卷取机解析课件

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1、第十三章：卷取机113.1 热带钢卷取机热带钢卷取机 卷取机卷取机的的功用功用：它是热带钢轧机的配套设备，又可再分为地上式与地下式两种。以地地下式下式的为最常用。卷取超长轧件（一般指线材、带材），以便储存、运输。一、设备布置设备布置 1、地下式卷取机的配置 这种类型的卷取机位于工作辊道的下面，所以称之为地下式的卷取机。特点：工作条件恶劣，处于连续交替作业，生产节奏快。结构：由夹送辊、前后导尺、导板、助卷辊、卷筒组成。22、卷取工艺控制速度以控制卷取张力。带钢卷取。在整个连轧机组中，卷取机的工作条件最为恶劣，也是最易出故障的环节之一。为保持连轧机组的生产节奏，一般依次布置三台以上的卷取机。二台交

2、替使用，一台备用检修。3卷取工艺过程：1）、控制张力必须控制速度：当带钢头部离开轧机以后，辊道的速度必须大于轧制速度，目的是防止堆钢。而进入夹送辊以后，夹送辊的速度必须大于轧制速度，以建立张力。2）、助卷辊的作用：轧件头部经导板进入卷筒与助卷辊之间，卷上2-3圈以后，助卷辊方可松开（厚板除外）。3）、卷筒与轧机同步加速，卷取。4）、卷取终了，必须使夹送辊速度小于卷筒速度，以维持张力。而且卷取速度应低，以保持稳定。一般现代化的卷取机最大卷取速度v=30m/s，卷重：45t，带钢厚度达：25mm；全部采用计算机控制，大卷重、高速化以提高生产能力。4二二、1700三辊式卷取机的结构（地下式）三辊式卷

3、取机的结构（地下式）卷取速度：8-22m/s，卷重：30t；它由张力辊、卷筒以及助卷辊组成。1、张力辊轧件也称夹送辊也称夹送辊，由上下辊组成，作用是在带尾离开轧机时保持卷取张力并在卷取开始时咬入带钢，迫使带钢头部向下弯曲，沿导板方向进入卷筒与助卷辊的缝隙，进行卷取。562、卷筒卷筒：卷卷筒筒是是卷卷取取机机的的核核心心部部件件。它要在张力下高速度卷取热状态下重达45t的带卷。为此，要求卷筒内部有冷却与润滑系统；要在较大的带材压力作用下缩径卸卷；要有足够的强度与刚度。所有这些都决定了卷筒结构的复杂性。此外，在大张力情况下，为改善卷筒受力状态，悬臂端都应设有活动支承。78 3、助卷辊助卷辊：一般设

4、有三个助卷辊沿圆周方向120度均布，起到压紧带钢头几圈的作用。武钢1700热轧卷取机助卷辊采用气动式的压紧方案，如图所示。助卷辊直径一般取300400mm，采用实心辊可提高强度，但也增加其惯性质量，对冲击更为敏感。空心辊可减少质量，提高动力控制性能，但强度有所削弱。9 在卷取过程中，层叠的带钢通过助卷辊缝时会造成强烈冲击。因此助卷辊往往是整个卷取机的薄弱环节。在实际生产中采用液压控制的办法以减少冲击。1011 助卷辊控制过程如图所示，它包括压力控制压力控制和“跳动跳动”控制两部分。激光探测器和助卷辊上的加速度计可探测带钢头部的位置；卷筒和张力辊的测速计可测定卷取速度(带头速度)。这些信息输入计

5、算机进行处理，然后由计算机通过伺服系统控制助卷辊开闭液压缸，使层叠的带头即将通过助卷辊时，助卷辊瞬时“跳起”，让过带头。液压助卷辊可以有效地消除冲击，同时也使卷取中的头端压头端压痕、划伤、松卷、塔形痕、划伤、松卷、塔形等现象大为减少。1213.213.2 线材卷取机线材卷取机60年代以前线材卷取机有两种基本结构型式：1、轴向送料的线材卷取机轴向送料的线材卷取机 如图3.3-5所示，由轧机来的线材，经过管1和卷取机的空空心心旋旋转转轴轴2，从轴的锥形端的螺旋管3出来后，在自由地挂于轴上的卷筒5和外壳4之间的环形空间成圈地叠起。当打开门6 后，卷好的线材掉在运输机上。这种卷线机的主要优点是卷取过程

