资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
材料科学与工程学院教案用纸
课程章节名称 项目四 导卫设计
教学目的、要求 掌握导卫的概念及作用。 能简单说出导卫在轧制生产中的作用。 掌握型钢生产中典型导卫的概念及作用。 了解导卫设计与安装的要点。 能指出生产现场中各种导卫的名称和主要作用。
重点 难点 了解典型导卫
教学环节时间分配 2课时
教学手段、教学方法和实施步骤 多媒体
授课内容: 任务一：导卫的概念及作用 一、导卫的概念及作用 1.导卫装置的定义 概括地说，就是指在型钢轧制中，安装在轧辊孔型前后，辅助轧件按既定的方向和状态准确地、稳定地进入和导出孔型的装置，导卫装置又称诱导装置。 不论轧制任何断面形状的钢材、钢坯，在所有孔型的入口和出口都要使用导卫装置，就是说导卫装置是轧钢生产不可缺少的部件，其重要性仅次于孔型，也可以说是孔型的延续。 2. 导卫装置的作用 (1)使轧件按一定的顺序和正确的状态在孔型中轧制。 (2)减少轧制事故，保证人身和设备的安全。 (3)改善轧辊、轧件和导卫自身的工作条件。 对导卫方面重视不够是造成轧制故障频繁的重要原因。只有正确地设计、制造、安装调整和维护导卫装置，才能保证得到高质量、高产量的产品。使用导卫装置的目的是使轧件能按照所需要的状态进出孔型，用导卫装置来保证轧件按既定的变形条件进行轧制。 3.导卫装置的分类及构成 导卫装置按其作用分为入口导卫及出口导卫。构成导卫装置的主要零件有横梁、导板、卫板、夹板及夹板盒、托板、导管、扭转导板、扭转辊、围盘及其他诱导夹持轧件或使轧件在孔型以外产生既定变形和扭转等的各种装置。 4.设计导卫装置时应考虑的问题 (1)根据轧件形状、轧机结构、孔型尺寸及轧辊尺寸选用合适的导卫装置的形式。 (2)导卫装置的固定应坚固可靠、拆卸方便。 (3)有足够的强度、刚度和耐磨性，因此选用合适的材料。 (4)表面光洁，具有良好的共用性。 任务二：典型导卫介绍 导卫横梁 1.横梁的定义 横梁又称导板梁，是用来支承和固定导卫装置的，它本身则被牢靠地固定在机架上。 2.横梁的安装和固定 横梁不仅要求有足够的强度，而且要求横梁能牢靠地固定在轧机机架上。横梁的固定方法随着轧机的结构形式、轧机的大小不同而异。 常见的固定方法有两种：①用楔子从侧面挤紧或是从上面压紧于机架立柱内侧面的沟槽内；②用放置于机架立柱正面沟槽内的螺栓固定。 一般情况下，为固定入口导板或者是固定出口导板和安装下卫板，仅需在轧件的出口与入口两侧各安装一下横梁，只有在出口侧还需要安装上卫板的情况下，才需附加一上横梁。故在二辊式轧机上一般最多安装3条横梁，三辊式轧机则为6条。 2.横梁的安装和固定 安装注意事项：(1)横梁固定要牢固可靠，使用螺栓固定横梁时，必须用双层螺母，以防止轧件冲击振动造成螺母松动，使横梁离开正常工作位置。采用楔子挤压固定方法时，要注意楔子打入方向，楔子的斜向应与横梁面接触，保证楔子的牢固定位。 (2)横梁安装必须保持水平，即与轧辊的轴线平行。横梁的高低位置要适当，安装时入口横梁要比辊道或升降台辊子低H1=15~20mm，出口横梁要比工作辊径最小的孔型面低H2=h1+h2。若横梁水平高低位置安装不当，会直接影响导板、卫板安装位置。当轧辊直径变化较大时，横梁的位置也应适当地调整。入口横梁面的高度应比辊道面或升降台辊道面低15~20mm，而出口横梁面的高度应比最深的孔型槽底低，所低的近距离应大于卫板的厚度。 