铝板带辊式矫直机主要故障的原因及对策

2016-03-15杨雨浩

工程技术研究 2016年9期

关键词：板型板带辊的

杨雨浩

（广西柳州银海铝业股份有限公司热轧厂，广西柳州 547006）

铝板带辊式矫直机主要故障的原因及对策

杨雨浩

（广西柳州银海铝业股份有限公司热轧厂，广西柳州 547006）

辊式矫直机是生产高精铝板带的重要设备，但有时易出现故障。文章阐述了辊式矫直机的结构特点，分析了铝板带辊式矫直机主要故障原因，并提出了具体的解决对策，以资参考。

辊式矫直机；故障原因；对策

辊式矫直机主要用于生产1.0～20.0mm厚高精铝板带，其对于提高产品精准度、提高生产效率以及生产质量有着重要影响，因此在厚合金铝板带的生产中有着广泛应用。在日常生产过程中，在矫直机出现的需停机处理的故障中，由工作辊损伤而造成的故障现象占到了极大比例，因此工作辊的运行性能将直接影响到矫直机的生产效率。因此，必须对其产生故障的原因进行深入分析，并制定合理的解决对策，从而有效提高铝板带辊式矫直机的运行效率［1］。

1　辊式矫直机的结构特点

辊式矫直机的组成部分如下：①矫直机本体，主要由压下调整机构、矫正机构以及工作机座等部分组成；②主传动系统，主要包括减速机、齿轮座以及万向联轴节等。减速机在传动系统中起到减速、均衡分配传动扭矩的作用，齿轮座用于将减速机的扭矩具体分散给各个矫正辊，万向联轴节则是起到定心作用；③润滑系统，矫直机的润滑系统主要分为两种，一种是应用在传动部分的集中稀油循环润滑，另一种则是应用在主机工作辊、支撑辊轴承等部分的手动干油集中润滑，矫直机并不经常发生转动的其他部分，则只需在装置时灌满干油就可以满足其日常工作需求［2］。

2　铝板带辊式矫直机主要故障的原因分析

（1）生产操作。生产操作环节的矫直机故障，主要出现在工作辊、工作辊支撑装置以及传动装置等部分，而造成这类故障的原因可以归纳为以下五类：①超出矫直机工作负荷，当在生产操作中，矫直机矫直超过原设计的厚度范围、屈服极限的板带，或是经常矫直板型及其不规则的板带，工作辊的压下量超出荷载，以及工作人员人为的加大矫直量等情况，都将对矫直机的生产造成负担。当矫直机长时间在这种超负荷状态下运行时，就将造成工作辊、支撑辊以及传动装置的损坏，最终造成矫直机的停机故障；②缠辊，指当矫直机处理的板带存在翘头或翘尾情况时，由于工作人员的操作疏忽使翘起的板带部分从工作辊间隙间穿过，则在工作辊的转动过程中会出现板带缠绕在工作辊的情况，这就会导致工作辊发生黏铝或是损坏等后果。严重时，还可能出现工作辊的扭曲，其次如纱布、铝块等杂物进入到矫直机中也将引发缠辊现象；③棍面润滑操作不当。在实际生产过程中，为了能够提高矫直机的工作性能，会对矫直棍面进行定期清理，因此会对矫直机的部分装置进行润滑、清洁处理。如果工作人员在使用清洁剂时，出现操作失误，则极易导致这类渗透性强的有机溶剂深入到矫直机轴承中，使得轴承表面出现结块，最终不仅会导致轴承精度下降，甚至还会造成轴承损坏；④设备操作不当。矫直机在运行过程中，如果出现工作辊或齿轮轴脱落，但却没有及时停止时，则联轴器会出现无序空转的情况，并对工作辊造成一定损伤，或是矫直机与其他设备的速度不协调等情形都会造成工作辊的损伤；⑤矫直操作不当，矫直操作在矫直机的生产过程中有着重要影响，当工作人员出现压下调整操作不当，会对工作辊、支承辊造成较大压力，最终造成矫直机的损害。

