轧钢机（实现金属轧制过程的机械设备）

简介

h型连轧钢机

中国于1871年在福州船政局所属拉铁厂（轧钢厂）开始用轧机；轧制厚15mm以下的铁板，6～120mm的方、圆钢。1890年汉冶萍公司汉阳铁厂装有蒸汽机拖动的横列双机架2450mm二辊中板轧机和蒸汽机拖动的三机架横列二辊式轨梁轧机以及350/300mm小型轧机。随着冶金工业的发展，现已有多种类型轧机。轧机的主要设备有工作机座和传动装置（图3二辊可逆式初轧机示意）。

专业名词解释

工作机座

由轧辊、轧辊轴承、机架、轨座、轧辊调整装置、上轧辊平衡装置和换辊装置等组成。

轧辊

是使金属塑性变形的部件（见轧辊）。

轧辊轴承

轧钢机

轧机机架

由两片“牌坊”组成以安装轧辊轴承座和轧辊调整装置，需有足够的强度和钢度承受轧制力。机架形式主要有闭式和开式两种。闭式机架是一个整体框架，具有较高强度和刚度，主要用于轧制力较大的初轧机和板带轧机等。开式机架由机架本体和上盖两部分组成，便于换辊，主要用于横列式型材轧机。

此外，还有无牌坊轧机。

轧机轨座

用于安装机架，并固定在地基上，又称地脚板。承受工作机座的重力和倾翻力矩，同时确保工作机座安装尺寸的精度。

轧辊调整装置

用于调整辊缝，使轧件达到所要求的断面尺寸。上辊调整装置也称“压下装置”，有手动、电动和液压三种。手动压下装置多用在型材轧机和小的轧机上。电动压下装置包括电动机、减速机、制动器、压下螺丝、压下螺母、压下位置指示器、球面垫块和测压仪等部件；它的传动效率低，运动部分的转动惯性大，反应速度慢，调整精度低。70年代以来，板带轧机采用AGC（厚度自动控制）系统后，在新的带材冷、热轧机和厚板轧机上已采用液压压下装置，具有板材厚度偏差小和产品合格率高等优点。

上轧辊平衡装置

用于抬升上辊和防止轧件进出轧辊时受冲击的装置。形式有﹕弹簧式、多用在型材轧机上；重锤式，常用在轧辊移动量大的初轧机上；液压式，多用在四辊板带轧机上。

为提高作业率，要求轧机换辊迅速、方便。换辊方式有C形钩式、套筒式、小车式和整机架换辊式四种。用前两种方式换辊靠吊车辅助操作，而整机架换辊需有两套机架，此法多用于小的轧机。小车换辊适合于大的轧机，有利于自动化。目前，轧机上均采用快速自动换辊装置，换一次轧辊只需5～8分钟。

传动装置

由电动机、减速机、齿轮座和连接轴等组成。齿轮座将传动力矩分送到两个或几个轧辊上。

辅助设备包括轧制过程中一系列辅助工序的设备。如原料准备、加热、翻钢、剪切、矫直、冷却、探伤、热处理、酸洗等设备。

起重运输设备

吊车、运输车、辊道和移送机等。

附属设备

有供、配电、轧辊车磨，润滑，供、排水，供燃料，压缩空气，液压，清除氧化铁皮，机修，电修，排酸，油、水、酸的回收，以及环境保护等设备。

轧机的命名

按轧制品种、轧机型式和公称尺寸来命名。“公称尺寸”的原则对型材轧机而言，是以齿轮座人字齿轮节圆直径命名；初轧机则以轧辊公称直径命名；板带轧机是以工作轧辊辊身长度命名；钢管轧机以生产最大管径来命名。有时也以轧机发明者的名字来命名（如森吉米尔轧机）。

轧机的选择

按生产的产品品种、规格、质量和产量的要求来选定成品或半成品轧机的类型和尺寸，并配备必要的辅助、起重运输和附属设备，然后根据各种因素的要求最后加以平衡选定。

轧机动力设施

1590年英国开始用水轮机拖动轧辊，直到1790年还有用水轮机配以石制飞轮拖动四辊式钢板轧机的（图4水轮机拖动的钢板轧机）。1798年英国开始用蒸汽机拖动轧机。现代的轧机均为直流或交流电动机拖动，有单机拖动，也有通过齿轮成组拖动。

轧机的分类

轧机可按轧辊的排列和数目分类，可按机架的排列方式分类，也可按生产的产品分类，分别列于表1轧机按轧辊的排列和数目分类、表2轧机按机架排列方式分类和表3轧机按生产产品分类。

轧机的发展

现代轧机发展的趋向是连续化、自动化、专业化，产品质量高，消耗低。60年代以来轧机在设计、研究和制造方面取得了很大的进展，使带材冷热轧机、厚板轧机、高速线材轧机、H型材轧机和连轧管机组等性能更加完善，并出现了轧制速度高达每秒钟115米的线材轧机、全连续式带材冷轧机、5500毫米宽厚板轧机和连续式H型钢轧机等一系列先进设备。轧机用的原料单重增大，液压AGC、板形控制、电子计算器过程控制及测试手段越来越完善，轧制品种不断扩大。一些适用于连续铸轧、控制轧制等新轧制方法，以及适应新的产品质量要求和提高经济效益的各种特殊结构的轧机都在发展中。（见彩图鞍山钢铁公司初轧厂连轧机组生产情景、初轧坯的定尺切断设备──2000吨大剪、板坯初轧机在轧制板坯、上海第五钢铁厂初轧车间均热炉出钢、中国制造的4200毫米厚板轧机、宽厚钢板的热矫直机、钢板粗轧机前的高压水除铁鳞机、2300毫米钢板轧机生产场面、1700毫米带钢热轧机主控室、带钢冷轧机正在生产、带钢冷轧机生产的成品──钢卷、带钢的热镀锌机组、H形宽边工字钢轧钢机、中型轧钢厂、型材定尺切断的主要方法──热锯、大型轧钢厂的钢轨冷床、保证线材性能的线材散卷冷却、轧制线材的新式45°无扭精轧机、小型轧钢机的围盘。横列式小型轧机的重要辅助设备、线材轧机的成品收取设备──线材卷取机、轧制直径140毫米无缝钢管的自动轧管机、70年代制成的大直径钢管，直径2540毫米、现代管材生产方法之一──大直径螺旋焊管、无缝钢管厂保证钢管尺寸精度的均整机、无缝钢管坯正在穿孔、轧制箔材用的森吉米尔20辊轧机、火车车轮和轮箍轧机的工作情景、中国制造的大型锻压设备──32000吨水压机、新型塑性加工设备──精锻机、3000吨卧式挤压机、铝箔轧机、品类繁多的轧辊，用于轧制各种产品、铝连续铸轧机）。