一.  機(jī)組用途

本生產(chǎn)線(xiàn)采用連鑄連軋的工藝方法，生產(chǎn)電工用普鋁、鋁合金桿（鋁鎂硅合金及8系列合金桿等），成品桿徑φ9.5mm、φ12mm。

二.  主要設(shè)備組成

本機(jī)組主要由6T圓形保溫爐、在線(xiàn)除氣過(guò)濾系統(tǒng)、五輪式連鑄機(jī)（含澆煲）、滾剪機(jī)、主動(dòng)校直裝置、倍頻感應(yīng)加熱裝置、喂料裝置、連軋機(jī)系統(tǒng)、連軋機(jī)潤(rùn)滑油系統(tǒng)、連軋機(jī)乳液循環(huán)系統(tǒng)、鋁合金桿淬火裝置、雙工位鋁桿成圈裝置、連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)電氣控制系統(tǒng)等組成。

三. 鋁合金桿連鑄連軋生產(chǎn)工藝流程

四. 主要技術(shù)參數(shù)

1).  結(jié)晶輪直徑：              Φ1400mm

2).  出錠速度：                7.2-10.2m/min

3).  鑄錠截面：                1500mm2

4).  鑄機(jī)電機(jī)：                Z2-52，4kw, 1000r.p.m

5).  連軋機(jī)電機(jī)：              Z4-355-32,  250kw,  1000r/p/m

6).  終軋速度：                2.5-3.6 m/s

7).  產(chǎn)量：                     2-2.5 t/h

8).  出桿直徑：                φ9.5±0.2mm、Φ12mm

9).  機(jī)架數(shù)：                  總12架（水平輥機(jī)架1臺(tái)；垂直輥機(jī)架1臺(tái)；Y型上傳動(dòng)機(jī)架5臺(tái)；Y型下傳動(dòng)機(jī)架5臺(tái)）

10). 孔型系統(tǒng)：                “橢圓－圓”＋“弧三角－圓”

11). 軋輥名義直徑：            Φ255mm

12). 收桿形式：                 離心甩頭式

13). 成圈收線(xiàn)直徑：            Φ2000mm

14). 收線(xiàn)重量：                約1.5－2.0噸/筐

15). 設(shè)備總尺寸：             ～40×7.8×6.1m（不包括爐子及冷卻循環(huán)系統(tǒng)）

16). 設(shè)備總功率：             ～500kw（不包括倍頻感應(yīng)加熱裝置）

五.設(shè)備技術(shù)規(guī)范及組成

1.  6T圓形保溫爐               2臺(tái)

1.1主要特點(diǎn)

a、采用圓形結(jié)構(gòu)，精煉、扒渣與攪拌無(wú)死角；

b、燒嘴切向布置，爐氣循環(huán)強(qiáng)，無(wú)局部過(guò)熱過(guò)燒；

c、保溫爐可獨(dú)立生產(chǎn)，生產(chǎn)與檢修互不干擾；

   d、配置底置式永磁攪拌器，提高合金成分的均勻性，防止成分偏析，有效提高產(chǎn)品質(zhì)量；

   e、爐殼整體加強(qiáng)以適應(yīng)爐體整體升降與稱(chēng)重。

1.2 耐火材料與鋼材用料說(shuō)明

a、爐膛工作層采用特級(jí)高鋁磚（LZ80），其標(biāo)磚單重≥4.65kg/塊；

b、放水口、爐門(mén)口采用耐磨磚（PA-80），火口采用專(zhuān)用澆注料（DKS-80）；

c、保溫層：采用漂珠保溫磚（Q-0.8）、保溫澆注料、硅酸鈣板與硅酸鋁纖維棉結(jié)合。

d、耐火泥采用特級(jí)高鋁質(zhì)磷酸鹽泥漿，提高磚縫壽命一倍以上；

e、爐殼鋼材：底板采用10mm鋼板與12#槽鋼+工字鋼結(jié)合，爐殼采用6mm鋼板與12#槽鋼。

1.3保溫爐用空氣預(yù)熱器

a、采用立式筒狀輻射式結(jié)構(gòu)，具有不積灰、使用壽命長(zhǎng)、預(yù)熱溫度高等特點(diǎn)。

b、配置膨脹活節(jié)，保證內(nèi)筒自由膨脹，提高使用壽命。

c、配置重力頂蓋，燃燒時(shí)靠爐內(nèi)微正壓加開(kāi)爐蓋，?；饡r(shí)頂蓋會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，即提高使用壽命，又減少?；饡r(shí)的散熱，保持微正壓燃燒（可調(diào)）。

