軋鋼機(jī)，是實(shí)現(xiàn)金屬軋制過程的機(jī)械設(shè)備。泛指完成軋材生產(chǎn)全過程的裝備，包括有主要設(shè)備、輔助設(shè)備、起重運(yùn)輸設(shè)備和附屬設(shè)備等。但一般所說的軋機(jī)往往僅指主要設(shè)備。
簡介
據(jù)說在14世紀(jì)歐洲就有軋機(jī)，但有記載的是1480年意大利人列奧納多·達(dá)·芬奇(LeonardodaVinci)設(shè)計(jì)出軋機(jī)的草圖。1553年法國人布律列爾(Brulier)軋制出金和銀板材，用以制造錢幣。此后在西班牙、比利時(shí)和英國相繼出現(xiàn)軋機(jī)。圖11728年設(shè)計(jì)的生產(chǎn)圓棒材用的軋機(jī)為1728年英國設(shè)計(jì)的生產(chǎn)圓棒材用的軋機(jī)。英國于1766年有了串行式小型軋機(jī)，19世紀(jì)中葉，第一臺(tái)可逆式板材軋機(jī)在英國投產(chǎn)，并軋出了船用鐵板。1848年德國發(fā)明了萬能式軋機(jī)，1853年美國開始用三式的型材軋機(jī)（圖2最初的三輥式軋機(jī)側(cè)視），并用蒸汽機(jī)傳動(dòng)的升降臺(tái)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。接著美國出現(xiàn)了勞特式軋機(jī)。1859年建造了第一臺(tái)連軋機(jī)。萬能式型材軋機(jī)是在1872年出現(xiàn)的；20世紀(jì)初制成半連續(xù)式帶鋼軋機(jī)，由兩架三輥粗軋機(jī)和五架四輥精軋機(jī)組成。
中國于1871年在福州船政局所屬拉鐵廠（軋鋼廠）開始用軋機(jī)；軋制厚15mm以下的鐵板，6～120mm的方、圓鋼。1890年漢冶萍公司漢陽鐵廠裝有蒸汽機(jī)拖動(dòng)的橫列雙機(jī)架2450mm二輥中板軋機(jī)和蒸汽機(jī)拖動(dòng)的三機(jī)架橫列二輥式軌梁軋機(jī)以及350/300mm小型軋機(jī)。隨著冶金工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)已有多種類型軋機(jī)。軋機(jī)的主要設(shè)備有工作機(jī)座和傳動(dòng)裝置（圖3二輥可逆式初軋機(jī)示意）。
專業(yè)名詞解釋
工作機(jī)座
由軋輥、軋輥軸承、機(jī)架、軌座、軋輥調(diào)整裝置、上軋輥平衡裝置和換輥裝置等組成。
軋輥
是使金屬塑性變形的部件（見軋輥）。
軋輥軸承
支承軋輥并保持軋輥在機(jī)架中的固定位置。軋輥軸承工作負(fù)荷重而變化大，因此要求軸承摩擦系數(shù)小，具有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且要便于更換軋輥。不同的軋機(jī)選用不同類型的軋輥軸承。滾動(dòng)軸承的剛性大，摩擦系數(shù)較小，但承壓能力較小，且外形尺寸較大，多用于板帶軋機(jī)工作輥。滑動(dòng)軸承有半干摩擦與液體摩擦兩種。半干摩擦軋輥軸承主要是膠木、銅瓦、尼龍瓦軸承，比較便宜，多用于型材軋機(jī)和開坯機(jī)。液體摩擦軸承有動(dòng)壓、靜壓和靜-動(dòng)壓三種。優(yōu)點(diǎn)是摩擦系數(shù)比較小，承壓能力較大，使用工作速度高，剛性好，缺點(diǎn)是油膜厚度隨速度而變化。液體摩擦軸承多用于板帶軋機(jī)支承輥和其它高速軋機(jī)。
軋機(jī)機(jī)架
