轧钢机作为实现金属轧制过程的重要设备,涵盖了生产过程中所需的主要设备、辅助设备、起重运输设备及附属设备等多个部分。然而,通常提到的轧机主要是指主要设备。据史料记载,轧机的雏形早在14世纪的欧洲便已出现,而最早的设计草图则是由意大利人达·芬奇于1480年绘制的。在随后的发展中,1553年法国人布律列尔成功轧制出了金与银的板材,并用于造币。
随着技术的进步,西班牙、比利时和英国等国家纷纷开始打造轧机。图1中展示了1728年设计的圆棒材轧机。到了1766年,英国首次研发出串行式小型轧机,进入19世纪中叶,可逆式板材轧机在英国投产并成功轧制出船用铁板。
1848年,德国成功发明了钮式轧机,而美国在1853年则开始使用三辊式的型材轧机,实现了蒸汽机驱动的机械化。随后,美国还出现了劳特式轧机,1859年建成了第一台连轧机。特点型号型材轧机出现在1872年,而在20世纪初,半连续式带钢轧机的问世标志着轧机技术的新阶段。这种轧机含有两架三辊粗轧机及五架四辊精轧机。
在中国,轧钢机的应用始于1871年,当时福州船政局的拉铁厂开始采用轧机,能够轧制厚度达到15mm的铁板,以及尺寸在6mm至120mm之间的方、圆钢。到了1890年,汉冶萍公司的汉阳铁厂引进了蒸汽机驱动的双机架二辊中板轧机及三机架横列二辊式轨梁轧机。
现今,随着冶金工业的持续发展,轧机的种类不断增加。现代轧机的主要设备主要由工作机座和传动装置组成。工作机座由轧辊、轧辊轴承、机架、轨座、轧辊调整装置、上轧辊平衡装置以及换辊装置等构成。
轧辊是实现金属塑性变形的关键部件,而轧辊轴承则负责支撑轧辊并保持其在机架中的固定位置。由于轧辊轴承承受重而变化大的工作负荷,它的设计与制造对于轧机的整体性能至关重要。