中國報告大廳網(wǎng)訊,軋機(jī)行業(yè)技術(shù)取得重大發(fā)展,我國軋機(jī)市場逐步得到推廣。當(dāng)下,高速連續(xù)式的板帶軋機(jī)和寬厚板軋機(jī)的迅速發(fā)展,使板帶材成本降低,質(zhì)量提高,應(yīng)用日益廣泛。我國的高線軋機(jī)高速增長,實現(xiàn)了軋機(jī)行業(yè)跨越式發(fā)展,我國高線軋機(jī)全球競爭力得到顯著提高。
冶金軋機(jī)是中國重要的戰(zhàn)略設(shè)備,金屬料坯要變成金屬板帶材,離不開軋機(jī)的作用。現(xiàn)代工業(yè)對金屬板帶材幅寬、表面精度、材質(zhì)硬度要求越來越高,比如大型船舶的飛行甲板、大口徑油氣管道,就要求軋機(jī)具有極高的功率和控制精度,而這兩項關(guān)鍵性指標(biāo)均由軋機(jī)的主傳動系統(tǒng)技術(shù)決定。
像軟件一樣,鋼鐵企業(yè)使用的軋機(jī)也可以在上一代機(jī)組上安裝配件進(jìn)行產(chǎn)品升級。哈爾濱廣旺機(jī)電設(shè)備制造有限公司日前推出的第六代高速線材軋機(jī),是全世界唯一能夠?qū)ι弦淮垯C(jī)改造升級的軋機(jī)產(chǎn)品。通過科技創(chuàng)新不斷推出新品,廣旺公司已經(jīng)占據(jù)國內(nèi)高速線材軋機(jī)市場的半壁江山,發(fā)揮出推動國產(chǎn)軋鋼技術(shù)水平整體提升的作用。
2023-2028年中國板材冷軋機(jī)行業(yè)競爭格局及投資風(fēng)險分析報告指出,受軋制設(shè)備限制,我國鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)的鋼鐵產(chǎn)品附加值較低,因此中國是鋼鐵大國,卻不是鋼鐵強(qiáng)國。第六代軋機(jī)將生產(chǎn)出更高水平的高附加值鋼鐵產(chǎn)品,提升我國軋制技術(shù)。2016年我國線材軋機(jī)進(jìn)出口貿(mào)易總量1040臺 ,2017年進(jìn)出口貿(mào)易總量566臺 ;2018年1季度進(jìn)出口貿(mào)易總量118臺。
中國冶金行業(yè)產(chǎn)能占世界份額50%以上,大功率軋機(jī)主傳動設(shè)備的市場保有量超過4000臺,設(shè)備更新和產(chǎn)線升級將帶來巨大市場需求,預(yù)計市場規(guī)模達(dá)數(shù)百億元。相比較進(jìn)口設(shè)備而言,主傳動系統(tǒng)的國產(chǎn)化運(yùn)用可為客戶一次性降低投資成本20%以上,這還不包括節(jié)約的進(jìn)口設(shè)備昂貴的維護(hù)保養(yǎng)費用。同時,該系統(tǒng)也可擴(kuò)展應(yīng)用于船舶電力推進(jìn)、礦山、風(fēng)電等領(lǐng)域,未來具有廣闊的市場前景。
隨著社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步,軋機(jī)在國家鋼鐵制造業(yè)方面發(fā)揮了舉足輕重的作用,經(jīng)過不斷的發(fā)展,已經(jīng)成為中國軋鋼設(shè)備中的一種標(biāo)桿力量。
軋機(jī)在金屬成形及資源的兼并整合方面發(fā)揮了重要的積極作用,未來將會在社會轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略方面也將發(fā)揮應(yīng)有的作用。軋機(jī)在多年生產(chǎn)實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,不斷的學(xué)習(xí)吸收先進(jìn)的軋鋼工藝技術(shù),并且將其與實際狀況相互結(jié)合,不斷提高軋鋼應(yīng)用效果和水平。
軋機(jī)以其品種多,質(zhì)量好的優(yōu)勢,在市場中一直占有很大的比重。軋機(jī)熱帶軋機(jī)是一種用于可控地矯正和冷卻從熱帶軋機(jī)排出的寬金屬帶、尤其是鋼帶或板材的方法和裝置,其優(yōu)良的性能在汽車、家電、涂鍍層、優(yōu)質(zhì)焊管等質(zhì)量要求高的薄板市場中,熱軋板帶軋機(jī)的技術(shù)有了新的突破。
相對于板帶軋機(jī)而言,發(fā)展的相對緩慢:例如懸臂式CL軋機(jī)、短應(yīng)力線高剛度HS軋機(jī)、短應(yīng)力線萬能軋機(jī)等,但總體軋制的速度提高不大,沒有一個好的突破點。而這對于軋鋼機(jī)廠家來說,既是挑戰(zhàn),也是機(jī)遇,軋鋼機(jī)生產(chǎn)廠家通過在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗,在軋鋼系列設(shè)備:熱軋機(jī)、冷軋機(jī)、連鑄連軋,棒線材軋機(jī)等方面取得了長足進(jìn)步。
