活套安装方式缺陷分析及改进

侯强民，袁凯时，王燕妮

摘要：本文介绍了龙钢西轧厂精轧机组活套的工作原理，通过对龙钢西轧厂精轧机组活套设计缺陷进行分析，指出了气缸和起套辊更换困难原因，提出了气缸和起套辊快速更换措施，并取得了很好效果。

关键词：活套 缺陷 分析 改进

0 引言

活套是连轧生产中不可或缺的设备之一，它的作用主要是调整堆拉关系，消除大头大尾现象，对钢材的顺利轧制和质量产生重要作用。

活套按照安装方式分为立活套和平活套，按照动力方式分为电动活套、气动活套和液压活套。

龙钢西轧厂精轧部分有四台活套，均为立式气动活套。

本文通过对活套气缸和起套辊的安装方式进行分析，指出了气缸和起套辊更换困难的原因，提出了改进方法，取得了很好效果。

1 立式气动活套结构原理

龙钢西轧厂立式气动活套由气缸、气缸底座、起套辊和其它气动元件组成（图1）。气缸型号为JB100*200MT4，气缸安装在底座上，通过电磁阀的换向，气缸带动起套辊做上下运动，起套辊在导向槽内滑动。

气缸的底座安装在跑槽支腿上，跑槽支腿由槽钢制作，在槽钢的侧面焊接底板，底板上加工四个螺纹孔。气缸底座为左右对称的两部分，安装在气缸耳轴上后，用螺栓把底座固定在底板上。

起套辊是自由辊，被安装在气缸上部U形支座内，用压板压紧辊轴，并用止动夹板防止辊轴转动和轴向移动。

2 活套设计缺陷分析

2.1 活套气缸更换困难及原因分析

在活套的使用过程中，发现气缸损坏后，更换比较费时费力，用时30分钟以上，甚至达到45分钟。

结构比较简单的活套，更换气缸的过程竟然会耗时30分钟以上，促使西轧厂对其中原因进行分析。除了维修人员素质因素外，主要原因是气缸底座螺栓拆卸比较困难。由于活套工作环境恶劣，不仅轧机喷淋水会溅落到气缸底座上，而且氧化铁皮、高温环境等都会使螺栓及螺纹孔很快生锈，造成螺栓拆卸困难。同时，由于气缸底座安装空间狭小，工具回转不开，使维修人员难以较快完成工作。

2.2 起套辊更换困难及原因分析

起套辊的更换相对简单一些，只需去掉连接在气缸和起套辊支座之间的销轴即可，但是也需要至少两人协作，用时10多分钟。主要原因是去掉销轴后，整个起套辊会掉落下来，同时，去掉销轴的时候要对销轴进行敲击，会对气缸造成一定的影响，因此敲击时不能用力过大。

同时更换下来的起套辊维修时较为麻烦。需要拆掉生锈的螺栓，然后维修轴承和辊子。

3 活套设计改进

3.1 活套气缸安装方式改进

通过分析活套气缸更换困难原因，西轧厂提出了改进措施（图2）。由于气缸在工作时，只承受轴向载荷，不承受径向载荷，所以对支座上的耳轴孔进行改进，把原设计中的圆孔改为U形槽，并在底座上加工通孔，插入圆柱销对气缸耳轴进行定位。更换气缸时，只需去掉两个圆柱销即可取出气缸。同时，把滑道下端封闭起来，去掉气缸时，起套辊不会掉落下来。对气缸气管接头进行改进，把原内接头改为快换接头，使更换气缸时更为便捷。

图1 图2

3.2 起套辊安装方式改进

原设计中更换起套辊时需要连同支座一起更换，而支座在使用的过程中不易损坏，因此绝大多数情况下不需要更换维修，所以西轧厂对起套辊进行分体设计，去掉原支座上的两块压板，把支座两边加高，中间加工出U形槽。

由于活套在下落的过程中，轧件会下压起套辊，因此起套辊不会从U形槽内脱出。起套辊损坏后，只需从U型槽内取出起套辊，安装新的起套辊即可。

更换下的起套辊维修工作量也大为减轻。

4 结语

经过改进后，更换活套气缸时间由原来的至少两人操作30分钟以上，减少为一人3分钟就能完成，节约生产时间27分钟。更换起套辊时间由原来的两人配合协作10分钟，减少为一人操作0.5分钟，节约时间9.5分钟。

虽然活套改进产生经济效益不是很大，但是开阔了西轧厂人员的工作思路，使技术人员工作素质得到了进一步提高，奠定了西轧厂作为龙钢公司技术输出单位的核心地位。

参考文献：

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[2]李曼云主编.小型型钢连轧生产工艺与设备[M].冶金工业出版社，1999.

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[4]文庆明，程志彦.轧钢机械设备[M].人民邮电出版社，2006.

[5]袁建路，陈敏.轧钢机械设备维护[M].冶金工业出版社，2006.

作者简介：

侯强民（1971-），男，陕西西安人，陕西龙门钢铁有限责任公司西安轧钢厂，工程师，研究方向：金属压延加工。