可逆式軋機

可逆式軋機是主要用於冷軋薄帶的關鍵設備。其對於機械、液壓及電控均有較高的精度和控制要求。二十輥軋機採用分體式輥座，上下輥座置於牌坊間放置液壓缸，通過伺服自動厚度控制系統直接壓下；軋輥排列形式為上下結構的1-2-3-4型，各項性能指標均達到國際標準。

近年來國內新建的冷軋不鏽鋼板生產線也越來越多。但由於不鏽鋼、合金鋼等材料變形抗力大，大多采用可逆式多輥軋機軋製。通常由上下系統、測量系統、主軋機系統、軋製油過濾系統、油霧收集系統、主輔液壓、消防系統等組成。不管是什麼類型的軋機，前後設備及輔助系統大致相同，都是為了軋鋼生產工藝要求配置的。而主軋機一般有20輥和12輥兩大類。20輥森吉米爾是目前最廣泛應用的機型，20輥軋機也有整體式軋機和分體式軋機之分。12輥軋機是近幾年才被髮展起來的一種機型。不同類型的軋機有它不同的優缺點，下面重點介紹這幾類軋機的基本特徵 ^[1]  。

4輥可逆式軋機是現代應用最廣泛的中厚板軋機。它集中了2輥可逆式軋機和3輥勞特式軋機的優點，其支承輥和工作輥完全分工，既降低軋製力，又大大增加了軋機的剛性。故適於軋製各種尺寸規格的中厚板，尤其是軋製寬度大、精度和板形要求較嚴的中厚板。但這種軋機的造價高，故多用為精軋機，以節省投資。

12輥軋機是由日本三菱重工設計開發的用於軋製極薄帶材的軋機，近幾年才被廣泛用來軋製不鏽鋼板。由2片閉口式牌坊和上下橫樑組成了機架。輥子按3—2—1分佈上下對稱佈置，3組支承輥裝在支承輥框架上、每組支承輥都由6～7個大背壓軸承和芯軸裝配成，可整體裝入及拉出機架。上下中間輥也可整體裝入及拉出機架，中間輥為主動。工作輥自由在機架內。當輥縫打開時上支承輥由平橫缸托起，上中問輥由彎輥缸托起，上工作輥由換輥支架托起。設計了中問輥竄動機構，在軋鋼時可使中間輥連續竄動，消除支承輥輥印在鋼板表面上出現。機架內除了輥子外還有左右、上下穿帶導板，導板上設計有若干噴油孔，軋製變形區的潤滑油來自導板。主液壓缸在機架內的下部，油缸產生的軋製力直接傳遞給下支承輥框架，完成軋鋼的壓下動作。油缸的行程決定了輥系的開口度，這類軋機的開口度可達到250mm以上。

軋輥直徑改變後需要對軋製線進行調整。該調整裝置設在機架的上部，懸掛於上橫樑。階梯塊的厚度一般設計為5mm或10mm，根據輥子直徑的大小來調整階梯塊具體位置。斜楔塊主要是起微調作用，達到較高的軋製線調整精度 ^[2]  。

板型控制手段有3種，即：機架整體傾斜、支承凸度調整和中間輥彎輥。每個上支承輥由7個軸承、3個偏心套、3組槓桿和1根芯軸組成。第2、4、6號軸承與偏心套及槓桿固定連接，槓桿擺動即可調整支承輥的壓下量，從而實現對被軋鋼板l/4浪和中浪的控制。傳動側和操作側的上推缸可以實現不同的位移，以實現機架的整體傾斜；在牌坊的窗口還有2組油缸用於中間輥的彎輥，中間輥的彎輥改變了工作輥邊部的受力分佈，實現了邊部板型的可控制。

軋製扭拒由主馬達驅動齒輪分配箱，分配箱輸出4根主軸傳遞給4根中間輥。由於該類軋機下輥系的行程達250mm以上，所以中間輥傳動軸採用的是十字萬向節，並在齒輪分配箱的輸出端安裝了液力安全聯軸器，防止軋鋼過程中的超載 ^[3]  。

