第一篇：濟鋼板坯連鑄機的技術特點

http://004km.cn

濟鋼板坯連鑄機的技術特點

易本熙

(北京鋼鐵設計研究總院)摘 要 濟南鋼鐵集團公司新建了一臺板坯連鑄機。本文介紹了該連鑄機所采用的一系列新技術。

為適應鋼鐵工業(yè)的發(fā)展要求和滿足市場的需求，濟南鋼鐵集團公司新建了第三煉鋼廠，該廠配備了一臺現(xiàn)代化的板坯連鑄機，并于2003年3月1日建成投產(chǎn)。1 第三煉鋼廠簡介

濟鋼有一個中厚板軋鋼車間，其坯料尺寸為150mm、180mm×(600—1050)mm，除了品種、規(guī)格受到限制之外，質(zhì)量也不能得到保證，適應不了市場的需要，大大限制了濟鋼的發(fā)展。為此濟鋼決定建設新的煉鋼廠。

第三煉鋼廠一期有一座120t頂?shù)讖痛缔D(zhuǎn)爐(預留兩座)，并配有LF鋼包爐和VD精煉爐，同時建設一臺R10m板坯連鑄機，年產(chǎn)125萬t合格坯。

第三煉鋼廠建在緊靠中厚板廠坯庫的位置，除了利用坯庫作為出坯區(qū)和鑄坯堆存外，還達到了直接熱送的目的。2板坯連鑄機

該連鑄機主要技術是由奧鋼聯(lián)(VAI)引進的，絕大部分機械設備由國內(nèi)生產(chǎn)制造。2．1連鑄機基本技術參數(shù)

臺×流

1×1 鑄機型式

直弧形、連續(xù)彎曲連續(xù)矯直 鑄坯年產(chǎn)量

125萬t 鑄機半徑

R=10m 鑄坯尺寸

200mm、270mm×(1200～2100)mm 定尺長度

2—3m 鑄機冶金長度 34．2m 拉速范圍

鑄坯厚度200mm：1．3～1．6m／min(生產(chǎn)低碳鋼時拉速可達2．2m／min)

270mm：1．0～1．15m／min 生產(chǎn)鋼種

碳素結構鋼、優(yōu)碳鋼、低合金鋼、造船板鋼、耐候鋼、壓力容器板

鋼、汽車大梁鋼、管線鋼(X60～X80)2．2連鑄機主要技術特點

對于煉鋼廠所建設的連鑄機而言，它除了要與煉鋼爐相配合完成將煉鋼爐所生產(chǎn)的合格鋼水澆成鑄坯外，還需要保證鑄坯的質(zhì)量，以使下一道工序生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的軋材。同時，為使生產(chǎn)順行所采用的技術措施應便于生產(chǎn)管理。因此，這臺連鑄機的設計和引進過程中均是圍繞鑄坯質(zhì)量和便于生產(chǎn)管理這個中心進行的。2．2．1鋼包下渣檢測技術

為防止鋼包渣進入到中間罐(或稱中間包)內(nèi)污染鋼水，從而影響鑄坯質(zhì)量，因此在鋼包水口處裝有下渣檢測裝置。2．2．2全程保護澆注

連鑄機為防止鋼水二次氧化設有長水口和浸入式水口。為方便長水口的安裝，回轉(zhuǎn)臺升降行程為1000mm，中間罐下部設有浸入式水口快換機構，盡量減少鋼水與空氣接觸的機會。2．2．3大容量中間罐

中間罐的容量除了保證在鋼包更換時能維持正常澆注，更重要的是要使鋼水的夾雜物能有充分的時間和空間可以上浮，通常為使夾雜物能充分上浮，鋼水在中間罐內(nèi)的停留時間應

http://004km.cn

維持在6～7min，這臺連鑄機的中間罐容量為35t，工作液面高度為1238mm，(溢流容量為37．6t，溢流面高度1300mm)鋼水在中間罐內(nèi)的停留時間達到7～8min。此外，在塞棒位置中間罐底部局部凹下195mm，這有利于減少澆注結束時中間罐鋼水殘留量。

中間罐鋼水流量的控制，日本鋼廠多用滑動水口。歐美鋼廠多用塞棒控制，同時在澆注過程中液壓控制的塞棒有上下微動的功能，有利于減少水口處的結瘤堵塞，濟鋼采用的就是這種類型的塞棒。2．2．4結晶器

眾所周知，直結晶器對鋼水夾雜物上浮的好處，目前新上的板坯連鑄機均為直弧形，本連鑄機的直線段長度為2820mm。

連鑄機采用了VAI的DIFACE結晶器，板坯連鑄機結晶器的窄邊銅板若錐度過大，窄邊易鼓肚造成縱向裂紋，錐度過小易產(chǎn)生角裂并且增加銅板磨損。據(jù)介紹由于坯殼與銅板上部接觸少而與下部接觸多磨損利害，DIAFACE結晶器則為弧形錐度，即窄邊銅板的上部錐度大而下部錐度小，這樣既防止了裂紋又減少了磨損。

奧鋼聯(lián)林茨廠的No．5板坯連鑄機在使用DAFACE結晶器后，鑄坯窄邊鼓肚減小、外弧側(結晶器固定邊)內(nèi)部裂紋減少、內(nèi)弧側(結晶器可移動邊)邊部裂紋減少，同時鑄坯的冶金缺陷(晶間裂紋、晶粒尺寸等)降低。2．2．5結晶器液面控制

連鑄機的液面控制裝置的使用除了可以改善鑄坯表面質(zhì)量之外，還有穩(wěn)定操作和配合自動開澆的功能。

目前板坯連鑄機采用的液面控制方式有電磁渦流式和放射性元素(Co60或Cs137)控制，前者的檢測范圍在100～120mm，后者為250mm。電磁渦流使用時比較安全。而使用放射性元素會給操作者帶來疑慮，但是它比較便宜，約為前者的1／8—1／10，另外它的檢測范圍大便于實現(xiàn)自動開澆。歐美國家多使用放射性裝置，但也有的廠同時裝有兩種液面控制裝置，將放射性裝置用于自動開澆，如德國HKM鋼廠和美國TUSCLOOSA鋼廠。

濟鋼連鑄機的液面控制裝置采用Co60控制。2．2．6結晶器液壓振動裝置

濟鋼連鑄機的結晶器采用了振動裝置液壓振動的型式，它有如下優(yōu)點： 1)振痕深度減小提高了表面質(zhì)量，同時可減少縱裂和角裂； 2)提高了振動的精度；

3)可實現(xiàn)非增正弦振動方式； 4)振幅調(diào)節(jié)可離線或在線調(diào)節(jié)；

5)可根據(jù)鋼種的需要選擇振動規(guī)程，可自由調(diào)節(jié)振幅；

6)振動裝置由兩個單元組成放在結晶器兩側，兩個單元可互換，應此備件僅需準備一個單元；

7)振動單元設備磨損小。2．2．7漏鋼預報

連鑄機安裝有結晶器漏鋼預報系統(tǒng)，有利于安全生產(chǎn)。2．2．8動態(tài)二冷控制

二冷采用氣水霧化冷卻，為了生產(chǎn)出質(zhì)量更好的鑄坯，二冷采用了動態(tài)控制。

二冷動態(tài)控制是根據(jù)所澆注鋼種、鋼水溫度、鑄坯尺寸、拉速、二冷水溫度、鑄坯所在位置、輥徑、輥縫、噴嘴的數(shù)量和型號等參數(shù)輸入到模型中以確定二冷參數(shù)。2．2．9扇形段采用了小輥徑、密排輥和分節(jié)輥的結構