d、預(yù)熱器規(guī)格：圓形保溫爐各配置1臺(tái)100萬(wàn)大卡預(yù)熱器。

e、預(yù)熱器內(nèi)膽采用5mm1Cr18Ni9Ti耐熱不銹鋼。

1.4永磁攪拌器 

a、實(shí)現(xiàn)浸沒(méi)式熔化、降低燒損，實(shí)現(xiàn)大流量鋁液循環(huán)。

b、降低人工攪拌的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高攪拌的均勻性。

c、提高合金的均勻性，防止合金成份偏析與沉淀。

d、減少爐內(nèi)鋁液溫差，減少上下層溫差與不同平面位置的鋁液溫差。

1.5燃燒系統(tǒng)

采用天然氣專(zhuān)用燃燒器，燃燒器配置火焰監(jiān)控系統(tǒng)，出現(xiàn)意外熄火時(shí)火焰檢測(cè)器發(fā)出信號(hào)給緊急切斷閥，緊急切斷閥得到信號(hào)后迅速切斷天然氣氣源，防止發(fā)生事故。

1.6主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

a、以天然氣為燃料，天然氣發(fā)熱值≥8500Kcal/Nm3，0.03-0.09Mpa可調(diào)。

b、套生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行時(shí)最大耗氣量≥300Nm3/h。

c、生產(chǎn)制度：連續(xù)正常生產(chǎn)。

d、圓形保溫爐：升溫速度≥60℃/h，容量6T+10%；

2 在線(xiàn)除氣過(guò)濾系統(tǒng)               一套

2.1 除氣裝置

2.1.1 除氣箱：     1854×1250×1416mm（外型），1100×700×850（內(nèi)腔）

2.1.2 除氣裝置在進(jìn)口含氫量在0.30cm3/100g以上時(shí)，除氣率在50％以上，在進(jìn)口含氫量在0.30cm3/100g以下時(shí)，含氫量不大于0.15cm3/100g。

2.1.3 除氣箱容量：保溫時(shí)600±50kg

2.1.4 加熱方式：硅碳棒浸入式加熱

2.1.5 鋁液溫控精度：±5℃（正常鑄造時(shí)，入口溫度在±5℃時(shí)）

2.1.6 爐溫控制：自動(dòng)控制恒溫

2.1.7 加熱功率： 20kw/220V

2.1.8 金屬工作溫度：680－850℃

2.1.9 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)功率： 1.5kw/380V

2.1.10 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度： 0－500rmp可調(diào)

2.1.11 攪拌除氣液壓旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)： 垂直上下、180º旋轉(zhuǎn)

2.1.12 除氣方式：惰性氣體通過(guò)石墨轉(zhuǎn)子攪拌旋轉(zhuǎn)除氣、封閉除氣

2.1.13 金屬最大處理量： 6t/h

2.1.14 運(yùn)行噪音： 小于70dB

2.2 過(guò)濾裝置

2.2.1過(guò)濾箱：900×490×455mm（外型），390×390×400mm（內(nèi)腔）

2.2.2 過(guò)濾箱容量： 100±50kg

2.2.3 金屬工作溫度：680－850℃

2.2.4 蜂窩狀陶瓷過(guò)濾板： 30ppi：381×381×50mm

2.2.5石墨轉(zhuǎn)子（德國(guó)SGL公司）：長(zhǎng)期使用壽命60天/根

2.2.6 通過(guò)量：100－150kg/min

在線(xiàn)除氣過(guò)濾系統(tǒng)包括熔體除氣裝置和過(guò)濾裝置；除氣裝置采用單根“U”型硅碳棒外套加熱器保護(hù)套浸入式加熱，溫度自動(dòng)控制；石墨轉(zhuǎn)子為無(wú)級(jí)調(diào)速，加熱器和石墨轉(zhuǎn)子可單獨(dú)液壓提升，除氣箱有合理的清渣孔。

