赵飞

摘 要：在生产生活中，棒材轧线一直是一种重要的生产材料，在棒材轧线的生产过程中，大多数生产车间都是用立式活套器来保证棒材轧线的正常生产，避免在棒材轧线的生产过程中产生各种异常现象，例如钢材的堆或拉。立式的活套器可以对棒材轧线的生产线中的轧辊旋转的速度进行适当的调整，在棒材轧线的制造过程中使金属的每秒流动量最大限度地相等。本文从棒材轧线中活套器的设计缺陷进行研究，分析了棒材轧线中活套器的改造措施。

关键词：棒材轧线；活套器；设计缺陷；改造措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.073

1 活套器的概述

活套器，是一种棒材轧线生产过程当中的重要工具之一，当生产的道次的轧制速度很快，且道次的断面面积比较小时，活套器的作用就体现出来了。它的作用主要体现在三个方面，第一，在轧辊更换或者轧槽更换时，活套器可以使道次之间存在的微小的张力迅速恢复正常，使这个过程中产生的废品数量减少。第二，在棒材轧线生产的调节中，活套器可以保证由于人工的速度调节导致的金属的每秒流动量最大限度地相等，从而使原来存在的张力大小保持一致。第三，在棒材轧线的正常生产过程中，活套器可以避免轧制机架由于速度的变化产生的对轧制过程的干扰，并使张力保持在较小或者趋近于无的状态，从而使棒材轧线的生产精准度得以保证。由此来看，活套器对于棒材压线的生产具有极其重要的作用，通过对活套器的合理使用，可以保证棒材压线的生产过程中，废品率得到降低，生产尺寸较为稳定，生产中必需的工艺得到极大的提升，保证生产过程的稳定度。

2 棒材轧线中活套器的设计缺陷

在当前棒材轧线的生产过程中，使用的大多都是立式的活套器，其结构分为以下几部分：（1）起套的套辊中，滚动轴承和起套的辊轴相互连接，在连接的过程中，锁紧螺母和止推垫片共同发挥使起套辊在其辊轴上面的准确固定作用。（2）在起套的辊轴套筒和其辊轴中，活套器可以在二者的间隙当中产生配合作用，并通过辊轴末端的压盖动作保证辊轴完成和滚轴方向一致的止退定位。（3）在起套辊轴上面的套筒上和辊轴的旋转臂套筒中，活套器可以將两个支点通过焊接的方式连接在一起，同时在二者之间设置一个起套器气缸缸孔，帮助起套辊轴工作。（4）在辊轴的旋转臂上和其支点的轴上，活套器可以通过二者之间的铜质套筒所形成的间隙，利用间隙之间的相互配合，并使其出现滑动摩擦的现象，从而使其发生旋转，并将轴端的顶盖产生压力，完成轴向的定位。（5）通过辊轴的旋转臂上的活套器和法兰之间存在的间隙相互配合，使活套器的框架结构得以稳定地进行定位[1]。

在这种设计结构中存在以下几个缺陷：（1）如果在使用中，活套器的起套装置出现问题，一般是轴承的损坏。这种时候，存在两种修复方法，第一是将轴承中的锁紧螺母予以拆卸，并将起套辊轴进行更换，但此时因为起套辊之间空间较为狭小，在轴承受到损坏时，会出现卡阻的现象，在这一系列的情况下，操作会非常困难。第二是将起套辊和起套辊轴一并更换，使其从活套器中分离，从而使维修更加方便。（2）因为在起套辊轴和其滚筒之间存在间隔，在活套器的实际操作中会时常被水和氧化物侵蚀，这种情况下就需要对其进行加热，从而使起套辊轴和起套滚筒之间分开。在某些特殊情况下，二者之间的间隔会逐渐加大，使得起套滚筒在操作过程中发生甩动现象，这会使得轴承受到的冲击力加大，使其运行的寿命缩短[2]。（3）在旋转臂套筒和旋转臂之间的间隙中，现在的处理方式一般都是用甘油的润滑，因其一直处于开放状态，极易受到水和氧化物的腐蚀，这会使得旋转臂的磨损更加严重，在旋转过程中，间隙逐渐加大，很容易使操作过程中起套辊发生甩动现象，在严重时很可能碰到活套器的底部，从而使操作危险性上升。（4）在在旋转臂套筒和旋转臂之间的间隙中，其运动是通过两个铜套之间产生的滑动从而进行的，在旋转臂运行过程中，旋转臂的支点中铜套很容易磨损，从而使旋转臂支点轴直径变小，也会使旋转臂套筒和旋转臂之间的间隙增大，在这种情况下，修复的费用会大大增加。

3 棒材轧线中活套器的改造措施

3.1 起套辊限位调节杆设计

使用起套辊限位调节杆在这种改造中，原来的活套器中使用标准的M30mm螺杆，这种螺杆形状为普通的螺纹形。在工作过程中，使用气动系统对其产生0.5兆帕左右的压力值，当气缸的活塞反复冲击调节杆时，其中承载螺纹杆的螺纹会产生变形，并由于水的侵蚀作用使得调节杆失效。

在改造时，螺杆形状变为矩形螺纹齿形，其中的钻通孔和螺杆相连接，在其尺寸的确定过程中，根据气压大小和起套杆的最大承受力确定其尺寸。同时适当地将活套器中的间隙大小进行调整，从而使水的侵蚀危害降到最低。这种改造使得机械故障发生率降低，使废品产生率降低，从而提高了操作的效率。

3.2 起套辊固定方式设计

在原来的活套器中，起套辊的辊轴是用楔形铁和起套杆进行连接，这种设计会使得楔形铁时常发生掉落的现象。在改造后，起套辊的辊轴用开口销、螺母等设备和起套杆进行连接，这种改造会使得停机的现象减少，操作变得更加容易，并使故障减少，使操作过程的危险性降低。

3.3 使用水冷却的供水方法进行改造

原来的活套器中，旋转辊的水源供给主要是用金属波纹管将供水管中的水进行输送，这种设计很容易将金属波纹管压断，从而导致故障产生。在进行改造时，可以通过活套器单独进行水的供给活动，在操作板的背面设置管网，对原先的金属波纹管进行拆除[3]。

3.4 压套辊装配改造

在改造时，需要对压套辊的结构进行调节优化，将其中的楔形铁形状进行改进，并同时改进压套辊中的固定块的形状，从而使原先轧制过程中可能出现的压套辊垮塌现象得以避免，同时，使用不锈钢材质，避免水的侵蚀，从而使楔形铁因为冲击所产生的变形现象得以减少，使各种故障得以消除。

综上所述，在当今的生产活动中，各类设备越发标准化，为了使以往棒材轧线中存在的故障得以避免，活套器的设计需要进行改造，使可能出现的锈蚀、冲击和变形现象得以减少，从而使棒材轧线得生产更加稳定而高效，使企业的生产能力得到提升。

参考文献：

[1]杨晓荣，陈夏鼎.棒材轧线活套器的优化改进[J].中国重型装备，2009（02）：27-28.

[2]强十涌，乔德庸，李曼云.高速轧机线材生产[M].北京：冶金工业出版社，2009.endprint