小輥徑、密排輥和分節(jié)輥的結構有利于減少鑄坯的鼓肚防止產(chǎn)生裂紋和減少中心偏析。2．2．10動態(tài)輕壓下

http://004km.cn

濟鋼板坯連鑄機的扇形段具有動態(tài)輕壓下的功能。目前世界各國的板坯連鑄機具有動態(tài)輕壓下功能的還為數(shù)不多，它可以降低鑄坯的中心偏析和中心疏松。

濟鋼板坯連鑄機共有14個扇形段，輕壓下區(qū)域為7～14段，它是通過位置傳感器來調(diào)節(jié)輥縫。液壓缸對鑄坯壓下量為4～10mm，它取決于鑄坯的厚度。

確定輕壓下的位置是很困難的問題，如果在鑄坯液相較多時壓下容易產(chǎn)生裂紋，反之在全凝時壓下則會損壞輥子。據(jù)日本NKK技術人員介紹在固相為30％～70％區(qū)域壓下效果好，VAI技術人員認為固相在50％～95％區(qū)域壓下，這一切均有待于我國技術人員不斷探索確定合適位置。

動態(tài)輕壓下的模型與生產(chǎn)鋼種、鑄坯厚度、鋼水溫度、拉速變化、所在位置等一系列參數(shù)有關。

2．2．11輥縫測量儀

正確使用輥縫測量儀，使連鑄機處于良好狀態(tài)，是保證鑄機正常生產(chǎn)，確保鑄坯質(zhì)量是極為重要的。

濟鋼使用的輥縫測量儀是英國SARCLAD公司的產(chǎn)品，它具有如下功能： 1)測量輥縫； 2)輥子轉(zhuǎn)動狀況； 3)外弧對中； 4)噴嘴狀況。2．2．12去毛刺機

采用了錘式去毛刺機，為進入軋機的鑄坯創(chuàng)造了良好的條件。2．2．13打印機

選用了奧地利LENZING公司刻字式打印機，字高70mm。這為生產(chǎn)管理創(chuàng)造了條件。2．2．14質(zhì)量跟蹤系統(tǒng)

由于鑄坯熱送軋鋼車間，為防止有缺陷的鑄坯送到軋鋼車間軋制出現(xiàn)廢品，連鑄機具有質(zhì)量跟蹤的功能。當懷疑鑄坯產(chǎn)生缺陷時，可自動由輥道通過垛板臺下線進行檢查，檢查完畢或進行清理后的合格坯，再由卸垛板臺送到輥道上運送至加熱爐，以保證進入加熱爐的鑄坯均為合格坯。3 結語

濟鋼的這臺常規(guī)板坯連鑄機，國際上當前實用的新技術得到采用，應屬國際先進水平。在濟鋼連鑄工作者的努力下一定會生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)合格鑄坯，以滿足市場需要。

第二篇：板坯連鑄機彎曲段的工作原理

板坯連鑄機彎曲段的工作原理 [工程 ] 收藏 轉(zhuǎn)發(fā)至天涯微博

懸賞點數(shù) 10 該提問已被關閉 2個回答 匿名提問 2009-04-26 11:36:26

板坯連鑄機彎曲段的工作原理

最佳答案

29700669 2009-04-26 12:52:27

近年來，我國鋼鐵行業(yè)發(fā)展迅速，我國已成為世界上鋼鐵消費和鋼鐵生產(chǎn)大國，2005年我國的粗鋼產(chǎn)量～3.4億噸，連鑄比達到95％以上。其中由于連鑄具有顯著的高生產(chǎn)率、高成材率、高質(zhì)量和低成本的優(yōu)點，因此連鑄技術對鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)流程的變革、產(chǎn)品質(zhì)量的提高和結構化等方面起了革命性的作用。

鋼鐵技術的引進為我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展做出了巨大的貢獻，特別是上世紀90年代以來，連鑄技術的引進與推廣極大的壯大了我國鋼鐵工業(yè)的實力，同時在連鑄技術的消化吸收和創(chuàng)新的方面也取得了長足的進步，極大提高了我國連鑄技術的自行設計和制造能力，實現(xiàn)了連鑄技術的國產(chǎn)化。中冶京誠（原北京鋼鐵設計研究總院）在板坯連鑄技術的集成創(chuàng)新和自主開發(fā)方面始終走在前列，隨著國內(nèi)連鑄技術和連鑄設備制造能力的發(fā)展與進步，為我國板坯連鑄機的國產(chǎn)化做出了重要貢獻。

板坯連鑄國產(chǎn)化實踐

板坯連鑄機機型經(jīng)歷了由立式-弧形-直弧形的發(fā)展歷程，特別是從世界上近10多年來新建的高質(zhì)量板坯連鑄機來看，直弧形連鑄機已成為發(fā)展趨勢和方向。直弧形連鑄機兼具弧形和立式連鑄機的優(yōu)點，可根據(jù)產(chǎn)品方案和生產(chǎn)品種的不同，設計不同的基本弧半徑和適宜的結晶器及以下的直線段長度，從而大大提高鑄坯的潔凈度和內(nèi)部質(zhì)量；國內(nèi)外的生產(chǎn)實踐證明，特別是在生產(chǎn)汽車用鋼、管線鋼等高質(zhì)量鋼方面，直弧形板坯連鑄機有不可替代的作用。

中冶京誠是國內(nèi)最早研究開發(fā)并參與引進消化國外先進直弧形板坯連鑄工藝及裝備技術的單位。多年以來，中冶京誠一直致力于研究開發(fā)、重視技術和理念的創(chuàng)新，先后成功地設計或總包建設了一大批技術經(jīng)濟指標達到國際先進水平的板坯連鑄工程，擁有著豐富的先進技術資源和設計經(jīng)驗。無論是設計水平、總包能力還是設備集成技術，京誠公司在國內(nèi)板坯連鑄行業(yè)均占據(jù)著不可動搖的業(yè)績優(yōu)勢和技術領先地位。

在多年的設計和生產(chǎn)實踐中，開發(fā)出了如多種連鑄機機型的輥列設計（連續(xù)彎曲連續(xù)矯直技術）、結晶器銅板傳熱計算、矯直反力計算、大包回轉(zhuǎn)臺有限元計算、扇形段有限元計算、小輥徑密排分節(jié)輥、結晶器電動及液壓調(diào)寬、扇形段遠程調(diào)輥縫等軟件技術，以及結晶器液壓振動、動態(tài)二冷控制、扇形段輕壓下等連鑄工藝技術。新技術的不斷應用大大提高了連鑄機的裝備水平和工藝技術水平，亦使京誠公司牢牢占據(jù)著國內(nèi)板坯連鑄機設計水平和行業(yè)業(yè)績的領先水平。

至今為止，不包括與國外公司聯(lián)合設計的項目，中冶京誠成功完成設計或總承包的大中型板坯連鑄機共41臺49流；已投產(chǎn)的大中型常規(guī)板坯連鑄機國內(nèi)設計市場占有率近75％；設計生產(chǎn)能力占全國板坯連鑄坯產(chǎn)量的～50％。

中冶京誠直弧形板坯連鑄機的設計范圍：鑄坯厚度：150～300mm，鑄坯寬度：700～3000mm，拉速0.5～2.0m/min；生產(chǎn)的鋼種主要包括：普碳鋼、優(yōu)碳鋼、低合金高強鋼、船板鋼、管線鋼、壓力容器鋼、橋梁鋼、汽車大梁用鋼、深沖鋼、工程機械用鋼、不銹鋼、硅鋼等。

