一步：利用检修时间安装标高为435mm的试验辊。在过钢过程中，现场观测试验辊和带钢的没有接触情况，自由辊不转动，通过下表面检查仪观测带钢下表面无划伤缺陷。

实验第二步：通过垫片组，逐步抬升试验辊标高，当辊道标高调整到445mm高度时带钢头部偶尔能碰撞到辊面，带动辊道低速转动2-4圈，但下表面检查仪未判划伤。继续抬升辊道标高到452mm高度时，带钢头尾无张力段偶尔会接触到试验辊，带动其转动，但带钢中部带张力段和试验辊不接触，期间自由辊会停转。此过程中下表面检查仪仍未报警，人工开卷检查发现偶尔有断续轻微划伤痕迹，但不严重，未构成划伤缺陷。当抬升辊道到454mm时，带钢存在的浪型会带动辊道持续转动，带钢边部和自由辊接触偶尔会出现火花。期间下表面检查仪报警，人工检查发现有断续明显划伤痕迹，已构成质量缺陷。

实验第三步：根据上述第二步，确定辊道标高的上极限是452mm，考虑一定的安全裕量，选择450mm继续做试验，如果无异常则延长试验时间做长时间(一周)的适应性试验。试验结论为：

调整试验辊标高为450mm进行长时间(一周)无查别实验，共过钢4621块，钢种涉及结构钢、合金钢、耐候钢等数十个钢种，厚度覆盖1.5-22mm，宽度1120—2030，通过下表面检查仪，实时监控均未发现有带钢下表面有划伤缺陷。

实验结论：将辊道标高降低5mm，能有效避免带钢下表面和辊道接触，从而避免出现划伤。由此确定用5mm垫板配合450mm标高的辊道装配，在保证辊道标高满足轧制线标高同时，也能在辊道故障时撤出5mm垫片后，不影响正常过钢生产。

2)根据辊道标高下降值确定快速垫的厚度，分别制作传动侧和被动侧两种快速垫，见图10-图13，传动侧快速垫2加工成不同厚度的两段，其中薄厚度段9厚度为辊道标高下降值为5mm，厚厚度段7上加工有Φ50的通孔8，厚厚度段7厚度为10mm，厚厚度段7用于快速垫与辊道底梁3的轴向定位，设置的通孔8在快速垫抽出时和拉勾配合，以方便快速垫抽出。

被动侧快速垫11整体厚度一致均为辊道标高下降值5mm，被动侧快速垫11的两侧加工有U型长孔10，被动侧快速垫11的一端加工有通孔8；被动侧快速垫11不用考虑轴向定位，但开有U型长孔10(如果故障时拆除螺栓，也可以不开U型长孔10)，以方便螺栓松动后，抽出快速垫。

为防止快速垫锈蚀及磨损，快速垫材质均采用不锈钢制作。

3)辊道及快速垫的安装：如图1-图9所示；

a)在辊道底梁3的辊道轴向安装槽(上止口)内安装辊道底板模拟件4，在辊道底板模拟件4两侧的辊道底梁3上焊接挡块5，去掉辊道底板模拟件4，分别在传动侧和被动侧放入传动侧快速垫2和被动侧快速垫11，传动侧快速垫2的薄厚度段9置于辊道轴向安装槽内，传动侧快速垫2的厚厚度段7与薄厚度段9之间的台阶卡在辊道底梁3的端部，被动侧快速垫11的U型长孔10用于穿接辊道底板连接螺栓，被动侧快速垫带11有通孔8的端部露出辊道底梁3的端部。

挡块5的焊接方法：清理完辊道底梁3后，将底板模拟件4安装到辊道底梁3上，对正位置，保证底板模拟件4和辊道底梁3接触密实，没有缝隙(此位置一定要确认准，因为辊道底梁3上止口的深度只有2mm，而且上止口还有1.5mm的外倒角)。然后将挡块5靠着底板模拟件4焊接在辊道底梁3上，焊缝高度3mm，开始时分段点焊，之后满焊，这样做的目的是避免挡块5焊接后变形，在挡块5和底板模拟件4中出现缝隙。挡块5焊接完后，去掉底板模拟件4。

传动侧快速垫2具有轴向定位功能，要保证传动侧快速垫4下面的台肩和辊道底梁3端部靠紧。被动侧快速垫11只要保证U型长孔10和辊道底梁3上的螺栓孔位置对正即可。

b)将装配有辊道总成12的辊道底板1安装到快速垫上端并通过挡块5进行横向定位，辊道底板1传动侧的端部设有5mm高的台肩，该台肩卡住传动侧快速垫2用于辊道底板1的轴向定位，可将辊道轴向固定在快速垫上，辊道底板1的台肩中部有76mm槽口用于容纳传动侧快速垫2的厚厚度段7(厚厚度段宽度小于76mm)。

c)安装压板6后装配辊道螺栓。

辊道底板1安装到挡块5限定的范围内，辊道底板1在操作侧有轴向定位，要保证底板下部的台肩和快速垫端面靠起。安装压板6后拧紧螺栓。螺栓紧固后辊道底板1下面和快速垫上表面要密贴，不能有缝隙。

4)快速垫的使用：当辊道发生故障，需要长时间处理时，抢修人员松开辊道固定螺栓的螺母，用起重机将辊道装配提高，通过快速垫上的通孔8将快速垫抽出，起重机松开辊道后，拧紧辊道固定螺栓，确认辊道下方间隙消除后，人员撤离，恢复生产。

一种热轧输送辊道故障处理的方法采用的结构，包括传动侧快速垫2、被动侧快速垫11，所述传动侧快速垫2为不同厚度的两段，其中薄厚度段9厚度为辊道标高下降值，厚厚度段7上加工有通孔8；所述被动侧快速垫11的整体厚度均为辊道标高下降值，被动侧快速垫11的两侧有U型长孔10，被动侧快速垫11的一端有通孔8；传动侧快速垫2和被动侧快速垫11的宽度均小于辊道底板3端部宽度2mm；

所述传动侧快速垫2放置在辊道传动侧辊道底梁3的轴向安装槽中，传动侧快速垫2的厚厚度段7露在辊道底梁3的外部，厚厚度段7与薄厚度段9之间的台阶卡在辊道底梁3的轴向端部；

所述被动侧快速垫11放置在辊道被动侧辊道底梁3的轴向安装槽中，被动侧快速垫11的U型长孔10用于穿接辊道底板连接螺栓，被动侧快速垫11带有通孔10的端部露出辊道底梁3的端部；

辊道底板1置于传动侧快速垫2和被动侧快速垫11的上端面，压板6置于辊道底板1上端，压板6通过固定螺栓连接辊道底梁3。

所述辊道底板1传动侧的端部设有台肩，该台肩卡住传动侧快速垫2用于辊道底板1的轴向定位，辊道底板1的台肩中部有槽口用于容纳传动侧快速垫2的厚厚度段7。

所述厚厚度段7的厚度大于薄厚度段9厚度5-8mm。

所述辊道底板1两侧的辊道底梁上焊接有挡块5。

本发明的辊道电机通过法兰和辊道轴承座连接成一体，可以随辊道一起吊装。辊道两侧的轴承座通过底梁(板)连接成一体。辊道间净距60-80mm。辊道轴承座的两侧有不小于500mm的操作空间。