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1、热轧 1580 卷取机卷筒抽芯原因探究叶 烨 吴 超（上海宝钢股份公司热轧厂 中国 上海 201900）【摘 要】本文介绍了 1580 热轧卷取机卷筒的机械结构和胀缩原理，重点分析了卷筒抽芯的主要原因，并探讨了有效避免抽芯的改善和预 防措施。【关键词】卷取机；机械结构；胀缩；抽芯 The Core-Out Reason Research of Down Coiler in 1580HSM YE Ye WU Chao (Hot-Strip Rolling Plant, Shanghai Baosteel Branch, Shanghai, 201900, China)【Abstract】This
2、 paper introduces the mechanical structure and expanding and shrinking principle of down coiler in 1580 hot strip rolling plant. It analyses the mainly core-out reason of down colier in detail, and it advices some efficient measure to improve and prevent the core -out of down coiler.【Key words】Down
3、coiler；Mechanical structure；Expanding and shrinking；Core-out前言扇形板 3 无法滑动到棱锥套 2 的锥度底部，与锥套底部的轴向距离也为 e，使得扇形板 3 的位置高度在径向上比正常收缩时高出距离 h，致 使卷筒没有收缩到位，使得钢卷内圈在抽出时与卷筒表面接触，严重 时会卡在卷筒表面，造成抽芯故障。01580 热轧是是一条集多项先进技术、 先进新设备于一体的生产 线，其轧制品种多、轧制精度高、自动化程度高。 1580 热轧卷取区域用于将不同规格的带钢卷取成形。 先通过带 钢冷却系统进行冷却， 后由层流辊道输送至卷取机进行最终卷取；随 后
4、，成型钢卷再由位于卷取机下的卸卷小车运输到钢卷打捆站，最后， 打捆完的钢卷借助运卷小车输送至运输链。 但近期，在卷取的卸卷过 程中，常发生卷筒抽芯现象，导致成型的钢卷卡在卷筒上无法卸载，严 重延缓了生产节奏，并对钢卷卷形也有一定影响。卷取机卷筒的机械结构和胀缩原理11580 热轧采用悬臂型液压胀缩式卷筒 ， 主要由扇形板 、 棱锥套 、 板销及芯棒等卷筒组件组成，依靠主电机通过齿轮分配箱、齿接手、2 级齿轮减速机来传动。卷筒的机械结构为四斜楔式，且胀缩由一个旋转液压缸完成。 卷 筒扇形板通过板销连接在芯棒上， 并可通过芯棒在四棱锥套上滑动。 其原理是旋转液压缸通过芯棒带动扇形板在轴向移动，当芯
5、棒带动扇形板向传动侧移动时，卷筒扇形板与四棱锥套之间相对位置向高锥度 方向滑动，卷筒扇形板的位置高度在径向上就会增加，卷筒随着扇形 板的位置高度在径向上就会增加而扩张；当芯棒带动扇形板向另一侧移动时， 卷筒扇形板与四棱锥套之间相对位置向低锥度方向滑动，卷 筒扇形板的位置高度在径向上就会减小，卷筒随着扇形板的位置高度 在径向上减小而收缩，从而实现了卷筒及扇形板胀缩的控制。 卷筒在胀缩时动作平稳、结构紧凑，零部件使用寿命较长；但由于卷筒胀缩频繁，芯棒与板销接触面磨损较快，磨损到一定量就会产生 间隙，造成卷筒胀缩不到位，严重时还会导致成形钢卷卡在卷筒上，引 发卷筒抽芯故障。图 1卷筒内部结构示意图