近年來中冶京誠投產(chǎn)及設計的主要直弧形板坯連鑄機業(yè)績表：

序號

用戶名稱

產(chǎn)量（萬噸/年）

臺×流

機型

鑄坯規(guī)格（mm×mm）

范圍

投產(chǎn)時間

承德鋼鐵公司雙流板坯連鑄機

200

2×2

直弧形R=10m

150/180/200/220×900-1650

總承包

2006.12

安鋼雙流板坯連鑄機

250

1×2

直弧形R=10m

210/230×800-1650

總承包

2006.6

唐山不銹鋼新建板坯連鑄機

1×1

直弧形R=8.4m

150-220×900-1600

總承包

2005.9

北臺鋼鐵公司二期板坯連鑄機

350

2×2

直弧形R=8.4m

180/210/230/250×800-1650

總承包

2006.9

鞍山寶得板坯連鑄機

120

1×1

直弧形R=8.4m

180/200/250×800-1600

總承包

2005.9

萊鋼銀山型鋼3#板坯連鑄機

150

1×1

直弧形R=10m

200/250×1500-2100

總承包

2005.2

天鋼3#板坯連鑄機

1×1

直弧形R=8.4m

180/200/250×1050-1600

總承包

2005.6

唐山中厚板1#板坯連鑄機

130

1×1

直弧形R=10m

180/250×1500-2100

總承包

2006.5

北臺鋼鐵公司1#板坯連鑄機

125

1×1

直弧形R=10m

180/250×1500-2100

總承包

2004.2

營口中板廠2#板坯連鑄機

1×1

直弧形R=10m

180/220/250×1500-2100

總承包

2005.9

營口中板廠1#板坯連鑄機

1×1

直弧形R=8.4m

150/200/250×1200-1600

總承包

2004.3

韶關鋼廠新煉鋼2#板坯連鑄機

1×1

直弧形R=8.4m

180/220/250×1200-1600

總承包

2003.3

昆明鋼鐵公司板坯連鑄機

65-80

1×1

直弧形R=8m

200/230/250×900-1600

設計

2001

柳州鋼鐵公司煉鋼廠板坯連鑄機

45-65

1×1

直弧形R=8m

180/220×1050-1300

設計

2001

上鋼三厚板坯連鑄機

1×1

直弧形R=10.5m

200/250/300×1200-2000

設計

1995.10

舞陽鋼廠厚板坯連鑄機

40-60

1×1

直弧形R=10.5m

180/250/300×1200-1900

設計

1992.11

到目前為止，中冶京誠基本上完成了兩大系列（基本弧半徑8.4m和l0m）連鑄機的自主開發(fā)和實際應用，在實際生產(chǎn)中取得了良好的效果，具有投資省、工期短、達產(chǎn)快、效益高的特點：

·萊鋼單流2100mm寬板坯連鑄機，投產(chǎn)當月產(chǎn)量即達10萬噸，鑄坯質(zhì)量良好；

·唐山不銹鋼公司的具有雙澆能力的板坯連鑄機，建設工期為7個月，由中冶京誠自主開發(fā)的板坯軟壓下技術一次投產(chǎn)成功。

該系列連鑄機采用了一系列的新技術，以保證鑄坯質(zhì)量：

·采用直弧形連續(xù)彎曲連續(xù)矯直

·全程多支點密排分節(jié)輥

·全程無氧化保護澆注系統(tǒng)

·大容量加堰和壩中間罐

·帶塞棒吹氬的鑄流澆注系統(tǒng)

·結晶器液面自動控制

·結晶器高精度小振幅高頻振動（機械或液壓）

·連續(xù)收縮輥縫

·二冷動態(tài)氣水霧化冷卻

·鑄機拉矯分散驅(qū)動

·全交流變頻等技術

在提高鑄機作業(yè)率方面采用了如下先進技術：

·結晶器在線停機調(diào)寬

·結晶器至扇形段的整體更換和線外維修

·扇形段液壓遠程調(diào)輥縫技術

·浸入式水口快速更換及事故閘板

·熱中間罐快速更換

·全程計算機跟蹤管理等技術。

圖1 樣板廠斷面圖示意

板坯連鑄技術現(xiàn)狀與展望

經(jīng)過近年來連鑄技術的自主研發(fā)和生產(chǎn)實踐，在生產(chǎn)高質(zhì)量鋼方面，中冶京誠形成了自己特有的一系列連鑄新技術：

大容量中間罐，優(yōu)化中間罐設計。以便提高鋼水收得率和鋼的潔凈度

中間罐工作液面深度為1200mm，溢流液面深度為1300mm。同時設置擋渣墻和堰，增加鋼水停留時間（～9min 以上），使鋼液中夾雜物充分上浮，有利于凈化鋼水。此外，在水口位置處中間罐底部局部凹下～200mm，有利于減少澆注結束時中間罐鋼水殘留量。

中間罐鋼水流量的控制采用塞棒控制。

中間罐內(nèi)腔示意見圖2。

圖2 中間罐內(nèi)腔示意圖（單流和雙流）

全程無氧化保護澆注

采用鋼包長水口及中間罐浸入式水口保護澆注，中間罐鋼液面覆蓋堿性保護渣，結晶器鋼液面覆蓋顆粒狀保護渣，其中鋼包長水口與鋼包滑動水口、浸入式水口與中間罐快換裝置及上水口之間接口處均采用吹氬密封，防止鋼水二次氧化和吸N、H。

設有液壓壓緊的鋼包長水口安裝機構，使得長水口的安裝操作更為方便。

優(yōu)化SEN設計和結晶器液面自動控制

浸入式水口（SEN）的主要作用除保護鋼流防止鋼水二次氧化外，還能起到改變鋼流在結晶器內(nèi)的流動狀態(tài)，減少注流的沖擊深度，促進夾雜物在結晶器內(nèi)上浮，以及分散注流帶入的熱量，利于坯殼的均勻生長，同時對結晶器的彎月面也能起到相應的穩(wěn)定作用。一般可通過改變水口側孔傾角的大小來實現(xiàn)。

自行設計的快速而準確塞棒結構，加上結晶器液面自動控制技術的采用可使結晶器液面的波動控制在3mm以下，達到提高鑄坯表面質(zhì)量和減少最終產(chǎn)品缺陷，提高連鑄機的操作水平。

直弧形連續(xù)彎曲連續(xù)矯直輥列布置

在彎曲段采用連續(xù)彎曲技術，在矯直段采用連續(xù)矯直技術，從而避免多點彎曲和多點矯直帶來的坯殼變形突變，使高溫坯殼的變形比較平滑，在恒定的變形速率作用下，使每一點的變形近似為無窮小，進而避免了高溫坯殼因彎曲或矯直變形過大而產(chǎn)生的裂紋。

根據(jù)產(chǎn)品方案的不同，可以設計不同基本弧半徑的直弧形連鑄機，根據(jù)我們的實踐經(jīng)驗，當結晶器以下的直線段長度達到2.5m以上時，對提高鑄坯的潔凈度，達到生產(chǎn)高級汽車板的要求最為有利。同時，采用小輥徑密排分節(jié)輥技術，增加輥子的剛度，減少鑄坯的鼓肚變形，提高對的鑄坯的有效支撐，改善鑄坯質(zhì)量。