相比同類軋機(jī)制造市場,軋機(jī)制造更有比較優(yōu)勢,軋鋼工藝技術(shù)已經(jīng)漸漸發(fā)展成熟完善,能夠很好滿足軋鋼行業(yè)多種層次的需求,況且價格上也具備相當(dāng)明顯的優(yōu)勢,這也會加快自身設(shè)備對新興市場空間的有效拓展,在市場上充分展現(xiàn)自身不凡的競爭優(yōu)勢。
軋機(jī)整體運(yùn)行態(tài)勢穩(wěn)定,軋機(jī)行業(yè)市場發(fā)展環(huán)境明朗。綜上所述,整個軋機(jī)工藝流程需要的一組整套機(jī)械設(shè)備,包括主機(jī)與輔機(jī),在未來的發(fā)展空間中,軋機(jī)工藝技術(shù)的逐步成熟以及普及是軋機(jī)行業(yè)發(fā)展的一個比較明顯的趨勢。
中國報告大廳網(wǎng)訊,在2025年,軋機(jī)行業(yè)正朝著智能化、高效化和高精度化方向發(fā)展。隨著冶金行業(yè)對生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高,軋機(jī)作為關(guān)鍵設(shè)備,其運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性和可靠性變得尤為重要。數(shù)據(jù)顯示,因軋機(jī)故障導(dǎo)致的停機(jī)時間平均占總生產(chǎn)時間的10%以上,直接影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此,故障檢測技術(shù)在軋機(jī)中的應(yīng)用成為行業(yè)關(guān)注的焦點,通過精準(zhǔn)的故障檢測和實時監(jiān)測,能夠有效減少停機(jī)時間,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
《十五五軋機(jī)行業(yè)發(fā)展研究與產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃分析預(yù)測報告》指出,軋機(jī)在冶金行業(yè)中占據(jù)關(guān)鍵地位,負(fù)責(zé)將金屬坯料加工成所需形狀和尺寸的板帶材。然而,由于工作環(huán)境惡劣、受軋制沖擊力大且運(yùn)行速度快,軋機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)部件腐蝕磨損、變形等各種機(jī)械故障。這些故障不僅降低了生產(chǎn)效率、影響產(chǎn)品質(zhì)量,嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致設(shè)備損壞。因此,深入研究軋機(jī)故障檢測技術(shù)具有重要意義。通過有效的故障檢測和實時監(jiān)測,可以提前發(fā)現(xiàn)潛在隱患,及時預(yù)警并修復(fù),減少經(jīng)濟(jì)損失,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
(一)軋機(jī)常見故障類型
軋機(jī)的常見故障主要包括設(shè)備精度改變、軋輥軸承故障、傳動齒輪磨損以及傳動軸故障等。軋機(jī)牌坊故障主要體現(xiàn)在襯板腐蝕磨損,導(dǎo)致空間精度超差。軋輥作為主要磨損部件,常見故障有尺寸超差、軸承座襯板腐蝕及軸向力過大等。軋輥軸承故障會引發(fā)輥系交叉、振動加劇、噪聲增大、溫度升高等問題,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至導(dǎo)致軋機(jī)無法正常運(yùn)行。傳動齒輪作為齒輪箱中故障率較高的零部件,一旦出現(xiàn)故障,將對整個傳動系統(tǒng)產(chǎn)生影響,給生產(chǎn)帶來損失。而磨損量增大、斷齒及變形等故障會產(chǎn)生不同的振動信號。軋機(jī)傳動軸連接齒輪箱與軋輥,負(fù)責(zé)傳遞軋制力矩,是傳動系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。主要故障為聯(lián)軸節(jié)磨損及連接螺栓拉伸、斷裂。軋制過程中,設(shè)備軋制載荷不穩(wěn)定等因素可能引發(fā)扭振,影響薄弱部件的使用壽命。
(二)軋機(jī)故障檢測分類
軋機(jī)設(shè)備故障檢測可分為離線檢測和在線檢測兩大類。離線檢測在停機(jī)檢修期間進(jìn)行,主要針對襯板及部件空間位置關(guān)系與精度進(jìn)行檢測、調(diào)整與修復(fù),檢測對象包括機(jī)架牌坊、軋輥軸承座、傳動軸等。在線檢測則在設(shè)備運(yùn)行期間開展,通過對軋機(jī)主要部件如齒輪箱、傳動軸、軸承座、牌坊等位置的振動、扭振、溫度、應(yīng)力、轉(zhuǎn)速等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測,及時反饋設(shè)備狀況,為設(shè)備運(yùn)維提供數(shù)據(jù)參考。
