[科普中国]-厚板轧机

简史

环件轧机的出现和发展已经经历了几百年的时间，十九世纪中叶美国开始使用三辊劳特中板轧机，进入二十世纪五十年代后，我国先后建成二十多套三辊劳特式轧机用于中板生产。从二十世纪八十年代开始，各企业陆续进行技术改造，以四辊可逆式中厚板轧机取而代之。轰鸣百年的三辊劳特式轧机退出历史舞台。四辊可逆式的成为现代中厚板生产主力机型，主要是由于大型直流电机及控制系统制造技术发展，解决了轧机大扭矩的可逆式拖动。近三十年来，大功率变频调速技术的发展又取代了轧机传动的直流系统。历史上，曾经用蒸汽机做为往复轧制的动力拖动环件轧机。早在1890年，中国就引进蒸汽机拖动的2450mm中板轧机。这台轧机在抗战时期从汉口搬迁到重庆，一直运行到二十世纪八十年代以后，使用了百年之久。

现代厚板轧机越来越趋于大型化，精密化，自动化。以满足钢板控制轧制技术的要求，能够生产高强度的合金钢板。电子计算机的应用使轧机提高了自动化控制程度。中厚板轧机普遍采用了液压AGC（钢板厚度自动控制系统）。中厚板的精度和生产效率大幅度提高。

组成部分同其他轧钢机一样，厚板轧机由工作机座和传动装置组成，工作机座主要包括轧机机架，辊系，平衡系统，压下装置和换辊装置。传动装置由大型电动机和减速机组成，由于电动机制作技术的发展，现代厚板轧机通常由电动机直接拖动。

厚板轧机类型用于生产厚板的轧制设备，有二辊式、三辊式、四辊式和万能式轧机多种。

二辊式轧机的上下两个直径基本相同的水平工作辊，由直流电动机可逆传动。该轧机的工作辊直径、允许咬入角、轧制压力、传动力矩及电动机功率都比较大，但其刚度小，板厚控制精度低，故很少用于精轧，而多用于粗轧。

三辊式轧机指的是三辊劳特式轧机，由上下主传动的大辊和靠大辊辊面接触摩擦带动的中间小辊组成，采用交流电动机带动实现往复轧制。与二辊可逆式轧机相比，既可减少建设投资，又显著降低轧制压力，而且轧制时轧件更容易延伸。但这种轧机咬入能力减弱，辊系刚度还不够大，不适于轧制厚而宽的产品。现在由于四辊式轧机的兴起，此种轧机一般已不再兴建。

四辊式轧机是由两个直径较小的工作辊和两个直径较大的支承辊组成的，上下工作辊由两台直流或交流变频电动机可逆传动。曾用一台直流电动机经齿轮机座对两个工作辊传动的方式已被淘汰。四辊式轧机的刚度大、厚度控制精度高，轧制规格范围广，目前已成为厚板轧机的主要型式，既用于精轧，又用于粗轧。

万能式轧机是在入口侧或入口出口两侧设有一对或两对立辊的四辊式或二辊式可逆轧机， 其功能是消除钢锭锥度、破鳞、轧边或齐边等。

厚板轧机排列方式厚板轧机有单机架、双机架及连续式3种排列方式。

单机架厚板轧机曾是三种排列方式中最多的一种。用一个机架既当粗轧机，又当精轧机，只要按轧制规程及时换辊，板材表面质量还是可以保证的。考虑发展的要求，也可预留第二架的位置，将来扩建成双机架轧机。

双机架厚板轧机多按纵列布置，前一架为粗轧机，后一架为精轧机。双机架轧机比单机架轧机生产的板材质量好，产量也大30%～80%，设备重量和投资仅增加20%左右。因此，双机架轧机是最佳的厚板轧机。

连续式厚板轧机实际上是指热连轧宽带钢机组。在热带钢连轧机上可以生产厚达25.4mm成卷的厚板，主要是为焊接管供料。由于板宽受轧机限制，不能进行展宽轧制，轧制的板材纵向和横向性能差别较大，故热带钢连轧机生产厚板尚未大力发展起来。2

发展趋势现代化的厚板轧机液压压下系统、厚度自动控制、弯辊技术、轧辊偏心控制和加大支承辊直径等项技术，对减少板材厚度偏差和改善板形都起到了显著的效果。现代化的厚板厂采用步进梁式加热炉，保证加热坯料黑印少、表面无划伤，炉长不受坯厚限制，操作灵活，能更适用小批量多品种生产;采用四重式矫直机、步进格板式冷床、连续自动超声波探伤装置、滚切式双边剪及自动打印机等，使板材的尺寸偏差、平直度、表面和内部质量皆得到保证；采用双步进梁式热处理炉，避免板材下表面被划伤，以辊式代替压力式淬火机、提高淬火质量。除轧机上采用计算机过程控制外，加热炉和剪切线等也开始实现计算机过程控制，以全方位的综合自动控制，满足成品板材精度高、产量大、品种多的要求。1