6、1- 芯棒2- 凌锥套3- 扇形板4- 板销液压回路内泄 在卸卷过程中， 卸卷小车保持一定压力上升直至接触到钢卷表 面，操作确认后随即发出卸卷指令，卷筒收缩致使钢卷完全落在小车 上，电磁阀 1/26 处于中位,小车顶升缸油腔被四个插装阀切断后形成 封闭空间，油缸腔内将变化相应的压力以平衡不同规格的钢卷负载。如果钢卷负载较大，顶升缸内压力小于钢卷负载，卸卷时会促使 无杆腔压力急剧上升以平衡钢卷负载， 若管路或阀体内密封性较差，压力急剧变化将导致回路内泄漏增加，使无杆腔内体积减小，即小车 会托着钢卷下降一定高度，若下降高度过大，就会使得钢卷内圈接触 摩擦卷筒表面，造成抽芯故障。 小车顶升力计算：油
7、缸的活 塞 直 径 为 ：200mm； 系 统 压 力 为 200kg/cm2； 顶 升 压 力 设 定为 85kg/cm2；因此，顶升油缸压力为：2F1 =P1 S1 =850.2520 =26690kg=26.69t小车下降高度计算：卷取最大规格钢卷重量为：26t；卸卷小车托辊重量为：20.5=1t;油 缸行程为：1710mm P1 V1 =P2 V2 ；圯P1 S1 h1 =P2 S2 h2 ；圯F1 h1 =F2 h22.2抽芯原因分析2在卷取的卸卷过程中，卸卷小车上升直至顶住卷取成形的钢卷后发出卸卷指令，胀缩缸推动芯棒带动扇形板在棱锥套上向卷筒头部滑 动，卷筒收缩使钢卷内径大于卷筒直
8、径，钢卷随即落在卸卷小车的托 辊上，随后卸卷小车托住钢卷向卷筒外移动，但往往在钢卷移出的过程中，时而发现钢卷因为某种原因卡阻在卷筒上，致使小车无法顺利 将其从卷筒上卸出，因而导致卷筒抽芯故障，影响钢卷卷形和生产节 奏。 经过现场实地调查分析得出，常见的卷筒抽芯故障主要原因有以 下两点:h =F h /F =26.691710/(26+1)=1690.4mm2 1 1 2 即：小车下降高度为：h=h -h =1710-1690.4=19.6mm1 2 卷筒膨胀直径为：762mm； 卷筒收缩直径为：730mm；下降高度 h(762-730)/2=16mm 因此，当油缸内压力急剧变化，易使液压回路内
9、泄漏增加，从而导 致油缸无杆腔内体积减少，引发卷筒抽芯。卷筒胀缩不到位 在卷取过程中，由于卷筒胀缩频繁，芯棒 1 在轴向上来回拉动撞 击板销 4，致使板销 4 接触面上发生磨损 ， 而磨损到一定量就会产生 间隙 e。 （如下图 1 所示）当卷筒收缩时，芯棒 1 在液压缸作用下推动板销 4 带动扇形板 3向卷筒头部方向移动，由于板销 4 与芯棒 1 接触面间产生间隙 e，导致2.1改善和预防措施33.1调整胀缩缸行程 由于板销磨损造成的抽芯故障可通过调整胀缩缸的移动行程来改善。 调节下图所示的油缸屏帽，使油缸活塞杆伸缩（下转第 829 页）528科技信息2011 年 第 27 期百家论剑SCIE
10、NCE & TECHNOLOGY INFORMATION浅谈绿色照明彭庆云 康 昊（临沂市路灯管理处山东 临沂276000）随着人们生活水平的不断提高，对照明设备的要求及效果也在不断提升。 灯饰从最初照明空间的功能需求上升到了一种装饰和艺术的 高度。 人们不再一味地接受厂商的产品，而是慢慢地从想要一个什么 样的照明条件，到配合怎么样的室内、室外环境，最终营造出和谐美丽 的氛围。 绿色，就是追求节能、环保、健康、低碳的高品质生活，绿色主题照明，就是选择一个主题，然后对这个主题进行设计照明设备和照明条 件，引导消费者如何能够更好的使用健康照明产品，科学合理地追求 高品质生活。随着时代的进步，人们的
11、观念正在发生变化。 越亮越好、越闹越好 的想法，正逐步被低碳、环保、绿色所取代。 过去黑乎乎的街道，如今灯火通明；过去冷冷清清的夜晚，如今变成了热闹的夜市。 特别是过年过 节、喜事庆典，灯光景观把大小城市变成了不夜城。 与贫困落后相比， 这是时代的进步。 城市可以有繁华亮堂的夜景，但更应该有安静、节能 的环境；庆典可以用各种手段表达人们欣喜的心情，但也应该避免浪费，防止产生影响健康的污染。 低碳、环保、绿色、节能等等现代理念， 已经说了许多年了。 出国考察的官员们，回来总是绘声绘色介绍发达 国家的环保情况；潜心研究的专家学者，总是不厌其烦地传播环保的 理念；普通的老百姓，总是盼望生活用电能保证
