滾切式雙邊剪預(yù)對(duì)中裝置的增設(shè)與改造實(shí)踐

李海卓

(河鋼集團(tuán) 唐鋼中厚板材有限公司，河北 唐山 063009)

0 引言

唐鋼中厚板材有限公司為提升市場核心競爭力，在不斷提高產(chǎn)品高附加值的同時(shí)不斷增加產(chǎn)能。隨著生產(chǎn)能力的不斷提高和軋制速度的逐漸加快，對(duì)精整工序提出了更高的要求，經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，雙邊剪剪切前磁力對(duì)中過程是制約精整產(chǎn)能的重要環(huán)節(jié)。實(shí)際生產(chǎn)中軋機(jī)生產(chǎn)的鋼板存在鐮刀彎，如果鋼板切邊量小或者有鐮刀彎，磁力對(duì)中就較難操作，會(huì)耗費(fèi)較長時(shí)間，而且容易損壞，這就是磁力對(duì)中打正較慢的關(guān)鍵所在。本文針對(duì)磁力對(duì)中打正較慢的問題，決定對(duì)產(chǎn)線進(jìn)行改造，提出在磁力對(duì)中裝置之前增設(shè)一組預(yù)對(duì)中裝置輔助磁力對(duì)中打正鋼板，并且預(yù)對(duì)中裝置利用惰性滑輪特點(diǎn)避免鋼板出現(xiàn)劃痕，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化鋼板表面質(zhì)量與提升產(chǎn)線產(chǎn)能的目的。

1 原精整生產(chǎn)線滾切式雙邊剪磁力對(duì)中裝置存在的問題

圖1為唐鋼中厚板軋鋼車間精整生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)示意簡圖。鋼板由冷床通過下鋼鏈條橫向移動(dòng)到輥道上，經(jīng)過切頭剪切頭工序后，鋼板運(yùn)至雙邊剪工序，雙邊剪磁力對(duì)中裝置先將鋼板打正，然后由雙邊剪進(jìn)行剪切。

圖1 中厚板軋鋼車間精整生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)示意簡圖

如圖1所示，鋼板運(yùn)送至雙邊剪時(shí)，需要對(duì)鋼板進(jìn)行磁力對(duì)中打正工序，磁力對(duì)中裝置由5個(gè)獨(dú)立帶有磁頭的軌道小車組成，每一個(gè)小車都可以單獨(dú)操作使用。小車通過帶位置傳感器的液壓缸在導(dǎo)軌上移動(dòng)，根據(jù)實(shí)際來料的板寬情況對(duì)磁頭位置進(jìn)行預(yù)設(shè)定，當(dāng)磁頭托起鋼板時(shí)，位于鋼板頭部及尾部的磁頭負(fù)責(zé)鋼板的橫移，位于鋼板中部的磁頭用于支撐。磁力對(duì)中裝置難操作，而且容易壞，如果鋼板切邊量小或者有鐮刀彎，操作難度就會(huì)變大，耗費(fèi)較長時(shí)間；如果5個(gè)軌道小車中的一輛損壞就更會(huì)增加對(duì)中難度，影響剪切速度。據(jù)統(tǒng)計(jì)磁力對(duì)中裝置打正一塊鋼板平均需要40 s左右。

2 產(chǎn)線改造方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施

基于以上分析，確定在磁力對(duì)中裝置前輥道內(nèi)增設(shè)預(yù)對(duì)中裝置，輔助磁力對(duì)中裝置進(jìn)行打正。預(yù)對(duì)中裝置由單側(cè)式抬升梁和立輥小車裝置兩部分構(gòu)成，其在精整生產(chǎn)線中的布置如圖2所示。

圖2 預(yù)對(duì)中裝置在精整生產(chǎn)線中的布置

2.1 單側(cè)式抬升梁設(shè)計(jì)

寬厚板抬升裝置一般有兩種結(jié)構(gòu)形式。第一種結(jié)構(gòu)形式采用液壓驅(qū)動(dòng)斜楔，其特點(diǎn)為由置于傳動(dòng)側(cè)的兩液壓缸驅(qū)動(dòng)多個(gè)安裝在抬升梁上的滾輪沿輪軌斜塊運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)升降，由于這種結(jié)構(gòu)形式內(nèi)部安裝有多個(gè)滾輪、軸和自潤滑軸套，導(dǎo)致加工、安裝以及現(xiàn)場檢修極為不便，同時(shí)由于滾輪的安裝位置受限，所以滾輪不能過大。第二種結(jié)構(gòu)形式采用液壓直抬，其特點(diǎn)為由置于輥道外側(cè)的1個(gè)液壓缸直接驅(qū)動(dòng)入口、出口側(cè)抬升梁垂直上升或下降實(shí)現(xiàn)升降，其結(jié)構(gòu)簡單，便于加工，維修方便，是目前國內(nèi)外常采用的結(jié)構(gòu)形式。

