摘要：分析了热轧带钢卷取塔形产生的原因，对卷取过程中夹送辊、芯轴和助卷辊的速度控制，卷筒与轧机间的张力控制，侧导板控制，以及卷取区设备维护等方面进行改进后，卷取塔形问题有了很大改善。

关键词：热轧带钢；卷取塔形；速度控制；侧导板

1  前言

    首钢迁钢热轧厂年设计生产能力为400万t，2006年12月23日投产，其工艺流程如图1所示。自热轧厂投产以来，生产的钢卷时有塔形现象发生，严重影响了带卷的质量和成材率，并且对钢卷打捆及装车也有很大影响。

2  钢卷塔形形成原因

    首钢迁钢热轧厂的生产线上有2台三助卷辊式地下卷取机，带钢接近卷取机时，通过卷取机前的可调式侧导板将其对中导向，然后夹送辊引导带钢头部进入卷筒，卷筒与3个助卷辊配合完成带钢的卷取。卷取过程中出现的塔形现象主要分头部塔形、层间塔形和尾部塔形3类，另外也有部分是混合塔形。

2．1  设备原因

    由于设备原因造成卷取塔形的现象主要有：

    (1)夹送辊下辊不水平，上辊与下辊之间轴线不平行，生产时上下辊之间的辊缝不一致，因而在卷取过程中极易形成塔形。

(2)卷筒与助卷辊之间轴线不平行，即两者之间的辊缝不一致，导致钢板不能平行地通过助卷辊进入卷筒而形成塔形。

    (3)生产过程中，带钢头部到达夹送辊时，系统未能检测到夹送辊受载信号而没有发出侧导板关闭指令；或者，系统已经检测到夹送辊受载信号，但由于信号的处理时间滞后，侧导板未能准时运动到位，导致塔形缺陷产生。

2．2  工艺原因

    由于生产工艺原因造成卷取塔形的现象主要有：

    (1)卷取开始时，卷筒与末架精轧机之间需建立一定的张力，若该张力消失，带钢就会产生飘动，导致钢卷出现内塔形或外塔形。

    (2)末架精轧机抛钢后，带钢因失张而极易产生左右摆动，形成卷取塔形。

    (3)由于卷筒内部零件磨损导致涨缩量达不到正常值，而造成钢卷头部塔形。

    (4)侧导板强制纠偏而引起卷取塔形。当带钢头部进入卷取机时已偏离中心线，被侧导板强制纠偏后，带钢头部必然出现塔形；带钢跑偏后侧导板未能及时将其强制纠偏至中心线上，抛钢时因带钢尾部失张，侧导板的纠偏作用消失而产生尾部塔形。

    (5)侧导板开口度过大，带钢对中难以控制，引起塔形缺陷。通常情况下，带钢薄、速度快比带钢厚、速度慢时产生的塔形严重。

3  消除塔形的措施

3．1  卷取区设备的速度控制   

    为消除卷取塔形，卷取过程中夹送辊、芯轴和助卷辊的速度应采用图2所示的控制方式，轧机后输出辊道的速度控制应为：

    (1)如果辊道上没有带钢，则所有辊道的速度都设定为最后一架精轧机的速度加上一个超前值。

    (2)当带钢在最后一架精轧机，但还未进入卷取机时，所有辊道以一个超前速度值运行，使带钢在输出辊道上保持张紧状态。

    (3)如果带钢在最后一架精轧机与卷筒间已建立了设定的张力，且带钢仍在最后一架精轧机中时，辊道速度就由超前速度变为同步速度。

    (4)当带钢离开最后一架精轧机架的前一机架时，辊道速度就由同步速度变为滞后速度。

3．2   卷筒与轧机间的张力控制

    卷取时，卷筒电机的电流应大于空转电流，使轧机与卷筒间的带钢保持恒定的张力，以避免带钢飘动，并按照带钢厚度适当调整夹送辊辊缝，辊缝应小于带钢厚度1mm，使之在带钢甩尾后，夹送辊与卷筒之间依然存在张力。

3．3侧导板控制

    侧导板是纠正钢卷塔形的主要控制设备，其控制要求是快速性和稳定性。如果侧导板动作慢，则可形成较大的头部塔形；如果侧导板移动不够稳定，则易形成较大的超调，对带钢边部造成冲击而损坏边部，严重者会引起堆钢。另外，对侧导板移动短行程的控制，应根据不同带钢的宽度系统选择不同的短行程参数。

    带钢头部的定位跟踪信号也很重要，必须准确计算带钢头部处于夹送辊前的位置，及时向侧导板发出关闭指令。

3．4  卷取区设备的维护

    要定期对卷取区设备进行检测和维护，保证设备的正常运转。尤其是应加强卷筒内各部件的润滑，使卷筒涨缩量满足生产要求。

4  结语

    根据卷取区设备条件及生产工艺，采取了综合控制策略后，带钢卷取质量得到根本改善，为企业挽回了不应有的经济损失。