马 龙

（莱芜钢铁集团有限公司设备检修中心，山东莱芜 271100）

0 引言

冷床是轧钢生产线的关键设备之一，主要作用是对轧制完成的钢材进行冷却和预矫直，其结构是否合理直接影响产品表面质量及产量的提升。莱钢特钢事业部小型轧钢线冷床从2003年安装使用至今，已累计生产钢材400万t，存在齿条磨损变形大、偏心轮磨损不均、动梁变形、上钢系统磨损间隙大等问题。冷床存在的这些问题导致钢材弯曲超差、冷却效果差，现已远远不能满足生产的需要及客户的需求。

1 改进前冷床存在的问题

莱钢特钢小型轧钢线冷床存在齿条磨损变形、偏心轮磨损不均、动梁变形、上钢系统磨损间隙大等问题，这导致钢材成“S”型弯曲。存在的问题主要如下：

（1）裙板上钢系统：裙板及调整连杆、裙板座、靠板磨损严重，彼此之间间隙较大，裙板动作不同步；生产小规格时，容易出现头部顶弯、跑钢、乱床等现象；需要整体更换裙板上钢系统。

（2）冷床床面：高温区动静齿之间的间距300 mm，间距较大，因钢材处于高温状态，容易造成弯曲现象（图1）；动静齿条工作面磨损严重、齿板受热变形，严重弯曲；钢材冷却直线度不能满足工艺要求；所用动梁下方的偏心轮磨损量不同步，再加动梁框架变形，导致动齿条托钢材过程中钢材严重弯曲，容易引发质量异议。

图1 钢材在床面弯曲

（3）移料小车系统：拖钢不同步，容易产生钢材弯曲。

据统计，每月有5%～8%的钢因材弯曲超差需要矫直，月矫直量（1400～2200）t，矫直成本 90 元人民币/t，成本占用严重。为提高产品质量及生产效率，保证设备的可靠性，对冷床进行升级改造。

2 改进措施

冷床设备由上钢系统、床体、下钢系统、液压系统、电控系统组成。轧制完成的钢材由上钢系统送入床体进行冷却及预矫直，冷却完成后由下钢系统运出床体（图2）。

图2 改造后的冷床

（1）冷床输入辊道辊筒材料为QT500，辊子表面用半面安装高镍铬合金套，延长辊子使用寿命（图3）。

（2）裙板（图4）、导板及矫直板（图5）与轧件产生滑行部面镶高镍铬合金条，有效降低划伤钢材的概率，提高该处备件的性价比。

（3）动静齿节距90 mm，错位安装10 mm，偏心轮偏心距45 mm。这样，床体步进运动时，圆钢在送进过程中实现自身转动，有一定矫直功能，并有效防止因圆钢四面冷却不均匀而造成的钢材弯曲现象。

（4）冷床高温区动、静齿间距600 mm，加密至300 mm，可有效防止圆钢处于高温状态下的弯曲。

（5）冷床移料小车起落托架用油缸不同步，通过同步马达实现各油缸流量相同，保证油缸同步。

图3 辊筒

图4 裙板

图5 矫直板

3 改进后效果

经升级改造后，冷床消除了齿条磨损变形大、偏心轮磨损不均、动梁变形、上钢系统磨损间隙大等问题，圆满地解决了钢材弯曲度超差等质量缺陷，冷却能力明显提高，产量大大提升。设备运行稳定可靠的同时，维修费用降低。2016年的大修中实施了冷床升级改造，经过近1 a的使用，效果良好，年效益200余万元人民币。