1 概况
川威集团棒线材生产线为全连续式布置，共采用18架轧机，其中粗、中、精轧各6架。粗、中轧轧机选用西马克闭口式机架，精轧机选用达涅利型短应力线轧机。
达涅利型短应力线轧机具有如下特点：
(1)立柱两端有正反螺纹，上、下辊轴承座通过压下螺母安装在立柱两端，可同步对称压下，轧制中心线不变。
(2)轧制时径向承载轴承采用四列圆柱滚子轴承。承载力大。
(3)传动端上、下轧辊仅采用四列圆柱滚子轴承，无推力轴承，车L辊锁紧装置与轧辊采用间隙配合，无实际锁紧作用。
(4)非传动端上、下轧辊各安装有一套深沟球轴承，可对轧辊进行轴向锁紧并承担轧制时的轴向载荷，其中上辊可进行轴向调整。
(5)在线轧制时，传动端万向轴与轧辊扁头之间采用托架连接进行中间过渡。
自2005年投产以来，川威棒线材厂达涅利型精轧机逐渐暴露出一些问题。下面对此进行分析，并提出了相应改进措施，取得了较好效果。
2 达涅利型精轧机存在问题及改进措施
2.1 传动端轴承易烧损
2.1.1 原因分析
达涅利机型传动端轴承内圈外侧装配有锁紧装置键、挡环、半环，见图1a，这些部件占用了大量储油空间，造成储油空间小，轴承润滑不良。
此外，所选润滑油脂属脲基脂型，其适用于轻负荷、转速高(如电机转子，3000r/min)、可中途加油、集中润滑的场所，不适用于重载润滑。
因此。精轧机轴承烧损频繁，最多时每月lO台以上，严重影响生产。
2.1.2 改进措施
(1)改进传动端结构，取消传动端锁紧装置键、挡环、半环，在轴承内圈外侧加装一挡圈，见图1b，再改进外端盖结构，挡圈之间采用轴封密封。
改进后，加大了传动端轴承储油空间，储油量提升近1倍。同时，传动端轧辊装配时只须将轴承座套入轧辊即可，取消了无实际锁紧作用的锁紧装配，简化了操作。
(2)改变油脂型号，选用耐高温复合锂基脂。复合锂基脂适用于重负荷，中低转速(以<1500r/min)、温度高、不需中途加油的场合。本厂精轧。机负荷重，转速不高(最大1185r/min)，上线后不需中途加油，因此应选用复合锂基脂。采用该油脂在线轧制3～5天后，油脂不干涸，仍然保持较好的润滑性能。
采用上述措施后，精轧机轴承烧损数量由每月10台以上降至0，轴承使用寿命由原5个月提高至8个月以上，该型号四列圆柱滚子轴承吨钢成本由0.70元下降至0.23元，效果较好。
2.2 托架震动大
2.2.1 原因分析
由于精轧机轧制时转速高，万向轴直接驱动轧辊较困难，故通过托架进行中间过渡。精轧机托架震动大，并且万向轴转动惯量大，自身震动大，造成精轧机传动端轴承座在空载时明显上下震动，蜗轮箱也震动明显。
2.2.2 改进措施
(1)设计安装了定位套与定位环，见图2，将精轧机轧辊扁头与托架扁头套之间的间隙由2mm左右减小至0.2mm。
(2)对托架万向轴作动平衡处理，动平衡等级6.3级，减轻了万向轴自身震动对轧机的影响。
改进后，托架传动平稳性大大提高，对轧机的影响明显减轻。
2.3 轧机弹跳
2.3.1 轧机弹跳问题
由于轧制Ф12、Ф14mm小规格产品时切分孔型(K3孔)辊缝均在1.0mm左右，而轧机弹跳值约为0.5～O.6mm，造成实际辊缝仅为0.4mm左右，因此轧辊单槽过钢量低，换辊换槽频繁。
2.3.2 改进措施
将上辊平衡装置由弹簧平衡改为碟形减震阻尼体平衡，平衡力由7kN提升至10～12kN。平衡力加大后，可彻底消除立柱与压下螺母、压下螺母与轴承座之间的间隙。
改进后，轧机弹跳值由0.5～0.6mm下降至0.3mm，轧制小规格产品切分孔型辊缝由0.4mm增加至0.6mm，提高了轧辊的单槽过钢量。由于切分孔型(K3孔)一般使用复合合金轧辊，价格较贵，单槽过钢量的提高，具有显著的经济效益。同时，能减少换辊换槽次数，确保轧制顺行。
