1100轧机技术设计说明书

天津市富仁板带有限公司

1100mm六辊可逆冷轧机

技术设计说明书

编制：（机械）___________

（液压）___________

（电控）___________

审查：（机械）___________

（液压）___________

（电控）___________

重型机械研究所

2006年4月5日

1100mm六辊可逆冷轧机

技术设计说明书

一、设计依据

本轧机成套设计是依据天津市富仁板带有限公司与重型机械研究所、凯瑞机电设备有限责任公司签订的1100mm六辊可逆冷轧机技术附件进行设计的。

二、机组主要技术参数

1.1 来料规格

材质：酸洗热轧带卷Q195、Q215、08Al、20、Q235、低合金钢等

机械性能：最大屈服极限σs≤360N/mm2

厚度：1.2~ 4.0 mm

宽度：650~1015 mm

卷径：Φ510mm

卷外径：Φ900-Φ1850 mm

卷重：Max 19T

1.2 成品尺寸

厚度：0.15-1.2mm

宽度：650~1015mm

卷径：Φ510mm

卷外径：Φ900-Φ1850 mm

卷重：Max 19T

厚度公差：±5μ(δ<0.3mm)

±8μ(0.3≤δ<0.5mm)

±2%δ (δ≥0.5mm)

1.3 机组主要技术参数

轧机规格：Φ950/Φ370/Φ330?1100mm

最大轧制压力：10000 KN

最大轧制力矩：70KN-m

穿带速度：18 m/min

轧制速度：0~750m/min

开卷力：5~50 KN

最大开卷速度：300 m/min

卷取力：12~120KN（V<450m/min）

6.3~63KN（V≥450m/min）

最大卷取速度：800 m/min

轧机速度精度：1/1000

轧机力精度：动态：Tmax * 8/100

稳态：Tmax * 3/100

轧机最大加速度：0.8m / s2

轧机最大减速度：1.0m / s2

工作辊规格：Φ300-Φ270?1100mm

中间辊规格：Φ370-Φ335?1100mm

支承辊规格：Φ950-Φ890?1050 mm

开卷机卷筒直径：Φ460~Φ520mm（正圆Φ510mm）卷取机卷筒直径：Φ490~Φ510mm（正圆Φ510mm）偏导辊规格：Φ400?1100mm

引料辊规格：Φ200?1000mm

展平辊规格：Φ220?1100mm

工作辊最大开口度：20mm

工作辊弯辊力（单边正/负）：300/180KN

中间辊横移力：550/350KN

中间辊横移量：200mm

冷却介质：乳化液

液压系统工作压力：压上、弯辊/横移：21Mpa

液压传动：10Mpa

工艺润滑流量：5000 L/min

开卷机电机功率：243KW

卷取机电机功率：490KW?2?2（串联）

主轧机电机功率：1250KW?2（串联）

除油方式：真空和气刀除油

机组工作方式；成卷可逆轧制

机组传动方向：在开卷带材前进方向右侧（右传动）

三、机组装机水平

3.1 主轧机、开卷机和机前、机后卷取机采用西门字6RA70（或ABB）全数字直流调速，可控硅供电（混装结构），机组PLC（西门子）控制。

3.2 全液压压上，计算机厚度自动控制（AGC）。液压AGC系统采用两级计算机控制，具有恒辊缝位置闭环，恒轧制力压力闭环，厚度予/监控，预压靠自动控制等功能。

3.3 轧机具有压下调偏、工作辊正/负弯辊、中间辊正弯辊控制手段；中间辊横移予设定、锁定功能。

3.4开卷机具有CPC自动对中功能。

3.5 工作辊、中间辊快速换辊。

3.6 轧机电气系统具有过载保护，断带保护和紧急停车等安全保护系统；主机和卷取机具有带尾自动减速、准确停车功能；卷取机具有圈数记忆功能。

3.7 轧机速度闭环控制；开卷、卷取机速度/力闭环控制，数字显示。

3.8轧制线标电动高压下螺丝快速自动调整。

3.9轧机辊系和展平辊轴承采用油雾润滑。

3.10机组生产工艺联锁及故障报警采用PLC可编程控制，实现生产过程自动化。

3.11机组具有工艺过程参数的预设定、工艺过程参数和设备关键参数的检测、显示、报警和存储记录功能。

3.12 主操作台设三套人-机界面，完成动态画面显示。

3.13工作辊准停、卷取机钳口位置准停。

3.14 机组设皮带助卷器助卷。

3.15关键液压、电气器件采用进口原装器件，液压缸采用进口密封。

四、机械设备设计

按照天津市富仁板带有限公司和重型机械研究所、凯瑞机电设备有限责任公司所签订1100mm六辊可逆冷轧机组技术附件，凯瑞机电设备有限责任公司对所承担的机械设备部分进行了技术设计，将机组总图及开卷机、上卷车、开头矫直机、机前卷取机、卸卷车、机前装置、Φ300/Φ370/Φ950?1100mm六辊可逆冷轧机列、机后装置、换辊装置、机后卷取机和助卷器等单机总图和主要部件图、主要零件图提供审查并说明如下：

