霍子明 鄧曉凝

摘 要:隨著市場需求量不斷增加和非標定尺尺寸的需求,河鋼唐鋼型鋼廠現在兩臺冷鋸加工已經嚴重制約型鋼廠生產產量和非標定尺標準的需求,影響了型鋼廠生產規模和加工范圍擴大發展。應增加一臺冷鋸,增加加工范圍。在原有德國產鋸機結構的基礎上,對鋸機進行國產化設計及改造,將外國標準轉化為國標,將部分結構進行改造,將固定輥道改造成可移動式輥道,使其具有更大的加工范圍,輥道行程1米,加工尺寸可以精確定位。
關鍵詞:唐鋼;冷鋸機; 國產化;設計
1前言
型鋼廠是河鋼集團唐鋼公司的重要生產單元,有蓋角鋼、礦工鋼、槽鋼、方鋼、電極扁鋼等系列產品,擁有連鑄、軋鋼生產線。
2 冷鋸機介紹
冷軋產品的切割加工經常需要用到冷鋸機,它可以將鋼件的頭部、尾部切除,也可以將鋼件按規定的尺寸切分成段,是對金屬材料在產線上加工的重要設備。傳送裝置將金屬材料,比如鋼件轉運至鋸機放置的位置后,利用夾持機構將鋼件固定在輸送輥道上,冷鋸機橫向進給運動,將鋼件切開。[1]
在國外已經使用冷鋸機很多年,他們擁有相當成熟的技術制作冷鋸機,目前,美國 ABBEY 公司,德國 Wagner 公司,奧地利 Linsinger 機床公司和奧地利 MFL 公司都在生產冷鋸機。世界上的很多鋼鐵公司都在使用這些企業制作的冷鋸機,中國的很多鋼鐵公司也在使用外國制作的冷鋸機。[2]
根據功能作用可以將移動式冷鋸機的本體分為三個機構:鋸片傳動機構、鋸片送進機構和調整定尺的鋸機橫移機構,如圖1所示。其工作過程為:在做高速旋轉運動的主軸安裝一個圓盤形的鋸片,圓盤鋸片在電機作用下做旋轉運動的同時,在液壓缸的帶動下做進給運動,對運送過來的鋼坯等進行切頭、切尾或者定尺切割。因為是先出現的熱鋸機,后出現的冷鋸機,冷鋸機的結構比較先進,所以移動式冷鋸機沒有采用固定式和杠桿式的老鋸機結構,而是采用由電動機直接驅動的橫移裝置和液壓缸驅動的送鋸裝置,因此避開了固定式的不夠靈活和杠桿式的不夠穩定的缺點。
可移動冷鋸主要由鋸架裝配、基架裝配、橫移車裝配及其他輔助設施組成,從上至下組合在一起。橫移車裝配可以在軌道上沿著鋼坯運輸方向移動,鋸架裝配可以沿著垂直鋼坯運輸的方向移動。鋸架裝配主要由鋸片裝配、鋸片罩裝配、鋸架等組成,鋸片在電機的帶動下可以高速旋轉,鋸片罩可以在液壓缸的帶動下進行活動。基架主要由支撐輪裝配、導向輪裝配、基架、液壓缸等組成,安裝在橫移車裝配上,基架上面安裝鋸架裝配。橫移車裝配主要由導向輪裝配、制動器總成、惰輪裝配、鐵軌清潔器裝配、液壓缸、驅動電機、大梁等組成。
3對鋸機本體的改造
冷鋸機圖紙都是外文圖紙,首先對外文圖紙進行翻譯,掌握圖紙內容及技術要求,在翻譯過程中外文圖紙的技術要點對國內有所保留,需根據工作經驗和實際情況進行技術要點的領會和吸收。對冷鋸機所有零部件及標準件的明細表進行了梳理并翻譯。形成了20個明細表,506項零部件。將標準件明細表中的歐洲標準轉化為對應的國標,形成標準件明細184項。根據改造后的圖紙要求,進行各零部件的制作及組裝。
3.1對干油潤滑系統的改造
將德國bijur delimon公司的多端口電動泵8BE+2x282784+3xAK442改為國產的潤滑泵,型號為XFDZ,電壓:220VAC,功率:70W,流量:5.5mL/min,出油口數:5個,帶油位開關。原潤滑泵具有三個輸出,如圖2所示,改造后的潤滑泵具有五個輸出,如圖3所示。
將德國bijur delimon公司的1個整體式分壓閥U12R和5個整體式分壓閥U6R改為國產的單線遞進式分配器,型號為3個XF2000-3-8-35T和2個XF2000-2-8-35T,帶循環指示開關,帶安裝底板及進出口接頭,進出口接頭均為φ10。