本預(yù)對(duì)中裝置采用單側(cè)液壓直抬式抬升梁，由液壓系統(tǒng)、抬升梁、滑輪和基座組成，如圖3所示。抬升梁右方處于輥道水平面以下，并設(shè)有上下限位，左側(cè)與輥道平齊，抬升梁只有在下限位時(shí)輥道才會(huì)運(yùn)行，避免了由于抬升梁沒下降到最低，此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)輥道撞壞抬升梁。

圖3 單側(cè)式抬升梁(液壓直抬)

為解決打正過程中由于抬升梁上表面在橫移鋼板時(shí)與鋼板接觸產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)所造成的鋼板表面劃痕，在預(yù)對(duì)中裝置的抬升梁上方安裝的滑輪選用自由惰輪，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)抬升梁抬起時(shí)，上方滑輪高出輥道30 mm，滑輪與鋼板接觸，通過立輥小車推動(dòng)鋼板橫向移動(dòng)，達(dá)到避免鋼板表面出現(xiàn)劃痕的目的。

2.2 立輥小車裝置設(shè)計(jì)

立輥小車裝置由小車、立輥、小車軌道和液壓系統(tǒng)組成，如圖4所示。選用立輥小車的優(yōu)勢在于立輥接觸面可以轉(zhuǎn)動(dòng)，工作中如果出現(xiàn)忘記抬起抬升梁直接推動(dòng)立輥小車與運(yùn)行鋼板側(cè)面接觸的情況，可通過立輥轉(zhuǎn)動(dòng)的優(yōu)勢避免因操作失誤導(dǎo)致小車損壞。

圖4 立輥小車裝置

3 應(yīng)用效果

未安裝雙邊剪預(yù)對(duì)中裝置之前，雙邊剪主要依靠磁力對(duì)中打正，操作困難，耗費(fèi)時(shí)間較長，導(dǎo)致剪切速度低，制約了精整產(chǎn)線的產(chǎn)能。而面對(duì)軋機(jī)日益增加的產(chǎn)量，精整剪切線無法滿足軋機(jī)產(chǎn)量，只能下線中間庫，天車使用率提高，時(shí)常因?yàn)槭褂貌坏教燔噷?dǎo)致線下物流火切停火，精整作業(yè)區(qū)壓力日益加大。

隨著雙邊剪預(yù)對(duì)中裝置改造完成，并制定相應(yīng)的操作規(guī)程，具體操作已形成崗位標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，經(jīng)過預(yù)對(duì)中裝置打正后，雙邊剪只需要微調(diào)或者不用調(diào)整就可直接剪切。通過數(shù)據(jù)分析，雙邊剪由原來磁力對(duì)中打正一塊鋼板需40 s左右縮短到現(xiàn)在的15 s左右，提升了剪切速度，釋放了精整產(chǎn)能，保證了合同兌現(xiàn)率，經(jīng)過對(duì)下表面劃痕抽查發(fā)現(xiàn)下表面劃痕已經(jīng)幾乎沒有，受到客戶一致好評(píng)。

表1為增設(shè)預(yù)對(duì)中裝置前、后10個(gè)月有效剪切時(shí)間里雙邊剪每小時(shí)剪切四切鋼板平均數(shù)量對(duì)比。由此可見，雙邊剪剪切速度提升十分明顯，預(yù)對(duì)中投入使用后，雙邊剪每小時(shí)剪切塊數(shù)平均增加5塊左右，每天切鋼平均增加1 100 t左右。提升了精整產(chǎn)能，不會(huì)出現(xiàn)線下物流火切停火的情況，可滿足軋機(jī)產(chǎn)能需求。

表1 增設(shè)預(yù)對(duì)中裝置前、后10個(gè)月剪切平均數(shù)量對(duì)比

4 結(jié)語

通過在滾切式雙邊剪磁力對(duì)中裝置前增設(shè)預(yù)對(duì)中裝置，打正過程中抬升梁巧妙利用惰性滑輪作用，避免了鋼板與輥道接觸而產(chǎn)生下表面劃痕的這一缺陷，有效改善了鋼板表面質(zhì)量。通過立輥小車設(shè)計(jì)，結(jié)合抬升梁預(yù)對(duì)中的改造，大大縮短了雙邊剪對(duì)中打正鋼板的時(shí)間，提高了剪切速度，雙邊剪每天切鋼平均增加1 100 t左右，使產(chǎn)線物流更加順暢，有效地提升了產(chǎn)線產(chǎn)能，保證了合同兌現(xiàn)率。