热镀锌机组镀后塔顶辊设计研究及实践袁媛(宝钢工程技术集团有限公司,上海201900)摘要:以宝钢某热镀锌机组为例,分析了带钢规格、强度级别等影响热镀锌机组塔顶辊辊径、辊身长度、辊型等选型的相关因素,并结合计算结果对辊径、辊身长度、辊型等进行了确定。此外综合考虑带钢表面质量要求、检修周期、投资成本、机组检修抽穿带便利性等诸多因素后,对辊身硬度、辊面粗糙度、喷涂层材质、轴承座冷却方式、压辊型式等进行了确定。自机组投产运行以来,镀后塔顶辊设备可以满足不同工况下的运行要求。关键词:热镀锌;镀后塔;顶辊中图分类号:TG155文献标识码:A文章编号:1672-1152(2023)05-0157-030引言近几年热镀锌产品在社会各个领域的广泛应用使得热镀锌机组的建设规模也逐年增加,截止2011年,我国连续热镀锌机组已达1400余条[1]。为适应规模化、自动化的发展要求,连续热镀锌机组将开卷、焊接、清洗、退火、热镀锌、镀后冷却、平整拉矫、切边、涂油、卷取等工序集成为一体[2]。带钢热浸镀后温度在460℃左右,一般设置镀后塔使带钢分别在上行段、下行段及水淬槽进行冷却,降温至50℃左右,以满足后工序的处理要求。镀后塔顶辊的设置是使带钢完成转向以实现在上行冷却段与下行冷却段的衔接[3]。为使带钢在镀后塔顶部完成转向,可通过在塔顶部设置弧形气垫、单根转向辊或双根转向辊等多种形式来实现。随着大直径锻件、表面堆焊等技术的不断成熟,目前新建热镀锌机组多采用双根转向辊的形式。1镀后塔顶辊功能及设计条件的确定镀后塔顶辊主要是完成上行段与下行段间的衔接,使带钢经塔顶辊完成转向。为确保冷却效果,镀后塔高度一般在30m以上,部分机组的镀后塔高度甚至可达70余m。如此高的行程内实现带钢的稳定运行,对塔顶辊的设计提出了较高要求。塔顶辊位于镀后冷却的中间区域,该区域带钢温度约150~300℃。高温条件下,基板强度相对较低。同时镀层表面还较为脆弱。塔顶辊设计时还需考虑尽量减少对带钢的性能、表面质量产生影响。带钢在镀后上行冷却段出来,先经过1号塔顶辊,绕辊面环绕90°后运行方向由垂直变为水平。随后经过2号塔顶辊,再次改变走向为垂直向下运行。进入下行冷却段,最终达到冷却目标温度。镀后塔顶辊系统主要包括塔顶辊、上夹送辊、塔顶辊传动装置、上夹送辊摆动装置、上夹送辊传动装置、抛光轮装置、塔顶辊循环冷却系统、塔顶辊轴承座循环冷却水系统、固定底座等。塔顶辊为钢板弯曲后焊接结构或整体锻件,辊身带腹板...