在潤滑泵和分配器之間安裝5個過濾球閥器總成,型號為GLQ -3/8,進出口皆為φ10接頭。在潤滑泵上安裝1個小型控制器,型號為RK-DC。
安裝要求:管道安裝前必須清理干凈;設備和管道的安裝不影響設備運行、檢修;管道根據現場情況、工藝要求、合理布局,達到外觀平整、橫平豎直;分配器至潤滑點管路長度范圍保持在1-6米;使用系統供油前應先用加油泵給分配器及管路充滿油。所有油管、管夾、卡套式直通管接頭采用不銹鋼材質。
3.2對軌道延長的改造
原設備具有四種齒條,現將其中兩種改造。將其中一種齒條長度由5340.7改成5969.04mm,將中間26個150孔距的螺紋孔改成30個,將一側螺孔距端面距離由56.4改成84.74。另一種齒條長度不變,將一側螺孔距端面距離由75改成118.6,將中間131.4、140、167.5的孔距都改成150mm。
原設備有9種齒條墊片,現將其改成5種。將長1000mm寬120mm孔距6×150mm,孔距端面尺寸50mm的齒條墊片由8個改成6個;將長1025mm寬120mm孔距5×150mm,孔距端面尺寸50mm的齒條墊片由1個改成2個;新增長450mm寬120mm孔距2×150mm,一側孔距端面尺寸50mm,一側孔距端面尺寸100mm的齒條墊片2個;長1050mm寬120mm中間孔距2×175mm,兩側孔距2×175mm,孔距端面尺寸50mm的齒條墊片仍然2個;長1050mm寬120mm一側孔距4×150mm,一側孔距1×200mm和1×150mm,孔距端面尺寸50mm的齒條墊片仍然2個;其他齒條墊片取消。
原設備有5種齒條座,改造成兩種。原有長3315mm齒條座2種共2個,沉孔對稱布置;有長4200mm齒條座2種共2個,沉孔對稱布置;有長5990mm齒條座1種共4個,沉孔兩側對稱布置。改造后為長7100mm齒條座2種共2個,沉孔對稱布置。
鋸機本體部分軌道有三種,進行改造。原設備軌道有長5670mm軌道2根,6100mm軌道4根,6570mm軌道2根。現改為長7131.4mm軌道2根,長4000mm軌道2根,長2900mm軌道2根。鋸機跨梁部分軌道有3種,改為1種。原設備有5670mm軌道1根,6035mm軌道1根,6080mm軌道2根,改為7475mm軌道1根。
原設備具有梁8種11根,改造為4種5根。原設備有長5390mm梁2種2根,5980mm梁1種4根,6740mm梁2種2根,5615mm梁1種1根,5990mm梁1種1根,5980mm梁1種2根,現改為長3580mm梁1種2根,7100mm梁2種2根,7250mm梁1種1根。
其中7100mm梁2種2根接原鋸機的梁,3580mm梁1種2根接7100mm梁,7250mm梁1種1根鋸機跨梁的軌道梁。
4 結語
對冷鋸機進行國產化改造后,將德國標準的標準件轉化成了國標,便于采購,將固定輥道改造成可移動式輥道,輥道行程1米,鋸機本體的橫移車與輥道相互配合,可以加工任意尺寸。
參考文獻:
[1]韓洪良. 冷鋸機噪聲控制技術研究[D].青島理工大學,2012.
[2]黃虎. 冷鋸機鋸片的鋸齒結構和鋸切工藝參數研究[D].內蒙古科技大學,2014.
作者簡介:
霍子明,工程師,河鋼唐鋼檢修分公司,主管師 。
通信作者:鄧曉凝,高級工程師,河鋼唐鋼檢修分公司,專業技術專家 。
(河鋼股份有限公司唐山分公司,河北 唐山 063000)