CN104399916B - 一种弧形方坯连铸机活动段的离线快速对弧方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种弧形方坯连铸机活动段的离线快速对弧方法，包括将活动段内弧侧向上的固定于对弧台；分别测量两端辊架外弧辊上表面与测量台的高度并调整至规定范围；分别测量两端辊架的左侧辊或右侧辊与中心线的距离并调整至规定范围；以两端辊架外弧辊为支点置对弧样板于其上，用塞尺测量中间各辊架外弧辊与对弧样板的间隙量并调整至规定范围；将对弧样板一侧面紧靠两端辊架的一侧侧辊并与两个辊面相切，用塞尺测量中间各辊架侧辊与对弧样板的间隙量并调整至规定范围；测量相邻两内弧辊的辊间距并调整至规定范围；测量相邻两侧辊的辊间距并调整至规定范围。本发明具有对弧精度高、对弧快速方便的特点。

Description

一种弧形方坯连铸机活动段的离线快速对弧方法

技术领域

本发明属于冶金轧制技术领域，具体涉及一种对弧精度高、对弧快速方便的弧形方坯连铸机活动段的离线快速对弧方法。

背景技术

对连铸机而言，尤其是弧形方坯连铸机的整个四分之一圆弧弧形对弧准确性对铸坯形状和质量都有很大的影响，若误差过大，会对坯壳产生附加变形而出现内裂，同时，弧形对弧不准确也是造成漏钢的重要原因之一，因此对弧精度必须严格控制。特别是现有连铸轧制中采用“一罐到底”的工艺，使得把握好转炉和连铸机节奏、时间显得尤为重要，因为对弧要求不清晰准确、方法不当，浪费了不少时间在对弧上，致使连铸机开浇时间经常后延，既影响了产量，又影响了全线的生产和组织。

连铸机活动段是二次冷却区的主要设备。活动段辊子主要是夹持铸坯，防止坯壳在钢水静压力下产生鼓肚变形。鼓肚变形计算式为：

y=

式中：

p—液相穴中钢液对坯壳产生的静压力，N；

l—辊距，mm；

δ—坯壳厚度，mm；

E—铸坯弹性模量，Pa。

若l取定值，则在结晶器出口处鼓肚变形最大，距液面越远变形越小。所以为保证变形为定值，最佳办法是要求辊距是变化的，基本原则为上大下小。

因此，针对不同断面规格的活动段，事先根据计算和实际经验得出不同的离线对弧理论精度值，然后根据测量值与理论精度值对比，对对应的辊子进行调整至允许的范围，从而保证对弧精度。对弧一般分为在线对弧和离线对弧，在线对弧具有不需要繁琐拆卸的优势，但随着轧钢生产节奏加快，设备负荷增加，停机检修时间不充分及全线对弧周期控制过长等原因，导致连铸机辊子在线对弧情况恶化，辊子在线对弧精度超标现象较多，而且调整量小，因此只能以离线对弧为基础进行。为了恢复连铸机的对弧精度，离线对弧不仅能适应生产节奏快、设备负荷大、停机时间短的特点，而且检测和调整空间大，便于操作，调整余量大、对弧精度高。但现有离线检测和调整活动段对弧精度不仅过于依赖复杂、庞大的对中台，而且操作复杂、繁琐，不仅前期投入成本高，而且对弧速度慢，综合对弧精度仅能达到≤0.5mm，难以满足高质量、高可靠性、低成本轧制的要求。

发明内容

为解决以上存在的不足，本发明的目的在于提供一种对弧精度高、对弧快速方便的弧形方坯连铸机活动段的离线快速对弧方法。

本发明的目的是这样实现的：包括活动段固定、两端辊架外弧辊调整、两端辊架侧辊调整、中间辊架外弧辊调整、中间辊架侧辊调整、内弧辊辊间距调整、侧辊间距调整步骤，具体包括：

A、活动段固定：将所述连铸机活动段内弧侧向上的固定于对弧台上；

B、两端辊架外弧辊调整：分别测量1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊上表面与所述测量台的高度值，将所述高度值分别与规定高度对比，然后根据对比结果分别调整1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊高度至合格高度；

C、两端辊架侧辊调整：沿活动段长度方向以其中心线分别测量1#辊架和另一端最后一位辊架的左侧辊或右侧辊与中心线的距离，将所述测量距离分别与规定距离对比，然后根据对比结果分别调整1#辊架和另一端最后一位辊架的对应左侧辊或右侧辊与中心线的距离至合格；

D、中间辊架外弧辊调整：以1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊为两个最高点，将对弧样板沿着浇注方向置于所述两个最高点之上，用塞尺依次测量中间各辊架的外弧辊与对弧样板间的间隙量，分别调整各中间外弧辊间隙至规定范围；

