江阴兴澄特种钢铁有限公司 江苏江阴 214400
摘要：在2006年大棒线开始基建，设备已经运行了12年，设备部分电路开始老化，导致了电气热停时间增加，随着新增三号炉项目、一号炉加长项目的完工，大棒生产线等温时间大幅度下降，粗轧机设备使用率大幅度上升，造成了操作电气设备的损耗，造成了粗轧机电气热停时间的上升。本文主要讲述了大棒线粗轧机常见故障处理与相关的改进。
关键词：粗轧机、粗轧机电气知识、电气维护
1常见故障的处理与改进
通过对粗轧机所有故障进行汇总，完成了对粗轧机常见故障的总结。
可以清楚看到压下MTS故障占比44%，翻钢钩低位信号故障占比43.6%，这两个故障是粗轧机电气专业中占比较大的故障。其他依次为推床数据故障、脚踏板故障、粗轧机润滑故障。
压下MTS故障：MTS是通过DP电缆进行与PLC网络的连接，当DP网络发生故障时，MTS的检测数据就无法传递到PLC，就会造成压下数据的丢失，使得辊缝压下发生失控，无法实现辊缝调节功能。MTS的检测方式是通过机械压下丝杆安装磁环，同时MTS插入到丝杆中间孔洞中，压下时，磁环随着丝杆发生运动，MTS检测磁环位置反馈给PLC，完成了压下辊缝的检测，但是当压下装置压下至20MM时，会发生磁环脱出MTS，当压下装置往上运动，就会造成MTS的检测杆弯曲，造成无法对磁环进行检测。
当遇到MTS故障时，首先需要判断是否通讯发生了问题，对PLC硬件进行在线操作，查看是否有站丢失，当站点丢失会在对应站点出现红色的斜杠。有时候会发生站点丢失后马上恢复的现场，表明现场DP网络接触时好时坏，此时对CPU硬件进行在线检测，查看Diagnostic Buffer信息中DP站点是否发生丢失情况。
当站点丢失，就需要沿着DP网进行检查，首先需要明确DP网络的走向，把有问题的一条网络（现场出问题设备的对应网络）中所有DP头都拔下来，通过打终端阻值的办法一个个排除。当站点时好时坏，则需要检查线路，DP电缆使用的是硬线，由于粗轧机在轧制过程中，对粗轧机冲击力较大，使得硬线连接的DP电缆有概率发生受力而造成断裂，引起接触不良，此时对接线箱内的电缆进行检查，防止电缆受力，造成电缆拉断或者接触不良。
当站点没有发生丢失，则检查MTS检测元件的状态灯，如果两个半面的状态灯都是闪烁红色报警，则表示磁环脱落，此时就需要打开压下筒形盖子，查看磁环状态，是否发生脱落。
对MTS磁环的固定方式进行改进，重新制作MTS磁环的固定底座，把固定底座增加轴向长度增加，防止了MTS脱开出固定底座。
对MTS的电缆进行固定，在机械筒形罩上，根据MTS的电缆走向，制作了三个固定支架点，用于MTS电缆的固定，有效的防止了电缆受力后造成电缆断裂。
对MTS的DP电缆接口进行改进，原来的插头一共有两个接口，使用丝口方式进行固定，由于粗轧机在轧制过程中震动较大，震动大后就会导致松动，造成电缆接触不良，使得MTS的DP网发生中断，现在使用一体式的DP电缆插头
翻钢钩低位信号故障，由于翻钢钩低位信号与粗轧机机前和机后的辊道有联锁，一旦粗轧机翻钢钩低位发生故障，就会使得粗轧机机前和机后的辊道无法运行，导致钢坯在粗轧机处停留时间过长，若信号不及时短接会使得钢坯只能回炉，当粗轧机轧制钢坯后长度较长，无法进行回炉操作，只能开到液压剪剪断后回炉。
对现场进行了观察，总结了发生此故障的几个主要的原因
翻钢钩低位信号挡块原来固定在翻钢钩的大轴处，粗轧机在翻动钢坯时，对翻钢钩的震动较大，很容易造成挡块脱焊，使得接近开关无法检测到挡块，造成信号丢失。现在把低位信号固定在小轴上，该处的的震动比大轴要小，固定后使用时间较长。
