摘要：通過對(duì)四輥軋機(jī)AGC油缸過度傾斜而造成的頻繁放油故障進(jìn)行原因分析，并提出具體處理措施。
　　關(guān)鍵詞：四輥軋機(jī)，AGC油缸，傾斜，分析與處理
　　1 前言
　　舞鋼公司4200mm四輥軋機(jī)始建于1970年，設(shè)計(jì)較為先進(jìn)，但與現(xiàn)代軋機(jī)相比仍較為落后，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和產(chǎn)品質(zhì)量的逐步提升，為提高軋機(jī)的軋制精度，1995年從英國引進(jìn)并安裝了成套自動(dòng)軋制液壓AGC系統(tǒng)，并調(diào)試成功。近年來，AGC油缸的傾斜成為圍繞我廠生產(chǎn)的一大難題，時(shí)常因?yàn)锳GC油缸過度傾斜而造成頻繁放油的故障，嚴(yán)重影響了軋機(jī)的正常生產(chǎn)。經(jīng)過長期的實(shí)踐、總結(jié)和改造，最終找到了事故的源頭，并進(jìn)行了有效的控制。
　　2 AGC油缸的組成和安裝位置
　　
　　圖1AGC油缸結(jié)構(gòu)示意圖
　　如圖1所示，AGC油缸的機(jī)械部分主要由缸體1、柱塞2、缸蓋3組成，為柱塞式液壓缸，柱塞直徑為Φ1180mm，工作壓力最大為2500T。為了更好地保護(hù)油缸的正常工作，不損壞其工作行程和傾斜程度，由對(duì)角安裝的兩個(gè)位置傳感器4進(jìn)行監(jiān)控，將位移訊號(hào)傳送至計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)化處理，顯示數(shù)值差。當(dāng)油缸兩側(cè)差值超過設(shè)定值10mm時(shí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)放油，起到保護(hù)作用。
　　
　　圖2AGC油缸安裝示意圖
　　如圖2所示，AGC油缸共2套，分別安裝于軋機(jī)傳動(dòng)側(cè)與換輥側(cè)上支承輥軸承座上平面，與壓下絲杠間增設(shè)有壓下平墊、止推銅墊等附件，在軋制過程中平衡輥系差，穩(wěn)定輥縫，保證軋件的正常軋制。
　　3 油缸傾斜的概念
　　由于油缸的特殊設(shè)計(jì)，缸體與柱塞之間可以相對(duì)擺動(dòng)，柱塞體與油缸蓋通過固定螺栓、銷釘把合成一體，當(dāng)柱塞偏擺時(shí)，缸蓋與缸體之間的距離發(fā)生變化，即傾斜。在正常軋制過程中，受輥系的擺動(dòng)和受力彈跳，AGC油缸預(yù)傾斜進(jìn)一步發(fā)生變化，為自傾斜。預(yù)傾斜為基本因素，自傾斜是后期表現(xiàn)，理論上來講，如果油缸缸體與柱塞工作面為絕對(duì)平行面時(shí)，傾斜值為“0”。通過現(xiàn)場(chǎng)觀察、測(cè)量，油缸在充油預(yù)傾斜狀態(tài)下，油缸蓋不發(fā)生變化，油缸缸體出現(xiàn)變化，也就是缸體相對(duì)于柱塞發(fā)生傾斜（框式水平儀）。
　　4 AGC油缸傾斜原因分析
　　4.1 軋機(jī)上支承輥油缸安裝平面的影響：
　　上支承輥表面設(shè)計(jì)為平面，垂直于軋輥軸線，且有一定光潔度要求，為加工表面，由于上輥在載荷作用下向上彎曲，內(nèi)側(cè)與油缸底發(fā)生擠壓，現(xiàn)形成內(nèi)側(cè)下沉，最大為1.5mm的壓坑，產(chǎn)生油缸傾斜量δ1，以3mm計(jì)算，傾斜量為δ1＝0.6×2＝1.2mm。
　　4.2輥系水平度對(duì)油缸的影響
