摘要：本文就冷连轧机快速安装技术方面研究与应用，重点介绍使用大型汽车吊进行冷轧机牌坊吊装、轧机底座及牌坊调整、轧机顶部平台模块化安装方面新技术的应用情况。
1 前言
冷连轧机作为冷轧工艺中的核心关键设备，生产工艺复杂，设备密集[1]，安装精度高，施工难度大，随着市场对冷轧产品需求的不断扩大，新建冷轧项目的增多，如何在冷连轧机快速安装关键技术领域不断创新发展，改进施工方法，提高施工质量，缩短安装时间，增强企业综合竞争实力，促进冷轧工程建设的发展，成为制约冷轧工程建设发展的重要因素。
2 施工特点、难点
冷连轧轧机作为冷轧酸连轧机组核心设备，冷连轧机安装中采用大型汽车吊进行轧机牌坊吊装，使用传统技术分析方法无法确定屋面钢结构与大型汽车吊的干涉情况，大型汽车吊如何站位，多片轧机牌坊的吊装顺序如何安排。轧机安装中大垫板安装、轧机底板安装、轧机牌坊调整调整精度高施工时间长，轧机液压系统管路复杂，施工周期长[2]。针对施工中的难点，通过开展创新研发，在快速施工技术领域，形成了多个创新点，为提高施工质量、缩短安装时间进行了有益的探索。
3 冷连轧机快速安装技术
3.1 大型汽车吊进行冷连轧机牌坊吊装技术
3.1.1轧机牌坊快速吊具使用技术
冷连轧轧机牌坊重量85吨。采用快速安装吊具进行轧机牌坊吊装。使用H型钢制作快速安装吊具如图1所示，吊具设计简单，承重强度大，使用方便。
快速安装吊具模拟 快速吊具现场吊装
图1 轧机牌坊快速安装吊具
快速安装吊具的使用能很好缩短吊装索具的长度，吊装索具采用6m环形吊装带，对折单边长度只有3米，能很好满足汽车吊对吊装空间的要求。
快速安装吊具的使用改变了以往使用钢丝绳吊装繁琐的包角防护措施，快速吊具的使用使吊装索具不与牌坊直接接触。采用钢丝绳吊装牌坊时随着牌坊的缓缓竖起，钢丝绳会在起重机钩头上滑行一段距离，通常采用在钩头上涂抹润滑脂的方法来对钢丝绳进行保护。采用快速安装吊具吊装后，使用卸扣连接吊带与吊具，吊装素具在起重机钩头上无滑动位移发生，减少了吊带磨损提高了吊装作业的安全性。
快速安装吊具的使用在吊装过程中能很好控制轧机牌坊竖起后垂直度，减少了牌坊就位过程中对底座可能造成的冲击，以往轧机底座间距为保证牌坊的顺利平稳就位一般放大1mm-1.5mm，使用快速安装吊具后只需放大0.3mm即可满足吊装要求，提高了轧机牌坊安装精度所示。
3.1.2 轧机牌坊吊装平台铺设技术
使用大型汽车吊进行冷连轧机牌坊吊装，需在轧机换辊侧基础上制作支撑台架，铺设路基箱垫平换辊侧基础。根据基础结构形式特点在支撑辊换辊基础中制作支撑台架，工作辊横移装置基础较浅使用枕木铺设。工作辊换辊基础为悬挑混凝土结构，上部使用枕木铺设，下部悬挑混凝土结构使用钢管柱进行支撑。
基础平面铺设路基箱形成吊装平台。支撑平台的设计根据汽车吊支腿距离进行设计，通过合理的结构形式，有效的分解大型汽车吊各支腿受力，为轧机牌坊的吊装提供了稳定的吊装作业平台。
大型汽车吊支腿受力分解模拟 现场大型汽车吊支腿
图2大型汽车吊支腿受力分解
大型汽车吊车轮及支腿正好打在支撑台架与基础间路基箱板上如图2所示，很好的保证了牌坊运输车梁在平台上方的行驶，大型汽车吊在其上多次移车站位吊装的要求，进过实践的检验吊装平台支撑强度大、稳定性好，牌坊起吊过程中平稳、安全可靠性好。
3.1.3 基于BIM的连轧机牌坊吊装技术
轧机牌坊吊装过程中为分析钢结构屋面对吊装的干涉问题，运用BIM技术构建吊装环节的三维等比例实体模型，对模型进行防碰撞检查，通过轨迹设置模拟吊装过程，准确查找到碰撞点，确定了正确出杆与吊装角度，明确了大型汽车吊如何站位，10片牌坊吊装顺序如图3所示，与传统轧机牌坊吊装方法相比，基于BIM技术的连轧牌坊吊装技术建立了参数化模型，在三维模型场景中，确定吊装站位、分析吊装轨迹，实现吊装过程的可视化模拟[3]，完全排除了吊装过程中的不确定性，为轧机牌坊吊装方案的制定，提供了充分的理论依据。
