Peiner 型材廠現(xiàn)代化的萬(wàn)能中型型鋼軋機(jī)

重慶鐵匠

Moderne Konzepte für gestandene Profilstrassen am Beispiel der Universalmittelstrasse UMIT der Peiner Traeger GmbH

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Peiner
  O% R$ I- E3 G1 t. ]! Q型材廠現(xiàn)代化的萬(wàn)能中型型鋼軋機(jī)

( Dr. Joerg Wehage )

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+ e1 M+ K) E" H& G2 b2 t" P
女士們,、先生們：
今天能在這里向各位介紹我們的設(shè)備感到十分自豪,，在歐洲和其他一些國(guó)家27年以來(lái)對(duì)Peiner
型材廠的設(shè)備是非常熟悉的,。并且我們還準(zhǔn)備根據(jù)需要改造軋鋼設(shè)備使之更現(xiàn)代化和有效的,。許多技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,、高水平,、訓(xùn)練有素和充滿活力的員工隊(duì)伍是我們?nèi)〉贸煽?jī)的重要基礎(chǔ),。對(duì)此我們要繼續(xù)發(fā)展并給予加強(qiáng)。
2 i5 Q' G" L. {7 B- Q下面首先要對(duì)我們裝備有一個(gè)簡(jiǎn)短的介紹,，然后介紹二種新裝備,。連軋機(jī)組的微張力調(diào)節(jié)系統(tǒng)和型材斷面測(cè)量系統(tǒng),。
1. 自建廠以來(lái)設(shè)備的發(fā)展
' D8 p+ c' O% {小鎮(zhèn)Peine
" L6 l6 k6 e! e與著名的Peiner
型材廠的產(chǎn)品生產(chǎn)有非常緊密的聯(lián)系。這個(gè)廠的歷史可以追溯到1858年建立的 Ilseder
Huette
工廠和1872年投產(chǎn)的軋鋼廠,。1914年在Peine
鎮(zhèn)上生產(chǎn)出了世界第一根平行邊的H型鋼,。
今天在Peine
- N# P$ \) Z$ z& r鎮(zhèn)，我們有二臺(tái)連鑄機(jī),，萬(wàn)能中型軋機(jī)和重型軌梁軋機(jī),。使用這些軋機(jī)我們生產(chǎn)全部尺寸規(guī)格范圍的鋼梁、U型鋼,、箱型鋼板樁,、礦井用鋼梁和系列的特殊斷面型材。
1975年11月,，當(dāng)時(shí)的Peine-Salzgitter
+ I. ]* @! I, ^, ]( \公司利用約一年半的時(shí)間,，在Peine
建了一個(gè)新的萬(wàn)能中型材軋機(jī)。該軋機(jī)在80年代中期進(jìn)行了擴(kuò)建,，以擴(kuò)大產(chǎn)品范圍,。1990年建了新的堆料設(shè)備。1994－1995年對(duì)冷床進(jìn)行了現(xiàn)代化改造,。1998年建了新的高效率步進(jìn)式加熱爐,。