E、中间辊架侧辊调整：根据步骤C的调整结果，将所述对弧样板左侧面或右侧面紧靠在1#辊架和另一端最后一位辊架的左侧辊或右侧辊上并使对弧样板与两个辊面相切，用塞尺依次测量中间各辊架侧辊与对弧样板间的间隙量，分别调整各中间辊架的侧辊间隙至规定范围；

F、内弧辊辊间距调整：从1#辊架的内弧辊至另一端最后一位辊架的内弧辊依次测量相邻辊间距，分别调整各辊架的辊间距至规定范围；

G、侧辊辊间距调整：用步骤F的方法依次测量和调整与步骤E侧辊对向的1#辊架的侧辊至另一端最后一位辊架侧辊的相邻辊间距至规定范围。

本发明通过活动段内弧侧向上的固定于对弧台上，分别测量并调整两端外弧辊高度和两端单边侧辊中心距；以调整后两端外弧辊为支点放入对弧样板，然后分别调整各中间辊间隙；以调整后两端侧辊为支点，靠上对弧样板后分别调整各中间辊架的侧辊间隙；然后再测量和调整相邻内弧辊和侧辊间距，从而完成活动段的对弧工作，实现弧形方坯连铸机活动段离线快速和便捷的对弧、综合对弧精度≤0.2mm的目标，提高了连铸生产的稳定性和板坯质量，同比大幅减少漏钢事故，降低了活动段的维护费用。本发明以两端头或两个相对最高点为基准，能够一次性用塞尺对多个辊子进行测量，记录后可以快速进行调整。而且整个对弧过程形成一个不封闭的尺寸链，即下一步的对弧以上一步的对弧结果为基准，这样能够快速完成对弧过程，减少多次寻找基准的麻烦。另外，本发明把最重要和关键的尺寸放在开始进行，比如最重要的外弧侧对弧放在开始进行，克服了误差累计的影响，在快速对弧的同时又能够保证精度要求。

附图说明

图1为本发明两端外弧辊测量示意图；

图2为本发明侧辊测量示意图；

图3为本发明对弧样板测量示意图；

图4为本发明中间辊架辊子测量示意图；

图中：1-连铸机活动段、2-对弧台、3-对弧台基准面、4-测量工具Ⅱ、5-1#辊架、6-2#辊架、7-外弧辊、8-12#辊架、9-测量工具Ⅰ、10-侧辊、11-测量工具Ⅲ、12-对弧样板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

如图1至4所示，本发明包括活动段固定、两端辊架外弧辊调整、两端辊架侧辊调整、中间辊架外弧辊调整、中间辊架侧辊调整、内弧辊辊间距调整、侧辊间距调整步骤，具体包括：

A、活动段固定：将所述连铸机活动段内弧侧向上的固定于对弧台上；

B、两端辊架外弧辊调整：分别测量1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊上表面与所述测量台的高度值，将所述高度值分别与规定高度对比，然后根据对比结果分别调整1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊高度至合格高度；

C、两端辊架侧辊调整：沿活动段长度方向以其中心线分别测量1#辊架和另一端最后一位辊架的左侧辊或右侧辊与中心线的距离，将所述测量距离分别与规定距离对比，然后根据对比结果分别调整1#辊架和另一端最后一位辊架的对应左侧辊或右侧辊与中心线的距离至合格；

D、中间辊架外弧辊调整：以1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊为两个最高点，将对弧样板沿着浇注方向置于所述两个最高点之上，用塞尺依次测量中间各辊架的外弧辊与对弧样板间的间隙量，分别调整各中间外弧辊间隙至规定范围；

E、中间辊架侧辊调整：根据步骤C的调整结果，将所述对弧样板左侧面或右侧面紧靠在1#辊架和另一端最后一位辊架的左侧辊或右侧辊上并使对弧样板与两个辊面相切，用塞尺依次测量中间各辊架侧辊与对弧样板间的间隙量，分别调整各中间辊架的侧辊间隙至规定范围；

F、内弧辊辊间距调整：从1#辊架的内弧辊至另一端最后一位辊架的内弧辊依次测量相邻辊间距，分别调整各辊架的辊间距至规定范围；

G、侧辊辊间距调整：用步骤F的方法依次测量和调整与步骤E侧辊对向的1#辊架的侧辊至另一端最后一位辊架侧辊的相邻辊间距至规定范围。

所述调整采用垫片来调节。

所述步骤B中采用普通高度尺或定高高度尺来测量高度值。

所述采用定高高度尺测量高度值时，若高度尺测量刃口与活动段辊架外弧辊上表面相切，则用塞尺测量该高度尺底座与所述测量台的间隙量，根据间隙量与规定值对比，选取合适厚度的垫片安装于对应活动段辊架外弧辊的座子两侧并紧固；若高度尺底座与所述测量台无间隙，则测量高度尺测量刃口与辊架外弧辊上表面的间隙量，根据间隙量与规定值对比，选取合适厚度的垫片安装于对应活动段辊架外弧辊的支座两侧并紧固。