3  五輪式連鑄機(jī)（專(zhuān)利號(hào)：ZL00244512.3）           一套

1).結(jié)晶輪直徑：                    φ1400  mm                                                       

2).結(jié)晶輪截面形式：                “H”型

3).結(jié)晶輪轉(zhuǎn)速：                    1.6-2.3  r/min                                                        

4).出錠速度：                      7.2-10.2  m/min                                                         

5).鑄錠截面積：                    1500  mm2                                                

6).電動(dòng)機(jī)：                        Z2-52,  4kw， 1000r.p.m                                                          

7).澆堡升降電機(jī)：                 Y801-2  1.1kw  2825r.p.m 

8).澆堡移動(dòng)電機(jī)：                 Y802-2  1.5kw  2825r.p.m

9).鋼帶張緊氣缸：              QGAI－ES250×200－L5   工作壓力0.25-0.6Mpa

10).鋼帶壓緊氣缸：             QGA－ESZ125×100－L2   工作壓力0.25-0.6Mpa

11). 冷卻水壓力：                    0.3-0.5  Mpa

12). 冷卻水量：                      90  m3/h

13). 冷卻水溫：                      < 35  ℃

主要由澆堡、流量調(diào)節(jié)裝置、結(jié)晶輪及轉(zhuǎn)動(dòng)裝置（含驅(qū)動(dòng)電機(jī)）、壓緊輪裝置、鋼帶張緊裝置、惰輪、鋼帶吹水和擦水裝置、剔錠器、鑄錠引橋、水冷卻裝置、水壓力顯示裝置及氣路系統(tǒng)等組成。

為保證鑄錠結(jié)晶組織致密且均勻，結(jié)晶輪為四面噴水冷卻，噴水時(shí)水面成扇形，水量可調(diào)。沿結(jié)晶輪的周向1點(diǎn)鐘至10點(diǎn)鐘段，內(nèi)、外冷卻各分為三區(qū)；內(nèi)側(cè)和外側(cè)冷各分為二區(qū)。為便于冷卻水調(diào)節(jié)和維護(hù)，內(nèi)冷、外冷、外側(cè)冷安裝在一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的門(mén)上，可方便地從結(jié)晶輪中轉(zhuǎn)出。為保證張力壓緊力可調(diào)，鋼帶張緊及壓緊為氣動(dòng)張緊、氣動(dòng)壓緊。

4  澆鑄機(jī)冷卻系統(tǒng)（用戶(hù)自備）             一套

4.1 水泵功率                      22kw

4.2 水壓                         0.3－0.5Mpa

4.3 流量                         100m3/h

4.4 溫度                         ≤35℃

主要由水泵二臺(tái)（其中一臺(tái)為備用），過(guò)濾器兩臺(tái)（其中一臺(tái)為備用），管路系統(tǒng)等組成。

5  滾剪機(jī)  一套

    電機(jī)                                15kW  (DC)                                            

    鑄坯剪切長(zhǎng)度                         700  mm                                   

    滾剪機(jī)由一交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，針擺減速機(jī)減速。滾剪機(jī)滾輪上分別裝有兩把刀，作對(duì)滾剪切，剪切長(zhǎng)度700mm左右。

6 校直裝置                                一套

主要包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、校直機(jī)構(gòu)、校直部分具有主動(dòng)校直功能和鑄錠導(dǎo)入功能。校直輪共五只導(dǎo)輪，上面二只下面三只錯(cuò)位安裝。

7 倍頻感應(yīng)加熱裝置                        一套

主要包括感應(yīng)加熱器、中頻電源柜、測(cè)溫及控溫系統(tǒng)等。感應(yīng)加熱器采用分段式，段與段之間設(shè)有支撐傳動(dòng)輥?？販叵到y(tǒng)由進(jìn)出口光導(dǎo)纖維測(cè)溫儀，智能儀表及模擬轉(zhuǎn)換系統(tǒng)等構(gòu)成。能適應(yīng)鋁合金錠軋制前加熱溫度的工藝要求：由440℃－480℃加熱到490℃－520℃；其冷卻水管的主管用不銹鋼管，接頭部分用銅接頭。裝置的銅排采用膠木保護(hù)，外加安全罩殼。

7.1中頻電源最大輸出功率                   300kw

7.2 中頻電源頻率                           350HZ

7.3 錠坯加熱最大可升溫                     70℃

7.4 冷卻水流量                             >15t/h

7.5 冷卻水壓力                             0.3-0.4  mpa

7.6 生產(chǎn)速度                               8-12 m/min

7.7 設(shè)備外形尺寸                           2200×1256×1000mm（L×H×B）

8 連軋機(jī)（專(zhuān)利號(hào)：ZL022218548）           一 套

8.1 主電機(jī)：                       Z4-355-32   250kw   1000r.p.m(DC)