! |  P( {; t, g6 p2. 今日的產(chǎn)品
目前萬(wàn)能中型軋機(jī)的品種包括：
＊
寬翼緣H型鋼，1PB 100－260 和按英標(biāo)及美標(biāo)生產(chǎn)的類似產(chǎn)品,。
＊
$ Q3 O9 x7 H' K$ |7 d3 L' S歐洲H型鋼,，1PE 100－450
和按英標(biāo)及美標(biāo)生產(chǎn)的類似產(chǎn)品。
% |0 z% d1 Z* {" f* f＊
平行翼緣的U型鋼,，UPE 80－400 和斜翼緣U型鋼UNP 100－400
  z8 c" y9 `8 I/ X5 a4 o+ u; u) f1 x3 q平行翼緣的U型鋼是Peiner
鋼梁廠開發(fā)的產(chǎn)品,，有更薄的腹板和更厚的翼緣，其優(yōu)點(diǎn)是在減重10.4%的情況下,，翼緣方向的剛度增加19%,，可裝配性比UNP斷面的型材更好。并與IPE型材有相同的尺寸,。
其他產(chǎn)品還有
＊
2 e: g8 ^( s6 x2 U% H9 [礦用鋼梁 GI 100－130,，GIP 100－130，TH70/34－44
" H( U" x- Q) N% s' \0 v1 ?7 HI149E
等,。
＊
& s+ J& E# n3 |: ]6 O; o鋼樁墻的連接件用鋼,。
＊
特殊斷面型材，如：作為鐵路路基建設(shè)的Y型枕木用鋼,。
自然,，我們生產(chǎn)的所有產(chǎn)品是按歐洲也即德國(guó)的相關(guān)型鋼標(biāo)準(zhǔn)交貨，類似的還有其他的3個(gè)型鋼標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的產(chǎn)品也在我們的供貨范圍內(nèi),。一些用于壓力機(jī)構(gòu)件,、汽車制造、鋼結(jié)構(gòu)建筑使用的特殊斷面型材也可以生產(chǎn),。這套萬(wàn)能中型軋機(jī)還可以根據(jù)與用戶的協(xié)議,、根據(jù)型材的公差范圍和通用標(biāo)準(zhǔn)公差1/3的尺寸進(jìn)行生產(chǎn)。根據(jù)下一步企業(yè)的發(fā)展,，我們將不僅在Peine
% f  s8 X  _2 \* m% I生產(chǎn)型材,，我們還會(huì)根據(jù)用戶相應(yīng)的需求提供預(yù)生產(chǎn)和預(yù)加工的鋼結(jié)構(gòu)件。

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3. 設(shè)備布置
+ o; _- N5 ^, W  n8 ^1 J整個(gè)軋線呈Z型布置,，包括以下設(shè)備：
, O2 |, W  O* p% l' l9 ]＊        一臺(tái)250T/h 的步進(jìn)式加熱爐,，用于初軋與連鑄坯加熱，最大長(zhǎng)度可達(dá)14米,。
＊        一臺(tái)二輥可逆粗軋機(jī)，可對(duì)鋼坯進(jìn)行5－9道次粗軋,，軋輥直徑1220mm,，輥身長(zhǎng)度2200mm。
＊        一套有6個(gè)萬(wàn)能機(jī)架和3個(gè)立軋機(jī)架的連軋機(jī)組,。
" p5 @; l8 T8 D5 B/ K, C/ G2 }; f" m＊        一臺(tái)4-曲柄式切斷剪,，可以將最大出口長(zhǎng)度310m切成4個(gè)冷床長(zhǎng)度。
＊        一臺(tái)斷面測(cè)量?jī)x,。
＊        一臺(tái)帶有試樣鋸的78m的步進(jìn)冷床,。
2 y1 C$ ^' Z  c4 m$ H1 C/ R( s＊        一臺(tái)9輥矯直機(jī)
) H" n# \# p$ {3 O＊        一座收集臺(tái)架。
＊        鋸切區(qū),，有三臺(tái)冷鋸,，最大鋸切直徑2000mm。
＊        一臺(tái)堆料機(jī),，可以雙排或單排堆垛,，長(zhǎng)度6－35m。
＊        三臺(tái)帶式打捆機(jī),。
( j7 `4 N3 E  x＊        五臺(tái)裝卸臺(tái)架,。
這套軋機(jī)按三班倒生產(chǎn)，每周15班,，則一年產(chǎn)量約為80萬(wàn)噸,。
% C: Q; H( K7 D% l5 ?4 a, ]在連軋機(jī)組上，采用萬(wàn)能軋制的方式生產(chǎn)型材,，萬(wàn)能機(jī)架借助于水平和立軋加工翼緣和腹板的厚度,。期間的立軋機(jī)架只控制翼緣的寬度,，因此效率不是很高。