（2）设备维护保养。在进行换辊操作时，工作人员必须要对工作辊进行重新磨削，而如果工作准备不到位，则可能会出现更换的矫直辊径差、表面质量等参数不符合要求，从而降低了矫直机的检修效果，进而导致设备检修的周期缩短，矫直机需要在短期内频繁拆装。在拆装过程中，经常会出现工作人员为了提高工作效率，而有意忽略矫直机零件的配合精确度，从而导致工作辊在生产过程中会出现回转位移差，不仅降低了矫直机的矫直精度，还会因零件之间的摩擦造成联轴器出现损坏及脱落［3］。

3　铝板带辊式矫直机故障的对策分析

（1）规范矫直坯料。从铝板带辊式矫直机的故障原因分析中可以看到，矫直坯料的厚度、表面质量以及板型等参数对矫直机工作辊的运行性能有着较大影响，因此在进行板带矫直操作时必须规范矫直坯料：①矫直坯料的厚度必须要符合矫直机的设计标准，当超出矫直机所限定的厚度时，会增加工作辊的工作负荷，并造成工作辊的损坏，尤其是对板头板尾存在翘起的坯料，必须对其进行预处理，在将其翘起部分切除后才能进一步进行矫直处理［4］；②矫直坯料的表面质量也要进行相应规范，必须保证坯料表面不存在突出表面，从而避免由于受力集中而造成的工作辊损坏。矫直坯料的剪切缺陷也会造成工作辊损坏，因此在对板带进行剪切处理时必须确保无毛刺、翘起等现象。同时，矫直坯料的板型质量也将影响到矫直机的运行性能，板型较好的坯料能够降低矫直压下量，而板型较差的坯料则会明显增加矫直机的压下量，矫直机的也就越易受到损害。因此，必须保证矫直坯料的整体质量，从而更好地保护工作辊与支承辊。

（2）规范矫直机操作。规范矫直机操作对于降低矫直机的故障率有着重要影响，通常可以从以下两个方面进行规范调整：①矫直机的调整，包括对矫直机高度、框架进出口位置、支承辊的调整，工作人员在进行矫直机的调整操作时，必须严格按照操作标准，并借助电动控制的帮助进行操作，尽可能提高操作精度。同时，在实际应用中，还需根据具体情况对矫直机装置进行调整，从而最大可能地降低装置在生产过程中的损害程度［5］；②规范辅助操作，为了防止出现缠辊现象，可以在板带进入矫直机钱将端头切除或是将工作辊打开，等端头经过后再压下矫直机；③为了防止工作辊出现辊痕，可以使矫直机保持较慢的运行速度，从而避免因紧急停止而造成的工作辊辊痕；④还要保证对矫直机工作辊进行适当的清辊以及润滑操作，选择适宜的清洁剂及润滑方式，以不损害工作辊辊面为前提进行清洁。

（3）加强设备维护及保养。为了提高矫直机的生产性能，必须加强设备的日常维护与保养，从而有效降低矫直机的故障风险。要充分重视矫直辊维护及保养工作，工作辊的淬火层要达到足够的深度，从而保证能够对其进行磨削修复，并且还要对工作辊进行合理地镀铬，使镀铬层厚度既能够充分覆盖辊面，又不易脱落。在对支承辊进行操作时，要将其磨成锥形辊面，从而减少工作辊与支承辊之间的压痕。在进行换辊操作时，也必须检查其损伤程度，并进行定期的检修更换［6］。同时，还应注重设置设备保护装置，在矫直机中安装转矩限制器，能够使超过载情况下工作的传动装置与工作辊受到转矩保护，从而有效降低由于工作人员操作失误导致的故障率。设置厚度报警和停车装置，则能够避免因厚度超出设计范围而导致的工作辊损伤，而送料辊的设置则可以将板带从开卷机之中拉入，从而有效控制工作辊的承受拉力。