8.2 終軋速度：                        3.6m/s（最大）

8.3 出桿直徑：                  Φ9.5±0.2mm、Φ12±0.5mm

8.4 軋制中心高：                       1052.5  mm  

8.5 機(jī)架數(shù)：                             12  架  

8.6 二輥機(jī)架：                            2架

8.7 三輥Y型機(jī)架：                        10架

8.8 軋輥名義直徑：                       φ255  mm

8.9 喂料裝置氣缸：                    CA100B75－AB（10A－5）

8.10 喂料裝置電控閥：                    F25D－L12

8.11 軋輥材質(zhì)：                           5CrMnMo（鹽浴爐整體淬火）

    軋機(jī)采用主動(dòng)喂料，動(dòng)力從主傳動(dòng)箱輸出，由氣缸夾緊鑄錠，助推喂入1號(hào)機(jī)架。粗軋部分采用2付Φ255mm兩輥式機(jī)架，立輥1付，平輥1付，精軋部分采用12付φ255mm三輥Y型機(jī)架，分上下傳動(dòng)，交替布置。傳動(dòng)牙箱于機(jī)架連接處均有安全齒形聯(lián)軸節(jié)，當(dāng)軋制過(guò)程中發(fā)生過(guò)載時(shí)，則安全聯(lián)軸節(jié)中的剪切銷(xiāo)被剪斷，以保護(hù)傳動(dòng)牙箱中齒輪和軸。每付機(jī)架前后分別裝有進(jìn)出口導(dǎo)位。機(jī)架間設(shè)有堆桿檢測(cè)停車(chē)裝置。主齒輪箱中齒輪根據(jù)不同檔分別采用40CrQT42-10、20CrMnTi高強(qiáng)度、高精度齒輪，噪音小、壽命長(zhǎng)。

9 軋機(jī)油潤(rùn)滑系統(tǒng)                            一 套    

9.1 齒輪泵：                   2CY-18/0.36-2  5.5 kW  960r.p.m    2臺(tái)（1臺(tái)備用）

9.2工作壓力：                        0.1-0.3  Mpa               2臺(tái)（1臺(tái)備用）

9.3 過(guò)濾器：                          GLQ-80  

9.4 油箱：                              5  m3  

9.5 油溫：                              <35℃

   供油系統(tǒng)為雙系統(tǒng)，油箱中的油通過(guò)油泵經(jīng)過(guò)濾器來(lái)到齒輪箱后的進(jìn)油總管，分三處進(jìn)入齒輪箱，然后經(jīng)過(guò)分支油管的噴嘴對(duì)齒輪和滾動(dòng)軸承進(jìn)行噴濺潤(rùn)滑?；赜褪菑凝X輪箱端頭下側(cè)經(jīng)回油管到油箱。

10 軋機(jī)乳液潤(rùn)滑系統(tǒng)                         一  套   

10.1 乳液泵：        IS100-80-160B，Q＝90 m3/h , H=36m  15 kW 2臺(tái)（1臺(tái)備用）

10.2 壓力：                              0.3－0.5Mpa

10.3 過(guò)濾器：                            GLQ-80           1臺(tái)

10.4  板式換熱器：                        35m2             1臺(tái)

乳液經(jīng)離心泵、過(guò)濾器、熱交換器分兩路進(jìn)入裝在齒輪箱上面的兩路總管，通過(guò)膠管，對(duì)各機(jī)架的齒輪、軋輥、進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)進(jìn)行潤(rùn)滑、冷卻，最后乳液全部通過(guò)底座上的回流槽，經(jīng)過(guò)回流管回到乳液池。其中一路可根據(jù)出軋溫度工藝要求自動(dòng)調(diào)節(jié)乳液流量。 

11 鋁合金桿淬火裝置                         一 套

11.1 冷卻水溫度                           ≤35℃

11.2 冷卻水壓                             0.3-0.5MPA

11.3 淬冷段長(zhǎng)度                           6000mm

11.4 淬冷后溫度                           <100℃

主要包括冷卻水系統(tǒng)兩套（其中一臺(tái)為備用）、淬冷系統(tǒng)等。

淬火裝置淬火分八區(qū)連續(xù)進(jìn)行，收線(xiàn)導(dǎo)管出口處裝有吹水裝置，冷卻介質(zhì)為澆鑄機(jī)循環(huán)水，包括進(jìn)出管道及閥門(mén)。