在板材生產(chǎn)過程中,惡劣的工作環(huán)境會對軋機(jī)造成損害。軋制冷卻水在鋼坯表面霧化后,夾帶脫落的氧化皮向四周噴射,同時,軋輥通過軸承座對軋機(jī)牌坊產(chǎn)生較大沖擊。長時間作用下,軋機(jī)牌坊內(nèi)側(cè)窗口面、機(jī)架底面等部位均會出現(xiàn)不同程度的腐蝕磨損,導(dǎo)致軋機(jī)機(jī)架與軋輥軸承座的間隙超過設(shè)計極限。由此導(dǎo)致主傳動系統(tǒng)工作條件惡化,主傳動振動沖擊增大,鋼坯咬入易打滑,影響板形和產(chǎn)品質(zhì)量。此外,還會導(dǎo)致輥系非正常磨損甚至損壞。
當(dāng)軋機(jī)牌坊和軸承座的間隙超差后,通常采用補(bǔ)焊、打磨或更換襯板等方法修復(fù)牌坊,通過更換新軋輥、襯板或調(diào)整襯板墊片修復(fù)軸承座。為了準(zhǔn)確掌握不同位置的修復(fù)量,需要在修復(fù)前檢測設(shè)備空間尺寸。常用檢測工具包括千分尺、全站儀、激光跟蹤儀等,其中,激光跟蹤儀在軋機(jī)空間精度檢測方面具有效率高、數(shù)據(jù)可靠的顯著優(yōu)勢。
在軋制狀態(tài)下,通過不同傳感器獲取的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r反映軋機(jī)的狀況。對于單機(jī)架四輥軋機(jī),生產(chǎn)中需重點關(guān)注軋機(jī)牌坊、上、下支撐輥及工作輥、傳動軸、傳動齒輪箱等。通過檢測這些部位的振動、溫度、轉(zhuǎn)速及應(yīng)力等數(shù)據(jù),結(jié)合設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行綜合分析與故障監(jiān)測。
(一)監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)
該四輥軋機(jī)運(yùn)行故障監(jiān)測系統(tǒng)共監(jiān)測軋機(jī)系統(tǒng)16個位置的五大類參數(shù),測點布置在機(jī)架中部入口、機(jī)架頂部、上、下支撐輥及工作輥軸承座、上、下傳動軸、傳動齒輪箱等位置。該故障監(jiān)測系統(tǒng)采用分布式數(shù)據(jù)采集模式,數(shù)據(jù)處理終端采用瀏覽器和服務(wù)器架構(gòu)。利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實時監(jiān)測傳感器采集的信號,系統(tǒng)接入鋼廠內(nèi)部局域網(wǎng),可實時查看狀態(tài)數(shù)據(jù)及故障監(jiān)測情況。
(二)監(jiān)測系統(tǒng)功能
軋機(jī)行業(yè)現(xiàn)狀分析指出,要實現(xiàn)實時監(jiān)測預(yù)警,首先要安裝傳感器獲取數(shù)據(jù)。由于該四輥軋機(jī)溫度、振動、應(yīng)變等參數(shù)與傳動軸轉(zhuǎn)速存在耦合關(guān)系,合理設(shè)置參數(shù)信號與接入數(shù)據(jù)采集器的分配關(guān)系對保證系統(tǒng)正常工作至關(guān)重要。檢測傳感器接入數(shù)據(jù)采集平臺后還需調(diào)試配置信號通道,以獲取被測參數(shù)的變化情況。系統(tǒng)平臺將采集到的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行融合分析,可提高故障監(jiān)測的準(zhǔn)確性和可靠性,并通過建立故障特征庫提高故障判定的準(zhǔn)確率。
2025年,軋機(jī)行業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新和市場需求的推動下,迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。通過引入先進(jìn)的故障檢測技術(shù)和實時監(jiān)測系統(tǒng),軋機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性得到了顯著提升。本文圍繞單機(jī)架四輥軋機(jī),闡述了生產(chǎn)過程中軋機(jī)故障檢測的應(yīng)用情況。對于因空間精度超差導(dǎo)致的軋機(jī)故障問題,依據(jù)檢測數(shù)據(jù)修復(fù)機(jī)架或調(diào)整襯板尺寸可有效解決。通過搭建設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),結(jié)合設(shè)備檢修內(nèi)容對生產(chǎn)中遇到的故障特征信號進(jìn)行標(biāo)定,實現(xiàn)了對設(shè)備的實時監(jiān)測。未來的研究可以進(jìn)一步優(yōu)化監(jiān)測系統(tǒng),提高故障診斷的準(zhǔn)確性和實時性,為軋機(jī)的安全運(yùn)行提供更有力的保障。