6、中线卷不转动，因而可允许采用较高的卷取速度，这样，为选择较高的轧制速度创造了有利的条件。然而由于金属在卷取时被扭转(卷取机每转一转金属扭转3600)，故这种卷线机常用于卷取直径较小的圆形断面金属。13142、径向送料的线材卷取机径向送料的线材卷取机：如图所示，卷筒l与托钩2一起旋转，金属经管3沿切向进入卷筒与外壳4之间的环形空间。卷取时，外壳支在托钩上一同旋转。卷取终了卷取机停止，在曲柄机构5的作用F使辊子支架6升起，托钩被掀向卷筒内侧，外壳4落到圆锥座7上，从而使成品卷落在运输机上。在下一次卷取开始前，卷取机加速到稳定速度。由于线卷在卷取过程中作高速旋转运动，因此线卷旋转的不稳定性及巨大的转

7、动惯量限制了这种卷线机的卷取速度。然而由于被卷金属无扭转现象，故可用来卷取断面尺寸较大的、甚至非圆断面的轧材。15 从使用角度看，大大多多数数的的热热轧轧线线材材用用于于拉拉丝丝。60年代由于拉丝生产对线材的要求提高而导致线材轧机的卷线机在结构上进行了重大的改进。拉丝拉丝生产对其原料热轧线材的要求是：1)最最少少的的氧氧化化铁铁皮皮，且易于去除，从而缩短拉丝前的酸洗时间和耗酸量。2)高强度高强度。3)线材在全长上具有均匀的机械性能，从而保证线材制品在全长上的机械性能的均匀性，拉拔性能良好，不致在拉拔时产生断裂现象不致在拉拔时产生断裂现象。4)高的断面收缩率及延伸率高的断面收缩率及延伸率。16

8、随着线材轧机轧速的不断提高及盘重增大，线材的卷取温度高达1000 0C左右，此时若仍按传统的卷取工艺和传统的卷取机卷取，将产生下列严重的不良后果：盘重大，成卷的线材因因缓缓冷冷而而产产生生大大量量的的氧氧化化铁铁皮皮，且属难于溶解的Fe3O4。，给酸洗带来巨大的困难。由于盘条是堆成团的，从高温下冷却后，内外圈的冷却速率相差甚大，沿长度方向的机械性能和显微组织不均，高碳钢则尤为严重沿长度方向的机械性能和显微组织不均，高碳钢则尤为严重。冷却后铁铁素素体体晶晶粒粒粗粗大大，机械性能差。由于高高碳碳钢钢线线材材一一般般都都经经冷冷拔拔、冷冷轧轧而而制制成成制制绳绳钢钢丝丝、弹弹簧簧钢钢丝丝和和焊焊条条

9、钢钢丝丝，故故冷冷加加工工性性能能特别差特别差。17 为避免上述弊病，60年代在线材生产中实现了控控制制冷冷却却的新工艺：它是将精轧机轧出的线材从终轧温度迅速强制冷却到一定程度，而获得全长上性能基本均匀的索索氏氏体体线线材材。这一新工艺省去了旧式工艺的中间热处理工序，此外，由于急冷，产生少量易溶于酸的FeO。因此，现代线材卷取机所完成的工序已超出旧式线材卷取机单纯打卷的功能，它与其它一些辅助机械共同完成一整套热轧线材轧后直接索氏体化索氏体化的工艺。目前热轧线材轧后直接索氏体化的工艺主要有以下几种：1819 1)斯太尔摩法。线材终轧后，通过水水冷冷区区使线材温温度度急急冷冷至至750800进入吐线成圈器。成圈器吐出的螺旋形立式线圈依次倒在不断移动的链式平板运输机上，形成水平的散圈状态，在运输机下强强行行鼓风冷却到鼓风冷却到400以下以下，最后由线圈收集装置收集并打包。2)施罗曼法。其特点是加加强强了了水水冷冷区区的的冷冷却却效效果果和采用了水水平平锥锥管管式式成成圈圈器器，卷成的散圈可以立着水平移动，冷却更为均匀，对高碳钢线材的冷却特别有利。203)德马格-八幡法(DP法)。它属于塔式冷却装置。线材成圈后落入多爪式运输带垂直下降，并由下向上吹入压缩冷风冷却。除此之外，尚有日本的热水浴处理法热水浴处理法和流态层处理法流态层处理法等。21