厂房屋面结构于汽车吊干涉模拟示意图 现场就位轧机牌坊示意图
图3轧机牌坊吊装
3.2冷轧酸连轧机快速调整技术
3.2.1 轧机组合垫板调整技术
轧机底板灌浆法施工中采用组合垫板调整装置如图4所示，对轧机底座进行找平找正。安装规范中轧机垫板调整采用灌浆法[4]，先调整固定平垫板，再依次安装2块斜垫板，现在采用组合垫板调整技术以平垫板为底座，平垫板与斜垫板一体化加工，现场整体调整，垫板稳定性好强度高，减少现场研磨垫板等中间环节，节省人力和物力，提高了安装效率。
组合垫板模拟示意 组合垫板现场安装
图4 组合垫板调整装置示意图
3.2.2 液压拉伸器可转换接头技术
在轧机大直径T型头地脚螺栓紧固中使用液压拉伸器可转换接头。在以往针对轧机不同直径的T型头地脚螺栓紧固需使用与之相对应规格的拉伸器，把各种直径螺栓拉伸器准备齐全，采购费用较大，维护成本高，不同厂家设备设备互换性差。不利于现场使用。可转换接头技术的使用如图5所示，以其规格多样性，互换性强，操作方便，降低了成本，很好解决了施工现场不同直径地脚螺栓的紧固，提高了地脚螺栓紧固效率。
轧机底板转换接头 可转换接头原理
图5 液压拉伸器可转换接头
3.2.3 等高块在冷连轧机底座及牌坊调整中的应用技术
等高块是一种高精度等高平行垫板，广泛应用于机床调整检验领域，在轧机调整过程中，通过制作专用顶具固定等高块，为千分棍和平尺的使用提供了准确的安装测量基准面，避免了设备非加工面对设备调整精度的影响，提高了设备调整效率如图6所示。
模拟等高块配合平尺使用示意图 等高块现场配合平尺使用示意图
图6 等高块用于轧机底座调整
在使用过程中等高块以其较高的加工精度，较强的可互换性，减小了轧机底座非加工面对量具使用的不利影响。为平尺架设、外径千分尺的使用提供了可靠的安装基准面。
3.3冷连轧机机体管快速安装技术
3.3.1 轧机顶部平台模块化安装技术
轧机液压系统是轧机的灵魂作为最核心轧机关键设备，其控制精度最高的伺服控制阀台位于轧机顶部平台上，传统安装方法是待机架内设备安装完成后，安装轧机顶平台再进行液压设备安装、配管[5]。我们打破传统施工顺序，采用地面组装、整体吊装就位的安装方法提高了轧机安装效率。如图7所示
轧机顶平台模拟吊装 现场轧机顶平台整体吊装
图7 轧机顶平台模块化安装
模块化的安装方法优化了轧机机体管安装的施工工序，减少了轧机牌坊顶部液压配管的高空作业，轧机牌坊顶部平台整体吊装就位后即可进行液压管路连接，只需要几天时间内就可以开始液压管路冲洗工作。提高了轧机安装效率，缩短了设备安装时间，减少了施工现场的交叉作业，提高了施工安全性。
4 结语
对冷连轧机快速安装技术的研究，虽然在上述安装技术方面有所突破，但是随着冷轧工艺的改进，新技术的应用，对如何实现冷连轧机的快速安装也提出了更高的要求，还需要继续不断创新发展。
参考文献：
[1]丁峰.宝钢冷连轧轧机安装工艺分析[B].宝钢技术，2005（2）：65-68.
[2]李玉清.大型冷连轧机设备安装技术[J].中国科技纵横，2015（5）：98-100.
[3]魏尚起.大型轧机成套安装技术[J].安装，2015（5）：34-36.
[4]郭永亮.浅谈不锈钢冷连轧机组设备安装关键技术[J].工程建设与设计，2016（18）：111-112.
[5]王海龙.硅钢冷连轧轧机牌坊吊装技术[J].安装，2015（6）：43-46.
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论文作者:李丽昆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
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