1100mm六辊可逆冷轧机组由上卷车、开头矫直机、机前卷取机、卸卷车(两台)、机前装置、Φ300/Φ370/Φ950?1100mm六辊可逆冷轧机列、机后装置、换辊装置、机后卷取机和助卷器等单机组成，分述如下：

4.1 开卷机

开卷机由开卷机本体、开卷机卷筒、开卷机压辊、活动支撑和对中装置组成，开卷机为悬臂浮动结构，卷筒为四棱锥型式，由直流电机经SWC250CH1联轴器和减速机拖动卷轴，直流电机通过底座固定在基础上，开卷机本体经导轨沿底座滑动实现CPC对中时SWC250CH1联轴器可作伸缩补偿。为方便开卷和防止松带，在卷轴上方设有压辊，压辊升降由液压缸拖动。卷轴端部设有侧支撑，侧支撑为辊式支撑，支撑辊座安装在铰轴上，铰轴支撑固定在开头矫直机架体上，液压推动支撑辊座摆动实现摆合摆开

主要技术参数

卷筒直径：Φ510mm（正圆）

卷筒直径：Φ460~Φ520 mm

涨缩缸直径：Φ360/Φ160 mm

涨缩缸行程：141 mm

减速箱总速比：6.

穿带速度：18~30 m/min

开卷速度：300 m/min

开卷力：50~5KN

浮动量：±75mm

开卷电机：Z450—4B 660V 243KW 350/1200r.p.m

4.2 上卷车

上卷车由升降小车、移动盖板、行走缸和缝道卷位组成。小车的升降和行走均为液压传动。升降小车车体为焊接结构，升降缸以铰支形式固定在车体上，升降缸推动带升降架的鞍座沿车体方形导向面滑动实现升降，行走缸固定在地沟的基础上，行走缸推动升降小车将带卷由缝道卷位移动上料。升降小车移动时带动移动盖板将地沟盖上以便于操作。缝道卷位为焊接结构，在地沟缝道上作储卷用。

主要技术参数:

上升推力：≥220KN

升降行程：1400mm

行走行程：4490mm

升降缸规格：Φ180/Φ125mm

行走缸规格：Φ140/Φ100mm

缝道卷位数：2个

4.3 开头矫直机

开头矫直机由开头伸缩摆动导板、后压辊、夹送辊、三辊直头装置、切头剪和机架所组成。伸缩摆动导板由液压缸传动可绕下夹送辊摆动，伸缩摆动导板上的铲头由液压缸驱动可伸缩运动，以便于开头。液压缸驱动上夹送辊辊升降、以便夹送带材，上夹送辊辊升降有齿轮齿条同步装置。三辊直头装置的上矫直辊由AC电机经万向接轴和超越离合器拖动，满足穿带拖动和开卷升速时的分离。上矫直辊升降也有齿轮齿条同步装置。上夹送辊由油马达传动，下夹送辊不传动带有编码器。切头剪为下动式液压剪。后压辊为带有压辊的摆动桥架，由液压缸驱动实现升降摆动，后压辊落下时作为开卷穿带时的过桥导板又可作为机前卷取机的压辊。伸缩摆动导板、后压辊、夹送辊、三辊直头装置、切头剪均安装在机架，机架由底座和两片机架板装配而成。

主要技术参数

上夹送辊规格：φ275?1100mm

下夹送辊规格：φ400?1100mm

上矫直辊规格：φ175?1100mm

下矫直辊规格：φ200?1100mm

上矫直辊传动电机：AC11KW

液压剪油缸（两个）规格：φ125/φ63?245mm

剪切力：150KN

上夹送辊传动液压马达：TG0625MV460(PARKER)

4.4 机前卷取机

机前卷取机在开卷侧，为带侧支撑的四棱锥卷筒结构，由串联的两台DC电机经双级硬齿面减速机拖动卷筒，通过液压拔杆换档，改变减速箱速比，实现不同力和不同速度的分级调整。机前卷取机的压辊装在开头矫直机的出口导板上。为方便卸卷设有推板装置。卷取电机和减速箱采用稀油循环润滑。

