轧钢加热炉液压推钢机的设计运用

轧钢加热炉液压推钢机的设计运用

刘海军

(苏州正益诚新能源科技有限公司江苏苏州215000)

【摘要】在钢厂轧车间加热炉液压推钢机运行中，由于运行环境较差、生产任务重，降低了液压推钢机的运行稳定性、可靠性，而这些问题会直接加剧设备磨损，影响设备的使用寿命，在一定程度上增加了劳动力投入量。这就需要对轧钢加热炉液压推钢机进行设计运用，制定科学的设计方案，加强实际运用实践，从而提升液压推钢机的运行效能。

关键词：轧钢加热炉；液压推钢机；设计；运用

引言

在轧钢加热炉当中，液压推钢机需要将输出坯辊道上的红热钢坯推动集中的附属设备。随着我国各大钢厂轧钢车间改造、升级，对液压推钢机也提出了更高的要求。通过对机械传动、液压传动体系进行对比分析可知，液压传动系统在运行可靠性、性能参数、运维费用、安装空间方面均有一定优势，因此加强液压推钢机的设计运用研究有着重要意义。

1.推钢机种类介绍

推钢机的种类繁多，常见的包括齿轮齿条式、丝杠螺母式、曲柄连杆式、液压式等等，也有部分轧钢车间年使用齿轮齿条传动与液压传动组合的形式——液压齿条式。不同推钢机种类各有优劣。齿轮齿条式推钢机是根据齿轮啮合传动宣传实现运动，并带动推杆完成推钢工作。该类型的推钢机运行可靠、传动效率高，但设备自重较大。丝杠螺母式、曲柄连杆式推钢机由于行程小、效率低、推力小，所以在小型加热炉中应用，连铸机中应用较少。

液压推钢机是通过液压油缸动作实现推杆运行，内部结构较为简单，具有推力大、运行效率高、自重轻、行程可控性强等优势，再加上工业技术的成熟让液压系统生产更加简单、维护更加便捷。

2.的设计运用

2.1推力设计

在液压推钢机参数设计当中，主要包括推力、推速、行程，最大推理参数尤为重要，推力参数计算是否精准，会直接影响液压推钢机的使用寿命、运行成本。在推力设计当中，需要重点考虑钢坯质量、重力加速度、滑动摩擦系数以及受热变形、轨道不平等影响系数。其中，摩擦系数会直接影响推力参数，而钢坯温度会影响摩擦系数，结合行业参数标准，在常温环境下摩擦系数为0.2、300℃环境下摩擦系数为0.3；400-500℃时摩擦系数在0.4-0.5范围，成正比关系。所以钢坯温度越低、摩擦系数越小，同时出坯段温度、钢坯质量也会的摩擦系数造成一定影响。

通常情况下，连铸机出坯铸坯温度大约在600-800℃范围呢，此时摩擦系数在0.6-0.8之间。本文所提的连铸机是4流连铸机，铸坯规格为长12m、断面为150-150mm、重量为2t，每次推5支，结合行业推算方法，最终得出本文液压推钢机的推力参数为78KN。

3.2推钢小车

在液压推钢机系统运行中，具有使用频繁、低速重载的特点，其中推钢小车是特别重要的设备。要结合液压推钢机参数对小车弯曲度进行校核，在确保可靠性满足标准的基础上对各项参数进行设计。在选材过程中，根据工艺条件、材料经济性等因素做好设计工作。考虑到液压推钢机长期在重载环境下运行，所以小车材料性能不得低于Q345-B标准。本文的小车设计就是采用该标准钢板。

小车设计中，采用四轮支撑方案，移动单轮设置在弯折轨道内，对小车横向位移进行限制，油缸活塞杆和移钢车下部连接，可以有效控制活塞杆运行角度，提升了小车运行的稳定性。小车上设置了三个旋转挡板，并做好重心设计工作，确保挡板在旋转、推钢时保持垂直状态，在反向移动小车时，此时挡板会自动翻转推动辊道上停留的钢板，此过程辊道钢坯不会对移钢小车移动带来负面影响。

3.3轨道梁设计

小车轮在轨道上移动，由于会长期受到钢坯辊轮压力、钢坯阻力等因素影响，所以必须要保证轨道梁设计刚性和强度。通常情况下，轨道梁结构都是箱型梁钢板焊接模式。考虑到轨道梁日常运行频繁、温度较高，因此要合理选择钢材，并增设冷却水箱，保证梁体在长期运作中不变形。轨道梁上的辊子会频繁运作，造成严重的磨损问题，搜易必须要对轨道梁内表面进行调质处理，表面淬火深度控制在3mm。

3.4轮子装配设计

为了保证后续升级改造，因此在设计当中尽可能应用标准型部件，这样在后续更换、维修更加方面，车轮采用整体性部件，这样轴承更换会更加便捷。考虑到工作环境等因素影响，在轮轴部位设置油嘴，保证干油车移动的适应性，并定期向轴承当中注油。三台小车通过钢管连接，确保整体结构的刚性，还可以确保三个油缸运行不同。为了保证轮子、轴承更换的便捷性，要将轴承、轮子、轴组成一个部件，将螺栓拧开，即可对轮子部件进行拆卸，为了保证轮子、轨道的使用寿命，轨道、轮面都要经过淬火处理，硬度要满足HRC45-55标准。

3.5液压缸设计

本文所提的推钢机的参数为：推理78KN、液压系统工作压力为8MPa，完成工作周期时间为1min，系统工作流量为230L/min，通过现场测量液压缸行程为3800mm。方坯在移动过程中为了确保红热状态不变形，现场应用三支液压油缸，保证跨度距离不变形。同时还需要加强油温控制，考虑到推钢机运行中油温较高，油温升高会对液压系统造成极大的影响，因此加强系统温度控制非常重要。为了有效控制系统油温，在设计中采用外循环、散热性能更加的板式冷却器。

3.6介质污染与噪声设计

液压系统对介质清洁性要求非常高，介质清洁性会直接影响推钢机使用寿命与运行性能。为了确保介质清洁度达到标准，本文液压推钢机采用了双过滤形式，一是应用带报警功能的“一备一用”回油过滤器将；二是采用外循环过滤系统，该系统不受系统工作状态的影响，可以直接进行外循环过滤。系统中此阿勇了55kW电机、250L/m液压泵各两台。但该方法噪声过大，此时配合上软隔离方案，在电机底座安装减振器、油箱和液压泵连接位置加装避震喉，这样即可有效降低运行噪声，确保生产环境质量。

结束语

综上所述，液压推钢机会直接影响轧钢生产质量和效率，创新作为生产企业发展的基础，只有对液压推钢机不断的设计改造，才能够提升整个生产链的稳定性、高效性，提升轧钢产能。通过以上设计方案，液压推钢机在投入使用中运行良好、参数稳定，几乎没有出现故障问题，有效提升了轧钢的生产效能。

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