所述E步骤中将对弧样板的头端紧卡在1#辊架或另一端最后一位辊架的外弧辊上。

所述F和/或G步骤中采用两点内径千分尺测量相邻辊间距。

实施例1

以昆钢新区炼钢厂230×230mm断面、R12m方坯连铸机离线活动段的对弧为例。其他弧形方坯连铸机不同断面活动段的离线对弧调校方法以此类推。

工具、材料（单位为：mm）：两点内径千分尺（50~600mm），外径千分尺（０～25mm），塞尺200A20型和对弧样板等。对弧样板包括：对弧样板1块，见图3；测量工具Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ各1件；测量插头Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ各1件；其中测量工具Ⅰ和Ⅱ为专用定高高度尺，测量工具Ⅲ通过更换测量插头以测量侧辊中心距。对弧调整可能使用到的铜皮垫片有4类：0.02、0.05、0.10、0.20各若干片；Q235-A对弧垫片有5类：0.20、0.50、1.00、2.00、5.00各若干片。

对弧步骤如下：

（1）清除对弧台底板2和活动段1接受槽上的杂物、油污等；

（2）按图1、3所示，将活动段1内弧侧向上整体吊装固定于对弧台2上，拆除电磁搅拌底座和喷淋冷却装置，然后将测量工具Ⅰ9摆放到位；

（3）若测量工具Ⅰ9上端与活动段12#辊架8外弧辊上表面相切，则用塞尺测量该工具9下底与对弧台基准面3的间隙量，间隙量与表1的值对照后，选取合适厚度的垫片安装于活动段12#辊架8外弧辊的座子两侧，并紧固；若测量工具Ⅰ9下底与对弧台基准面3无间隙，则测量该工具9的上端与12#辊架8外弧辊上表面的间隙量，间隙量与表1的值对照后，选取合适厚度的垫片安装于活动段12#辊架8外弧辊的支座两侧，并紧固；12#外弧辊调整后，将测量工具Ⅱ4如图1所示放置测量并调整活动段1#辊架5外弧辊；1#辊架5外弧辊调整后完成活动段外弧弧形的基准定位，活动段1#辊架5和12#辊架9在R12m弧形上形成两个相对最高点；

表1活动段离线对弧精度要求值（一）

项目（mm）	G（1#外弧辊）	H（12#外弧辊）	I(1#左侧辊）（230×230）	I(1#左侧辊）（230×350）	I(1#左侧辊）（320×410）
						理论值	876.36±0.05	1099.58±0.05	117±0.1	178.5±0.1	209±0.1

（4）如图2使用测量工具Ⅲ11测量和调整1#辊架5、12#辊架9的左侧辊，对于230×230的活动段，选用测量插头Ⅰ与测量工具Ⅲ11组合，按表1所示测量I值并使用垫片调节在精度范围内，完成活动段左侧边的基准定位；

（5）如图3和4所示以1#辊架5和12#辊架9的外弧辊为两个最高点，将活动段离线对弧样板12沿着浇注方向置于两点之上，且头端紧卡在1#辊架5外弧辊上，用塞尺依次测量2#辊架~11#辊架外弧辊与对弧样板12间的间隙量，通过垫片调整在表2的要求范围内；

表2活动段离线对弧精度要求值（二）（单位：mm）

（6）接着将对弧样板12左侧面紧靠在1#辊架5和12#辊架9的左侧辊上，使对弧样板12与两个左侧辊面相切，用（5）中所述方法依次测量和调校2#辊架~11#辊架侧辊间隙量；

（7）取出对弧样板12，使用两点内径千分尺（50~600mm）从1#辊架5内弧辊至12#辊架9内弧辊依次测量辊间距，通过垫片将辊间距调整在表3要求值范围内；

（8）用（7）中所述方法测量和调校1#辊架5右侧辊至12#辊架9右侧辊辊间距至表3要求值范围，到此就完成了整个活动段的离线对弧，综合对弧精度≤0.2mm。

表3活动段离线对弧精度要求值（三）

通过以上离线对弧方法，取得了以下实施效果：

2012年10月开始开始运用此方法，至2013年5月28日已经累计产生经济效益382.99万元。具体情况如下：

1）、运用以上对弧操作方法并结合在线对弧8个月以来，消除了因为对弧精度问题造成的漏钢事故，为炼钢厂产能的释放和快速达产提供了有力的保障。譬如2012年10月至12月环比2012年7月至9月漏钢事故大幅降低，从每月17流次减少到每月3流次，2013年以来几乎未发生方坯漏钢事故。据统计，该操作方法的运用每月可提高铸坯产量2800吨，预计一年可提高铸坯产量33600吨，预计一年可产生经济效益67.2万元；