圖3 輥列計算變形曲線

動態(tài)二冷控制和凝固模型的應用

根據(jù)自主開發(fā)的板坯連鑄機凝固傳熱計算模型，確定最佳的二冷分區(qū)。

根據(jù)該三維不穩(wěn)態(tài)模型，可計算出不同鋼種、不同拉速、不同冷卻制度下的鑄坯凝固情況，進而優(yōu)化二冷配水，得出不同鋼種在不同拉速下的二冷水表，對鑄坯的冷卻實現(xiàn)動態(tài)控制，以達到高效生產(chǎn)和保證鑄坯質(zhì)量的目的。

如圖4所示：采用優(yōu)化設計的水表對鑄坯二冷實現(xiàn)控制后，在不同的拉速條件下，其鑄坯的表面溫度基本上是按目標溫度控制的，可實現(xiàn)動態(tài)控制。

圖4 二冷模型模擬結果

采用二冷動態(tài)控制技術，實現(xiàn)二次冷卻對鑄流的實時動態(tài)跟蹤，保證不同拉速變化條件下，使鑄坯的表面溫度控制在一個合理的目標表面溫度區(qū)間，提高鑄坯的表面質(zhì)量。

結晶器液壓振動

結晶器液壓振動可以根據(jù)澆鑄參數(shù)（鋼種、拉速、鑄坯規(guī)格、保護渣類型等）的變化，任意改變波形、頻率、振幅，這也是液壓振動的優(yōu)點之一。其優(yōu)點在于：

*較小的振痕

*適應大范圍的澆注速度，得到良好的表面質(zhì)量

*特別在高拉速下能通過振動型式的改變增加保護渣消耗，實現(xiàn)高拉速

*高精度導向，控制精度高

*維修量小

根據(jù)液壓振動的控制特點，可以通過調(diào)整振幅和振動頻率之間的關系，通過使用非正弦系數(shù)的改變，來達到控制結晶器振動負滑脫時間在0.1～0.12s的范圍內(nèi)，使整個拉速范圍內(nèi)結晶器的負滑脫時間控制在一個穩(wěn)定的區(qū)間，達到對保護渣消耗的良好控制，實現(xiàn)鑄坯良好的表面質(zhì)量。

而結晶器液壓振動技術是連鑄機升級的核心技術之一，也是我們必須自主掌握的技術。目前我們開發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權的結晶器液壓振動（見圖5）技術，并利用CAE技術進行了動態(tài)模擬仿真，具有下述主要特點：

圖5 新型結晶器液壓振動

*結構上采用無磨損設計、無潤滑點

*振動油缸采用間隙密封、保證長期惡劣條件下免維護

*采用預應力板彈簧導向，可有效控制水平各方向上的位移和轉(zhuǎn)角，精度高

扇形段遠程調(diào)輥縫和輕壓下

在設計扇形段時，既要保證鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量和表面質(zhì)量，也要盡量降低設備高度；既要保證扇形段設備的強度和剛度、更長的壽命和更便于維修，也要具備鑄坯凝固末端動態(tài)輕壓下和遠程快速調(diào)節(jié)輥縫的功能。

中冶京誠在多年板坯連鑄機設計所積累經(jīng)驗的基礎上，開發(fā)了新型結構的板坯連鑄機扇形段（見圖6）。這種新型結構板坯扇形段，采用了液壓缸夾緊內(nèi)外框架，液壓缸壓下驅(qū)動輥；小輥徑密排分節(jié)輥，框架采用立板結構，具有很高的強度和剛度；輥子和軸承座通水冷卻、輥子表面和各基準面、結合面均堆焊不銹鋼，提高了使用壽命和對弧精度；框架和輥子結構保證了裝拆更換方便，可接近性好，便于在線檢測和維修。

圖6 新型扇形段結構

新型扇形段可實現(xiàn)動態(tài)軟壓下功能和輥縫的遠程調(diào)節(jié)。我公司在消化吸收國外板坯連鑄扇形段壓下的基礎上，總結國外各家公司的板坯連鑄扇形段壓下經(jīng)驗，自主開發(fā)出一套全新的板坯連鑄扇形段壓下的設備和自控（L1）軟硬件系統(tǒng)，在唐鋼一次投產(chǎn)成功，得到了用戶的贊譽。自動化控制系統(tǒng)（L1）具有，高安全性，穩(wěn)定性，可視性、可讀性、方便快捷操作性（可遠距離離線、在線調(diào)整輥縫和輥縫的收縮程度），操作方式靈活，有完善的故障處理和報警功能，具有很好的工程推廣應用價值。其控制方式見圖7，位置控制精度+/-0.1mm，測量范圍300mm。整套裝置穩(wěn)定可靠，工藝適應性強，操作使用方便。通過對投入扇形段開口度控制后的產(chǎn)品測量發(fā)現(xiàn)，鑄坯兩側的厚度均勻，符合產(chǎn)品要求，并且鑄坯表面要明顯優(yōu)于采用壓墊塊控制的效果，充分證明了控制系統(tǒng)良好的穩(wěn)定性和控制成效，達到了國外設備的水平。

圖7 扇形段輥縫控制原理

配合鑄坯二冷凝固模型的進一步開發(fā)和應用，該扇形段結構完全可以實施動態(tài)輕壓下，達到改善鑄坯內(nèi)部質(zhì)量的目的。

液芯凝固是一個動態(tài)過程，進行輕壓下的最佳點及變形方案要根據(jù)生產(chǎn)過程中的冶金參數(shù)（冷卻水量、澆鑄溫度、澆鑄速度、鋼種等）來確定，輕壓下的理想時間應是鑄坯受壓不破裂之時，若不在理想時間進行或過了理想時間繼續(xù)輕壓下則不但不能改善鑄坯的金相組織，反而會由于內(nèi)裂紋而損害板坯內(nèi)部的質(zhì)量。為此需要一個高度智能的凝固模型系統(tǒng)實時計算變形曲線，動態(tài)控制壓下的終點位置，動態(tài)調(diào)節(jié)需要的輥縫形狀，使靜態(tài)的壓下調(diào)節(jié)變成動態(tài)的壓下控制。這也是國內(nèi)下一步需要努力的方向。

提高連澆爐數(shù)的技術

采用了浸入式水口快速更換裝置，可提高單個中間罐的連澆爐數(shù)；采用熱中間罐快速更換技術，可進一步提高一個澆次的連澆爐數(shù)，以達到降低消耗，提高金屬收得率的目的。

目前，該兩項技術在實際生產(chǎn)中使用效果良好，經(jīng)濟效益明顯。

提高鑄機作業(yè)率的技術

采用結晶器在線調(diào)寬和扇形段遠程調(diào)輥縫技術，提高鑄機作業(yè)率。

連鑄機主要設備：結晶器、快速更換臺、彎曲段、扇形段等均采用整體更換，離線維修的方式。為此配備了較完善的設備維修設施，可對離線設備進行維修、對中及各種試驗，保證離線設備的快速維修，提高連鑄機的作業(yè)率。

