? 内容标题33: 连铸机覷宽结晶器夹紧裨置故障刨析及改?庡用案例-天亿达ɶ息技术有限公?中国内容标题33自动化网(ca800.com)

内容标题33

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                当前位置?a href="/">自动化网>天亿达信息技术有限公司门?/a>>应用案例>连机调宽结晶器夹紧裨}置故障分析及改?/strong>

                连铸机调宽结晶器夹紧装置故障分析及樌?/h1>
                发ʵ时间?019-11-19 14:59   类型?a href='/apply/l_solutions_0_0_1.html'>解决方案   人浏?/div>
                1 前言

                       2001年以来,某炼钢厂先娎从奥钢联引进?台直弧型连铸机,直弧型连铸机是当前冶金行业的发展趋势,该机型的连铸机有很多的优点,尤其是该机垼ˋ的结晶器具有在˹˲调宽、液厢ً结合碟簧锁紧等功能,具有世界先进水平[1]。从该炼钢厂直弧型连铸机投产初期的实际生产情况来看,直弧垷ɱշŮӵ߳结晶器的宽面活动侧铜板多次出现正常浡钢过程中自动打开的现象。而在浇钢过程中,к结晶器活动侧铜板一旦打开,宽面铜板与窄面铜板之间的接缝就ΪǺ会变大,接缝增大后,钢水可能进入铜板接缝中,轻С中止浇钢、Ǿɱ˸断生产,重则引发漏钢事故[2,3]。导致这种稈象的最栽本原因是:奥钢联设计的结晶器夹紧装置锁紧力设计偏小СȽ从结晶器的实际锁紧动作来看,动作疲软无力廓结晶器夹紧装置的夹紧力无法克服钢水的静压力,导致结晶器活动侧铜板自动打开,浇钢过程中,结晶器活动侧铜板一旦打开,其漏钢的比例将高达95%,所造成的经ơ济损失非常之大,不仅不能保证浇铸的板坯质量,而且烧坏大量设备,打乱正常生产节奏?


                       结晶器夹紧装置是控制结晶噡С活动侧宽面铜板打开Ȼһ·与锁紧的一个关键装置[4]。本文在对其原理ⶫ行深娏研究的基础上,结合现场工况,通过对结晶器活动侧铜板的叨力进行分析计算,在保证设备主要零件使用寿命的前提下,确定了结晶器夹紧装置的合适预紧力,通过合理的方式进行调整,杜绝结晶116н器活动侧铜板圦ب浇钢过程中自动打ȭͷ的现象,从而避免由此产甦Ο漏钢等重大生产Ӱձ事故?


                2 夹紧装置预紧力的分析计算

                1-上锁紧油缸体?-活动侧框架;3-上活塞杆?-固定侧框架;5-下锁紧油缸体?-下活塞杆

                ?结晶器宽面铜板夹紧油缸结?


                       板坯连铸机结晶器由宽边两坣 铜板、窄边两块铜ز板组成。宽边铜板分为活动侧和固定侧铜板,其中宽面的固定ȫжȷ侧上口有2个液压缸,下口?个液压缸,通过?个液压缸及锁紧丝杠与活动ﻹdz˺侧构成夹紧装置,以控制宽面铜板的打开和关闭,共同确定杨坯的厚度[5],其结构如图1所示。固定侧拉杆端用螺母压在内弧侧宽边水箱的箱体һŮ上,活动侧通过碢ٟ形弹簧将外弧侧宽边水箱夹紧,同˵通过4个夹紧油缸的预紧力将窄边铜板夹紧,防止钢水流凿쿪ź。窄面的两块铜板通过伺服比例阀控制调宽油缸,从而达㲻Ǹ到控制结晶器的宽度和锥度,这种夹紧方式特点是结构简单、易操作,可以实现在线调宽,有效减少连铸机停开机次数,提高连铸机的作业率?


                      结晶器在线调审的过程中,宽面活动侧铜板需Ҳû要打开,正常的浇钢过程中,宽面铜是需要锁紧的,顽紧力小了,宽面活动侧铜嶯打开,钢水进入宽面铜板ҺĿŵ窄面铜板之间的缝隙中,极易造成漏事故,对正常生产构成严重威胁,ޔ紧力大了,调宽功能无法实现,影响生产节奏。因此控制好宽面铜板的锁紧力显得尤为重要?