2）、因对弧精度问题造成的铸坯鼓肚变形和内裂问题也有明显减少，有效保证了炼钢厂铸坯产品的质量。譬如2012年10月至12月环比2012年7月至9月铸坯鼓肚变形和内裂问题大幅减少，下降了47.3%，2013年以来下降幅度进一步增加。据统计，该操作方法的运用每月可提高铸坯产量42吨，预计一年可提高铸坯产量504吨，预计一年可产生经济效益1.1万元；

3）、因对弧精度问题造成的漏钢事故大幅减少，节约了大量的设备备件和生产材料，同时降低了库存和减轻了设备维护检修的强度。每月累计节约备件材料资金约41.47万元，若以1年计，则至少每年可节约备件材料资金497.64万元。每月节约资金：每月减少1套活动段的消耗、19.7万元/套，每月节约结晶器铜管消耗5支、2.18万元/支，每月减少结晶器密封法兰消耗3片、1.2万元/片，每月节约结晶器足辊消耗4组、0.45万元/组，每月节约二次冷却区域喷淋管、喷嘴、金属软管消耗4组、2.44万元/组，每月减少开浇准备材料消耗21组、0.2万元/组。

Claims (6)

1.一种弧形方坯连铸机活动段的离线快速对弧方法，其特征在于包括活动段固定、两端辊架外弧辊调整、两端辊架侧辊调整、中间辊架外弧辊调整、中间辊架侧辊调整、内弧辊辊间距调整、侧辊间距调整步骤，具体包括：

A、活动段固定：将所述连铸机活动段内弧侧向上的固定于对弧台上；

B、两端辊架外弧辊调整：分别测量1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊上表面与测量台的高度值，将所述高度值分别与规定高度对比，然后根据对比结果分别调整1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊高度至合格高度；

C、两端辊架侧辊调整：沿活动段长度方向以其中心线分别测量1#辊架和另一端最后一位辊架的左侧辊或右侧辊与中心线的距离，将所述测量距离分别与规定距离对比，然后根据对比结果分别调整1#辊架和另一端最后一位辊架的对应左侧辊或右侧辊与中心线的距离至合格；

D、中间辊架外弧辊调整：以1#辊架和另一端最后一位辊架的外弧辊为两个最高点，将对弧样板沿着浇注方向置于所述两个最高点之上，用塞尺依次测量中间各辊架的外弧辊与对弧样板间的间隙量，分别调整各中间外弧辊间隙至规定范围；

E、中间辊架侧辊调整：根据步骤C的调整结果，将所述对弧样板左侧面或右侧面紧靠在1#辊架和另一端最后一位辊架的左侧辊或右侧辊上并使对弧样板与两个辊面相切，用塞尺依次测量中间各辊架侧辊与对弧样板间的间隙量，分别调整各中间辊架的侧辊间隙至规定范围；

F、内弧辊辊间距调整：从1#辊架的内弧辊至另一端最后一位辊架的内弧辊依次测量相邻辊间距，分别调整各辊架的辊间距至规定范围；

G、侧辊辊间距调整：用步骤F的方法依次测量和调整与步骤E侧辊对向的1#辊架的侧辊至另一端最后一位辊架侧辊的相邻辊间距至规定范围。

2.根据权利要求1所述的对弧方法，其特征在于所述调整采用垫片来调节。

3.根据权利要求1或2所述的对弧方法，其特征在于所述步骤B中采用普通高度尺或定高高度尺来测量高度值。

4.根据权利要求3所述的对弧方法，其特征在于所述采用定高高度尺测量高度值时，若高度尺测量刃口与活动段辊架外弧辊上表面相切，则用塞尺测量该高度尺底座与所述测量台的间隙量，根据间隙量与规定值对比，选取合适厚度的垫片安装于对应活动段辊架外弧辊的座子两侧并紧固；若高度尺底座与所述测量台无间隙，则测量高度尺测量刃口与辊架外弧辊上表面的间隙量，根据间隙量与规定值对比，选取合适厚度的垫片安装于对应活动段辊架外弧辊的支座两侧并紧固。

5.根据权利要求1或2所述的对弧方法，其特征在于所述E步骤中将对弧样板的头端紧卡在1#辊架或另一端最后一位辊架的外弧辊上。

6.根据权利要求1或2所述的对弧方法，其特征在于所述F和/或G步骤中采用两点内径千分尺测量相邻辊间距。