自動化和工藝控制

采用三電一體化設計，按整個工藝過程控制要求，可實現(xiàn)對整條生產(chǎn)線的自動、半自動、手動控制。

三電自動控制系統(tǒng)為多級分散式控制系統(tǒng)，系統(tǒng)分為二級：

一級是電氣、儀表系統(tǒng)組成的基礎自動化級，二級是以過程計算機為中心的過程控制級。

*基礎自動化級的主要功能：

◇驅(qū)動系統(tǒng)的聯(lián)鎖和控制

◇儀表系統(tǒng)的聯(lián)鎖和控制

◇鑄坯及引錠桿跟蹤

◇基礎自動化級控制計算和設定

◇過程實際值數(shù)據(jù)收集

◇過程狀態(tài)信息檢測及顯示

◇故障報警及故障打印

*過程控制級的主要功能：

◇過程控制動態(tài)計算和設定

◇數(shù)據(jù)信息收集

◇操作指導

◇數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)報告（報表等）

◇產(chǎn)品質(zhì)量信息的收集和管理

◇鑄機狀態(tài)跟蹤

操作站過程監(jiān)控由按要求顯示的總體圖、彩色圖來實現(xiàn)。包括：

◇總體狀態(tài)畫面

◇運行準備畫面

◇控制設定畫面

◇運行狀況畫面

◇故障報警畫面

創(chuàng)新也是由一些外部因素造成的，比如總體技術工藝的自動化水平，由于計算機動力的不斷增強，以及使用標準軟件包的舒適性，連鑄機的工藝控制能實現(xiàn)全動態(tài)，可以保存大量數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析。連鑄系統(tǒng)的質(zhì)量判定系統(tǒng)和二冷動態(tài)凝固和控制模型良好配合，為提高鑄坯質(zhì)量和滿足客戶需求提供了保證，這也是國內(nèi)需要努力的方向。

結論和展望

通過近年來，冶金相關行業(yè)的共同努力和奮斗，國內(nèi)板坯連鑄機國產(chǎn)化工作取得了很大成績，打破了以往板坯連鑄機必須引進的束縛，各個用戶單位可以根據(jù)自己的資金實力來選擇國產(chǎn)還是集成引進，這主要是因為國內(nèi)在板坯連鑄機的結晶器液壓振動、輕壓下等一些的軟件和模型方面與國外還有一定的差距。而目前國內(nèi)在設備設計和制造方面越來越具有優(yōu)勢，為推動中國鋼鐵事業(yè)的發(fā)展做出了貢獻，相信在不久的將來，在板坯連鑄機的各個方面會有更大的突破。

第三篇：連鑄機大修項目技術協(xié)議

第一煉鋼廠2#連鑄機大修項目技術協(xié)議

甲方：第一煉鋼廠

乙方：

一、工程概況：

項目名稱：第一煉鋼廠2#連鑄機大修施工項目。項目地點：第一煉鋼廠。

二、項目施工范圍及內(nèi)容：

1、振動臺大梁更換，立柱修補（6-2-2）

振動臺大梁總重約10噸，振動臺總重約12噸。

振動臺拆除后，對原大梁進行原始數(shù)據(jù)測量，將數(shù)據(jù)交給甲方確認后再拆除（包含標高、橫向位置、縱向位置、間距），并按照甲方要求運輸至指定位置。

參照原始數(shù)據(jù)在原位置重新安裝新大梁，兩橫梁之間用型鋼連接。要求保證大梁的設計要求，水平誤差小于0.5/1000mm、標高誤差小于3mm、平行度誤差小于1mm。

安裝完成后回裝振動臺，要求結晶器底座水平誤差小于0.2/1000mm、沿鑄機外弧基準線橫向誤差±1mm、沿鑄機中心線縱向偏差±1mm。

二冷室對弧，由結晶器至拉矯機拉輥。二冷室托輥甲方更換，先對二冷室托輥底座位置進行校驗，然后對托輥底梁進行加固，對弧完成后固定托輥。對弧精度要求±0.5mm。

對二冷室內(nèi)立柱檢查修補（具體位置由甲方指出），對腐蝕部位切除，更換新鋼板，要求焊接牢固。

2、排蒸汽風機進口管道更換（6-3-1）

1）舊管道拆除，按甲方要求運送指定位置。

2）新風管靠北墻上下疊放，1、2、3流一組在下部，4、5、6流一組在上部，互相之間均留有縫隙100mm。

3）第一組從1流后北拐出平臺從事故包平臺東側直接到西風機。第二組管道向東延伸再向北拐出平臺接東風機。

4）尺寸(mm)：制作風管截面400*1000，長1500，共6件；截面1000*1000，長約3000；風管截面600*1500，長6000。其中包6個截面1000*1000弧形彎頭，2個截面1000*1000變截面600*1500的變徑，2個截面1000*1000方變圓。均使用6mm厚鋼板預制，材料由甲方提供，總重約10噸。

5）各拐彎處做90度弧形彎頭，管道固定支架牢固，焊接滿足通用技術要求，安裝完成后除銹，先刷防銹漆，再刷面漆，各一遍。

3、2#機電攪水管更換（6-3-2）

1）電攪冷卻水管道走向需改變，舊管道拆除。

2）12根管道從二冷后過道上方進入二冷室內(nèi)，到達每個流位置進入二根水管。3）需DN40快換接頭12個、DN40彎頭60個、DN40法蘭12個、φ47鋼管總長約150米。均為不銹鋼材質(zhì)，總重約1.8噸。

4、二冷室北墻和門更換（6-3-3）

將原門拆除，門洞擴大至1500*700(mm)，需破碎約0.3m3，然后鑲入門框，門框周圍與墻體縫隙用混凝土抹平。制作4個新門，兩面鋼板，中間夾層填入石棉板，尺寸為1500*700*80(mm)，重約0.4噸。要求密閉效果好，開關靈活，有插銷。鋼材與石棉板甲方提供。

5、拉矯機下方管路下降400mm（6-4-2）

1）管道更換從地溝邊緣至軟管端部部分，管道末端焊接連接絲頭。要求管道末端的位置與現(xiàn)有的一致。

2）將原管道拆除，重新更換鋪設新管道，管道采用φ34不銹鋼管，約0.6噸，管道固定牢固。

3）所有管道焊接采用氬弧焊，焊接位置打破口，管道拐彎處冷彎。

4）液壓管道更換完畢以后，需進行逐根管道內(nèi)循環(huán)沖洗，試驗壓力16Mpa，保壓2小時，不得有滲漏現(xiàn)象。由乙方提供循環(huán)沖洗設備并實施。

5）鋼管甲方提供。

6、火切車水冷框架更換（6-5-1）

更換所有框架鋼結構，重約8噸，火切車總重約2噸。預留原始水冷框架標高，然后再拆裝，安裝軌道梁，需保證上部切割機軌道的水平度偏差小于1/1000mm、標高誤差小于3mm、平行度誤差小于2mm。

火焰切割機橫梁和軌道梁是一個整體的水循環(huán)系統(tǒng)，安裝完成后連接水管路試

水，不得有滲漏現(xiàn)象。

三、施工材料: 施工過程使用的備件、主材由甲方提供，其余施工時所需耗材、工器具、汽車吊、安全防護器具等全部為乙方提供。

四、工期：

按照甲方大修工期要求。

五、施工要求：

1、檢修完成后現(xiàn)場必須清理干凈、整潔，廢棄物品清理到甲方指定位置，經(jīng)甲方認可后方可結束施工工作。

2、乙方專業(yè)技術人員不少于1人，專職測量人員不少于2人，專職安全人員不少于1人。

3、施工用工器具、車輛等均由乙方自備，包括施工耗材（電焊機、電焊條、瓶裝氧氣、乙炔等），乙方施工前必須跟甲方現(xiàn)場核實，明確工作量、作業(yè)技術要求等，必須時雙方簽字確認，驗收完全按照甲方的要求進行驗收。

4、按照甲方提出的技術要求進行施工（具體技術要求及工程量清單見附件）

5、施工作業(yè)必須按照日照鋼鐵相關“安全管理體系文件”的程序及相關安全規(guī)程執(zhí)行，在項目成立時制定《項目安全管理辦法》，規(guī)定本項目各項施工作業(yè)的安全程序，乙方對施工安全負全部責任。

