轧机设备在机械生产中的改进初探

严豪

摘要：机械生产中，轧机设备十分常见，其运行的稳定性和可靠性会对生产效率以及生产质量产生直接影响，需要得到足够的重视。本文结合具体案例，分析了轧机设备在机械生产中的应用现状，并就其改进方案和改进效果进行了研究和讨论，希望能够推动我国机械加工行业的健康发展。

关键词：轧机设备;机械生产;改进

伴随着科学技术的发展，各种先进的机械设备开始被广泛的应用到工业生产中，从保证设备性能的角度，对于机械加工质量提出了更加严格的要求。以此为背景，机械加工行业在使用轧机设备时，对于其刚度和精度要求较高，同时强调设备必须具备较长的生产使用寿命。结合实际应用情况分析，不少轧机设备在使用中都存在比较严重的轴承消耗，而轴承的更换会引发停工停产问题，需要技术人员做好轧机设备的改进。

1     生产状况

某机械生产企业中，棒材车间直接连通炼钢生产车间，炼钢车间生产出的铸坯可以通过相应的提升装置和辊道完成运输，减少安全隐患的同时，也可以保证生产的连续性。车间中采用的是以高炉煤气为燃料的双蓄热式步进炉，加热能力达到了150t/h，整个生产线采用水平和直立交替布局的方式，设置了18台段应力高刚度轧机。

炼钢车间产出的铸坯长度为12m，断面尺寸165mm×165mm，每一个铸坯的自重可以达到2.1t左右。生产出的铸坯会被放置在辊道上，进入加热炉内进行二次加热，最终加热温度高达1050℃，而轧机的轧制速度最高为18m/s，轧制后的成品需要经过剪切后，送入到冷床自然冷却至常温状态，再剪切成固定的尺寸整理入库。

2     轧机设备应用现状

结合该企业的实际情况分析，2018年全年，轧机生产线消耗的轴承数量达到了70套，平均下来，基本每个月都会出现7 套轴承的损坏问题，在这种情况下，企业钢材堆砌的次数超过30次，累计产生废钢80t，造成的直接经济损失达到20万元。不仅如此，轴承损坏后，零件的更换需要花费大约30h，由此引发的间接经济损失为210万元。

对轧机设备在使用中出现的问题进行整理和分析，大致表现为三种形式，三种形式的占比均为33%左右。一是在实际生产中，粗轧机与中轧机的轴承内套出现了串动的现象，导致温度过高烧毁轴承;二是轧机设备运行中，没有能够对其进行有效的管理和监控，轴承润滑油缺失，过度磨损引发了轴承损坏;三是除去上述两种形式后其他形式引发的轴承损坏问题，其包含的因素众多，如轴承质量不达标、轧机安装调试不到位等。为了能够对上述问题进行解决，企业技术人员应该做好轧机设备装配、设备零件等的改进工作。

而在完成轧机设备的装配之后，开机环节同样可能出现轴承烧毁的情况，具体来讲，一是在轧机轧辊中，辊颈和圆柱滚子轴承之间的距离设置不合理，导致轴承内圈与辊颈产生了相互转动的现象，轻则导致辊颈的磨损，严重时则会直接造成断裂;二是圆柱滚子轴承本身的質量存在问题，在运行中外圈和内圈之间的滚体完全抱死，无法滚动，在机械力的作用下造成轴承损坏，甚至会导致电机短路烧毁;三是轴承外圈于轴承座内产生了转动，加大了轴承使用过程中的磨损问题。而对着三种情况进行全面分析，可以明确，导致轧机设备故障的核心因素之一，是装配不当，从保证轧机设备正常使用的角度，需要从装配环节，做好轧机设备的改进工作，在轧机装配完成后，还需要做好必要的调试，以此来促进设备运行稳定性的提高。