2.4 导卫梁强度、精度低
2.4.1 导卫梁结构缺陷
导卫梁结构见图3a，采用3段式组焊，强度、精度低。此外，导卫梁高度无法调节，由于机架、立柱、导卫梁、导卫底座、导卫体等相关部件的加工误差积累，造成导卫安装后其中心与轧制线中心偏差较大，严重时达到5mm以上，难以满足Ф12、Ф14mm小规格产品切分生产的要求。
2.4.2 改进措施
(1)合理选用导卫梁材质及热处理工艺，强度提升约70%。
(2)将导卫粱结构形式由3件套组焊式改为整体浇铸式，见图3b。由于轴套1、3处孔径小，轴套2镗孔深，造成整体式导卫梁加工极其困难，无法保证加工精度。为此，适当缩短轴套1、3的长度，并加大内孔直径，从而降低了加工难度，使整体式导卫梁加工得以实现。同时，为确保精度，所有工序均在数控机床上进行加工，导卫梁加工精度误差由0.5mm降低至0.1mm以内。
通过改进，大幅提高了导卫梁的抗扭刚性，提高了使用稳定性。同时，导卫梁加工精度的提高，促使导卫安装精度明显提高，安装后导卫中心与轧制线中心偏差最小可控制在lmm以内，为生产顺行创造了条件。
2.5 轧辊窜动量较大，轧制精度低
2.5.1 原因分析
(1)轴承座内部轧辊压盖锁紧螺母强度低，耐磨性差，在紧固轧辊后，为防松，只能采用圆柱销沿锁紧螺母圆周方向的半圆形槽孔拧入销孔中。由于圆柱销与销孔采用过渡配合，多次使用后间隙加大，当轧机在立式状态时易脱落，造成锁紧螺母松动，轧机窜辊。同时，锁紧螺母圆周方向的槽孔为半圆形，对圆柱销夹持作用减弱，圆柱销易偏心脱落。
(2)非传动端轴承座外侧的轴承座与机架之间的固定滑块磨损。非传动端外侧轴向固定滑块的作用是消除轴承座与固定机架在轧辊轴向上的间隙。由于滑块与轴承座及固定机架之间的配合是滑动配合，装配时很难做到既能上下自由滑动，又能确保配合间隙刚好为零。特别是当滑块磨损后，必然造成轴承座在轧辊轴向上的窜动。
本厂精轧机轧辊窜动量约在0.3mm左右，在切分轧制Ф12、Ф14mm小规格产品时对切分道次(K3孔)工艺稳定性有较大影响，特别是该道次采用复合合金轧辊时，过大的窜动量将促使烂槽现象频繁发生，严重影响该轧辊的正常使用。同时，较大的轧辊窜动，造成生产圆钢等尺寸精度较高产品时难度极大。
2.5.2 改进措施
(1)合理选用压盖材质及热处理工艺，提高其强度;在保证安装使用的情况下，增加压盖厚度，并对结构进行优化，强度提升约23%。
(2)改进压盖锁紧螺母结构，其改进前后结构见图4。改进后槽孔扩大，将圆柱销锁紧改为螺栓锁紧，并将圆周方向的槽孔由半圆形改为圆形。解决了轧机在立式状态下锁紧销易脱落的问题，减少了工艺事故。
(3)将非传动端外侧的轴向固定滑块由零间隙滑动改为螺栓预紧滑动。
改进后，轧辊与轴承座、轴承座与机架均牢固地连接在一起，彻底消除了轴向间隙。轧辊轴向窜动量只余下推力轴承的游隙，约0.04～0.082mm，大大提高了产品的轧制精度。在实践中，成品轧机的轧辊轴向窜动量可控制在0.1mm以下，成品圆钢的椭圆度最小可控制在0.15mm左右，在成品机架后不使用规圆机的情况下仍然达到较高的尺寸精度，节约了投资。
3 结语
川威集团棒线材厂达涅利型短应力线精轧机经改进后运行良好，轧机轴承烧损数量由每月10台以上降低至0.轧机装拆方便，减轻了操作工劳动强度;托架传动平稳，轧机震动小;轧机弹跳由0.6mm左右降低至0.3mm，提高了单槽过钢量，降低了辊耗;导卫安装精度大幅提高，满足了小规格产品切分生产的需要;轧辊轴向窜动量最小可控制在0.1mm左右，轧制精度大幅提高。精轧机的正常运行，为提高产量创造了条件。该生产线产量由建厂初期的月产7万t提升至目前的10万t以上，取得了较好的经济效益与社会效益。
