螺紋鋼打捆機的改進研究

秦智

摘 要：介紹了宣鋼二鋼軋廠森德斯棒材打捆機原理、常見問題及處理方法。

關鍵詞：打捆機；喂線輪；扭結

1 概述

螺紋鋼的包裝質量一直是鋼鐵企業十分重視的一個問題，要做到無松梱、散包現象，各鋼鐵企業都為螺紋鋼的包裝質量提升改善而不斷的努力。盡管如此，但在2015年底至2016年初某鋼鐵企業還是不可避免地出現了因螺紋鋼包裝質量不過關而導致的質量異議?；厥?016年，擴產增效之路已走不通，市場形勢難以根本好轉，化解過剩產能和環保提升的壓力巨大，我國鋼鐵行業在高成本、低盈利的重壓下艱難轉型，改革創新勢在必行。展望2017年，鋼鐵行業的未來仍然充滿挑戰： 企業微利經營具有長期性，提高盈利能力任務艱巨，提高成品包裝質量才能提高市場競爭力，在微利時代存活下來，蘊發新的生命。本研究對其影響因素進行了分析。

2 螺紋鋼打捆機的現場工作原理

2.1 收集區工作原理

宣鋼二鋼軋廠高強度棒材于2012.2月投產，該棒材線主要生產Φ14、Φ20、Φ22、Φ25的螺紋鋼，精整收集系統的運行穩定與否直接關系到成品扎件的質量與成材率。該區域主要包括：移鋼臺架、運輸鏈、落鋼機、打捆機、成品收集鏈帶五部分。

收集區分為A和B兩個區域，分別在兩個操作臺進行單獨控制。在此次的設計中，以B區操作臺為主操作臺，A區為從操作臺。在B區的集中操作臺中，操作人員可以通過手動控制A、B區中間的升降擋板來決定選擇A區接鋼還是B區結鋼。在B區可以通過控制操作臺控制A區的輥道正傳和反轉，還可以控制短尺收集裝置的上升和下降。

2.2 打捆機工作原理

要進行打結，應將鋼線頭互相絞繞。 在絞線時，鋼線外表面應與結頭方向平齊，即鋼線自身不得打結。在接頭中，鋼線外側和內側分別處于張緊與壓縮狀態。如果鋼線的延展性較差，則結頭會在絞線期間或離開絞線頭時發生斷裂。1）打捆機的工作步驟是：當打捆機收到打單圈或者打雙圈命令后，打捆機開始穿線。在穿線完成之后，顯示準備好狀態。在打完捆之后，打捆機會顯示打包完成狀態，同時準備好狀態消失，開始下一輪的穿線。如果打捆機不能正常的工作，需要看一下準備好狀態有沒有出現。如果在打捆機收到單＼雙圈命令仍不能穿線，則需要檢查原因。 2）打捆機打包的前提是成型器閉合，極限開關發出閉合到位的信號。打捆機如果不能正常打捆，需要查看成型器的狀態以及極限開關工作是否正常。打捆完成，打捆機輥道運行的條件是成型器打開到位，如輥道不能運行，需查看成型器和打開位極限開關的狀態。當操作人員決定不使用成型器時，應在畫面上選擇“成型器不投入”按鈕，此時按鈕變成紅色。3）打捆機的打捆距離計算是通過1#打捆機前的光柵來觸發的。當棒材經過光柵時為打捆計數程序清零，并開始計算第一次的打捆距離。如果光柵不能正常工作，則打捆機不能正確計算，將會導致打捆距離不正確。

3 打捆機運行過程中存在的問題

1）喂線輪線閘抱死。在生產品種鋼和集港材時打包機需將成品捆首尾進行二次打包。但是，由于喂線動滑輪線塔高度有限，一次打包時喂線輪的線閘已抱死，二次打包時線就不夠長了，只能在線閘抱死的情況下再拽線，這樣加劇了線閘磨損，經過長途運輸后，產品出現松捆、散捆現象。

2）集港材沒有雙道打包程序。生產品種鋼和集港材時打包機需將成品捆首尾進行二次打包，總共需打十道，且人工手動操作，工作起來費時費力。

3）沒有設計拍齊裝置。受沒有拍齊裝置的影響，收集鏈帶沒有設計拍齊裝置，加上在運輸鏈帶、落鋼機、打捆區域行走的過程中摩擦力大常出現拖尾現象，導致棒捆頭尾不齊打包質量較低。待打捆成品鋼材收集鏈東西兩側需各加裝一套鋼材拍齊裝置，對待打捆的錯茬鋼材進行拍打撞擊，使之對齊，從而杜絕鋼材兩側端部出現長短不齊的現象。

4）AB區擋板強度不夠。由于擋板頂部受力部位為7mm厚的鋼板，擋板依靠30mm厚的膠膠板實現緩沖，隨著擋板受力部位的變形，其受力部位極易脫離擋板本體造成定尺材與擋板的刮蹭，導致成品材彎曲。

4 解決方法

4.1 調節開口度，增加抱臂

找到影響扭結節數和打包松緊度的程序塊，采取措施對控制打包過程的程序進行修改和完善，二次打包時、延長打包時間，滿足打包需要；將扭結節數從原來的3個增加到 5個，鎖緊打包線；隨后縮小打包機輸入輥道的開口度，成品進入打包機前呈圓狀；在1#、2#打包機之間安裝打包機抱臂，使打包機進行打包動作之前將成品材抱緊。通過以上設備改造，大大減少了扭結頭的磨損，

4.2 設置雙道打包程序

通過增加雙道打包功能塊，翻譯原廠PLC英文程序，修改和完善打包過程中的控制程序，將單道打包和雙道打包分為兩個功能塊，獨立運行控制，并在wincc畫面做出單雙道選擇切換指令，實現了打包機雙道自動打包及單雙道打包自由切換，提高了工作效率，保障了集港材的包裝質量

4.3 增設拍齊裝置

利用廠房壓縮空氣為氣源，用氣缸的反復動作帶動用厚鋼板制作的拍齊擋板進行快速的往返運動，對鋼材端部進行撞擊對齊，提高鋼材的外包裝質量，將氣源由分管路聯通改為從空壓機主管路直接連接，并在每臺氣缸旁加裝儲氣罐，為氣缸動作提供穩定的壓力保護。經過改進的拍齊裝置動作迅速有力，成品端部整齊，有效提高了鋼材的外觀質量。

4.4 增強AB區擋板強度

將擋板氣缸氣路通徑增粗，以增大氣路流量來實現擋板動作的加快。將管路的連接易損部位放到擋板的兩側較隱蔽處，這樣即保證擋板的正常運行，不易損壞。在擋板受力部位的側方焊接30的螺母，用螺絲連接擋板受力部位，依靠螺絲的連接作用固定擋板，保證擋板受力部位的固定；并且用20mm厚的鋼板代替原來的7mm厚鋼板，增強了擋板的強度。

5 結語

隨著對螺紋鋼打捆機不斷的改造，螺紋鋼外觀質量不斷穩定和提升，為企業提質增效做出貢獻。

參考文獻：

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