3     轧机设备改进方案

机械生产中，轧机设备的装配和调试非常关键，从工作人员的角度分析，轧机装备中的一大难点，是设备传动轴的轴承座无法精准的套入到轧辊中，如果采用反复吊装的方式来进行装配，必然会对设备及零件造成损伤。为了避免这个问题，可以重新选择锥套的材质，确保其可以很好的满足生产需求，同时对锥套的尺寸进行调节。锥套生产环节，技术人员应该对照相关标准和规范的要求，对其进行调质和退火处理，确保其能够切实达到设计性能。在对轧机设备进行装配前，需要做好端盖机压盖以及挡圈等部位的全面清理，避免灰尘、杂物等对于装配精度的影响。装配环节，通过对锥套的会用，能够获得一个合理的倾斜角度，为各种零部件的安装提供便利，整机装配完成后，可以将锥套取出，因此其并不会对轧机设备的使用产生任何负面影响。

另外，考虑轧机设备在长时间连续运行的工况下，轴承需要始终处于高速转动的状态，摩擦引发的严重发热容易给生产带来一定的安全隐患，需要做好必要的防护工作。结合企业生产的实际情况，一是需要在车间内配备符合相关标准要求的灭火装置，预防火灾事故的发生，同时应该从车间整体的角度，设置具备较高灵敏度和可靠性的消防灭火系统，当然，在设置灭火系统时，应该考虑其对于轧机设备以及其他设备可能产生的影响。例如，在机械生产企业，消防灭火系统采用的多是二氧化碳系统，因为二氧化碳不导电，不会产生化学反应和腐蚀作用，也不会带来设备的损坏和污染，加上相对低廉的成本，是一种非常理想的灭火剂，而且大量实践也表明了二氧化碳在灭火中的安全性和高效性;二是应该做好轴承润滑工作，在轧机轧制过程中，所有的辊系都表现为高速运转的状态，要求操作人员和设备维护人员必须做好细致观察，记录好设备运行参数，对比标准参数来判断设备状态。应该定期对润滑装置进行检修维护，确保其能够正常运作，对于发现的问题需要及时进行处理;三是轴承转动引发的静电同样可能造成火灾，要求维护人员定期做好轧机集油槽中油泥的清理工作，以免其在尖端放电作用下燃烧。设备运行中，必须保证金属外壳、管道、油箱等接地，就接地线、接地网等进行经常性的检查维护，条件允许的情况下，可以利用一些电导率更小的材料来对原本的零件材料进行替代，这样可以从源头上减少静电，保障安全。

4     轧机设备改进效果

在对轧机设备进行改进后，企业生产中每个月损坏的轴承数量从原本的7 套下降到了2 套左右，轴承损坏的频率大大下降，减少了备件的消耗，在经过改进后，企业的经济效益大大提升，对比之前，每月的轴承预算减少了1 万元左右，带来的直接经济效益则达到10万元，而废品率的下

降也促进了钢材生成量的提高，每个月能够为企业带来1.5万元的经济收益。通过对轧机设备的改进和优化，机械生产的质量和效率同样得到了很大提高，对于企业的长远发展有着良好的推动作用。二十一世纪，机械工业发展中体现出了自动化、智能化和机械化的特征，工业生产必须以此为参照，做好持续的优化和调整，提高经济效益的同时，为国民经济的稳定发展提供可靠支撑。

5     结语

在机械生产中，轧机设备处于非常重要的位置，而轧机设备在运行过程中，如果装配质量不达标，则可能引发各种故障和问题。基于此，想要对轧机设备运行的稳定性进行强化，需要做好设备装配过程的改进，调整装配参数，保证装配效果，同时做好过时设备的及时淘汰，强化工作人员的专业能力和职业素养，确保其能够正常的操作轧机设备，能够对设备运行中的一些常见问题进行处理和应对，以此来保证生产效果，促进企业经济效益的提高，使得企业能够在越发激烈的行业竞争中，占据主动，获得更好的发展。

参考文献：

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