12 收桿裝置                               一 套

主要由操作平臺(tái)、夾送裝置、引橋、環(huán)形擺線(xiàn)裝置、貯線(xiàn)裝置、小車(chē)等組成。

12.1 牽引裝置（用戶(hù)自選）

12.1.1牽引速度                             4m/s（最大）

12.1.2牽引電機(jī)                            5.5kw ，1500r.p.m(AC)

該裝置采用雙主動(dòng)夾送，彈簧調(diào)整壓力。由直流電機(jī)通過(guò)三角帶傳動(dòng)帶動(dòng)一夾送輥轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過(guò)兩對(duì)齒輪帶動(dòng)另一夾送輥同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

12.2 繞桿裝置

12.2.1成圈直徑                            Φ1400mm

12.2.2繞桿電機(jī)                             4kw， 1500r.p.m(AC)

鋁合金桿在牽引推力下穿入蝸輪軸，再下穿螺旋擺管進(jìn)行預(yù)變形，然后繞落在小車(chē)框內(nèi)。

12.3成圈小車(chē)

12.3.1 成圈直徑                           φ2000   mm 

12.3.1 成圈框高度                           1500   mm 

12.3.1轉(zhuǎn)框電機(jī)                             4 kW (AC，變頻調(diào)速)

  小車(chē)上有二個(gè)成圈框, 成圈框車(chē)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的摩擦輪帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)梅花型收桿。小車(chē)下面有氣缸，由氣缸推動(dòng)實(shí)現(xiàn)換框動(dòng)作。    

13 連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)電氣控制系統(tǒng)

電氣系統(tǒng)由三相四線(xiàn)380V，50Hz，低壓網(wǎng)絡(luò)供電，設(shè)備總功率約為800kw。生產(chǎn)線(xiàn)連鑄機(jī)、滾剪機(jī)、連軋機(jī)、收桿裝置傳動(dòng)部分采用全數(shù)字直流調(diào)速同步控制，控制部分采用國(guó)際先進(jìn)PLC程序加觸摸屏準(zhǔn)確可靠地指揮協(xié)調(diào)整個(gè)系統(tǒng)工作，各種運(yùn)行參數(shù)集中監(jiān)控、顯示。其中：250kw主電機(jī)采用西門(mén)子6RA7085直流調(diào)速裝置進(jìn)行控制、具有保護(hù)性強(qiáng)的特點(diǎn)和故障診斷功能。連鑄機(jī)電機(jī)、牽引裝置和繞桿裝置電機(jī)也采用直流電機(jī)，由西門(mén)子或ABB直流調(diào)速裝置進(jìn)行控制。PLC采用西門(mén)子S7-200進(jìn)行編程，觸摸屏采用TP27010吋彩色觸摸屏人機(jī)界面進(jìn)行操作，各種運(yùn)行參數(shù)集中監(jiān)控、顯示，工藝參數(shù)可以通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行設(shè)定、修改、顯示，并有故障診斷功能。鑄錠溫度、鋁合金錠入軋溫度、終軋溫度、油溫、冷卻水等溫度進(jìn)行顯示或控制；連鑄機(jī)、軋機(jī)、牽引機(jī)的速度、電流、電壓顯示、同步控制及故障指示。

生產(chǎn)線(xiàn)整個(gè)工藝流程為全動(dòng)畫(huà)直觀顯示，同時(shí)具有冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、堵轉(zhuǎn)報(bào)警等分支子系統(tǒng)動(dòng)畫(huà)顯示，能方便發(fā)出操作指令，察看設(shè)備運(yùn)行狀況。系統(tǒng)同時(shí)對(duì)電流、電機(jī)速度進(jìn)行異常提示，連軋機(jī)堵轉(zhuǎn)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)停車(chē)。系統(tǒng)主要低壓電氣元件中間繼電器、交流接觸器、空氣開(kāi)關(guān)32A以下采用西門(mén)子產(chǎn)品系列，32A 以上選用國(guó)內(nèi)知名牌產(chǎn)品。電控部份采用4 +2柜臺(tái)組合：開(kāi)關(guān)柜；傳動(dòng)控制柜；繼電器控制柜；收線(xiàn)機(jī)控制柜；鑄機(jī)和軋機(jī)操作臺(tái)、收線(xiàn)操作臺(tái)。4個(gè)電控柜為整體式，通過(guò)底座連接，外形美觀，便于內(nèi)部排線(xiàn)連接。電控柜部分應(yīng)放在專(zhuān)用的配電室內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)僅放置鑄機(jī)和軋機(jī)和繞桿機(jī)操作臺(tái)。