12、、居住环境能舒适 其实全社会都知道环保的重要性，也期待管理者真正把环保理念落实 到行动上。现已经进入到现代社会，应该有现代的思维和现代的意识。 中国 的能源并非取之不尽、用之不完，很多地方缺电缺水。 中国的环境也并 非令人满意，很多城市的污染程度不容乐观。 在中国现代化建设中，不 能再走挥霍、浪费、破坏之路了。 不能图一时高兴，却让子孙去付出沉重的代价。 因此，有关部门以及城市的管理者，应该认真听一听有识之 士的建议，从救每一棵树着手，遏制城市过度亮化现象，让城市现代化 真正成为低碳、环保、绿色、适合人类居住的现代化城市。 LED 被公认为 21 世纪 “绿色照明”，LED 通用照明成为最具市
13、场 潜力的行业热点。 如果目前 1/3 的白炽灯被 LED 灯所取代，每年就可为国家节省用电 1000 亿度，相当于三峡工程一年的发电量。 近年来， 世界上一些经济发达国家围绕 LED 的研制展开了激烈 的技术竞赛。 美国从 2000 年起投资 5 亿美元实施“国家半导体照明计划”。 我国财政部 2008 年开始实行的高效照明产品推广财政补贴资金管理暂行办法将半导体 LED 照明列入其中。“LED 照明产品与传统的白炽灯相比，具有节能、绿色、环保的突 出优势，可以说是当今最为可贵的绿色照明能源”，官总解释道：“从耗电量上来讲，在同等亮度下，LED 灯耗电仅为白炽灯的 1/10；从寿命上 来讲，
14、LED 灯寿命可以达到白炽灯的 30 倍，并且，LED 灯绿色环保，绝不含有汞、铅等有害物质。 ”普通 25W 的白炽灯仅为 1 元。 而在 LED 行业同样存在“摩尔定律”，LED 的光输出亮度每 1824 个月便会翻一 番，而价格会下降一半。 预计 23 年的时间，LED 将全面替代传统照明 进入寻常百姓家。根据“十一五”规划，未来我国将开展十大节能工程，其中绿色照 明，推广高效节电照明系统将是一个重要内容。 因此，作为继明火和白炽灯之后的第三次照明革命，半导体照明（LED）将会成为未来几年的 技术发展趋势。 据悉，受 2008 年北京奥运会和 2010 年上海世博会的 推动，我国 LED
15、 行业未来几年市场增速将进一步加快 ， 在“国家半导 体照明工程”的推动下，目前已形成上海、大连、南昌、厦门和深圳等国 家半导体照明工程产业化基地，预计到 2011 年，我国半导体照明及相 关产业产值将达到 1500 亿元，而 LED 作为光源进入通用照明市场将 成为日后产业发展的核心。 相信，未来几年内 LED 会像现在的荧光灯一样，从商业场所照明 应用开始，逐渐飞入寻常百姓家。 减少电能的使用，让人们回归大自 然，回归到最原始的生活状态，才能让人们在工作繁忙的都市生活中 得到释放，并收获健康。 科【参考文献】1 GB 50189-2005 公共建筑节能设计标准. 2 JGJ/T 163-2
16、008 城市夜景照明设计规范. 3 GB 50034-2004 建筑照明设计标准.作者简介：彭庆云（1980），女，助理工程师，毕业于山东建筑大学艺术设 计专业， 现临沂市城市路灯维护管理处生产技术科长期从事路灯工程设计、预 算等工作，发表专业学术论文 1 篇。责任编辑：曹明明（上接第 528 页）的有效部位增大。 卷筒收缩时，胀缩缸活塞伸出部位 比原先增大，以弥补板销磨损的间隙，从而确保卷筒收缩到位，避免抽 芯。结论441 卷筒胀缩时动作平稳 、 结构紧凑 ， 零部件使用寿命较长 ； 但内部 组件磨损后易引发抽芯事故。42 合理调整卷筒胀缩缸移动行程，可减小卷筒收缩半径，确保卷筒 收缩到位，从而有效避免抽芯。43 卸卷小车顶升液压回路中压力急剧变化将促使内泄漏增加 ， 导 致缸内无杆腔体积减小，从而引发抽芯事故。44 合理设定一个较大的顶升工作压力， 可