4.        微張力調(diào)節(jié)系統(tǒng)
1 @  y3 \0 ]) ?) k; V9 J7 w" R6 I在連軋機(jī)組上生產(chǎn)鋼梁,，其質(zhì)量好壞很大程度上與采用何種方式調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速有
關(guān),。
機(jī)架間的張力會(huì)在軋件全長(zhǎng)上產(chǎn)生尺寸的波動(dòng)，機(jī)架間的堆鋼也應(yīng)當(dāng)避免,，以防止因軋件從軋線上拱起產(chǎn)生的干擾,。
現(xiàn)在的操作工即使在沒(méi)有控制裝置的條件下，也能使這種生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn),。但是我們的經(jīng)驗(yàn)表明,，采用一種優(yōu)秀的控制策略，能使尺寸波動(dòng)降為最小,。一些來(lái)自于生產(chǎn)條件變化的干擾,，例如產(chǎn)品規(guī)格變化、溫度波動(dòng),、軋機(jī)條件的變化（軋制速度變化）都能非常有效地排除掉,。
2000年和2001年，對(duì)連軋機(jī)組的電控設(shè)備進(jìn)行了數(shù)字化改造,。老的模擬式的張力控制系統(tǒng)被一套新的數(shù)字式控制系統(tǒng)所代替,，該系統(tǒng)的承包商是奧地利VAI公司。
( {) i- g* K2 S1 `/ K6 j1 J新的控制系統(tǒng)所包括的可選擇的控制策略,，不僅有力矩存貯法（MZS）,，而且還有采用軋制力矩與軋制力的比例控制（MZR）。還有一些特殊的算法,，如偏心補(bǔ)償,、自動(dòng)原始厚度修正和特殊的張力調(diào)節(jié)回路等，保證了最優(yōu)的控制條件,。
# q( q( j0 G+ v1 {# i" b) f該系統(tǒng)基于西門子的 Simadyn D技術(shù),。Anhaus 公司的在線測(cè)量系統(tǒng)也被同時(shí)安裝。大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),，如電機(jī)數(shù)據(jù)（轉(zhuǎn)速,、電流、轉(zhuǎn)矩）,、水平軋機(jī)和立式軋機(jī)的軋制力（通過(guò)電阻應(yīng)變片獲得）和不同的材料
7 E5 v. L# Z& N9 S$ d流數(shù)據(jù)都可以被使用,。
控制的概念是基于一個(gè)轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)整單元和一個(gè)力矩調(diào)整單元，轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)整單元由比例轉(zhuǎn)數(shù)值的級(jí)聯(lián)模量組成,。力矩調(diào)整單元產(chǎn)生成比例的轉(zhuǎn)數(shù)附加給定值,，它通過(guò)級(jí)聯(lián)模數(shù)把轉(zhuǎn)數(shù)鎖定到設(shè)定值。每個(gè)機(jī)架有各自的調(diào)整模數(shù)，以調(diào)整到轉(zhuǎn)數(shù)給定值,，而控制值則通過(guò)單個(gè)機(jī)架級(jí)聯(lián),，這樣對(duì)所有機(jī)架而言都有相同的控制模數(shù)。這個(gè)控制思想的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)有簡(jiǎn)易明了的自動(dòng)編碼和統(tǒng)一的寫參數(shù)方式,。
特殊功能對(duì)立軋機(jī)架也很需要,，其是作為附加的下級(jí)模數(shù)應(yīng)用的。對(duì)立軋機(jī)架可以非常簡(jiǎn)單地進(jìn)行轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)整,。力矩限制或直接選用MZS/MZR 的功能,。
微張力控制系統(tǒng)（MZS）
1 E/ I+ I5 C* k7 rMZS的基礎(chǔ)是力矩存貯方法。即假設(shè)某一個(gè)機(jī)架的力矩在下一個(gè)道次開軋前后,，其軋制力矩應(yīng)為恒定值,，從而保持最小的機(jī)架間張力。當(dāng)然這種方法只有在軋制條件恒定,，即入口軋件斷面恒定,，變形抗力恒定（取決于材料的溫度）的條件下才有效。而這些條件在軋制過(guò)程中往往難于完全保證,。
; d3 H! @& w  v' e3 E4 D! X$ s為對(duì)控制的效果進(jìn)行優(yōu)化,，MZS將對(duì)下一機(jī)架軋前和軋后瞬間的軋制力矩進(jìn)行比較，并只能在一個(gè)非常短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行控制,。而對(duì)軋件長(zhǎng)度的其他部分則保持轉(zhuǎn)數(shù)恒定,。至于轉(zhuǎn)數(shù)的變化則在下一道次進(jìn)行并借助傳級(jí)再傳到其它機(jī)架。
微張力調(diào)整（MZR）
MZR基于比率方法實(shí)現(xiàn),，假設(shè)軋制力矩與軋制力之比保持恒定。
MWalz = FHlH + FVlV                                                                    (1)                                               
# l3 C( B/ |& g. J# M控制條件可以用下式描述：
M = Mmotor(n) - Mwalz(n) + Mzug(n-1,n) - Mzug(n,n+1) .min                              (2)
- f* g9 ~) N0 r$ G0 J4 P/ @. O1 e兩個(gè)軋制力和電機(jī)力矩可以直接測(cè)量得到,，為確定2個(gè)力臂,，方程(1)改寫成：
6 ]. u( w2 u; t% ~2 ^7 c¦Á = lH / (lH + lV) mit MWalz = [FH ¦Á + FV(1- ¦Á )] lges                           (3)
, W7 g2 [* B- P
9 d- K5 b# ?1 S& @總力臂可以在機(jī)架間無(wú)張力、即在軋件進(jìn)入下機(jī)架道次之前得到,。相關(guān)系數(shù)α借助于一個(gè)優(yōu)化算法得到,，它在整個(gè)軋件長(zhǎng)度上有效且隨時(shí)可供下一塊鋼使用。
調(diào)整由前饋和反饋調(diào)節(jié)耦合而成,。當(dāng)軋件處于第一機(jī)架的開軋道次和倒數(shù)第二機(jī)架之間時(shí),，第一機(jī)架是引導(dǎo)機(jī)架，它的轉(zhuǎn)數(shù)保持恒定,。所測(cè)得的力矩變化將通過(guò)下一機(jī)架轉(zhuǎn)數(shù)的變化來(lái)調(diào)整并通過(guò)串級(jí)傳遞到隨后的機(jī)架,。
當(dāng)傳遞到倒數(shù)第二個(gè)機(jī)架時(shí)，則全部其間的機(jī)架都切換到反饋調(diào)節(jié)狀態(tài),。而當(dāng)末架也調(diào)整完畢時(shí),，引導(dǎo)機(jī)架和倒數(shù)第二機(jī)架也都切換到反饋調(diào)節(jié)狀態(tài)。
1 ?& }  o- t+ `- s  t! k為優(yōu)化MZR的控制，設(shè)有一個(gè)附加的末架穩(wěn)定回路和反饋－張力優(yōu)化系統(tǒng),。
$ g7 o/ ?) J4 Y7 V為確認(rèn)控制的質(zhì)量,，要進(jìn)行MZR的效率檢查。為此,，把最后三個(gè)機(jī)架的轉(zhuǎn)速調(diào)到比以前的調(diào)制值相差約10轉(zhuǎn)/分,。這種差異，將在下一塊鋼軋制中立即被確認(rèn)并在開軋時(shí)得到調(diào)整,。