由兩片“牌坊”組成以安裝軋輥軸承座和軋輥調(diào)整裝置，需有足夠的強(qiáng)度和鋼度承受軋制力。機(jī)架形式主要有閉式和開式兩種。閉式機(jī)架是一個(gè)整體框架，具有較高強(qiáng)度和剛度，主要用于軋制力較大的初軋機(jī)和板帶軋機(jī)等。開式機(jī)架由機(jī)架本體和上蓋兩部分組成，便于換輥，主要用于橫列式型材軋機(jī)。
此外，還有無牌坊軋機(jī)。
軋機(jī)軌座
用于安裝機(jī)架，并固定在地基上，又稱地腳板。承受工作機(jī)座的重力和傾翻力矩，同時(shí)確保工作機(jī)座安裝尺寸的精度。
軋輥調(diào)整裝置
用于調(diào)整輥縫，使軋件達(dá)到所要求的斷面尺寸。上輥調(diào)整裝置也稱“壓下裝置”，有手動(dòng)、電動(dòng)和液壓三種。手動(dòng)壓下裝置多用在型材軋機(jī)和小的軋機(jī)上。電動(dòng)壓下裝置包括電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、制動(dòng)器、壓下螺絲、壓下螺母、壓下位置指示器、球面墊塊和測(cè)壓儀等部件；它的傳動(dòng)效率低，運(yùn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性大，反應(yīng)速度慢，調(diào)整精度低。70年代以來，板帶軋機(jī)采用AGC（厚度自動(dòng)控制）系統(tǒng)后，在新的帶材冷、熱軋機(jī)和厚板軋機(jī)上已采用液壓壓下裝置，具有板材厚度偏差小和產(chǎn)品合格率高等優(yōu)點(diǎn)。
上軋輥平衡裝置
用于抬升上輥和防止軋件進(jìn)出軋輥時(shí)受沖擊的裝置。形式有﹕彈簧式、多用在型材軋機(jī)上；重錘式，常用在軋輥移動(dòng)量大的初軋機(jī)上；液壓式，多用在四輥板帶軋機(jī)上。
為提高作業(yè)率，要求軋機(jī)換輥迅速、方便。換輥方式有C形鉤式、套筒式、小車式和整機(jī)架換輥式四種。用前兩種方式換輥靠吊車輔助操作，而整機(jī)架換輥需有兩套機(jī)架，此法多用于小的軋機(jī)。小車換輥適合于大的軋機(jī)，有利于自動(dòng)化。目前，軋機(jī)上均采用快速自動(dòng)換輥裝置，換一次軋輥只需5～8分鐘。
傳動(dòng)裝置
由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、齒輪座和連接軸等組成。齒輪座將傳動(dòng)力矩分送到兩個(gè)或幾個(gè)軋輥上。
輔助設(shè)備包括軋制過程中一系列輔助工序的設(shè)備。如原料準(zhǔn)備、加熱、翻鋼、剪切、矯直、冷卻、探傷、熱處理、酸洗等設(shè)備。
起重運(yùn)輸設(shè)備
吊車、運(yùn)輸車、輥道和移送機(jī)等。
附屬設(shè)備
有供、配電、軋輥車磨，潤滑，供、排水，供燃料，壓縮空氣，液壓，清除氧化鐵皮，機(jī)修，電修，排酸，油、水、酸的回收，以及環(huán)境保護(hù)等設(shè)備。
軋機(jī)的命名
按軋制品種、軋機(jī)型式和公稱尺寸來命名。“公稱尺寸”的原則對(duì)型材軋機(jī)而言，是以齒輪座人字齒輪節(jié)圓直徑命名；初軋機(jī)則以軋輥公稱直徑命名；板帶軋機(jī)是以工作軋輥輥身長度命名；鋼管軋機(jī)以生產(chǎn)最大管徑來命名。有時(shí)也以軋機(jī)發(fā)明者的名字來命名（如森吉米爾軋機(jī)）。
軋機(jī)的選擇
按生產(chǎn)的產(chǎn)品品種、規(guī)格、質(zhì)量和產(chǎn)量的要求來選定成品或半成品軋機(jī)的類型和尺寸，并配備必要的輔助、起重運(yùn)輸和附屬設(shè)備，然后根據(jù)各種因素的要求最后加以平衡選定。