3.横梁的形状 横梁的断面形状很多，有矩形断面（a）、梯形断面（b）和组合断面（c）。矩形断面横梁多用于上横梁，由于拆装和固定不方便已逐渐不用。目前用得较多的是梯形或楔形断面形状横梁，这种形状横梁便于导卫的固定和拆装。 4.横梁尺寸设计 在轧制过程中，横梁除受到轧件的压力外，有时还会受到轧件的 冲击，所以横梁要有足够的强度。横梁的尺寸多用经验公式计算。 现以梯形断面横梁为例，其尺寸如下：H =0.1l； B=2/3H ； l=l'-(5~20mm)； L=L'-(5~20mm)； b=b'-(3~15mm) 二、导板 导板(又称门子)被固定在横梁上，作为轧件进入孔型或离开孔型后不左右弯曲及导向作用。 1.导板的种类、形式及固定方法 导板的种类很多，最简单的要属于平面导板。导板根据生产和操作习惯，有单个导板；有将一排孔型的导板、卫板做成整体，称固定横梁；有将导板做成轻便单面导板；有带台的入口导板，以保证轧件正确地进出孔型。导板根据其所固定的位置可分为入口导板、出口导板。装在入口处的导板称入口导板，装在出口处的导板称出口导板。 导板的固定方法有两种，①当横梁为矩形断面时，一般采用双螺栓固定，这种固定方法拆装不方便，常用于大中型型钢轧制，中小型用得很少。②采用单螺栓固定的导板和梯形或组合形状断面横梁配套，这种导板的固定是依靠螺钉拉紧梯形铁，使梯形铁与横梁的侧面产生楔卡作用，使导板固定牢靠，拆装方便。 2.导板的安装 安装注意事项：(1)一般情况下，进口导板宽度应稍大于来料轧件宽度，以保证既能扶正轧件，不产生夹卡，又不受轧件顶撞。箱形孔比轧件大10~15mm，立椭圆孔比轧件大3~5mm，平椭圆孔比轧件大10~20mm，切深孔比轧件大10~15mm，成品孔一般比轧件大3~5mm。 (2)出口导板不小于轧槽宽度尺寸。 (3)导板与辊环间的距离一般为10~25mm，最大可以到40mm。 (4)导板工作面及与横梁接触面必须平直光滑。 (5)导板必须上正，即导板孔的中心线必须对准轧辊孔型的中心线。以轧件不偏不扭为准，导板固定螺丝必须拧紧，导板外侧也要用木头固定牢靠。开车后，每15min应检查一次。 (6)不用的孔型要用木头把导板孔塞好或用其他遮挡物在辊道上进行遮挡，以免发生轧件送错孔型。进口导板的前尖不得偏离轧槽。 3.导板的设计 O1O2=Dsx —轧辊的原始中心距； ΔR—辊环与导板的间隙，通常取ΔR=15~30mm D1—下辊(指二辊)的假想原始直径 R1 '与R2 '—上辊与下辊(指新辊)的辊环半径 M 与L：决定横梁安装位置的尺寸，均遵照卫板设计的取值不变； N：轧制线至横梁上表面的距离 I：导板高度有关的尺寸，入口导板应使其高出轧件上表面30~50mm；为导板强度最薄弱之处，铸钢导板一般不应小于40~60mm； G：使梯形楔(或横梁)磨损后仍能牢固地挤住导板，应使固定楔块与横梁上表面间留有Δ2=20~30mm 的间隙； d'：应适当大于所使用的螺栓直径，以便顺利地装卸螺栓(特别是螺栓有变形时)，不同轧机所使用的螺栓直径d 三、卫板 卫板安装在出口侧的横梁上，其作用是防止轧件出孔型时产生向上或向下弯曲冲击附属设备(如辊道等)或缠辊。 1.卫板的形状与固定方法 卫板分上卫板和下卫板两种。下卫板是安装在下横梁上，主要是防止轧件因压力轧制或钢温不均匀而造成轧件向下弯曲而造成的事故，保证轧件平直。上卫板是用弹簧或重锤吊挂在上横梁上，其作用是防止轧件向上弯曲而造成轧制事故。