6、施工前與甲方安環(huán)科簽訂安全協(xié)議雙方簽字認可后方可實施。

六、質(zhì)量保證措施及要求：

1、根據(jù)本次施工特點，按甲方的技術協(xié)議要求施工工藝進行，嚴格質(zhì)量控制，認真進行施工過程的質(zhì)量監(jiān)控，嚴格執(zhí)行公司技術管理標準和各項質(zhì)量管理標準，嚴格質(zhì)量控制，把好質(zhì)量關，即施工準備關、原材料檢驗關、施工方案技術措施關、質(zhì)量檢驗關。

2、施工過程中使用的施工機具要符合技術要求，檢測試驗設備、器具必須在監(jiān)檢期內(nèi)，并有鑒定合格證才能使用。

3、施工技術人員根據(jù)施工進度檢查、測試，及時辦好簽字認可手續(xù)后方可進行下一步作業(yè)。

4、質(zhì)保期：質(zhì)保期為一年，質(zhì)保期內(nèi)在正常條件下，出現(xiàn)任何非人為質(zhì)量故障，乙方都必須無條件免費修復，乙方在得到甲方通知后，8小時內(nèi)到達甲方現(xiàn)場服務。

七、其它

1、本技術協(xié)議經(jīng)由甲乙雙方簽字蓋章后，協(xié)議有效，并與承攬合同具有同等法律效力。

2、本協(xié)議一式六份，甲方執(zhí)四份乙方執(zhí)二份。

3、本協(xié)議的所有附件都是協(xié)議的組成部分，與本合同具有同等效力，受國家的合同法律約束。

甲方：第一煉鋼廠 乙方：

代表簽字： 日期：

代表簽字： 日期：

第四篇：切實推進板坯連鑄裝備制造技術范文

切實推進板坯連鑄裝備制造技術

創(chuàng)新進步,適應高端板材生產(chǎn)需要

北京首鋼機電有限公司

在國家〝十一.五〞期間,首鋼機電公司得益于我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展, 得益于首鋼搬遷和產(chǎn)品結構調(diào)整,在發(fā)展高端裝備制造業(yè)中取得了很大的成果;特別是以高水平的板坯連鑄機為代表的成套冶金設備,與國際著名公司合作生產(chǎn)了15套機組,在消化吸收引進技術的基礎上自主集成了6套機組,制造工藝技術取得了一批創(chuàng)新成果;我們生產(chǎn)的高水平的板坯連鑄機分別用于首鋼、包鋼、漣鋼、武鋼、承鋼和鄂鋼等重點工程,設備的產(chǎn)能達到4800萬噸板坯;分別用以生產(chǎn)汽車板、管線鋼、電工鋼、船板、耐候板、容器板、不銹鋼和高強度鋼等高端板卷和寬厚板的生產(chǎn).我們在發(fā)展以高水平的板坯連鑄機為代表的高端成套冶金裝備制造業(yè)中取得的成果,主要體現(xiàn)在以下幾個方面.一.學習外方企業(yè)管理理念,全面提升綜合能力,以高標準制造每一套板坯連鑄機.自1997年起我公司與德國西馬克合作生產(chǎn)CSP薄板坯連鑄機成套設備,承擔薄板坯連鑄裝備技術攻關起,我們開始接受國外板坯連鑄機最新技術成果.由于當時我們的企業(yè)管理,裝備水平,工藝技術能力,質(zhì)量標準,對現(xiàn)代連鑄裝備的認知和傳統(tǒng)觀念與國際先進機械制造業(yè)存在巨大的差距.在開始階段,我們的生產(chǎn)計劃編制,傳統(tǒng)工藝習慣,工序和功能檢驗到表面質(zhì)量與外方的要求都是很不適應,特別是許多方面的陳規(guī)陋習與外方屢屢碰撞,付出了一些教訓和代價.我們及時統(tǒng)一了思想,堅決要求各級干部,工程技術人員和操作工人無條件尊重外方圖紙和技術文件要求和外方代表的意見,嚴格工序過程;我們選派一批中層干部和管理人員赴西馬克公司接受培訓實習,修訂和強化了企業(yè)組織體系和質(zhì)量保證體系;合作生產(chǎn)的過程有力的推進了企業(yè)進步,全面提升了我們的技術能力,制造工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量.我們與西馬克和達涅利合作先后為廣州珠鋼、邯鋼、包鋼、馬鋼、漣鋼、本鋼、酒鋼和武鋼制造了15套薄板坯連鑄機(全國共建設了10個薄板坯連鑄連軋工程,20套薄板坯連鑄機),以及他們的二期或改造工程.在國家〝十一.五〞期間,我們與奧鋼聯(lián)、西馬克和達涅利合作制造了15套常規(guī)板坯和寬厚板坯連鑄機.它們都具備當代最新技術發(fā)展特點,其中為首鋼秦皇島4.3m軋機配套3#連鑄機,400×2400mm寬厚板坯連鑄機是現(xiàn)今世界最先進,最重型的板坯連鑄機.這些成果確定了我公司在制造板坯連鑄機領域里的競爭能力和領先地位.二.消化,吸收和掌握先進設計技術,理解和領會了現(xiàn)代板坯連鑄工藝技術,自主創(chuàng)新和集成,推進板坯連鑄機國產(chǎn)化.板坯連鑄是高品質(zhì)板帶生產(chǎn)流程里至關重要的環(huán)節(jié), 新建設的當代最先進的板坯連鑄機的技術進步主要體現(xiàn)在工藝裝備的日益優(yōu)化，機電液和工藝介質(zhì)的一體化裝備技術更加成熟，無缺陷鑄坯的生產(chǎn)技術先進實用，自動化系統(tǒng)和工藝控制水平不斷更新和完善，滿足生產(chǎn)實際需要的智能操作軟件的開發(fā)和應用效果顯著。

新設計的板坯連鑄結晶器都采用了緊湊式設計，剛性好，可實現(xiàn)快速更換，水系統(tǒng)自動對接；在功能上充分完善均勻的坯殼的形成，保證鑄坯良好的內(nèi)在和表面質(zhì)量；把結晶器液面動態(tài)控制在最佳的狀態(tài)，自動澆鑄，確保連鑄機高效運行；有效地防止坯殼粘結或漏鋼的發(fā)生；液壓振動可控制振幅，振頻，波形，調(diào)節(jié)非正弦因數(shù)，可優(yōu)化負滑脫時間使鑄坯振痕變淺，防止表面裂紋產(chǎn)生，保證鑄坯的表面質(zhì)量。

為了有效地消除板坯的中心疏松和凝固過程鑄坯中心產(chǎn)生的裂紋，我們制造的板坯連鑄機都具備動態(tài)收縮輥縫——鑄坯凝固末端的輕壓下技術，在拉坯過程中根據(jù)鑄坯液相穴的位置的變化，動態(tài)地調(diào)整輥縫和輥列的錐度，使凝固末端鑄坯達到輕壓下。鑄坯在二次冷卻區(qū)既得到最佳的冷卻速率,又防止過冷卻，保證鑄坯的質(zhì)量；動態(tài)控制的冷卻系統(tǒng)，由計算機計算的溫度分布的熱跟蹤模型，確定冷卻的強度和分布，配置冷卻的策略。具有動態(tài)軟壓下功能的板坯連鑄機都采用液壓夾緊扇形段，遠程調(diào)整輥縫和具有足夠精度和剛度的設備條件，成熟和可靠的工藝軟件包的支持。液壓遠程調(diào)整輥縫的鑄坯導向系統(tǒng)極大地支持了連鑄生產(chǎn)和操作的靈活性。