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5.        斷面測(cè)量?jī)x的使用,。
軋機(jī)機(jī)組的工作效果很大程度上取決于能否在變換尺寸規(guī)格和軋件材質(zhì)時(shí)快速可靠地調(diào)整斷面幾何形狀。最幾年,，通過(guò)采用現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)能開發(fā)出高效的,、實(shí)時(shí)測(cè)量斷面幾何形狀的測(cè)量?jī)x器。
& z* r7 X+ u! A- e今年在我們軋機(jī)上安置了Danieli 自動(dòng)化公司的Hiprofile-測(cè)量?jī)x,。該儀器安裝在精軋機(jī)架和冷床之間,，
, K, n1 l1 M) a9 P& i6 u: B能在惡劣的環(huán)境中直接、無(wú)延遲地測(cè)量所有通向冷床上的熱軋件,。檢測(cè)時(shí)軋件運(yùn)行速度為6－8米/秒,。
& l# r; H6 P9 a9 K4 u( l! G, f該測(cè)量?jī)x器的工作原理是光切原理。工作時(shí)6個(gè)高能激光器圍繞軋件斷面產(chǎn)生一個(gè)輪廓線并通過(guò)檢測(cè)相機(jī)測(cè)量,。測(cè)量數(shù)據(jù)経計(jì)算機(jī)處理,，以輪廓圖或根據(jù)型鋼標(biāo)準(zhǔn)以幾何參數(shù)的方式給出，后者是經(jīng)過(guò)溫度修正的,。
, j, w- j0 T6 r+ c每秒鐘大約進(jìn)行30次測(cè)量,，并給出軋件全長(zhǎng)幾何參數(shù)的再現(xiàn)圖，其精度與實(shí)測(cè)的斷面尺寸和大小有關(guān),，一般是0.15－0.2mm,，該精度是經(jīng)過(guò)特殊驗(yàn)收程序得到證明的。
與以往生產(chǎn)新產(chǎn)品時(shí)軋機(jī)機(jī)組的調(diào)整辦法不同,，本企業(yè)基于從軋件全長(zhǎng)獲取的信息,，能更快、更好地決定如何調(diào)整水平,、立式機(jī)架以及軋制軸線,。
1 ^3 D5 L; s) l通過(guò)引入斷面形狀測(cè)量?jī)x和微張力調(diào)整，在更換尺寸規(guī)格時(shí),，軋機(jī)的待機(jī)時(shí)間縮短了一半,，而在更換軋件材質(zhì)時(shí)，根本取消了待機(jī)時(shí)間,。