一般在轧制简单断面型钢时，为了简化卫板装置，往往采用上压力轧制或将钢温不均匀的阴面尽量翻在下面，轧制时只需安装下卫板就能保证轧件顺利轧制。 2.卫板的安装及安装要求 (1)卫板的前端圆弧应与轧槽吻合，接触弧长不小于25~30mm，工字钢等腿部卫板应在30mm 以上，卫板前尖不得翘起，卫板上表面应比轧槽槽底低5~10mm。卫板尖部和轧辊接触部位应低于卫板上表面。卫板的宽度B 与孔型切槽宽度Bk 有关，即B=Bk -(8~16)，这样可防止卫板与孔型侧壁接触，减少孔型磨损。 2.卫板的安装及安装要求 (2)卫板要装正、装稳，吊卫板的悬挂弹簧要牢固。 (3)卫板一般采用铸钢料。在实际生产中，卫板磨损较快，因此要经常检查卫板的磨损情况，若发现卫板前端磨损，不能与轧辊槽底紧贴或卫板尾部磨损、下腿磨损不能平稳放置时应及时更换。卫板安装前，对卫板前端用砂轮进行磨光加工，并进行预装检查。 (4)在异型孔型中轧制时，为了卫板的制作和安装调整方便，常采用局部卫板。 (5)开车后，卫板每小时须检查一次，对工字钢等型钢卫板每15min检查一次(用卫板钩检查)，在轧件头部产生刮伤时应立即检查卫板。 3.简单卫板设计 在平辊上或在箱形孔中使用的卫板称为简单卫板 a、b、r—保证轧件离开轧辊后能顺利地通过卫板。 y—卫板强度最薄弱之处。如在同一轧制线上排有数个在用孔型时，孔型切槽最深处所安装的卫板，显然值最小(即必须保证该处卫板有足够的强度)。 Δ1—为一空隙值，有助于使卫板与轧辊或横梁接触良好及稳定工作。 卫板长度： 横梁上表面与轧辊中心线间的距离： 卫板厚度： 总结：非矩形孔型中使用的卫板有两种形式，即整体卫板与局部卫板。简单断面孔型使用整体卫板，复杂断面孔型使用局部卫板。 四、夹板与夹板盒 1.夹板——又称导板、小瓦 作用：当入口轧件不稳定容易倾倒时，给予扶正，维持其稳定状态。 注：夹板工作表面必须光洁，铸件需要用砂轮、刨床加工，成品孔夹板加工后应用样板检查，保证尺寸的正确。另外，夹板与夹板盒直接接触面要光洁，保证夹板在夹板盒中平稳。修复时要用耐磨合金焊条进行修复，并且进行抛光。 2.夹板盒 安装方法： ① 正确选择夹板，根据生产品种规格和工艺要求，选择对应的夹板编号 ② 将夹板(加工面朝下)安装在夹板盒内，两夹板之间用若干块木片或卡 子垫在上下，均匀拧紧两侧面螺丝。 ③ 用冷试样或内卡测量两夹板中心间距，夹板孔型要略大于冷试样 ④ 当夹板尺寸确定后，要拧紧夹板盒上盖板螺丝，固定夹板位置。 五、其他形式导卫简介 1.滚动导板(或夹板) 滚动导板或夹板多用于轧制方钢或圆钢时装置在精轧孔前的入口处，可以减少摩擦，提高产品质量与简化操作。 2.扭转辊与扭转导板(或管) 在由水平机座组成的连轧上，轧件由一架轧机进入另一架轧机时，在其间有时需要进行90°或45°翻钢，就在前一架轧机轧件的出口处采用扭转辊(轧件断面大时)或扭转管(断面小或速度低时)将轧件扭转某一角度，使轧件在前进过程中陆续进行翻转，直至进入下一架轧机时正好翻转成所需角度。 扭转辊可谓扭转导卫中最重要的部件，由高合金钢精铸而成。扭转辊的扭转角是根据两机架中心线距离、扭转导卫扭转辊和滚动导卫辊的位置，以及轧件断面尺寸设定的，α=B/L×90°，一般为20°左右。
课堂讨论 讨论典型导卫结构的组成和安装方式
课外思考、练 习及作业题 课后习题
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