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簡述軋輥輥型測量的現狀及對產品影響
閱讀:1756 發布時間:2022-7-22隨著軋制技術的不斷成熟與完善,在特定的工藝條件下,軋制某種材質的材料,軋輥應該具備什么樣的輥型,才能保證軋制時輥縫均勻一致并出高質量的板帶材,也日趨成為定數。目前設計的板帶鋼輥型是在保證輥身每一橫截面圓度滿足要求的前提下,沿輥身長度方向上的凸度、凹度、波度(如S型)、錐度等幾何參數。經磨削后的軋輥,或軋制一定數量板帶材后的軋輥,是否還能滿足這些設計參數要求,就**通過測量來檢驗。
軋輥輥型測量的工具和方法有多種,采用不同的測量方法,其測量效果和經濟性不同,現分述如下:
1.千分尺測量
千分尺測量輥型需單點多處測量,測量的是離散點,操作簡便。工藝簡單,測量設備價格便宜。但測量速度慢,精度低,需要高的使用技能,無法動態測量。
2.軋輥多參數測量儀
2.1 儀器的結構特征
該系列測量儀的測架體為整體鑄造鋁鎂合金弓型架,其大小根據被測件而定,能適應被測軋輥直徑變化范圍Φ18-Φ2000mm(通常每100mm或200mm范圍設計成一種規格)。左右兩側下端分別與左右兩扶向定位板用螺絲固定連接,定位板與被測工件的接觸處采用高速工具鋼(W18Cr4V等)材料;測量桿安裝在測架體上中部的圓孔內,根據被測件的大小可上下調整;其上端安裝有測量表,通過測量桿內部的導向傳動桿與測量頭相連;用測架體中部的旋扭固定測量桿的位置,測架件體中部側邊附加安裝游標測量尺,可測量軋輥直徑。
2.2 軋輥多參數測量儀的主要用途
1)軋輥磨床(或車床)上,動態和靜態測量軋輥的輥型(凸度、凹度、錐度等)和直徑。
2)上、下軋輥的配輥操作。
3)軋輥上軋機前的配輥檢驗(測量下軋輥不需吊去上軋輥)。
4)測量軋輥在軋機內(停軋狀態下)和軋制后的磨損量、表面傷痕、脫層深度。
5)探索軋輥的磨損規律、測量軋輥的熱凸度等。
ZDC系列軋輥多參數測量儀,是一種能準確迅速測量板帶鋼軋輥多種參數的新型儀器。該儀器為國家技術,已通過中國計量科學研究院“定型鑒定”和國家技術“型式批準”并頒發了許可證。目前,已有數百家板帶鋼的企業測量軋輥輥型使用該儀器。
3.帶有測量系統的高精度軋輥磨床
近年來已有不少板帶鋼廠家使用安裝有輥型測量系統的軋輥數控磨床,這種設備加工和測量精度都很高(可達μm級,甚至更高),自身配置有計算機,具有測量過程半自動化、數據處理顯示輥形曲線、顯示輥徑尺寸、數據存儲及打印等功能。
但由于這種設備價格昂貴,進口一臺高精度軋輥數控磨床需上千萬元人民幣,制約了實力不太雄厚的中小企業的購置使用;且由于其無法移動,對測量軋制后帶熱凸度的軋輥輥型力不從心,加之一般軋鋼廠磨削任務繁重,不可能單純用做測量工具。
4 曲線直顯式高精度智能輥形輥溫測量儀
4.1儀器用途
該系列儀器是一種測量柱體軋輥輥形(如凸度、凹度、錐度、CVC軋輥的S型等)和輥溫的高精度智能測量儀器,可廣泛用于冷、熱軋寬窄帶鋼、中厚板、有色金屬板帶及造紙等廠家測量軋輥及管理軋輥使用。
4.2儀器的結構形式及特點
儀器由鞍車、測量臂V型滑架、測量臂體、測量頭、測力重錘、測量處理電箱、顯示屏、高精度測量傳感系統、測溫傳感系統、脈沖編碼測長傳感系統、充電器等組成,見圖1
圖1 曲線直顯式智能輥形儀器外觀圖與主視圖
其顯著特點為:
(1)帶刻度滑動臂及可滾動鞍車,使儀器測量范圍可調和操作方便、測量穩定;
(2)滑動臂體上軋輥的對徑位置上前后安裝了重錘定位(重力和彈力兩部分),使用單一高精度電測量傳感器,使操作更為方便;
(3)儀器設計有測量長度脈沖編碼器機構,使得軋輥軸向測量步距的高精度及測量點數的可選擇;
(4)儀器自配顯示屏視角可調整,觸摸屏按鍵,“中英文界面”可選擇,具有操作“可人機對話”、“輸入軋輥各種參數”、“自動采取數據”、“數據處理”、“存儲測量結果”等功能;
(5)儀器可沿輥身全長測量,也可在輥身上任意長度局部測量,*小步距可設置為1mm,更有利于測量分析軋輥磨損曲線特定磨損處(如盆形曲線的口部等);
