棒材后部收集系統適應性改造

安佰花

摘要：萊鋼棒材廠小型車間是一條螺紋鋼半連軋生產線，以生產φ10、φ12小規格為主。冷床為56m×8m步進式，完成鋼材冷卻并輸送到冷剪工作區的任務，由于該設備是其他車間淘汰下來組裝起來的，安裝時精度低，投入使用以來未做過大的維修，現上卸鋼系統、床面動靜齒條已大量磨損、移位，運行狀況相當差，針對出現的一系列問題。經過分析探討，在系統改造中，對輸入輥道、上卸鋼系統、帶制動板輥道及制動板提升裝置等設備進行優化改造，杜絕了鋼筋撞彎、卸鋼卡鋼等事故，為產能提升、質量升級提供可靠保證。

關鍵詞：棒材；現狀；改造

前言

萊鋼棒材廠小型車間是以生產φ10、φ12兩小規格熱軋帶肋鋼筋國標、日標、韓標、英標、澳標等標準螺紋鋼。采用1502坯料經19道次連續軋制成材，經過近年來設備改造和工藝優化，產能已由原來的年產不足20萬噸提高到年產30萬噸。目前造成車間產品外觀、打捆質量差，備件消耗大，熱停工時長等問題的因素主要集中在后部工藝線，要實現高速化、高產化的目標，必須對束縛產能的后部收集區域進行適應性改造。

1.現狀分析

1.1.冷床為56m×8m步進式，自2003年投入使用以來未做過大的維修，現上卸鋼系統活動擋板損壞斷裂嚴重，經常造成撞彎和“亂床”，冷床主傳動系統傳動軸整體傾斜，偏心輪、聯軸器磨損嚴重；床面動靜齒條已大量磨損、變形、移位。床面南北向空間窄，鋼材冷卻時間短，整個床面不正，與軋線有傾角，致使鋼材通條彎曲，嚴重影響鋼材質量。特別是Ф10規格螺紋鋼軋制速度快、斷面小，造成卸鋼困難，其生產熱停工時冷床事故就占一半以上。

1.2.驗貨臺臺面鏈條無速度差，通、定尺材脫分不開、堆疊，挑揀臺面窄挑揀工、點數工必須交叉作業，易出現挑揀工挑揀不凈現象。

1.3.成品鋼材需要用行車吊至貨位，或經過小車倒運出車間，再經龍門吊吊至貨位。如吊運不及時將嚴重影響車間正常的生產節奏。

2.改造必要性分析

生產小規格螺紋鋼因斷面小，軋制速度快，對后部工藝線各重要部件的使用和安全性要求相當高，如成品材的傳送速度、卸鋼時間、通條順直度、齊頭效果等因素的優略，會給軋制速度、鋼材塑韌性、打捆速度質量、成材率和產能等諸多方面帶來連鎖反應，所以有效解決后部工藝線對整條生產線造成的負面影響，可以為車間產能提升、質量升級提供可靠保證。

2.1.冷床區域

2.1.1小型車間冷床是其他廠家淘汰設備，安裝時精度低，現冷床主傳動系統傳動軸整體傾斜，偏心輪、聯軸器磨損嚴重；床面動靜齒條已大量磨損、變形、移位，運行狀況相當差。

2.1.2冷床床面南北向空間窄，鋼材冷卻時間短，整個床面不正，與軋線有傾角，齒條變形大，車間內通風條件差，致使鋼材通條彎曲，嚴重影響鋼材質量。

2.1.3冷床主傳動系統結構復雜，備件多，如逐步、分批更換費時費力，新舊設備一起磨合效果也不好。

2.2.收集區域

小型車間后部收集區域驗貨臺是整合前由車間鉗工根據場地、產能的情況制作的不標準設備，焊接、安裝精度低，無圖紙備案，投入使用以來未做過大的維修，目前主要表現在：

2.2.1因設計時考慮不足和南北寬度受車間場地限制等原因，臺面鏈條無速度差，通、定尺材脫分不開、堆疊，為此專門設置挑揀工，因挑揀臺面窄挑揀工、點數工必須交叉作業，如出現挑揀工挑揀不凈現象，會造成點數工點數不夠準確。

2.2.2現擺動鏈受場地空間制約，當鋼材須吊運至車間外南貨場時，鋼材需通過行車從驗貨臺上空自東往西吊至貨位，或經過小車倒運出車間，再經龍門吊吊至貨位，增加了工人的勞動強度，

3.改造工藝方案

3.1.方案實施目標

3.1.1改變后部收集區域設備基礎薄弱，作業率低，故障頻繁的現狀。

3.1.2改型高速輥道，以適應不同的軋制速度和分鋼制動，滿足14m/s平穩卸鋼要求。

3.1.3更換上卸鋼底座、傳動軸、帶制動板輥道及制動板提升裝置等設備，全面提高裝配精度。

3.1.4更換矯直板、彎曲變形的動、靜齒條，修正床面，實現鋼材通條順直。

3.2.方案實施內容

3.2.1拆除并更換20個輸入輥道。每個輥道皆由變頻電機帶動，速度可調，比軋制速度高，達到分離前后軋件的目的。現場施工確定新冷床輥道水平、南北方向位置，保證鋼材在進入冷床主床面前有一個“爬坡”，以保證鋼材在輸送過程中的穩定。

3.2.2變制動裙板為高、中、低位三個停止位，初始位置始終為高位。正常生產時，實現PLC系統自動控制冷床動作。裙板傾斜一定角度，以確保卸料。

3.2.3拆除上卸鋼原機械式曲柄搖桿機構，新上配套液壓站一座，并鋪設液壓管路，采用6個均布立式液壓缸同步驅動軸、連桿機構來完成裙板低、中、高三位循環動作。

3.2.4拆除并更換上卸鋼矯直板、底座、傳動軸、帶制動板輥道及制動板提升裝置等設備。上卸鋼共12組，本次改造因只將高速輥道、上卸鋼設備全部更換，冷床其余設備不動。本次施工采取以冷床主傳動南大軸中心為南北標準線，以最西側第一靜齒條齒頂為高低及東西標準線，從西向東依次安裝校驗，整體調試。

3.2.5 300t冷剪與定尺機間輥道上增設 “通尺分離裝置”，可先固定住定尺材讓通尺材在輥道上輸送分離出來； 驗貨臺北側安全通道位置增設通尺材收集、存儲機構；冷床后部收集抽1支柱子，驗貨臺向南延長，增設副跨，實現鏈條快-慢-快，形成速度差，為通定尺分離提供充足時間，與點數機配備使用，提高收集能力。“通尺分離裝置”和通尺材收集存儲機構可在平時定修、換輥時完成；抽柱子、增設副跨年修前外委完成，不影響生產；年修時可直接南延驗貨臺。

4.使用效果

萊鋼棒材廠小型車間冷床上卸鋼改造完成后，制約生產的瓶頸得到消除，卸鋼速度由10.5m/s提高到14m/s，精軋機軋制速度得到充分釋放，軋制節奏提高。實踐證明，本次改造達到了預期的目的，故障率降低，維修、作業環境明顯改善，裝配精度提高，亂床面、尾鋼不齊頭、鋼材通條彎曲等問題徹底消除，軋制能力得到釋放，收到較好的經濟效益，為車間產能提升、質量升級提供可靠保證。