钢板矫直机故障分析及改进

宋晓峰 张园园

一、设备介绍

太钢集团临汾钢铁有限公司中板厂十一辊矫直机由太原重型机械集团设计制造，主要技术参数见表1。矫直机结构：①主传动装置，两台200kW交流变频电机通过安全联轴器、联合齿轮机座、万向接轴连接工作辊装置。②矫直机本体，由机架装配、压下装置、辊系、左右两侧导板等组成。③换辊机构，主要包括机内和机外换辊装置，为方便更换辊系，在传动侧安装托架机构以固定万向联轴器。随着高强钢新产品增多，目前矫直机故障频发，严重影响产品质量和生产任务，为此，对矫直机进行改进。

表1

二、存在问题及改进措施

1.液压垫

矫直机液压垫位于上辊系与压下机构之间，当液压垫压力超过设定值时，液压垫自动卸载，保护设备。设备采用4个液压垫、1条油路，在钢板咬入瞬间，油路产生1个压力尖峰，向压力继电器发出1个虚假信号，液压垫卸载。随着液压垫压力减小，系统又立即加载，造成带钢加载，容易损坏液压垫。

在程序中增加延时2s卸载、延时3s加载功能（图1），系统只有检测到恒定且超过额定压力信号时液压垫才卸载且声光报警，避免瞬时冲击产生的假信号干扰。3s加载功能柔和保护设备，确保不会带钢加载，改进后液压垫卸载率减少，损坏率降低。

2.润滑泵电机

矫直机齿轮箱润滑是由两个稀油泵从油池底部抽出润滑油喷淋。随着冬季温度降低，润滑油黏度和电机阻力增大，油泵电机经常过流烧毁。

增加自动温控功能，在油池底部安装电接点温度计和电加热器。电接点温度计监测油温，若温度低于30℃，温度计发出加热信号，电加热器加热润滑油，若温度高于40℃，温度计发出停止加热信号，电加热器停止工作，程序见图2。改进后油泵电机使用寿命延长，维修费用降低。

3.支承辊轴承

油气润滑系统（主要为矫直机工作辊、支承辊轴承提供润滑）使用过程中经常因压缩空气杂质过多，阻塞油气站内过滤器，导致压缩空气压力过低报警。操作人员不熟悉新设备，油气报警后还继续矫直，最终造成支承辊轴承抱死。

在程序中增加联锁（图3），当系统接收到油气润滑报警信号后，若10min内不能消除报警，主电机停止转动。限定10min以后停机目的是留有处理油气润滑简易故障时间，既保护设备又不影响正常生产。

4.辊端接头

辊端接头是连接万向轴和工作辊的部件，设备采用双头螺栓固定万向轴和辊端接头。由于辊端接头和齿轮箱位置已经固定，万向联轴器和辊端接头安装间隙过小，螺栓无法穿入，安装万向轴需要较长时间，增加工作量。为此在辊端接头固定螺栓孔位置处增加55mm×75mm方形槽，将M18锥孔改为Φ19mm通孔，使辊端接头端面呈法兰形状（图4）。改进后万向联轴器可直接用普通M18螺栓固定，安装时间由90min减为20min，生产率提高。

5.压下离合器

现场高温、油污环境造成设备压下离合器（采用电磁离合器）开闭异常，而每次调整单侧压下螺丝只能先脱开联轴器，调整后再合上，费时、费力。为此改用手动离合器（图5），结构简单，操作方便，拆卸时间缩短为5min，劳动强度降低。