摘要：冷轧带钢轧制过程中，在对中检测系统的控制下，纠偏设备能够纠正设备偏差或来料缺陷所造成的带钢跑偏，保证带钢自动对中状态下运行，纠偏精度的高低，将直接影响冷轧机组带钢的正常运行和出口卷取机带钢的卷取质量。本文主要分析探讨了冷轧带钢纠偏设备机械故障原因，以供参阅。
关键词：冷轧带钢；纠偏设备；机械故障；原因
引言
在冷轧机进行轧制的过程中，可能因为自身故障或者轧制材料的质量问题导致带钢出现偏差，比如轧机组各个设备之间的对接精度不足、轧辊运转速度不均匀、材料不同部位的塑性不同等。这些因素都会很大程度上造成冷轧机带钢运行出现偏差。如果轧机的带钢出现偏差，会导致所轧制出来的板材不符合标准规定，产品的合格率降低，缩短轧机的使用寿命。所以对冷轧带钢跑偏问题的研究已经成为企业的重要课题之一。
1纠偏设备的工作原理
（1）带钢跑偏的机理。从来料方面看，带钢边部浪形、镰刀弯、钢卷塔形(边部卷取不齐)和带钢几何尺寸误差等因素；从纠偏设备本体方面看，辊子辊身有锥度、纠偏辊组平衡状态下排列与机组中心线不垂直及带钢运行中所建张力过低等都容易造成带钢运行过程中的跑偏。（2）纠偏设备的构成以及工作原理。CPC系统是轧制线较多采用的纠偏系统，它由带钢位置检测装置，测量信号放大器，电液伺服阀，纠偏液压缸，纠偏辊设备等组成，它是一个闭环控制系统，其控制框图如图1所示。机组运行时，探测器连续监测带钢两边的位置变化，并将带钢位置转化为与之成比例的模拟电信号输出到控制放大器。控制器将此信号和预先设定的带钢纠偏基准点信号相比较，两者之间若有任何偏差都将使控制器输出一偏差纠正信号至液压伺服阀系统，驱使液压系统推动纠偏辊设备作相应的移动，直至带钢重新对中于探测器探测范围的中心线。如此往复动作，从而确保在整个机组运行过程中，带钢都能持续地运行在机组中心线上，不致出现跑偏现象。
图1 纠偏系统控制框图
2纠偏设备机械故障原因分析及精度调整
纠偏设备在长期工作过程中也会出现故障，当设备出现故障的时候，对纠偏效率会产生影响，例如纠偏精度不够高、控制器不能及时反应、不能及时制动等，导致带钢跑偏不能得到有效处理。轧制线是冷轧厂的头道工序，如果纠偏设备的精度不高，则不能对跑偏现象进行控制，尤其是轧机入口的带钢跑偏，如果得不到及时控制，很有可能导致轧机设备出现断带现象，而且在带材卷取过程中出现卷材不齐现象，对后面的工序会产生连环影响，例如在吊运过程中很容易碰伤钢卷边部，在平整机处理过程中容易伤辊。纠偏设备工作过程中的故障主要有以下几个方面。
2.1支撑滑道变形
在生产过程中，冷轧带钢的运行需要很大的拉力，这一拉力会对冷轧带钢纠偏系统造成碰撞和挤压，而对于带钢的纠偏设备，支撑滑道的中位是纠偏状态下支撑轮经过最多的地方，所以其所出现的磨损也相对于其他地方更加严重。如果不及时对该部位进行修理，经过长期的磨损和冲击，其故障去将会逐渐扩大。受到纠偏液压系统的影响，轧制辊如果出现运转轨迹偏离正常轨道，其会受到高于正常运转状态下数倍的阻力，这一阻力会导致纠偏缸频繁换向，在换向过程中纠偏缸会承受较大的载荷，这对纠偏系统的灵敏性和精准性造成影响，同时还会对纠偏设备的其余配套系统产生损坏。在持续换向的状态下，纠偏缸和控制框架的相互连接部位可能会由于磨损过度而产生折断。
2.2纠偏辊问题
纠偏辊表面的粗糙度发生改变。纠偏辊作为整个纠偏系统的重要部位，其最主要的功能就是对带钢的运行轨迹进行校正。其与带钢直接接触，纠偏辊的表面通常采用聚氨酯材质制作而成，在运转过程中会积累较高的温度，同时受到带钢转速的影响，其表面的光滑度会发生改变，整个辊面的摩擦力将会减少。此时，如果对带钢的走偏进行校正，会导致带钢运行的张力出现波动，纠偏辊对冷轧带钢的限制程度将会减弱，最终造成纠偏系统的工作精准性降低。纠偏辊辊子所存在的锥度问题。由于纠偏辊具有特殊的形状，这对其工作状态和效率也会造成影响。在对纠偏辊进行加工锻造过程中，辊子的外形为锥形，或者辊子在外界压力的影响下变成了锥形，这都会对带钢的运转造成影响。在冷轧机组的实际工作过程中，轧制辊的形状特殊，其表面每个点的运行线速度和角速度都不同，这导致不同区域的离心力也存在差别，在辊子的运转线速度由小向大逐渐增高期间，其在带钢上会产生摩擦力矩，这会为带钢带来较大的拉力，并造成带钢不同部位所承受的载荷不同。在纠偏辊运转离心力的冲击下，带钢会随着外力的逐渐变化而朝着轧制辊面大的方向走偏。同时辊子的锥度越大，张力分布的越不均匀，带钢跑偏时的速度也就越大。
结束语
综上所述，带钢加工过程中由于各种原因，经常会出现跑偏现象，对钢材加工效率和质量产生影响。带钢纠偏设备是带钢机组加工过程中的一种重要设备，能够对带钢跑偏现象进行处理。但带钢纠偏设备在长期运行过程中也会出现各种故障，例如纠偏辊的辊面被磨损之后变得光滑、辊子形状不满足要求；纠偏设备的整体结构出现变形；纠偏设备的液压系统出现故障，最终都会影响纠偏设备的工作效率，导致带钢跑偏现象无法得到解决。对此，应该要对纠偏设备常见的故障原因进行分析，定期对设备进行检查、修复和更换，确保纠偏设备各个系统能够正常运转，对带钢跑偏现象进行有效控制。
参考文献
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[3]袁永若.冷轧带钢纠偏设备机械故障原因分析[J].辽宁科技学院学报 .2008(05).
论文作者:张廷旺,李朝
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/16
标签：带钢论文; 设备论文; 过程中论文; 辊子论文; 故障论文; 轧机论文; 原因论文; 《基层建设》2019年第25期论文;