原来翻钢钩低位信号端子箱固定在推床侧面，当推床移送钢坯、拍动钢坯、翻动钢坯时，对推床的冲击较大，经常导致端子箱脱焊掉落，同时由于震动，经常导致端子箱门敞开，推床的冷却水飞溅到接线盒内部造成线路的短路。现场重新对端子箱进行固定，把端子箱直接固定在推床上面，箱门朝上放置，这样不会再出现掉落现象，同时对端子箱做好防水处理，在入口处用玻璃胶等做防护，有效的防止了水飞溅到内部
原来的电缆直接通过配管固定在推床上，但是由于轧制钢坯时，推床震动较大，导致了配管很容易脱焊，造成电缆被拉断，造成低位信号丢失，现在把电缆通过坦克链加上隔热套管后进行固定，使得电缆不容易被拉断，确保了线路的稳定性。
2粗轧机软件程序创新
投入生产后，粗轧机由于操作问题、设备问题、工艺问题等，发生了很多的故障，导致了粗轧机设备损坏，为了防止以上问题造成的粗轧机设备损坏，特别用程序建立联锁，保证在操作人员误操作的情况下停止运行设备，确保设备的安全运行。
钢坯在加热炉过程中，由于温度控制不当，会造成钢坯表面温度和内部温度不均匀，当粗轧机轧制此类钢坯会造成较大的扭矩，产生很大的电流，为了防止大电流对电机的影响，程序中制作了主电机电流保护程序，当粗轧机电流大于3600A持续1秒的时间，主电机不能在运行，撤销主电机运行使能。
推床的运行模式有两种模式，一种是单动模式，单动模式状态下，机前推床和机后推床单独使用手柄控制，另一种是联动模式，联动模式下，机后的推床跟随着机前的推床进行运动，机后的推床的目标值就是机前推床的运行值，当机前和机后的推床不对齐时，会造成钢坯撞击都推床上，造成钢坯头部弯曲，推床设备受到冲击，很容易受到损坏。为了防止此故障发生，编辑了推床报警程序，程序逻辑为：使用机前机后的编码器数据进行比较，取绝对值，当误差超过40MM，则输出推床前后不对齐报警，对传动侧推床和操作侧推床都做这样的报警程序，提醒操作人员及时发现并对推床进行调整。
辊缝值增加报警：辊缝是轧制参数表中重要的参数之一，是确保轧制尺寸重要的指标，在压下过程中，可能由于电机问题或者机械传动问题导致辊缝发生异常，若操作人员没有及时发现，用错误的辊缝轧制钢坯，会造成钢坯尺寸发生变化，当下一道次可能会造成压下量过大而发生钢坯扭转等，造成较大的钢坯质量问题，同时压下量大后，钢坯在咬入过程中对辊环的冲击较大，使得辊环磨损严重。现在编辑辊缝实际值与设定值偏差报警，提示操作人员辊缝值有很大的偏差，及时对故障进行处理，防止钢坯轧制发生问题。
增加除磷出口辊道和粗轧机推床程序联锁：粗轧机要钢信号是在轧制完几道次后发给加热炉操作室，提醒加热炉出钢工进行出钢操作，当时粗轧机还在轧制中，当下一根钢坯通过除磷机后，若此时运行除磷出口辊道，会造成在处理出口等待的钢坯运行到粗轧机机前辊道内，此时推床不在原始位置，会造成钢坯撞击推床，造成较大的设备事故，引起长时间的热停时间，现在对程序进行编辑：对粗轧机道次进行计数，当返回到第一道次后，粗轧机推床不在安全位置，则除磷出口辊道不允许运行，防止下个根钢坯撞击推床。
3结束语
粗轧机是电气与机械相互结合的综合体，需要各个专业人员对其进行精心的维护，才能够确保其运行在良好状态下，才能够轧制出质量过硬的钢坯，保证连轧机钢坯来料质量。通过对粗轧机常见故障的原因分析和对现场设备的改进，让我对粗轧机提供有着更加深入的理解，熟悉了常见现场故障的处理方法，通过保护程序的编辑，让我能够使用自己学习到的知识完成相关的设备改进。
参考文献：
（1）张斗云，初轧机万向接轴头断裂原因分析，重型机械，1999.2.
（2）邹家祥，轧钢机械，冶金工业出版社1989年〔第二版）.