主要技术参数

卷筒直径：Φ510 mm（正圆）

卷筒涨缩围：Φ510~Φ495 mm

卷取力：120~12KN（V<450m/min）

63~6.3KN（V≥450m/min）

减速箱速比：第一级2.1111/1.3333

第二级1.8333

最大卷取速度：800m/min

卷取机齿轮：材质：17Cr2Ni2Mo 精度：6-6-5

卷筒扇形块：材质：42CrMo 硬度：HRc50-55

主轴：材质：42CrMo 硬度：HRc55-60

卷取电机： Z560—3B 660V 2×490KW 348/1200r.p.m

钳口开口度：10 mm

卷取方式：下卷取

4.5 卸卷车

结构型式与上卷车相同,仅将V型托架改为托辊。

4.6 机前装置

机前装置由对中导板、测厚仪台架、机前转向引料装置和机前真空除油装置组成。对中导板用于带材对中，由液压马达驱动侧导板开合，其开口度可根据带宽调整。

机前真空除油装置由上下偏置两对辊子组成，穿带时上辊抬起，轧制时上辊降下使带材呈S形穿过，两对辊子间形成密封腔，起到除油和稳定展平带材的作用，真空除油装置的展平辊采用油雾润滑，在除油装置的前后设有上下两排喷嘴，吹除带材表面的残液。

机前转向引料装置包括偏导辊、引料辊和摆动导板。引料辊为一摆动压辊，由液压马达驱动，其摆动由摆动油缸控制，在逆向轧制时由一非传动压辊与摆动导板协作，将带头导入机前卷取机钳口，在甩尾轧制时，协助卷取机将带头导入轧辊。在偏导辊上设有测速装置，为防止升降速过程中带材在偏导辊上打滑，由一台3.7KW直流电机传动偏导辊。

主要技术参数

偏导辊规格：Φ400?1100mm

引料辊规格：Φ200?1000mm

非传动压辊：Φ200?790mm

展平辊规格：Φ220?1100mm

偏导辊传动电机：Z4-112/4-1 3.7KW 855rpm

压辊传动液压马达：TE0260CW100(PARKER)

摆动油缸：TUBFKS80-1800

4.7 Φ300/Φ370/Φ950?1100mm六辊可逆冷轧机

Φ300/Φ370/Φ950?1100mm六辊可逆冷轧机由轧线标高调整装置、支承辊平衡机构、辊系装配、机架装配、中间辊横移机构、接轴、减速箱、安全联轴器、走台排烟罩、卷廉门及液压润滑配管组成。

4.7.1 轧线标高调整装置是由一台交流电机驱动两台蜗轮减速箱，在换辊后辊径发生变化时，通过压下螺丝调整上支撑辊的位置，从而调整轧线标高。蜗杆轴上装有编码器和盘式气动刹车装置，可准确调整轧线标高。

4.7.2 支承辊平衡机构，上支承辊平衡由安置在轧机机架缸块中的油缸来完成。

4.7.3 机架装配包含轨座、两片牌坊、上下横梁、缸块、接轴夹紧装置、工作辊锁板、支撑辊锁板、导板及防溅门等组成。两片牌坊和上下横梁用螺钉把紧后安装在两个轨座上成为机架本体，在机架窗口装有缸块，缸块装有工作辊弯辊缸、上支承辊平衡缸、工作辊、中间辊和下支撑辊轨道、中间辊滑道。在机架本体的操作侧装有、工作辊锁板、支撑辊锁板和支撑辊压紧装置。在机架的传动侧，装有接轴夹紧装置和支撑辊压紧装置。在机架的侧装有导板和防溅门。在换辊时用接轴夹紧装置将万向接轴的轴头夹紧。

4.7.4 辊系装配：工作辊、中间辊和支承辊均配有相应的滚动轴承及油雾润滑配管。上下工作辊轴承座通过T形槽与安装在机架窗口中部的四个缸块中的活塞式油缸连接，实现正负弯辊。油缸密封均为进口密封。

4.7.5 联合减速机包括上下两层的齿轮减速和齿轮机座，通过串联的二台DC电机分别驱动上下工作辊进行轧制。在电机和减速机间装有安全联轴器。通过接轴把串联的两台电机连接起来。