(6)儀器在測量軋輥輥型曲線的同時可測量軋輥表面的溫度數據,為減少溫度影響而引起的輥形測量誤差,及分析軋輥的熱凸度等提供了方便條件;
(7)不需往上位計算機傳輸數據,可在儀器顯示屏上“顯示各種測量數據和測量曲線”;
(8)配有“U盤接口”,可以導出測量數據;
(9)設計為低功耗電路,且內置大容量可充電池,滿充電儀器可連續使用6小時以上;
(10)配有商丘魁斗計量測控有限公司開發的專用“處理軟件”,安裝在任意通用計算機上,可接收“U盤”導出的測量數據(含每個軋輥的原始接收數據和處理后的表格數據),實現“打印實測、理論及誤差曲線和數據”等智能化功能,以方便管理和二次開發;
4.3 主要技術參數指標
1 測量范圍:
輥形直徑測量范圍:200-500、300-700、500-1000、800-1300mm(根據用戶要求設計)
輥形直徑變化范圍:5mm
軋輥測長: 200<L≤6000mm
步 距: 1≤s≤200mm
軋輥編號: 8位以下字符和數字
施測序號: 01-99
2 分 辨 率: 0.001 mm
3 示值誤差: ≤0.003 mm
4 溫度測量范圍: 0-200°C
5 溫度分辨率: 1°C
6 工作溫度: 0-60℃
7 **測點數: 2000
8 存儲**測點數軋輥數據:1000個軋輥以上
4.4 儀器的工作原理
儀器放置在被測軋輥上,儀器的四個滾輪在輥身上滾動,使整臺儀器可沿輥身軸線方向上移動;儀器鞍車的測量座上安裝圓柱導軌,滑動測量臂體在導軌上通過線性軸承可移動(實現端部和小范圍測量);在滑動測量臂體軋輥的對徑位置上,前面安裝了一個高精度電測量傳感機構,后面安裝了重力定位機構,保證了儀器重錘端部始終與被測軋輥的表面接觸;測量臂上還安裝有脈沖測長機構,移動測量時,測長機構測出測量臂沿輥身軸線方向上的移動量,測徑傳感機構上的傳感器測出輥徑變化量,處理電箱接收測得數據后經計算分析和處理,將測量結果(含**值、*小值及其所在位置的數據,以及測量曲線等)顯示在顯示屏上;
4.5 儀器測量示意及用戶使用情況
圖2 曲線直顯式高精度智能輥形儀現場測量圖片
為了檢測基于該原理設計輥形儀的正確性與精度,把用該儀器測量擁有的數據與GX-1高精度智能輥形測量儀的測得數據比較,結果誤差<0.002mm;與用帶測量系統的磨床測得數據進行比較,結果誤差<0.003mm;實驗證明該儀器*可以達到磨床所帶測量系統的精度。
經安陽鋼鐵有限公司熱連軋廠、首鋼京唐公司冷軋廠、武鋼鄂鋼冷軋廠、張家港浦項不銹鋼有限公司冷軋廠、新余鋼鐵熱連軋廠、民豐特種紙股份有限公司、吉林建龍鋼鐵集團、本鋼第三冷軋廠及吉林恒聯帶鋼廠(窄帶鋼)等多家使用,效果很好。大家一致認為,該儀器可以滿足冷熱軋板帶鋼(銅、鋁)廠等對軋輥輥形及其磨損度的測量,使用它能夠減輕勞動強度、提高工作效率,更有利于保證輥型質量,減少配輥事故,提高軋板質量;其測量方式簡單,便于使用,是一種極有推廣應用價值的便攜式的高精度輥形測量儀器。
4.6 曲線直顯式高精度智能輥形儀問世說明
曲線直顯式高精度智能輥形儀(產品,號.2 ,2013年1月),是商丘魁斗計量測控有限公司的GX-系列便攜式高精度智能輥形測量儀的升級產品,升級后的產品與原產品比較,其顯著特點如下所示:
測量精度更高:優化了測量電路和傳感器電路,分辨率為1微米,示值誤差小于3微米;
測量輥形變化范圍更大:由±2㎜增加到±4.8㎜;
操作更方便:單一傳感器調整和測量時自動時鐘設置;
具有輥溫測量功能:在測量輥形的同時,可測出沿軋輥軸線方向上的溫度數據;
顯示更直觀:測完軋輥后,不需上傳數據可直接顯示輥形和溫度的測量結果及曲線;
價格更低廉:由于優化設計,大幅度的降低了成本,價格僅為原類產品的1/2左右;
軋輥是軋鋼設備的重要組成部分,軋輥的機械性能、尺寸精度、幾何形狀,對的板帶鋼產品質量有嚴重的影響;因此對于新的或使用中的軋輥要求嚴格檢測,做到軋輥不合格堅決不上軋機。
對軋輥檢測的基本要求,一是測量準確,對軋輥檢測結果**具有一定的可靠性,以實現檢測的目的;二是經濟實用,在保證檢測軋輥質量的前提下,采取*簡單實用的測量方法,以取得**的經濟效果。