                      根Ƕč现场连铸工艺的实际情况,结晶器铜板的高度?00mm,一般情况下ϷһС钢水在结晶器上娍?00mm的位置,加上宽面足辊的距?0mm,由此可以确定钢水在结ôڻû߳֙器里的有效实际深度为。由囡?可知钢水的静压力通过Ϊ񽻸ʺϲ˓晶器铜板及水箱传递到四个夹紧油缸,结晶器夹紧装置如图2所示?

                1?-分别是上下锁紧油缸体??-分别是油缸上下活³һѪ杆?-油缸端盖?-碟形弹쿡ݾԼ

                ? 碟簧和液压缸式夹紧装置结?


                2.1 钢水ǹ结晶器铜板的静压力
                       结晶器的实际朡效截面积越大,钢水对铜条ǿ的静压力就越大,根据某炼钢厂СӴͷ生产实际,按照最大板坯截?551x258mm计算。根据结晶器结构型式,钢水对宽面铜桷的静压力F为:
                         ??
                       式中为结晶器平均宽度;顺水密度;重力加速度;为钢水深度?

                2.2 上下夹紧装置分力


                       
                         

                ? 结晶器活动侧宽面ߜ板受力示意?nbsp;         ?活动侧夹紧油缸位置示意图



                2.3 计算夹紧装置油缸ͻ预紧?/strong>



                3 故障原因分析及实施措?/strong>


                       对于结晶器K夹紧油缸的预紧力,考虑现场的实际工况及安全性能。取安全系数?.5[6],则对应的油缸压强和预紧力如?所示?

                       ? 安全系数?.5时夹紧油缸的预紧?


                       奥钢联设计的油缸压϶Լ和预紧力如表2所?
                       ? 奥钢联设计夹紧油缸的预紧?


                       根据现场夡次试验发现:结晶器上夹紧装置油缸压力ɻ?5bar,ơ晶器下夹紧装置油缸压力达?25bar,结晶器活动侧铜条可以完全打开,由此可以近似计算出对应的锁紧力,同时结合不同油缸压力下碟簧的预压量,就可ǰDZ以得到夹紧装置调整后碟簧预压量、油缸力与碟簧压缩量三耡之间关系曲线如?所示?



                ? 调整后簧张力、油缸压力与碟簧压缩量之间关?


                       对比?中两个曲线ٴγ˼可以发现,调整后的夹紧装置碟簧的预压量增大了,对应的预紧力比调整前Ǿֲ򵥚预޴力要大,因此结晶器活动侧֧֧˵板臡动打开的根֮Ь原因在于夹紧油缸预紧力过小。应挸û׉照分析计算的预紧力进行调整,但是预紧力不能无限制的增大,因为预紧力过大就可能无法打开活动侧铜板,造成无法实现结晶器在线调宽。通过现ל多次实验和测试,同时结合计算得到的Ůڻھ֮Л关数据,把夹紧装置上油缸内碟形弹簧的预紧量原来?mm增加刡а现在的5mm,预紧力也由原来?0.1bar增加到现在的23.3bar;夹紧装置下油缸内碟形弹簧的预紧量由原?.6mm增加到现在的9.6mm,预紧力也由原来?6bar增加到现在的48bar?


                       现场采取在夹紧装置油缸内墶֞大碟形弹ѵǽȥô的预紧量的方式以增大预ء力,具体实现办法为增加油缸内垫片厩I度,通过多次调Ρ油缸活塞杆动作并参考所对应的油缸压力,最终调整到所需要的油缸压力、叠簧预压量和预紧力?


                4 结束?/strong>
                       经过对现场实陡生产情况̶ȲŻŮ验证,改进后的结晶器夹紧装置很好地解决了结晶器浇钢过程中自动打的难题,同时为现场工人制作结晦ζ器提供了标准依据。并且在新连铸机结晶器夹紧装置预紧力的设计中,奥钢联按照我䡽所计算的预紧力,重新K大了结晶器锁紧装置的预紧力,在新Ͷɱē晶器使用过程中,取得了很好的效枨?

                本文地ֺ˼:http://www.ca800.com/apply/d_1o1aj48jdoif1_1.html

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