在設計轉(zhuǎn)化、加工制造、質(zhì)量控制、現(xiàn)場調(diào)試和生產(chǎn)保障、備件供應、維修和再制造的過程中我們掌握和積累了許多經(jīng)驗和教訓,使我們有能力推進板坯連鑄機的技術進步和國產(chǎn)化.我們在加工制造連鑄輥系和框架中創(chuàng)新設計了許多項工藝和工裝有效地保證了加工質(zhì)量,大大提高了加工效率,有效地縮短工期和降低成本,其中授予了4項專利權.我們對板坯連鑄機制造材料和配套零部件的選用,堆焊材料和焊劑;軸承、密封、液壓、潤滑、冷卻、傳動、傳感器和電器等主要配套零部件的供貨商、品質(zhì)和技術參數(shù)實行了優(yōu)化,建立了戰(zhàn)略合作伙伴關系,有效地保證了產(chǎn)品質(zhì)量,也最大限度地實現(xiàn)了國產(chǎn)化.我們在實踐中積累了許多經(jīng)驗,增長了能力,培養(yǎng)了專業(yè)人材,最重要的是我們對現(xiàn)代板坯連鑄技術的理解,使我們有能力向用戶、科研單位和工程設計公司提供相關技術支持,參與工藝裝備設計選型和綜合解決方案的討論,分享我們的經(jīng)驗和技術成果,共同推進國內(nèi)板坯連鑄技術和裝備的進步,同時我們也得到了合同,取得經(jīng)濟效益.我們在消化吸收引進技術的基礎上自主集成和設計,制造了具有國內(nèi)領先水平的板坯連鑄機,其投產(chǎn)后的綜合技術水平相當于國外設計的裝備.同時我們對首鋼投產(chǎn)使用的一些板坯連鑄機部分結構進行了優(yōu)化和改進,提高了設備的可靠性和使用的合理性.三.著力企業(yè)技術進步,打造冶金成套裝備核心競爭實力.首鋼機電公司打造冶金成套裝備核心競爭實力,把技術進步放在最先位置,加大了裝備和軟實力的提升.作為一家冶金重型裝備制造企業(yè),機床一般比較大型化和通用化,因此對于板坯連鑄機加工制造明顯沒有針對性,公司調(diào)整了技改方向,短時間內(nèi)購置一批數(shù)控加工機床,并且采用了高效切削技術,還以技術帶頭人為命名的工作室,作為創(chuàng)新平臺,綜合了加工工藝,數(shù)控技術,刀具,切削液,計算機輔助設計等專業(yè),數(shù)倍提高了加工效率,確保了加工質(zhì)量百分百的合格.CAPP計算機輔助工藝過程設計系統(tǒng)投入使用,大為縮短了與國際先進企業(yè)的差距.將產(chǎn)品工藝設計信息轉(zhuǎn)換為各種加工制造和生產(chǎn)組織管理信息,起到了機械制造信息化建設聯(lián)系設計和生產(chǎn)的紐帶,解決了工藝設計效率,標準化和集成問題,使我們的企業(yè)的軟實力得到合作外方的高度重視.堆焊是生產(chǎn)板坯連鑄機的重要工序,由于我們嚴格工藝過程控制,穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量,我們的該生產(chǎn)單元被國際著名焊接材料公司,英國Weldclad公司命名為在中國的示范基地.板坯連鑄機冷卻水,潤滑和液壓管路的裝配工作量很大,往往是制約生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量的主要環(huán)節(jié),我們采用了計算機三維輔助設計和數(shù)控彎管技術,路徑復雜,空間走向,角度和尺寸極其繁多配管進行了精確的預制,使得配管操作就象汽車生產(chǎn)線一樣簡單,并達到美感,可靠的效果.此項技術得到合作外方高度評價,這在他們的工廠里也尚未做到.未來鋼鐵企業(yè)為了滿足高質(zhì)量寬厚鋼板的需求，產(chǎn)品品質(zhì)必需滿足更加嚴格的標準；必然要應對日益激烈的競爭，應對來自質(zhì)量、成本、效率、環(huán)保、品種和技術方面的壓力和挑戰(zhàn)；面對一般板帶生產(chǎn)能力過剩，高端產(chǎn)品技術和生產(chǎn)能力仍然短缺的現(xiàn)狀；可以肯定煉鋼-連鑄-軋鋼工藝流程和產(chǎn)品結構優(yōu)化的技術改造，淘汰落后和新的工程建設將持續(xù)進行,對冶金裝備必然有更高的要求和更嚴格的標準。

整合設計研究，裝備制造和使用平臺，鼓勵支持消化吸收和掌握引進技術，重視總結實踐經(jīng)驗的二次創(chuàng)新和自主集成，推動裝備國產(chǎn)化、工藝技術和核心競爭力的實現(xiàn)，我國高端板坯連鑄與板帶生產(chǎn)的技術和裝備必定要適應這樣的發(fā)展趨勢.

第五篇：幾種典型連鑄機翻轉(zhuǎn)冷床結構特點和維護要點淺析

摘要： 本文對三種典型小方坯連鑄機步進式翻轉(zhuǎn)冷床的結構特點進行比較詳細的論述并對其維護要點進

行了歸納總結。

關鍵詞：連鑄 翻轉(zhuǎn)冷床 維護 全文轉(zhuǎn)載自無憂論文網(wǎng)

Abstract：This article detailed the characteristics of the structure of three kinds of typical inversion cold bed and induce the important point of maintenance.Key words：caster；inversion cold bed;maintenance

概述

小方坯連鑄機的冷床有幾種類型，如滑軌冷床、步進翻轉(zhuǎn)冷床 等。其中步進翻轉(zhuǎn)冷床具有鑄坯冷卻均勻，降溫快，并能實現(xiàn)自行矯直等特點，在對鑄坯平直度和冷卻溫度要求越來越嚴格的今天，得到廣泛的應用。為降低造價，步進翻轉(zhuǎn)冷床近年來都作了很多改進。從機械驅(qū)動到液壓驅(qū)動；從搖架式到斜滑軌式等。而得到廣泛應用的主要是以下三種：偏心輪傳動-搖架式；液壓驅(qū)動-搖架式和液壓驅(qū)動-斜滑軌式。而在連鑄機維修和維護中，翻轉(zhuǎn)冷床是其重點之一。本文簡要介紹這三種典型步進翻轉(zhuǎn)冷床結構特點和維護要點，并對三者的造價和矯直效果進行比較。1．偏心輪傳動-搖架式翻轉(zhuǎn)冷床 1.1 翻轉(zhuǎn)冷床的結構（如圖1）

這種翻轉(zhuǎn)冷床的傳動裝置由電動機、減速機（圖上未示出）、傳動軸以及連桿和搖架等組成。傳動軸為三偏心結構，并于中心對稱布置，分主偏心輪和副偏心輪兩組，各組的偏心距不同。主偏心輪驅(qū)動搖架，而副偏心輪直接驅(qū)動齒條。傳動軸與減速機輸出軸用齒形聯(lián)軸器直聯(lián)。兩組不同齒形的齒條支承在搖架的兩

端。

1.2 齒條運動過程

當傳動軸轉(zhuǎn)動時，主偏心輪帶動連桿使搖架擺動，支承在搖架兩端的齒條便交錯上升，副偏心輪通過連桿分別帶動齒條交錯水平移動。兩個運動的合成使兩種齒形進行相對的橢圓運動，再配合特定的齒形設計，使鑄坯實現(xiàn)步進并翻轉(zhuǎn)（見圖2）。

