轧机卡伦赛双卷曲系统故障分析及改进

刘凯 高延楠 胡滨

摘 要：针对邯钢新区PLTCM在调试生产以来卡伦赛卷曲机出现的各种问题，通过对该系统结构、工作原理的深入分析研究。成功解决了芯轴卷筒卡死、旋转配油故障等问题，并取得了良好的效果。从而保证系统的稳定运行。

关键词：冷轧；卡伦赛卷曲机；旋转进油；芯轴卡死

1 卡伦赛卷曲机机械结构介绍

在冷轧生产中为保持板带高速连续轧制，普遍采用的卡伦赛双卷曲机构作为轧机出口带钢卷曲设备。卡由于冷轧轧制中需要非常大的压下力，为降低带钢轧制中的压下力，必须在轧制中采用张力轧制，卡伦赛卷取机与轧机入口的张力辊组共同构成了带钢的拉伸张紧装置。卡伦赛卷取机位于轧机出口，与飞剪及皮带助卷器配合完成带钢分卷重新卷曲的过程。

2 卡伦赛卷曲机的工作原理

卡伦赛卷取机由两台主电机、一台减速箱及一个大转子构成。其中大转子上又分为1#、2#芯轴。减速箱出口传动轴经过特殊设计，其空心轴供分为三层，外层齿轮传动1#芯轴，中间层齿轮传动2#芯轴，内部配置各种液压润滑油管。在正常工作卷取的过程中，其转盘的锁紧定位是由布置在大转盘两侧的出，入口擋块完成。.

为保证钢卷在卷曲后能够正常卸卷，卷筒在卷曲带钢之前要进行膨胀，扩大卷筒直径。当完成卷曲后需要卸卷时卷筒需要收缩，钢卷车完成托起卸卷过程。由于卡伦赛转子不停的旋转，为保证液压油的正常供应，需要一种旋转给油装置以保证卷筒涨缩工作。

旋转给油器主要分定子与转子组成，其转子进油管路布置在双层传动空心轴内部与其一起旋转。定子固定在支架上与外侧进、回油管连接。液压油可通过定子与转子形成的环形封闭油腔进入到转子的油管中。从而完成芯轴卷筒的涨缩配油过程。

3 卡伦赛卷曲机在工作中易出现的故障及处理办法

卡伦赛卷取机在使用中发生如抽芯、芯轴不膨胀、芯轴不收缩等故障。卡伦赛卷取机作为关键设备，一旦发生故障将导致生产线停车，会造成严重的生产事故。因此在日常生产维护中要重点关注。

3.1 故障分析及措施

3.1.1卡伦赛卷取芯轴无法收缩原因及措施

1）机械故障：卷取机芯轴扇形板润滑不良可导致异形块燕尾槽之间粘连而引起伸缩缸不足以克服之间摩擦阻力而引起芯轴无法收缩膨胀导致重大设备事故。因此需要定期对扇形板进行补充润滑脂。

2）液压系统故障主要有三方面：

第一，芯轴伸缩慢，检查系统中节流阀是否正常，系统中的锁紧球阀是否处于常开位置。。

第二，芯轴膨胀不能保压，经过检查发现引起芯轴不能保压的原因为系统出现内泄，而系统中易在主旋转给油器或分旋转给油器的分割油腔处出现内泄。对出现漏油的给油器进行检查更换，保证芯轴液压缸系统膨胀压力。

第三，发现在工作中主旋转给油器端盖密封损坏频繁，经过检查发现系统泄流管的流量不足，引起泄流压力过高导致主旋转给油器密封损坏。为解决这一问题，单独给旋转给油器制作一根卸油管路。从而避免主旋转给油器频繁损坏的事故发生。

3.2 芯轴卸卷抽芯原因及措施

卡伦赛卷取机另外一个主要事故为芯轴在钢卷小车卸卷时出现抽芯情况，抽芯严重会导致钢卷掉入地下油库引起长时间事故以及钢卷质量问题。

引起卡伦赛芯轴抽芯的主要原因经过分析主要由两方面引起：

第一，接钢卷小车鞍座调整不对中，导致芯轴的中心线与鞍座的中心线不在同一平面上。一旦钢卷落在接钢卷小车上，将会导致钢卷出现向某一侧倾斜，导致钢卷内侧摩擦到芯轴上，接钢卷车移动时就会产生抽芯现象。为避免该事故发生，要求定期对接钢卷小车的鞍座中心线进行测量，一旦出现中心偏差过大及时进行调整。

第二，接钢卷小车上的举升液压缸接钢卷后如果出现不保压也会导致钢卷位置降低芯轴抽芯事故发生。引起液压缸不保压的原因有两方面：即液压缸内泄或溢流阀不保压。根据现场使用情况分析，正常情况下接钢卷后举升液压缸会有3毫米的位置降低，一旦出现位置降低过大即出现液压系统不保压的事故发生。为避免这种事故的发生，在日常点检中注意观察举升液压缸的位置编码器，一旦出现位置波动过大，就应对接钢卷车举升液压系统进行测量判断是否出现故障。

3.3 芯轴不膨胀的原因

引起卡伦赛芯轴不膨胀的原因主要有两方面：

第一，机械方面轧机轧制时经常出现带钢断裂的情况，有时碎带头卡入芯轴斜楔块中，会导致斜楔块不能正常滑动，从而导致芯轴不能膨胀。因此在生产中一旦出现段带情况，一定要注意及时清理带钢碎片，避免其进入芯轴内斜楔块中卡住芯轴。

第二，液压方面：芯轴膨胀液压缸内泄，旋转给油器不保压及控制阀卡阻都将会导致芯轴不能膨胀。由于液压系统事故的隐蔽性，在判断液压事故时可用对调法将1#、2#芯轴的液压控制系统逐一替换，最终判断引起故障的根本原因。

4 结语

通过多年对冷轧卷曲机系统的维护，通过对遇到的各种问题及应对措施进行分析总结。获得了很多行之有效的办法，从而为提高系统的稳定运行、减低事故时间做出了很大贡献。在今后的设备维护中，将会继续深入地对卡伦赛卷曲系统进行研究，为实现我国冷轧板质量的进一步提高做出贡献。

参考文献：

[1] 陈树宗.唐钢1800mm5机架冷连轧机过程控制模型设定系统. 中国冶金，2012年10月第22卷第10期.

[2] 姚忠卯.冷轧带钢酸轧机组的选择及应用.河南冶金，2007年4月第15卷第2期.

作者简介：刘凯（1983-），男，汉族，本科，工程师，液压技术员。