; s1 N9 P" i' Q' N6 a7 q* L6.結(jié)論,。
* n4 t2 g7 I6 U1 [女士們,、先生們，
我們相信,，以下兩個(gè)數(shù)字足以表明27年來(lái),，UMIT取得了何種的成功。在1975年每個(gè)工作日的產(chǎn)量為200噸,，而現(xiàn)在超過(guò)了3150噸,。
今天的Peiner鋼梁廠的中型型鋼軋機(jī)和重型軌樑軋機(jī)的綜合能力，已經(jīng)能生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的100型到1100型的鋼梁,。通過(guò)有效的投資手段,，Peine 已經(jīng)成為了把現(xiàn)代化技術(shù)觀念變成現(xiàn)實(shí)的企業(yè)。降低成本的手段,、現(xiàn)代化和滿足用戶苛刻要求的產(chǎn)品,，是我們保持和進(jìn)一步發(fā)展目前領(lǐng)先地位的基礎(chǔ)。

（唐  荻譯  陳其安校）

一兩酒

唐  荻原來(lái)不是搞板材連鑄連軋的,，搞型鋼了,？
4 o3 e7 y' W( }1 R0 t3臺(tái)立軋機(jī)我覺(jué)得多了。
重慶大俠：一臺(tái)帶有試樣鋸的78m的步進(jìn)冷床,。
; }1 o, P" a; Q6 n, B( S" X這個(gè)取樣鋸和普通的熱鋸有什么特殊之處,，邊鋸邊取樣？

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沒(méi)有什么特殊,這個(gè)東西在柳州中型被仿制,是大馬院的作品,是個(gè)擺鋸,用于切頭和取樣,切頭現(xiàn)在不用,取樣現(xiàn)在也沒(méi)有用,麻煩,是利用冷床動(dòng)作間隙,和上鋼裝置的間隙時(shí)間來(lái)配合生產(chǎn)線用,對(duì)中國(guó)人操作習(xí)慣來(lái)將,他們的取樣還停留在用氧割來(lái),最好設(shè)在入口處,設(shè)置一臺(tái)軌道式的摩擦砂輪鋸就可以,

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其實(shí)我個(gè)人認(rèn)為,立軋機(jī)架是不是軋邊機(jī)????
如果是這樣,那么他的軋邊機(jī)的作用相當(dāng)于傳統(tǒng)軋制中的控制孔
# t8 l2 I" Y( Y+ J) k# q# H控制孔的作用是為了彌補(bǔ)在延伸過(guò)程當(dāng)中腰和腿(翼緣)變形的不均勻性而進(jìn)行的局部壓縮,另外還又個(gè)作用是對(duì)邊部進(jìn)行壓縮加工,避免在軋制當(dāng)中由于沒(méi)有加工形成的自由面(外端)由于鑄造缺陷在此形成應(yīng)力集中而放大缺陷造成廢品,
7 Y3 X6 X3 |0 l7 |8 {. H' o所以在這種鋼材生產(chǎn)當(dāng)中人們改造自然的能力受到限制,只能用一種彌補(bǔ)的辦法,解決,
那么知道了他的作用,我們可以肯定的說(shuō),軋邊機(jī)采用的多少,取決于對(duì)該工藝變形的領(lǐng)悟程度,也同時(shí)考驗(yàn)了煉鋼的質(zhì)量,但是從另外一個(gè)角度講,多一架就多一份穩(wěn)定,多一份塌實(shí).
呵呵,說(shuō)的不一定對(duì),請(qǐng)各位點(diǎn)評(píng)