主要技术参数

工作辊：规格Φ300~Φ270?1100mm

材质：9Cr3Mo

硬度：Hs93~97

中间辊：规格Φ370~Φ335?1100mm

材质：9Cr3Mo

硬度：Hs75~80

支撑辊：规格Φ950~Φ890?1050mm

材质：9Cr3Mo

硬度：Hs65~70

主减速箱齿轮：材质：20CrMnMo

精度等级： 6级

工作辊最大开口度：20mm

工作辊弯辊力（单边正/负）：300/180KN

中间辊横移力：550/350KN

中间辊横移量：200mm

冷却介质：乳化液

液压系统工作压力：压上、弯辊/横移：21Mpa

一般液压传动：10Mpa

主电机：Z710-6B 660V 2×1250KW 370/950r.p.m

压下标高调整电机：YZ200L-8 15KW 710r.p.m

机架立柱断面：540?650 mm

单片机架重量：55吨

机架材质：ZG270-500

4.8 机后装置

机后装置由测厚仪台架、机后转向引料装置、Φ320mm圆盘剪、机后真空除油装置组成。除增设圆盘剪外其它部分的结构与机前装置基本相同，但机后装置不设对中导板。Φ320mm圆盘剪用于切除带材尾部，圆盘剪的上刀片由液压马达通过减速机和链条传动，圆盘剪进给由液压缸传动，在液压缸的推动下，圆盘剪的上刀片沿固定的下刀片滚动前进实现对带材的剪切。为保证剪切精度，上刀片的进给采用滚动直线导轨。剪切完毕后，圆盘剪退出作业线。

主要技术参数

剪切力：150KN

进给油缸规格：80/45?1400 mm

圆盘剪传动马达：F11-28-MU-SN-T(PARKER)

4.9 换辊装置

4.9.1 工作辊中间辊换辊装置

该装置为一换辊车，带横移的双位换辊装置，可实现工作辊成对快速更换和工作辊、中间辊成对快速更换。换辊车由固定车、横移车、牵引车、传动装置、锁定装置、大车车体和换辊车轨道组成。固定车、横移车、牵引车、传动装置和锁定装置安装在大车车体上，换辊车行走由电机驱动，横移由液压缸驱动,牵引车由两台液压马达驱动。在换辊位置和退出位置，换辊车由液压缸推动的插销锁定。

4.9.2 支撑辊换辊装置

支撑辊换辊装置由带车轮和牵引钩的托架，轨道和油缸组成，由长行程油缸通过托架上带横销的牵引钩，牵引带滚动轮的下支撑辊实现下支撑辊或上下支撑辊更换，上下支撑辊间由专用垫架支撑。

4.9.3 升降盖板

在轧制时，为方便轧机操作，设有升降盖板。升起时的升降盖板上平面与地平相齐，在更换工作辊、中间辊时升降盖板通过油缸驱动，使盖板落下，以便换辊车能靠近机架，在下支撑辊或上下支撑辊更换时，升降盖板落下后，在支撑辊换辊油缸的带动下被移至换辊车下。

主要技术参数

换辊车行程：4700 mm

横移行程：1050mm

行走速度：110mm/s

横移速度：600mm/min

横移油缸规格：125/70?1078 mm

支撑辊换辊油缸规格：160/90?4130 mm

换辊车行走电机：Y160M2-8 5.5KW 720rpm

牵引车液压马达：TG0625MV460AAAB

4.10 机后卷取机

结构形式同机前卷取机相同。

4.11 助卷器

助卷器为卧式皮带助卷器，在薄带轧制时实现助卷，助卷器由行走车架、皮带、紧装置、行走液压缸、抱臂缸和拖链组成。助卷时，助卷器车架在行走液压缸的推动下前进到卷筒位置，抱臂辊在抱臂气缸的推动下，将助卷皮带缠绕在卷筒上即可助卷，紧缸

为油缸，保证皮带的紧力。

主要技术参数

助卷带材厚度：0.2~0.5 mm

助卷直径：Φ510 mm

涨紧缸规格：100/50?600 mm

行走缸规格：125/90?2500 mm

抱臂缸型号：10A –5VTCC160B350A8(RT)

五、液压系统设计

本液压系统的设计是依据天津市富仁板带有限公司与重型机械研究所、凯瑞机电设备有限责任公司签订的1100mm六辊可逆冷轧机组技术附件和机械设备对本系统的要求，按照合同技术附件选择元器件。

5.1 液压系统

5.1.1液压传动：动力站1台、阀站6台;

5.1.2液压压上（AGC）：动力站1台、阀站1台、压上缸装置2台、过滤蓄能装置2台；

5.1.3液压弯辊横移：动力站1台、阀站2台、横移缸4台；

5.1.4对中（CPC）：阀站1台、对中油缸1台、检测装置1套、电控箱1台；

5.2 润滑系统

5.2.1设备润滑：稀油润滑站、电控箱；

5.2.2油雾润滑：包括供油部分（油箱、加油泵、油位计、温度控制器、安全阀等）；电控部分（电控箱、接近开关、仪表）；油雾控制部分（雾压控制器、空气加热器、气压控制器等）；

