经济实用准确高效测量板带钢轧辊辊型等几何尺寸的方法
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发布时间：2008-07-31
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轧辊辊型测量现状简述↑在板带钢生产过程中，保证和提高板带钢的质量是企业在日益激烈的市场竞争中立于不败之地、维持生存、保持发展的重要条件。要生产出“尺寸精确、板形好、表面光洁性能高”的板带钢产品，轧辊的辊型设计、控制与检测至关重要。随着轧制技术的不断成熟与完善，在特定的工艺条件下，轧制某种材质的材料，轧辊应该具备什么样的辊型，才能保证轧制时辊缝均匀一致并生产出高质量的板带材，也日趋成为定数。目前设计的板带钢的辊型是在保证辊身每一横截面圆度好的前提下，沿辊身长度方向上的凸度、凹度、波度（如Ｓ型）、锥度等几何参数。经磨削后的轧辊，能否满足这些设计参数要求，必须通过一定的测量手段来检验。对于同一被测轧辊，测量方法有多种，如何选择较经济的既与自身的加工设备相适应，又能满足测量精度要求的测量方法？↑自５０年代起，板带钢轧辊辊型参数一直采用千分尺和马鞍仪测量。千分尺只能测量直径，主要有弓形架、固定测量砧和测微螺旋读数装置组成。马鞍仪只能测量轧辊辊身的轴向形状，主要由鞍式滑车、Ｖ型尺架、调整滑座等组成。由于这两种测量器具都是采用调整对径测量，存在结构大、精度低、测量范围小、测量参数单一、要求操作者素质高和不能动态测量的不足，很难适应现阶段对轧辊辊型测量的要求。↑近年来已有不少板带钢生产厂家使用了安装有辊型测量系统的轧辊数控磨床，这种设备加工和测量精度都很高（可达μｍ级，甚至更高），自身配置有计算机，具有测量过程半自动化、数据处理、显示辊形曲线、显示辊径尺寸、数据存储及打印等功能。但由于这种设备价格昂贵，进口一台高精度轧辊数控磨床需几千万元人民币，制约了实力不太雄厚的中小企业的购置使用。↑最近，由武钢热轧厂提出研究课题,军械工程学院、商丘市计量测控研究所经过多年的努力，共同研制开发了“ＺＤＣ系列轧辊多参数测量仪”，它是一种能准确迅速测量板带钢轧辊多种参数的新型仪器。该仪器为国家专利技术，已通过中国计量科学研究院“定型鉴定”和国家技术监督局“型式批准”，并颁发了生产许可证。目前，已有上百家板带钢的生产企业测量轧辊辊型使用了该仪器。↑鉴定会时行业专家认为：ＺＤＣ系列轧辊多参数测量仪结构设计合理、选材恰当、原理简单、体小质轻、测量快准、实用方便，能满足轧辊等柱体零件的凸度、凹度、锥度、椭圆度、波浪等辊型及辊径的动态和静态测量，达到了设计指标，属国内首创，技术上具有国内领先水平。经冷轧、热轧宽带厂（武钢、本钢、攀钢、鞍钢、太钢、天津薄板等）、窄带厂（承钢、凌钢、杭钢、天钢、成钢、唐钢等）、中厚板厂（舞钢、邯钢、济钢、南钢、上钢、太钢、重钢）等上百家钢厂使用，大家一致反映，该系列测量仪构思新颖、设计巧妙用方便，达到和超过同类任何仪器水平。使用它不仅可减轻劳动强度，提高工作效率，而且更有利于保证辊型质量。是减少配辊事故、提高轧板质量的好助手，是测量轧辊的有效工具。该方法经济实用、准确高效，有较大推广价值和社会意义。↑
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结构特征↑ＺＤＣ系列测量仪的测架体为整体铸造铝镁合金弓型架，其大小根据被测件而定，能适应被测轧辊直径变化范围为Φ１８～Φ２０００ｍｍ（通常每１００ｍｍ范围设计成一种规格），左右两侧下端分别与左右两扶向定位板用螺丝固定连接，定位板与被测工件的接触处采用高速工具钢（Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ等）材料。测量杆安装在测架体上中部的圆孔内，根据被测件的大小可上下调整。其上端安装有测量表（也可安装电测量传感器，配置计算机，实现数据处理、显示辊型曲线、打印和数据存储功能），通过测量杆内部的导向传动杆与测量头相连。用测架体中部的旋扭固定测量杆的位置，测架件中部侧边附加安装游标测量尺，可测量轧辊直径。↑在本钢冷轧薄板厂分别用数控磨床测量系统和轧辊多参数测量仪，对同一个直径为Φ５４０ｍｍ、凸度为１００μｍ的轧辊进行对比测量，对比差值<５μｍ，其测量结果基本一致，而使用轧辊多参数测量仪测量的速度要比磨床自带测量系统快得多。↑
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ZDC系列测量仪适用范围↑ＺＤＣ系列测量仪适用于以下测量：轧辊磨床（或车床）上，动态（轧辊磨削过程中）和静态测量轧辊的辊型和直径；上、下轧辊的配辊操作；轧辊上轧机前的配辊检验（测量下轧辊不需吊去上轧辊）；测量轧辊在轧机内（停轧状态下）和轧制后的磨损量；探索轧辊的磨损规律、测量轧辊的热凸度等。↑↑
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