　　軋機(jī)下支承輥隨著輥系修磨直徑更換時(shí)，為了達(dá)到設(shè)計(jì)軋制標(biāo)高，以下支承輥兩側(cè)軸承座下墊板進(jìn)行調(diào)整，現(xiàn)場(chǎng)使用后的墊板，存在受力延展變形，墊板的安裝接觸面及軋機(jī)牌坊同樣存在內(nèi)側(cè)壓坑，最大測(cè)量值為6mm。雖然兩側(cè)墊板理論調(diào)整量相等，但在調(diào)零壓力作用下，傳動(dòng)側(cè)與換輥側(cè)下彈程度不一，最終反映到上支承輥軸心線不水平，以200mm框式水平儀測(cè)量，水平傾斜量有時(shí)可達(dá)10mm，則油缸產(chǎn)生傾斜量δ2，以3mm計(jì)算，傾斜量為δ2＝1.8×2＝3.6mm。
　　4.3上支承輥與軋機(jī)機(jī)架的間隙對(duì)油缸的影響
　　實(shí)際生產(chǎn)中，軋機(jī)上支承輥由于軋制壓力的不同，往往發(fā)生不同程度的晃動(dòng)，我廠軋機(jī)投產(chǎn)已30年，且近十年來，鋼產(chǎn)量不斷攀升，由原年產(chǎn)40萬噸達(dá)到年產(chǎn)130萬噸，軋機(jī)不斷老化。2006年12月，在對(duì)軋機(jī)機(jī)架滑板更換時(shí)，發(fā)現(xiàn)軋機(jī)楊架本體表面由于長期受軋輥的晃動(dòng)和擠壓，形成大面積壓坑，且深度、面積不一，尤其是下半部經(jīng)常工作使用的部分更為嚴(yán)重，直接影響到軋機(jī)滑板更換的平行度與對(duì)稱度，造成上支承輥裝入后間隙不均勻和調(diào)整困難，最大處可達(dá)5mm左右。
　　調(diào)零時(shí)，上支承輥軸承座相對(duì)于軋制中心線產(chǎn)生空間旋角，油缸產(chǎn)生傾斜量δ3，以4mm計(jì)算，傾斜量為δ3＝1.6×2＝3.2mm。因?yàn)檐垯C(jī)機(jī)架本體不平整，滑板安裝不實(shí)，瞬間增大上支承輥軸承座的晃動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)未知的傾斜量δ4，這時(shí)油缸的總傾斜量即為自傾斜量。當(dāng)δ1＋δ2＋δ3＋δ4＞10mm時(shí)，油缸放油。
　　5 改進(jìn)措施
　　AGC油缸設(shè)計(jì)為可傾斜，但在實(shí)際應(yīng)用過程中需要設(shè)計(jì)一定的范圍，當(dāng)超出設(shè)計(jì)要求時(shí)，也就同時(shí)預(yù)示著軋機(jī)輥系的不穩(wěn)定，為了改善此現(xiàn)狀，保證AGC油缸的正常運(yùn)行，我廠采取以下幾點(diǎn)措施，成效顯著：
　　① 機(jī)架滑板的調(diào)整。2009年4月對(duì)軋機(jī)工作輥輥系本體焊補(bǔ)、加工，并恢復(fù)其設(shè)計(jì)精度，上、下支承輥滑板本體測(cè)量后，加厚滑板并進(jìn)行調(diào)整，使得安裝后輥系滑板均勻，易于控制。
　　② 對(duì)上支承輥平臺(tái)修復(fù)處理。
　　③ 依據(jù)安裝、調(diào)零后上支承輥的水平度測(cè)量，再次合理調(diào)整下墊板厚度，減小下輥彈跳同時(shí)，使輥系趨于水平。
　　6 取得效果
　　通過上述改造措施的實(shí)施，目前我廠軋機(jī)AGC油缸傳動(dòng)側(cè)與換輥側(cè)預(yù)傾斜量在1～2mm之間，軋制過程中的自傾斜達(dá)到5～6mm，工作十分穩(wěn)定。原來因AGC油缸故障造成的非計(jì)劃停時(shí)每月近5小時(shí)，自2009年4月改進(jìn)后至今運(yùn)行良好，無設(shè)備故障，無非計(jì)劃停時(shí)，提高了生產(chǎn)作業(yè)率，保證了鋼材質(zhì)量。