冷軋重卷機組帶鋼邊部壓痕分析與解決方案

肖文照， 孫國明， 侯煜

（北京首鋼冷軋薄板有限公司，北京101304）

1 引 言

重卷檢查機組是冷軋各生產線中末端的生產機組，是對帶鋼進行質量檢查和質量把關的關鍵機組。首鋼順義冷軋2#重卷機組在生產過程中，帶鋼向操作側圓盤剪處聚集，產生堆鋼現象，操作側圓盤剪處帶鋼邊部產生壓痕，而且隨著產線運行速度的提高，堆鋼和壓痕現象更加嚴重，致使圓盤剪剪切帶鋼的寬度不均勻，嚴重時帶鋼前后寬度差達4mm 以上，時而也會發生帶鋼切不斷現象，嚴重影響帶鋼質量，制約了重卷機組的正常生產。

2 冷軋重卷檢查機組簡介

2.1 重卷檢查機組簡介

重卷機組用于檢查和剪切連續退火板和鍍鋅板，機組長約36.5m，寬約20m，其主要設備有：開卷機、入口橫切剪、糾偏裝置、圓盤剪、檢查臺、出口橫切剪、卷取機等。

圓盤剪是重卷機組的重要設備之一，由一個共用焊接底座上2 個刀架組成，刀架通過電動的雙導螺桿沿導軌移動來調節開口度，每個刀架裝有2 個刀頭。刀頭的側隙是通過電動機傳動上、下刀桿上的螺母來調節，由傳感器進行位置控制。刀頭的重合量是通過電動機傳動偏心套對刀軸進行縱向調節，由傳感器進行位置控制，其示意圖如圖1 所示。

圖1 圓盤剪示意圖

2.2 帶鋼邊部壓痕狀況描述

該重卷機組在生產鍍鋅下線的家電內板（規格為：寬1200mm，厚0.6mm）時，以20m/min 的速度穿帶，帶頭經過圓盤剪時未發現異常，當帶頭穿過張緊輥后，圓盤剪處帶鋼邊部有輕微壓痕產生，光照下可看出壓痕，但并無手感，在建張后，還以20m/min 的速度進行卷曲，發現圓盤剪處帶鋼邊部壓痕加深，有手感，帶鋼速度提高到40m/min 時，發現帶鋼在經過圓盤剪剪切后操作側帶鋼邊部存在嚴重翹邊和壓痕，在操作側貼近彈跳環附近帶鋼堆鋼，堆起高度達到2～3mm，而且帶鋼速度越快，帶鋼堆起的高度越高，在帶鋼速度達到60m/min 時，已經出現卡鋼現象，造成剪切不平穩，剪切前后帶鋼寬度差達4mm 左右，圓盤剪操作側時常出現切不斷的現象，致使生產線速度始終不能提高，嚴重影響了重卷機組的生產。

3 帶鋼產生壓痕的原因分析

3.1 糾偏裝置原因

糾偏裝置如圖2 所示，糾偏裝置的作用是防止帶鋼跑偏，通過糾偏傳感器檢測帶鋼位置，當發生變化時進行及時的糾正，以保證帶鋼中心線與軋制線基本重合，從而獲得更好的帶鋼剪切質量。從糾偏裝置的結構來看，糾偏框架兩端分別坐于兩個底座上，靠上、下滑軌的滑動來改變糾偏輥的傳送角度，達到糾偏的目的，但我們從現場情況來看，傳動側糾偏底座已經偏離了初始安裝位置，向傳動側偏離大概20mm，因為糾偏的基礎是機械設備必須安裝準確，當基座偏離后，已使本設備的糾偏中心線向操作側偏離了軋制線，形成了一個角度，從而容易使帶鋼向操作側聚集，在圓盤剪處形成堆鋼現象，造成防跳環壓下帶鋼，形成壓痕。