軋機(jī)動(dòng)力設(shè)施
1590年英國開始用水輪機(jī)拖動(dòng)軋輥，直到1790年還有用水輪機(jī)配以石制飛輪拖動(dòng)四輥式鋼板軋機(jī)的（圖4水輪機(jī)拖動(dòng)的鋼板軋機(jī)）。1798年英國開始用蒸汽機(jī)拖動(dòng)軋機(jī)。現(xiàn)代的軋機(jī)均為直流或交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，有單機(jī)拖動(dòng)，也有通過齒輪成組拖動(dòng)。
軋機(jī)的分類
軋機(jī)可按軋輥的排列和數(shù)目分類，可按機(jī)架的排列方式分類，也可按生產(chǎn)的產(chǎn)品分類，分別列于表1軋機(jī)按軋輥的排列和數(shù)目分類、表2軋機(jī)按機(jī)架排列方式分類和表3軋機(jī)按生產(chǎn)產(chǎn)品分類。
軋機(jī)的發(fā)展
現(xiàn)代軋機(jī)發(fā)展的趨向是連續(xù)化、自動(dòng)化、專業(yè)化，產(chǎn)品質(zhì)量高，消耗低。60年代以來軋機(jī)在設(shè)計(jì)、研究和制造方面取得了很大的進(jìn)展，使帶材冷熱軋機(jī)、厚板軋機(jī)、高速線材軋機(jī)、H型材軋機(jī)和連軋管機(jī)組等性能更加完善，并出現(xiàn)了軋制速度高達(dá)每秒鐘115米的線材軋機(jī)、全連續(xù)式帶材冷軋機(jī)、5500毫米寬厚板軋機(jī)和連續(xù)式H型鋼軋機(jī)等一系列先進(jìn)設(shè)備。軋機(jī)用的原料單重增大，液壓AGC、板形控制、電子計(jì)算器過程控制及測(cè)試手段越來越完善，軋制品種不斷擴(kuò)大。一些適用于連續(xù)鑄軋、控制軋制等新軋制方法，以及適應(yīng)新的產(chǎn)品質(zhì)量要求和提高經(jīng)濟(jì)效益的各種特殊結(jié)構(gòu)的軋機(jī)都在發(fā)展中。（見彩圖鞍山鋼鐵集團(tuán)初軋廠連軋機(jī)組生產(chǎn)情景、初軋坯的定尺切斷設(shè)備──2000噸大剪、板坯初軋機(jī)在軋制板坯、上海第五鋼鐵廠初軋車間均熱爐出鋼、中國制造的4200毫米厚板軋機(jī)、寬厚鋼板的熱矯直機(jī)、鋼板粗軋機(jī)前的高壓水除鐵鱗機(jī)、2300毫米鋼板軋機(jī)生產(chǎn)場(chǎng)面、1700毫米帶鋼熱軋機(jī)主控室、帶鋼冷軋機(jī)正在生產(chǎn)、帶鋼冷軋機(jī)生產(chǎn)的成品──鋼卷、帶鋼的熱鍍鋅機(jī)組、H形寬邊工字鋼軋鋼機(jī)、中型軋鋼廠、型材定尺切斷的主要方法──熱鋸、大型軋鋼廠的鋼軌冷床、保證線材性能的線材散卷冷卻、軋制線材的新式45°無扭精軋機(jī)、小型軋鋼機(jī)的圍盤。橫列式小型軋機(jī)的重要輔助設(shè)備、線材軋機(jī)的成品收取設(shè)備──線材卷取機(jī)、軋制直徑140毫米無縫鋼管的自動(dòng)軋管機(jī)、70年代制成的大直徑鋼管，直徑2540毫米、現(xiàn)代管材生產(chǎn)方法之一──大直徑螺旋焊管、無縫鋼管廠保證鋼管尺寸精度的均整機(jī)、無縫鋼管坯正在穿孔、軋制箔材用的森吉米爾20輥軋機(jī)、火車車輪和輪軋機(jī)的工作情景、中國制造的大型鍛壓設(shè)備──32000噸水壓機(jī)、新型塑性加工設(shè)備──精鍛機(jī)、3000噸臥式擠壓機(jī)、鋁箔軋機(jī)、品類繁多的軋輥，用于軋制各種產(chǎn)品、鋁連續(xù)鑄軋機(jī)）。
參考資料 >