整體式機架，各輥子按4—3—2—1分佈裝在機架內上下對稱。支承輥總成(共8組)。每一組軸承輥都由芯軸穿上6個專用軸承組成，都通過託瓦固定在機架內。上中部的兩組支承輥的兩端設計了半圓型齒套，與壓下齒條齧合，壓下油缸驅動齒條動作，帶動這2組支承輥上的半圓齒轉動，固定在半圓齒上的偏心與之同步轉動，使B、c 2根芯軸上下動作，完成了軋鋼的壓下功能。所有上中間輥都吊掛在軋機牌坊上。穿帶導板的結構形式與12輥軋機基本相同。由於整體式框架限制了輥系，所以這類軋機的開口度很小，一般只有10多毫米。

下部油缸驅動齒條動作，帶動這G、F組支承輥上的半圓齒轉動，固定在半圓齒上的偏心與之同步轉動，使G、F 2根芯軸上下動作，實現軋製線調整功能。利用同樣的原理，在機架上安裝了2套蝸輪裝置，用來對A、D、H、E的微調，使得軋機在改變輥徑後具有良好的輥系和受力狀態。

在B、c輥上每個支承輥軸承都對應有齒輪偏心套，油缸帶動齒條直線動作齒輪偏心套轉動，完成支承輥的凸度調節。實現中浪和1/4浪的控制。除此之外還設有第1中間輥竄動機構，在l中間輥與工作輥接觸的兩端磨成一定的錐度，通過第1中間輥的竄動改變了工作輥邊部的受力狀態，從而實現了邊部板形控制。

這類軋機開口度小，在軋製時輥繫上下運動的範圍很小，所以主傳動接頭採用了梅花套。第2中間輥為主驅動。機械剪切式安全銷安裝在齒輪分配箱的輸入(高速端)端 ^[2]  。

將牌坊分成上下二部分，用4個大油缸將上下二部分牌坊連接在一起，4個油缸的活塞桿就是本軋機的大立柱，與四柱式油壓機相似。

各輥子按4—3—2—1分佈裝在機架內上下對稱。支承輥總成共8組。每1組支承輥都由芯軸穿上6個專用軸承組成，都通過託瓦固定在機架內。4個大油缸的動作直接使軋機的上半機架及上輥系運動，完成壓下功能。上中間輥及機架內導板與整體式20輥軋機相類似。這種類型的軋機具有較大的開口度。

在下牌坊與下支承輥之間裝了1套斜楔塊，在油缸帶動斜楔塊移動完成軋製線調整動作。

上支承輥的第1、第4組上分段設計了若干斜楔塊，每l斜楔對應1個支承輥軸承。油缸帶動斜楔塊上下移動，使支承輥軸承在水平向產生位移，實現凸度調節從而控制中部及1/4部的板形。邊部板形的控制也是靠帶錐度的第1中間輥軸向竄動來實現的。

由於輥系的行程大，所以驅動第2中間輥的4根傳動軸採用的是十字萬向節，並在齒輪分配箱的輸出端安裝了超越式彈性安全聯軸器，防止軋鋼過程中的超載 ^[3]  。

目前用於不鏽鋼冷軋的軋機大致可分為以上三類，不同類型的軋機有它不同的特點。都能滿足不鏽鋼、難變形的特殊鋼的冷軋。當然要使軋機充分發揮潛力，還得靠設備人員的努力、認真維護，生產人員精心操作，生產技術人員在軋製工藝技術方面的優化設計。近幾年我國將是冷軋不鏽鋼板的大發展時期，各種類型的多輥軋機將會大量引進。但不管什麼類型軋機，都有不少問題存在，直接影響着生產質量、產量和安全性，這些問題都需要廣大設備技術人員去解決 ^[2]  。