圖2 糾偏裝置示意圖

3.2 圓盤剪防跳環線速度原因

兩對圓盤剪分別位于帶鋼的兩側，而圓盤剪外側的防跳環主要起著壓住帶鋼、穩定帶鋼的作用，如圖3 所示，如果在防跳環壓住帶鋼、傳送帶鋼的過程中，兩個防跳環的線速度不一致，那么在線速度小的一側很容易發生堆鋼現象，從而在帶鋼邊部產生壓痕，而且隨著速度的提高，壓痕會更加明顯。

3.3 剪前夾送輥動平衡原因

剪前夾送輥主要是保證帶鋼處于水平狀態，并保持與剪切線水平，那么，如果此夾送輥的動平衡不好，則會直接影響帶鋼輸送的穩定性，而且夾送輥與圓盤剪的距離很近，當速度越高時，帶鋼的波動會越劇烈，也容易造成堆鋼現象，從而產生帶鋼邊部的壓痕。

3.4 圓盤剪水平原因

在剪切帶鋼過程中，兩個圓盤剪的剪切線要保持水平。如果圓盤剪的剪切線不一致，那么將會在帶鋼表面產生向下的拉力，從而使帶鋼在兩個圓盤剪處的受力不均勻，帶鋼將跑偏，趨向于受拉力的一側，形成堆鋼，從而產生壓痕。

圖3 圓盤剪剪刃示意圖

綜合以上原因分析，我們判斷，造成帶鋼邊部壓痕的原因是帶鋼在圓盤剪前產生堆鋼現象引起的，而產生堆鋼的原因，可能是以上某一個原因引起的，也可能是各種因素綜合作用的結果，因此，針對以上的分析，提出相應的解決方案。

4 對應壓痕產生原因的解決方案

（1）糾偏裝置調整

根據糾偏裝置相關的原因分析，我們首先對糾偏裝置的底座進行了調整，保證兩側的滑道中心線與軋制線垂直，恢復到安裝初始位置，并將上壓輥的壓下力增大了200N，調高糾偏能力，防止在生產薄帶鋼時，因為壓下力不夠而產生糾偏不到位的現象。

（2）圓盤剪線速度測量

基于可能由于圓盤剪不同步造成堆鋼現象，我們對圓盤剪的線速度進行了初步測量，分別在生產線設定速度20m/min、40m/min 和80m/min 等幾種情況下進行測速，測得的結果顯示圓盤剪同步性很好。

（3）剪前夾送輥動平衡檢測

針對輥子的動平衡問題，我們對此輥的動平衡進行了檢測，能夠達到設計要求G6.3 級。因此排除了此原因。

（4）圓盤剪水平調整

對圓盤剪的上剪刃水平進行了校準，發現操作側要高于傳動側近1mm，查找原因，發現操作側的上剪刃加工精度不夠，因此更換符合圖紙要求的剪刃，并重新進行了校準，對兩對圓盤剪的防跳環重新進行了檢測，發現兩對防跳環尺寸配合不一致，不能保證在夾住帶鋼的過程中使帶鋼受力均勻，因此對其進行更換，滿足圖紙要求。

（5）剪前、剪后夾送輥以及糾偏輥進行水平度校正

利用全站儀對所涉及到的6 只輥子進行水平校正，測試后發現，操作側剪前夾送輥的下輥要高于傳動側的下輥2mm，因此我們將操作側下輥下調2mm，將水平差控制在0.1mm 內，保證了在帶鋼傳送過程中不產生附加側向力。

經過上述幾個方面的校正以及調整，帶鋼在穿帶、建張以及提速過程中，均未再發現圓盤剪處有堆鋼及壓痕現象產生，當帶鋼提速到160m/min 后，運轉正常，分別更換帶鋼規格（改變帶鋼寬度及厚度）后，同樣運轉正常，問題得到解決。

5 結 論

重卷機組帶鋼邊部壓痕的產生是多方面原因引起的，主要原因應該是糾偏裝置沒有起到相應的糾偏作用，因此我們對其進行了重點分析，并將其它造成堆鋼及壓痕的矛盾一并解決，取得了良好的效果，從而保證了生產線的順利生產。

［1］ 張戟.重卷機組對中裝置糾偏特點分析及改進措施［J］.本鋼科技，2007（3）：27-28.