5.2.3工艺润滑及轧辊冷却系统：净液站、污液站、真空过滤机、乳液温控设备、乳液分配装置、轧辊冷却喷嘴梁及磁过滤装置。

5.3真空除油系统

由真空泵装置、油气过滤装置、电控气动蝶阀、气控回路、伸缩接头等组成。

5.4气动系统

由机组配管（电磁换向阀、气源处理三联件、截止阀等）、管路附件组成。

5.5系统的布置

5.5.1 地上部分有：对中（CPC）的所有设备、传动系统5#阀站、油气润滑、工艺润滑的精密过滤机、真空除油的所有设备、气动系统的大部分装置和管路；

5.5.2地下部分有：上述系统组成中（除5.5.1中的设备）的所有设备。

5.6系统的功能、主要技术参数和特点

5.6.1 液压传动

5.6.1.1功能：对机组中的所有控制油缸及液压马达进行控制。

5.6.1.2主要技术参数

恒压泵：Q=110 L/min； P=10 MPa； N=22 KW

（三台泵电机组，其中二台工作，一台备用）

循环泵： Q=63 L/min； P=0.63 Mpa； N=1.1 KW；

油箱容积：2 m3；系统过滤精度：20 μm

冷却面积：6 m2蓄能器容积：40?2=80 L

冷却水耗量：14 m3/h 冷却水压力：0.4 MPa

电加热功率：3?3 KW

工作介质：N46 抗磨液压油

5.6.1.3 系统特点

1)动力站上设有压力油和回油过滤器及循环、过滤、冷却装置，保证提供油液的

清洁度，并有效控制油液的温度在正常工作温度围，提高了系统工作的可靠性。

2)采用电磁溢流阀与泵连锁控制，实现泵的空载启动与停止，提高了泵的使用寿

命。

3)采用恒压泵与蓄能器配置，在保证系统供油的情况下即节省能源又可减少系统

发热。

4)控制阀采用叠加阀集成方式，既节省空间且方便安装和维修，A、B口均设有球

阀。

5)卷取机涨缩缸、小车升降缸回路设有调压及保护功能。

6)开卷压辊、压辊摆动、除油升降、引料马达、接轴夹紧、圆盘剪移动、换辊横

移回路均设有调压功能。

7)后压辊升降、机后卷取压辊、助卷器紧等回路均设有调压及自动退让功能。

8)元件选用：液压泵采用力源产品；

压力阀、换向阀采用上海立新、北京华德元件。

5.6.2 液压压上（AGC）

5.6.2.1功能

液压压上（AGC）用于轧机轧制力及辊缝的给定和控制，与计算机系统构成轧制力和辊缝的闭环控制。

5.6.2.2 主要技术参数

恒压变量泵：Q=92 L/min；P=21MPa；N=45 KW

（共2台泵电机组，1台工作，1台备用）

循环过滤泵：Q=63 L/min；P=0.63 MPa；N=1.1 KW

油箱容积：1.5 m3系统过滤精度：5μm

冷却面积：4 m2 蓄能器容积：2?40 L

冷却水耗量：4 m3/h 冷却水压力：0.4 MPa

电加热功率：3?1 KW

使用介质：N32 抗磨液压油

油缸形式：压上式活塞缸

油缸基本参数：活塞直径d=φ700 mm；活塞杆径d1=φ550 mm

油缸外径D=φ900 mm；行程L=145 mm

总高度H=555mm

5.6.2.3系统特点

1)具备传动系统的1)～3)条;

