沙钢宽厚板二车间预矫直机标定改造

1 预热矫直机设备简介：

1.1 机械设备部分：

        预矫机械设备由太重制造，中冶天工上海十三冶公司于2010年4月份安装和调试。主要设备有：矫直辊一对、辊盒一对、四个压下丝杆、平衡缸和提升缸、万向轴、齿轮箱以及预矫液压站等。

1.2电气部分：

        预矫直机主要电气设备位：移传感器、压力传感器、压下电机、主电机、换辊电机以及一套S7-300PLC和6SE70系列传动柜等。

1.3主要动作原理：

    根据预矫直机二级模型计算的辊缝，压下电机动作通过齿轮箱和压下丝杆把辊缝摆到设定值。

1.4主要技术参数：

最大矫直力：1000吨

矫直辊辊直径：360MM

最大辊缝：300MM

允许矫直最大长度：46M

允许矫直最大厚度：60MM

入口出口矫直力差限：200吨

2 改造前标定和设备状况：

预矫直机标定时先把标定板送入下工作辊上，架空在下工作辊上以后，打到手动区域模式往下降辊缝（标定板厚度60mm）降到62mm—65mm时，现场钳液工需用塞尺测量四个角的辊缝，然后通过多次反复地压下单动来调整预矫辊缝，直至入口和出口的两侧调平，要求传动侧和操作侧偏差不大于0.2mm，入口和出口偏差不大于2mm且出口比入口大。最后把辊缝输入画面，进行清零和标定。但是由于矫直机的机械结构简单、控制性差，在单动压下一个角时，另外的角也会跟着动，比如单动入口操作侧时入口传动侧、出口传动侧和操作侧都会动，所以每次标定都会耗费很长时间，正常情况下需要4小时左右，如果不正常就容易造成类似2010年12月18日标定不成功的检修事故。如果单动没有调好就容易造成类似2010年11月24日轴窜事故。

3 标定改造目标及内容

3.1 改造目标：

（1）把现有的预矫矫直机辊缝标定方式改变为力的标定，通过力的标定消除机械间隙。

（2）通过辊缝补偿改善矫直效果。

（3）缩短标定时间（控制在2小时以内）。

3.2 采取的技术措施：

（1）把标定板放到位后，打开离合器，分别盘四个角的压头，直至压到标定板且四个角上的压力相同，力均控制在30吨左右，再在画面上进行标定。这样就通过力的标定消除了间隙、把矫直辊调平，达到标定效果。

（2）由于预矫直机机械结构简单，标定后三天之内使用效果很好，但是三天后辊缝控制较差，为了改善矫直效果，我们在WINCC画面上增加了辊缝补偿功能。我们就可以在画面上修改入口和出口的辊缝补偿，来修改辊缝，从而达到理想的矫直效果。改造前后画面如下图1所示：

图1

改造后的画面如下图2所示：

图2

3.3 实施情况：

（1）前期车间多次组织相关专业人员开展讨论会议，研究优化以及实施的方案，直到取得一致的、可行的方案。

（2）对预矫直机现场检测元器件进行定期地、有效地维护，确保能实时、有效地反映实际的位移、压力等。

（3）对标定程序进行优化。

（4）每次标定现场派两人盘压下电机，操作室一人监控位移和力的变化，并根据位移和力的变化来通知现场人员调整压下电机。

4 改造完成的效果：

（1）优化后的标定用时较短，最长不到2小时，最短用时曾达到20分钟，大大缩短了预矫直机的标定检修时间。

（2）由于标定时间缩短了，每周都能利用周修标定一次预矫，预矫直机的使用率大为提高，钢板性能也大大提高

（3）优化后通过辊缝修改可以控制辊缝，钢板的矫直效果明显改善

结束语：沙钢宽厚板二车间预矫直机的使用在全国范围内是个大胆的尝试，在这个尝试过程中设备稳定性和设备功能都得到考验，车间为了能够提高预矫直机的使用率、最大限度的发挥预矫直机的功能做了很多工作。实践证明车间的努力没有白费，预矫直机使用率从开始的15%左右提高到85%以上，预矫直机使用率高的月份钢板一次合格率要比平常高出十个百分点，尤其是管线钢等高级别钢种，预矫直机的功能更明显。