橫向剪板機擺動機構(gòu)

俞美萍

（南京鋼鐵股份有限公司板材事業(yè)部設(shè)備處，江蘇南京210035）

橫向剪板機擺動機構(gòu)

俞美萍

（南京鋼鐵股份有限公司板材事業(yè)部設(shè)備處，江蘇南京210035）

將剪板機連桿式擺動機構(gòu)改為托滾式擺動機構(gòu)，減少故障，穩(wěn)定擺動臺高度，提高鋼板下表質(zhì)量。

剪板機；擺動機構(gòu)；改造

1 存在的問題

剪板機是軋板廠的主要設(shè)備之一，主要是對鋼板進行寬度或長度方向的剪切，分為對鋼板寬度方向進行剪切的縱向剪板機和對鋼板在長度方向上進行剪切的橫向剪板機。在橫向剪板機中，為保證在分段剪切時第一塊鋼板的尾部不產(chǎn)生下趴情況，剪子內(nèi)部的輥道稱為擺動輥道，必須與上剪床一起進行同步下降或上抬。橫向剪板機（江蘇特利生產(chǎn)的QC12Y-42×3000型閘刀式剪板機，圖1）在剪切時，鋼板必須跟隨擺動輥道與上剪床同步進行上下動作，否則擺動輥道正上方鋼板靠下剪床側(cè)容易產(chǎn)生鋼板尾部下趴的剪切質(zhì)量問題。

原設(shè)計的擺動機構(gòu)為連桿式擺動機構(gòu)

（圖2），上剪床兩側(cè)各焊接兩塊聯(lián)接板，此聯(lián)接板通過上銷軸帶動兩側(cè)連桿，連桿帶動曲柄軸轉(zhuǎn)動及配重鉈上下擺動，使擺動鋼架跟隨支桿與上剪床同步上下動作，實現(xiàn)擺動輥道與上剪床同步上下運動。在使用過程中，由于擺動臺連桿兩邊都是硬連接在上剪床與擺動曲柄軸上，上剪床在往下剪切時，兩連桿同步性不一致，造成連桿受力不均，使連桿及擺動臺曲柄經(jīng)常出現(xiàn)斷脫等故障，使生產(chǎn)無法進行，而且此位置在地坑內(nèi)，檢修空間狹窄，工人檢修環(huán)境差，檢修時間長，檢修時安全隱患大，嚴重影響正常生產(chǎn)。同時由于連桿內(nèi)銅套磨損產(chǎn)生間隙，使擺動臺鋼架高度隨鋼板厚薄不斷變化，生產(chǎn)薄規(guī)格鋼板時，由于鋼板重量加擺動輥道重量產(chǎn)生的力矩大于配重產(chǎn)生的力矩，使擺動臺輥道標高抬高，造成鋼板頭部撞擺動臺內(nèi)第一根輥子，使鋼板頭部邊形，輥子撞翻；反之，當生產(chǎn)厚規(guī)格鋼板時，擺動臺和鋼板一起下沉，使鋼板下表產(chǎn)生劃傷。為此，必須對擺動機構(gòu)進行改進。

圖1 橫向剪板機位置示意圖

2 改進措施

在保證不影響正常生產(chǎn)，不增加太多投資的情況下，在原設(shè)備基礎(chǔ)上進行簡單有效改進。在原連桿式擺動機構(gòu)中，拆除上銷軸、連桿和下銷軸；保留原配重機構(gòu)和支桿，將原配重鉈重量減少1/5（原由5塊配重塊組成現(xiàn)減為4塊配重塊）；將連桿式擺動機構(gòu)改為托滾式擺動機構(gòu)（圖3）。改進后的擺動機構(gòu)中，兩托輪裝配替代原連桿機構(gòu)。設(shè)計時，配重砣的重量=1/2（擺動輥道總重量）×0.8，使配重產(chǎn)生的力矩為擺動輥道鋼架總力矩的0.8倍，這樣使擺動輥道與托滾裝配始終相接觸，使擺動輥道的高度始終與上剪床保持同步。當上剪床往下剪切運動時，托輪裝配隨著上剪床往下運動，擺動輥道在平衡配重的力矩后，在多余自重力矩的作用下同步跟隨托滾裝配往下運動；剪切完成往上抬升時，擺動輥道在托滾裝配往上提升的帶動和配重的共同作用下同步往上運動；在托滾裝配往上往下運動的過程中，擺動輥道鋼架下部焊接的耐磨板在托滾上前后滾動，由于托滾裝配與擺動輥道鋼架之間是滾動接觸沒有硬聯(lián)接，兩托滾裝配受力不存在不同步，所以托滾裝配不會出現(xiàn)拉損損壞。

圖2 連桿式擺動機構(gòu)

在托滾式裝配中（圖4），將法蘭軸通過8個M20×100的螺絲聯(lián)接固定在上剪床聯(lián)接鋼板上，法蘭軸外側(cè)中心鉆Φ6 mm的加油孔，以便對軸承進行加油；托滾內(nèi)腔裝配兩個24020型調(diào)心軸承，該型號軸承能承受較大的徑向力、具有調(diào)心作用和軸承外徑小，與之相配的托滾外徑較小提高穩(wěn)定性；托滾采用45#調(diào)質(zhì)處理，托滾外徑為Φ200 mm；托滾內(nèi)兩軸承之間的外圈用中間套進行定位，里側(cè)軸承用托滾內(nèi)臺階及軸臺階進行定位，外側(cè)軸承用壓蓋和并帽進行定位固定；與擺動鋼架聯(lián)接的鋼板采用焊接性能較好的Q345鋼板，鋼板厚度在50～70 mm，以保證鋼板受力時不變形，此鋼板下表面堆焊一層厚為10 mm，硬度為HRC55左右的耐磨層并加工光滑，以便耐磨層鋼板與滾輪相作用時接觸面不產(chǎn)生凹坑。

圖3 托滾式擺動機構(gòu)

圖4 托滾式裝配

3 實施效果

2015年5月，中板廠花費4000元，并利用10 h的一次周檢修時間對液壓剪擺動機構(gòu)進行改造。改造后，擺動機構(gòu)未發(fā)生一次故障，有效節(jié)省了故障時間。平時只需加油維護，大大減少了工人的勞動強度、降低了安全風險。使用1年多來，從未更換過備件，節(jié)省了備件費用；改進后擺動臺高度穩(wěn)定、從來沒有產(chǎn)生過鋼板頭部撞擊擺動臺內(nèi)第一輥子，造成鋼板撞壞及鋼板下表產(chǎn)生劃傷的質(zhì)量事件。

該剪板機擺動機構(gòu)獲得2015年實用新型專利。

〔編輯 凌瑞〕

TG333.7

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10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.02.23