2)油箱和液压管路均采用不锈钢，防止二次污染；A、B口均设有球阀。

3)过滤器精度高（5μm），并且在控制阀站上设有高精度过滤器，并在系统回油上

设置了过滤器对回油进行过滤，保证系统工作的可靠性。

4)采用高动态性能的电液伺服阀，提高了系统的响应特性；

5)位置检测装置安放在压下油缸，为我所的专利产品，已经在多套机组上长期使

用，证明性能可靠。

6)在伺服阀前设有保护过滤器（3μm），保证了伺服阀工作的可靠性。

7)在伺服阀压油口和回油口均设有蓄能器，以稳定伺服阀工作压差。

8)压上油缸的工作压力由压力传感器测得，它与伺服阀、电气一起构成压力闭环

控制。

9)压上油缸的位移由位移传感器测得，它与伺服阀、电气一起构成位置闭环控制。

10)压上油缸采用进口的低磨高效组合密封，该密封性能可靠、稳定。

11)压上油缸的上腔背压由二路减压回路构成的多级压力，以适应油缸不同工况的

需求。

12)压上油缸的下腔还设有电磁溢流阀，以实现油缸快速卸荷的要求。

13)关键元件的选用：

·压下油缸的密封采用德国进口产品；

·位移传感器采用MTS公司产品；

·液压主泵采用PARKER产品；

·压力阀、换向阀采用VICKERS产品；

·伺服阀采用Moog阀；

·压力传感器采用中美合资麦克传感器。

·过滤器：压下伺服阀前用HYDAC，其余为黎明。

5.6.3 液压弯辊、横移系统

5.6.3.1 功能

用于弯辊控制、中间辊横移控制及支承辊平衡控制。其中工作辊、中间辊弯辊系统用于轧机带材板形的手动给定控制，中间辊横移系统用于轧制前，根据轧制工艺的要求，予设定中间辊的位置，轧制时确保中间辊的位置保持不变，以达到控制带材板形的目的。

5.6.3.2 主要技术参数

恒压变量泵：Q=48 L/min；P=21 MPa；N=22 KW

（共2台泵电机组，其中1台工作，1台备用）

循环过滤泵：Q=25 L/min；P=0.63 MPa；N=0.75 KW

油箱容积：0.56 m3系统过滤精度：5 μm

冷却面积：2.1 m2 蓄能器容积：2?25L

循环冷却水耗量：2m3/h 循环冷却水压力：0.4MPa

电加热功率：3?1 KW

使用介质：N32 抗磨液压油

油缸形式：活塞缸

油缸基本参数：活塞直径d=φ160 mm；活塞杆径d1=φ110 mm；

行程L=200 mm

5.6.3.3 系统特点

1)具备压下系统的1)～4)条;

2)各伺服阀、比例阀前设有保护过滤器，以保证各阀工作可靠。

3)各弯辊缸的工作腔的弯辊力由压力传感器测得，它与伺服阀、电气一起构成压力

闭环控制。

4)各横移缸的工作位置由位移传感器测得，它与伺服阀、电气一起构成位置闭环控

制。

5)由于工作辊的弯辊力两侧分别控制，故能获得两侧相同或不同的弯辊效果，同时

工作辊弯辊缸双缸受控，故能分别获得正负弯，以配合压上偏置，中间辊横移及轧辊的冷却，得到最佳的板形控制效果。

6)由于中间辊横移缸有各自的位置闭环系统，故可分别调整上、下中间辊的位置，

设定完成后，通过插装阀将油缸锁紧，以防止中间辊在轧制时的窜动。

7)由于中间辊弯辊只需正弯，故只有单腔压力闭环，另一腔给以恒定的背压。

8)关键元件的选用：

·恒压泵采用PARKER产品；

·压力阀、换向阀采用VICKERS产品；

·比例阀采用ATOS 产品；

·弯辊伺服阀采用射流管电液伺服阀；

·压力传感器采用中美合资麦克产品；

·位移传感器采用进口件(MTS)；

·过滤器：黎明。

5.6.4 CPC开卷对中控制系统

5.6.4.1功能

控制开卷机浮动缸，在开卷轧制过程中随时调节带材位置，使带材中心线自动对准轧制中心线。该系统与液压弯辊横移系统共用一个动力站。

5.6.4.2纠偏系统的主要性能指标

检测宽度变化围：0～300 mm ，浮动量±75mm ，控制精度：±2.0mm

5.6.4.3 特点

1）控制阀站采用叠加阀集成方式，既节省空间且方便安装和维修。

2）比例阀前设有保护过滤器，以保证各阀工作可靠。

3）在开卷机卷轴自对中时，由油缸上的位移传感器与比例阀、电气一起构成位置闭环控制。

4）开卷时，带材的偏移量通过光电检测装置出来，它与比例阀、电气一起构成位

置闭环控制，实现带材的自对中。

5）开卷机对中油缸的进出口加有液压锁，以确保非工作时不得窜动。

6）油缸密封采用（德国MerLel）件。

7）比例阀为原装进口ATOS。

8）光电检测器：线阵CCD光电检测头

5.6.5 稀油润滑装置

5.6.5.1 功能

用于轧机的主传动齿轮机座，开卷机，机前、机后卷取机传动齿轮箱的润滑和冷却。

5.6.5.2主要技术参数

泵装置：Q=630 L/min； P=0.5 MPa； N=18.5 KW

（二台泵电机组，一台工作，一台备用）。

油箱容积：16 m3，过滤精度：0.08mm；

冷却面积：70 m2供油温度：35~45℃

冷却水压力：0.4 MPa；冷却水耗量：38 m3/h

电加热功率：48 KW 使用介质：150#极压齿轮油

5.6.5.3 特点

泵的输出端配有安全阀，用以保护油泵过载，此阀设定的开启压力为0.63 MPa。双筒网式过滤器的工作网筒通过转换手柄交替使用。在系统的出油口处，装有一个电接点温度计和温度控制器，用于控制工作油温。