1.3 優(yōu)缺點

優(yōu)點是由于齒條是橢圓運動，鑄坯翻轉(zhuǎn)時兩組齒條與其平穩(wěn)接觸，翻轉(zhuǎn)平穩(wěn)沖擊少。

缺點是：

（1）傳動結構復雜，設備笨重，造價高。

（2）由于潤滑點多，環(huán)境惡劣，設備容易由于缺乏足夠的潤滑而出現(xiàn)故障。

（3）維修保養(yǎng)困難，費用高。

1.4 維護要點

（1）加強對各關節(jié)點的巡檢，尤其是連桿之間、連桿和搖架之間的關節(jié)，及時發(fā)現(xiàn)一些磨損嚴重的銷軸和

軸瓦，并及時更換避免造成對設備的更大損傷。

（2）特別要加強對潤滑系統(tǒng)的維護，制定合理的潤滑制度并嚴格執(zhí)行，針對其潤滑點多，很難避免一些潤滑點由于潤滑管路或潤滑元件失靈而造成缺油的特點，設置一臺單點高壓電動加油泵，在停產(chǎn)間歇人工加

油。

（3）經(jīng)常調(diào)整各搖架的角度，使其保持基本一致，減少設備內(nèi)耗。

（4）同步軸是冷床受力最大的部件，對其軸承座更要注意維護，經(jīng)常檢查其間隙并進行調(diào)整。

2． 液壓驅(qū)動-搖架式翻轉(zhuǎn)冷床。

2.1 翻轉(zhuǎn)冷床的結構

它的基本結構與偏心輪傳動-搖架式基本相同，只是兩組偏心輪由兩組液壓缸代替(見圖3)。

2.2 齒條運動過程

一組液壓缸直接推動一組齒條平行前進和后退，另一組液壓缸驅(qū)動傳動軸轉(zhuǎn)動，傳動軸上曲柄與連桿相連接，通過連桿帶動搖架擺動，支承在搖架兩端的齒條便交錯上升。運動過程如下：A、B齒條相對上下運動使鑄坯從A齒條移到B齒條并翻轉(zhuǎn)→A齒條前進將鑄坯往前送→A、B齒條相對上下運動使鑄坯從B齒條

移到A齒條并翻轉(zhuǎn)→ A齒條后退(見圖4)。

2.3 優(yōu)缺點

這種形式的翻轉(zhuǎn)冷床其實是對第一種的改進，將復雜的偏心輪傳動改進為液壓傳動，這就是其優(yōu)點。但由于沒有取消笨重的搖架，故造價高，維護要求高的缺點依然存在。同時由于鑄坯上下運動過程是由搖架擺動來實現(xiàn)的，搖架在擺動過程中兩端輥子的中心距減少，使支撐在其上的兩組齒板發(fā)生前后相對位移，如調(diào)整不好或床體上鋼坯過滿，前后兩條鋼坯容易發(fā)生碰撞而造成亂坯。

2.4 維護要點

這種形式的翻轉(zhuǎn)冷床的雖能取消了負責的偏心輪傳動部分，但在偏心輪-搖架式翻轉(zhuǎn)冷床中偏心輪部分故障率低維護簡單，而維護困難的搖架部分還保留下來。所以其維護要點與偏心輪-搖架式翻轉(zhuǎn)冷床基本相同，但對其液壓系統(tǒng)的維護要擺到首位。對其液壓系統(tǒng)的維護要點如下：

（1）兩組各兩個油缸由于是在高溫下工作，并且鋼坯冷卻后剝落的氧化鐵皮粘在油缸桿上容易使油缸內(nèi)密封件損壞。因此要做好油缸的防高溫和防氧化鐵皮工作，必要時可引一條水管進行噴淋冷卻。（2）由于換向頻繁并且鋼坯翻轉(zhuǎn)時沖擊大，對油路管夾要特別注意，發(fā)現(xiàn)有松動要及時緊固。

3． 液壓驅(qū)動-斜滑軌式翻轉(zhuǎn)冷床

3.1 翻轉(zhuǎn)冷床的結構

這種齒條運動形式其實是對第二種的簡化，應用在采用液壓傳動，斜滑軌支承形式的翻轉(zhuǎn)冷床(見圖5)。它的傳動裝置由兩組液壓缸，傳動軸以及連桿和斜滑軌等組成。一組齒條固定不動，一組齒條支承在一組拉桿上，此組拉桿由一組油缸驅(qū)動，此組拉桿架在另一組拉桿上，兩組拉桿裝上車輪可以相對滾動，這另一組拉桿由另一組油缸驅(qū)動，這組拉桿架在斜滑軌上。

3.2 齒條運動過程

一組液壓缸驅(qū)動傳動軸轉(zhuǎn)動，傳動軸上曲柄與連桿相連接，通過連桿帶動齒條前進和后退。另一組液壓缸驅(qū)動另一條傳動軸轉(zhuǎn)動，通過連桿帶動輪子在斜滑軌上運動，支承在輪子上的齒條便上下運動。運動過程如下：A齒條上升使鑄坯從B齒條移到A齒條并翻轉(zhuǎn)→A齒條前進將鑄坯往前送→A齒條下降使鋼坯從A齒條移到B齒條并翻轉(zhuǎn)→A齒條后退。（見圖6）

3.3 優(yōu)缺點

很明顯，這種型式的冷床具有結構簡單，造價低，維護容易的特點。

缺點主要是：

（1）由于鋼坯是落在齒板的齒形上而發(fā)生翻滾的，鑄坯運動穩(wěn)定性差，對設備沖擊大。

（2）為了實現(xiàn)高拉速的要求，鋼坯翻轉(zhuǎn)和輸送速度要快，最快時一個翻轉(zhuǎn)周期甚至只有15秒，液壓缸換向快，而且由于只有一組齒條運動，運動的距離相對長，油缸的行程也較長，所以油缸桿運動快，對流量

要求高，流量高換向又快對液壓系統(tǒng)沖擊大。

（3）各組拉桿之間和拉桿與斜滑軌都是滾動運動，車輪踏面比軌條面寬相對多，在重載下容易發(fā)生左右相

對位移，使冷床床體偏移增加運動阻力。

3.4 維護要點

（1）首要是液壓系統(tǒng)的維護，主要還是油缸的保護和降溫，液壓管路的維護。

（2）利用停產(chǎn)間隙調(diào)整床體，減少不必要的運動阻力。

（3）正確調(diào)整齒條的升降和平移距離，盡量取最低值，減少其沖擊。

（4）注意對各潤滑點的巡檢。特別是車輪，潤滑不到位要馬上處理，不可帶病工作。

4．造價和矯直效果比較

我們通過工作中的經(jīng)驗總結和一些文獻報道歸納，對幾種翻轉(zhuǎn)冷床的造價和矯直效果進行（見下表）：

序號 翻轉(zhuǎn)冷床形式 重量（噸）造價（萬元）矯直效果 備注

１ 偏心輪傳動-搖架式 ～190 ～360 最好 ２ 液壓驅(qū)動-搖架式 ～135 ～220 較好 ３ 液壓驅(qū)動-斜滑軌式 ～120 ～180 較好 注：冷床的名義長度和寬度相同來比較。

５．結論

通過以上分析和比較，我們認為三種不同齒條運動形式的翻轉(zhuǎn)冷床中雖然第一種鑄坯運動穩(wěn)定性以最好，而自行矯直的特點更明顯。，但第三種形式翻轉(zhuǎn)冷床維護要求低，且造價也最低。綜合全部我們認為第三種齒形運動形式的翻轉(zhuǎn)冷床基本能滿足需要，而結構最簡單，造價極低，維護方便，最值得在中小型鋼鐵

廠大力推廣。