包钢2250mm立辊轧机机架的加工与装配(全文)

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摘要：本文简要介绍了立辊轧机机架的结构特点、加工要点及主要装配过程和检验方法。

关键词：立辊轧机；机架；预紧螺柱

中图分类号：U28 文献标识码：A

在一条轧制线上，立辊轧机的大立辊能起疏松板坯表面炉生氧化铁皮；轧制板坯侧边，可以防止边部产生鼓形或裂边等缺陷；能调节钢板或带钢的宽度规格；万能轧机的立辊还起到对准轧制中心线的作用。因此，高质量、高精度的立辊轧机机架的加工和装配是十分重要的。

1 立辊轧机的结构种类

我公司目前为止生产制造的立辊轧机结构大体存在三种形式：

1.1 整体式

最近生产过武钢三米粗轧立辊、福建福欣立辊及一些精轧项目E立辊等。

1.2 上下分体式

上下机架立辊在我们生产过程中比较常见：如在制马钢1580mm立辊、北海1450mm立辊等。上下分体式机架有上机架、下机架、耳轴等组成。

1.3 立柱和横梁分体式

这种结构由入口侧上机架横梁、入口侧下机架横梁、出口侧上机架横梁、出口侧下机架横梁及机架立柱组成。

2 立辊轧机装配过程中出现的问题

在以往立辊轧机的装配过程中出现诸如机架上面平面度超差、两端上面不共面等；横梁变形中间部位产生挠度等，造成横梁与滑板装配后滑板平面度超差；窗口中心与AWC缸孔中心对中超差；窗口垂直度超差等问题，我们可以借鉴在加工过程中加以控制。

3 立柱与横梁的加工控制

3.1 立柱的加工

立柱在龙门铣床做好加工基准后，可以在落地镗床精加工。在此加工过程中须注意控制总高尺寸，上、下机架横梁与立柱配合面尺寸。第一件加工后做好数据记录配第二件（图1）。可以避免装配后两端上面不在同一平面内和横梁上面不在同一平面内。

以AWC缸孔为中心加工横梁与立柱配合两侧面，保证对中度。避免装配后窗口对中超差。

3.2 横梁的加工

横梁共4件，在此以上机架出口侧为例加以说明。

以横梁工作状态为原则，侧立加工窗口内侧面及同加工面符图。记录同加工面尺寸，保证四件横梁同一尺寸（图2）。需要注意的是由于龙门铣中部为经常使用部位，导轨为S形曲线，直接将窗口内侧面朝上进行加工会塌腰。将窗口内侧面朝下，下部垫起，两端压板压紧强制找正加工其他部位符图。

与R轧机配合勾头处加工R40时需要注意，加工时先在此处钻孔并用铰刀铰出保证光洁度Ra0.8的要求。

四件横梁窗口内侧面与滑板销孔在图纸上要求分别预先钻出，但滑板上两处销孔与把合孔之间无定位尺寸，且装配后两件滑板之间存在1mm间隙，这样会造成销子装配不上。所以必须严格控制滑板销孔位置。

4 立辊轧机的组合装配

4.1 组合机架

一侧立柱摆好，固定。起吊下机架一侧横梁，一端与立柱把合，另一端垫好做好支撑。将另一立柱与横梁把合，固定。依次把合其余横梁。

4.2 预紧螺柱

按照设计要求对螺柱M110×6预紧力为3082kN；对螺柱M140×6预紧力为5112kN进行预紧。常用的预紧方法有扭矩法、加热法、液压拉伸法，由于扭矩法不易控制且不准确，对扳手有很高强度要求。故采用加热棒加热的方法进行预紧，不但误差小且操作方便。预紧螺栓时要均匀对称，第一次预紧40%，第二次预紧70%，第三次达到100%。

螺柱的预紧：依据虎克定律计算螺柱伸长量ΔL为：

ΔL=FL/EA

伸长ΔL所需要的加热温度t为：

t=ΔL/aL

当伸长ΔL时螺母应旋转的角度φ为：

φ=360ΔL/s

式中，ΔL-螺柱伸长量，mm；F-螺柱预紧力，N；E-螺柱材料的弹性模数，N/，钢为 N/；A-螺柱在螺纹处最小横截面积；t-加热温度；a-金属材料的线膨胀系数，钢为；φ-螺母应旋转的角度；s-螺距，mm。

则计算得出M110×6螺柱拉伸量1.57mm、加热温度178°C、旋转角度94.2°；M140×6螺柱拉伸量5.39mm、加热温度175°C、旋转角度323.5°

加热螺柱时一定要控制好温度，以防螺柱加热温度过高，造成螺柱变蓝。预紧后AWC缸孔不可避免的会变形，需要钳工进行研磨。

4.3 精度检验

对于立辊轧机机架的装配主要检验窗口垂直度（图3）、窗口的水平度（图4）。

结语

通过对立辊轧机机架的加工和装配工艺的控制，制造出一台高精度的立辊轧机，达到设计要求，符合用户需要。使我公司对此类产品的生产积累了经验，为今后此类产品的快速优质生产提供了技术保障。

参考文献

[1]吕亚臣.重型机械工艺手册[M].哈尔滨：哈尔滨出版社，1998：966～968.

包钢2250mm立辊轧机机架的加工与装配

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