5.6.6 油雾润滑系统

5.6.6.1 功能：用于轧机辊系轴承、展平辊轴承的润滑和冷却。

5.6.6.2 主要技术参数

油雾量：40 m3/h；气耗量：40 m3/h；工作气压：0.3~0.5MPa；

油雾浓度3~12 g/ m3

5.6.6.3设备组成

油雾润滑系统主要由油雾发生器，电气控制箱，电加热器，仪表，安全阀，液位开关，喷嘴，油雾分离器等组成。

5.6.7 工艺润滑及轧辊冷却系统

5.6.7.1 功能：在轧制过程中对轧辊表面和轧材进行润滑和冷却。

5.6.7.2 主要技术参数

净液泵：Q=2500?2=5000 L/min；H=72 mh

O；N=45 KW

2

（三台泵电机组，二台工作，一台备用）。

污液泵：Q=2750?2=5500 L/min；H=50 mh

O；N=45 KW

2

（三台泵电机组，二台工作，一台备用）。

真空过滤机：Q=6000 L/min；过滤精度：0.030mm

油箱容积：75 m3

冷却面积：160 m2 冷却水耗量：145 m3/h；

冷却水压力：0.4 MPa 蒸汽换热器面积：6?2 m2；

蒸汽耗量：2700 kg/h；蒸汽压力：0.3~0.5 Mpa；

蒸汽温度：130~150℃供液温度：45~55℃

使用介质：乳化液

5.6.7.3 特点

1)乳液温度控制装置

在乳液箱设有蒸汽加热装置，便于配液时加温；在乳液供液管路上设有冷却器、在水管上设有自立式温控阀，当乳液温度达到温控阀设定的温度时，温控阀自动打开，使冷却水进入冷却器，实现自动循环冷却。温控阀的开口量随乳液温度的升高而增大，在一定温度围可达到温度的自动控制；在乳液管路上设有温度检测装置，在乳液温度较低时报警，并可根据实际情况手动打开蒸汽控制阀门。

2)乳液分配阀装置

在乳液供液管路上设有3组乳液分配阀组（机前、机后、旁路各1组）。可根据轧制状况电动自动调整。

3)轧辊冷却喷嘴梁装置

在主轧机上设有若干段分段冷却梁，若干组喷嘴（详见机械技术设计说明书），可根据轧制状况手动调整工作辊、中间辊、支承辊喷射量。

4)乳液箱有磁过滤装置，可连续清理乳液中的铁质杂物。

5)真空过滤器由真空过滤箱，溢流装置，污液分配器，真空泵，过滤纸与环行传

送带等组成。

5.6.8 真空除油系统

5.6.8.1 功能：用于清除轧材上的残油

5.6.8.2 主要技术指标：

流量：Q= 45.6 m3/min 真空度：39.2 KPa

电机功率：N=45 KW

气压：0.4~0.6MPa 耗气量：200 m3/h

5.6.9 气动系统

5.6.9.1 功能：给机前、机后气刀及工艺润滑和真空除油气动阀提供气源。

5.6.9.2 主要技术指标

气压：0.4~0.6 MPa 耗气量：1500 m3/h

六、电气系统设计

本轧机电气控制系统的设计依据是:天津市富仁板带有限公司与重型机械研究所、凯瑞机电设备有限责任公司签订的1100mm六辊可逆冷轧组技术附件、机组的技术参数和工艺操作要求、机械设备电气任务书、液压设备电气任务书的要求以及相应的设计标准。

电气控制系统的设计涵盖:机组整流变压器、开卷机、机前卷取机、主轧机、机后卷取机、各液压及润滑设备、各交流电机及电加热器等设备的控制。

电气控制系统完成的主要功能有:轧机工艺操作控制,轧机速度控制,卷取机力控制,液压润滑系统控制,带材厚度控制,弯辊横移控制等.另外系统还设有完善的操作及监控显示系统和故障诊断报警系统,整个轧制过程可以状态画面显示。

电气控制系统的水平是参照国际先进水平的轧机控制系统并结合目前国实际情况提出的。整个控制系统采用了计算机控制技术、全数字直流调速装置、分散的PLC机组工艺控制及远程通讯联网技术，通过3个网络将轧机供配电、交流和直流电机控制、PLC 系统、远程I/O系统、AGC计算机、人机界面（HMI）联成一体，在设计中统一设计各系统之间的接口关系，从而构成了现代化轧机的整体自动化控制系统。

控制系统的装置选型以可靠性和合同技术附件为选型的第一指标，主要的控制装置均选用进口件。整个控制系统具有高精度、高可靠性、操作简单、维护方便、技术先进的特点，可以满足机组的控制要求以及合同有关技术附件的要求。

6.1 电气控制系统技术说明

根据轧机电气控制系统的特点和该电气控制系统的构成，本电气设备基本设计的说明分为以下七个部分：

1）电气系统设计条件

2）供配电

3）交流传动

4）直流传动

5）PLC控制系统

6）计算机控制系统

7）机组操作

6.1.1 电气系统设计条件

设备使用地：天津市

供电条件：三路AC10KV 3φ 50HZ

一路AC380V 3φ 50HZ

设计条件：合同技术附件

电气设计任务书（机械部分）

电气设计任务书（液压部分）

其它机电一体品电气要求

6.1.2 轧机供配电

轧机供配电由高压供电系统和低压供电系统两个部分组成。

6.1.2.1高压供电

进线电源为：AC 10KV 3φ 50HZ 三路

出线电源为：AC 635V 3φ 50HZ 七路

直流电机总功率：4711KW （九台直流电机）

高压供电是为主轧机、机前卷取机、机后卷取机和开卷机直流电机的整流装置供电，该系统包括整流变压器和进线开关。该系统由以下三个供电回路组成：

① 1号高压供电回路为主轧机上下辊的两台直流传动装置供电。该回路含有一台三相油侵式双输出整流变压器和两台ME进线开关。

② 2号高压供电回路为机后卷取机的两台直流传动装置供电。该回路含有一台三相油侵式双输出整流变压器和两台ME进线开关。

③ 3号高压供电回路为机前卷取机和开卷机的三台直流传动装置供电。该回路含有一台三相油侵式三输出整流变压器和三台ME进线开关。

6.1.2.2低压供配电

低压进线电源AC 380V 3φ 50HZ 一路

负载总功率：730KW。

低压供电是为转向辊直流装置、直流装置的控制及励磁部分、交流传动设备、轧机控制设备和机组机电一体品供电，该系统包括进线ME开关、低压配电开关和隔离变压器。系统电源规格：

①交流电动机、直流装置的控制及励磁部分、转向辊直流装置、加热器和机电一体品等用：AC 380V

②交流控制、加热器和机电一体品等用：AC 220V

③ PLC数字量输入/输出、系统检测和电磁阀等用：DC24V

④伺服阀驱动板用：DC±15V

⑤编码器和计算机接口板等用：DC5V

6.1.2.3供电系统特点：

主要供电系统的工作状态送至系统的PLC。当某一路供电回路发生故障，PLC即发出相应的控制指令，以控制整个机组的工作，避免事故扩大，同时其工作状态在工艺操作台予以显示。

6.1.3 交流传动

交流传动包括直流电机冷却风机和加热器、压下泵站交流电机、工艺润滑泵站交流电机、弯辊泵站交流电机、设备润滑泵站交流电机、传动泵站交流电机、轧线调整交流电机、换辊大车交流电机、卷帘门交流电机、液压泵站加热器、设备抱闸等设备的驱动。

对于45KW以下电动机的传动采用继电接触器直接起动，55KW以上的交流电动机采用继电接触器降压起动(即Y/△)起动,以减小电机启动电流。控制系统设置有短路保护和过热保护，控制设备包括断路器、交流接触器和热继电器。

交流传动控制回路的状态和接触器均由系统的PLC通过I/0进行检测和控制。

由于该交流控制部分的状态和控制均通过系统的PLC，因此可以通过软件方便的进行系统连锁控制，并在操作界面上显示其各个设备工作状态，有利于提高系统的可靠性，实现其远程监控。

6.1.4 直流传动

直流传动包括两台主机直流电机、两台机前卷取机直流电机、一台机前转向辊直流电机、两台机后卷取机直流电机、一台机后转向辊直流电机和一台开卷机直流电机的驱动。

直流传动系统采用西门子6RA70系列全数字可逆调速装置(或ABB)，控制系统根据工艺要求的驱动类型分为速度控制系统与力控制系统，其中主机传动为速度控制系统，