張久全，金友仲

ZHANG Jiu-quan1，JIN You-zhong2

（1.唐山科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院，唐山 063020；2.中信國(guó)安盟固利動(dòng)力科技有限公司 ，北京 102200）

0 引言

本論文源于軋鋼生產(chǎn)線上螺紋鋼棒材打捆包裝之前的計(jì)數(shù)分離要求。當(dāng)棒材從傳輸輥道上移送到計(jì)數(shù)鏈條臺(tái)架上時(shí)，一般是緊密排列，甚至相互重疊，交叉，因此很難自動(dòng)準(zhǔn)確計(jì)數(shù)、分捆。目前眾多軋鋼廠生產(chǎn)的棒材仍采用人工計(jì)數(shù)，不但容易出錯(cuò)、效率低，而且與自動(dòng)化軋鋼不相配套，影響生產(chǎn)效率和裝備水平的提高，因此自動(dòng)計(jì)數(shù)尤為重要。然而計(jì)數(shù)準(zhǔn)確的關(guān)鍵在于棒材的平鋪、理順、分離，也就是將棒材由重疊交叉的狀態(tài)變?yōu)槠叫袉螌油ㄟ^(guò)，并且間隔一定距離，才能保證準(zhǔn)確計(jì)數(shù)、分捆。

1 計(jì)數(shù)裝置總體方案分析

1）總體方案（如圖1所示）

總體設(shè)計(jì)由棒材平鋪裝置、棒材隔離裝置、棒材分離裝置等組成。

棒材平鋪、計(jì)數(shù)、分離設(shè)置在由三段鏈條組成的區(qū)內(nèi)，鏈條Ⅰ，鏈條Ⅱ，鏈條Ⅲ。

2）平鋪裝置

平鋪裝置由兩部分組成

圖1 棒材平鋪及分離裝置示意圖

（1）設(shè)制鏈條Ⅰ、鏈條Ⅱ的高度差H1－H2＝50mm，并且鏈條速度V2＞V1，使棒材在前進(jìn)過(guò)程中形成落差，由于V2＞V1，從而加大了各棒材的間距，使得棒材獲得較好平鋪效果。

（2）設(shè)置平鋪滾輪裝置，平鋪桿末端是電機(jī)帶動(dòng)的滾輪，通過(guò)平鋪滾輪（高度可調(diào)）攔住超過(guò)一層的棒材，滾輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，在滾動(dòng)過(guò)程中，將重疊和交叉的棒材向相反方向運(yùn)送，這樣經(jīng)過(guò)平鋪桿的棒材就成為只有單層的棒材了。

3）棒材隔離裝置

在棒材的兩端各設(shè)有一套棒材隔離裝置，其目的是使個(gè)棒材之間保持一定間距。隔離裝置由電機(jī)、減速機(jī)、鏈條、鏈輪、隔離輪等組成，隔離輪為執(zhí)行元件，其齒形槽深略大于一根棒材直徑d，齒間距為60－80mm,速度為該處鏈條速度，通過(guò)隔離輪旋轉(zhuǎn)使棒材平直而且具有一定間距，以備下步分離。

4）撥輪分離裝置

撥輪分離裝置由電機(jī)、齒輪減速機(jī)、撥輪等組成，在分離點(diǎn)處延棒材方向設(shè)置五組分離機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)具有分離和推進(jìn)作用。當(dāng)計(jì)數(shù)完畢，立即啟動(dòng)第一套分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行分離推進(jìn)，每間隔2秒，逐次啟動(dòng)二、三、四、五套分離機(jī)構(gòu)。保證前后捆之間距離300mm以上，達(dá)到分捆目的。

2 計(jì)數(shù)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1）計(jì)數(shù)裝置總圖設(shè)計(jì)（如圖2所示）條輸送，棒材隔離裝置－保證棒材具有一定間距，撥輪分離裝置－分離每個(gè)棒材捆，傳送鏈－輸送棒材，張緊機(jī)構(gòu)調(diào)整鏈條松緊，傳感器部分－用于計(jì)數(shù)棒材根數(shù)。

圖2 棒材計(jì)數(shù)裝置

圖3 驅(qū)動(dòng)裝置

2）驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

驅(qū)動(dòng)電機(jī)選用SEW減速電機(jī)，電機(jī) DV132S4 N= 3K，減速機(jī)K77DV132S4/A+B/M4，該電機(jī)變頻調(diào)速，調(diào)速范圍 0.2-0.6m/s。電機(jī)減速機(jī)雙出軸，通過(guò)鏈輪、鏈條傳動(dòng)帶動(dòng)左右驅(qū)動(dòng)鏈輪，從結(jié)構(gòu)上能夠充分保證輸送鏈的同步。

3）棒材隔離裝置設(shè)計(jì)

隔離輪直徑 D＝350mm。電機(jī)選用SEW電機(jī)減速機(jī)，電機(jī) DV90L4 N＝1.5Kw，減速機(jī)K77DV90L4/A+B/M4，該電機(jī)采用SEW變頻調(diào)速，調(diào)速范圍 0.2-0.6m/s。電機(jī)減速機(jī)雙出軸。

圖4 棒材隔離裝置

圖5 撥輪分離機(jī)構(gòu)

4）撥輪分離裝置設(shè)計(jì)

電機(jī)選用SEW電機(jī)減速機(jī)，電機(jī) DV100L4 N＝1.5Kw，減速機(jī)K77DV100L4/A+B/M4，該電機(jī)采用SEW減速電機(jī)，撥動(dòng)速度1.0m/s。電機(jī)減速機(jī)雙出軸，共5套，按順序動(dòng)作。

3 結(jié)論

本文僅對(duì)棒材計(jì)數(shù)系統(tǒng)進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)裝置、棒材平鋪隔離裝置、撥輪分離裝置等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，很好的解決了棒材交叉、粘連問(wèn)題，保證了棒材計(jì)數(shù)之前處于分離狀態(tài)，準(zhǔn)確計(jì)數(shù)、可靠分捆，具體應(yīng)用可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算、設(shè)計(jì)。

[1]周天成.唐鋼在建的全連續(xù)式棒材廠[J].軋鋼，1994（6）.

[2]武學(xué)澤.唐鋼棒材生產(chǎn)線的引進(jìn)，消化和創(chuàng)新[J].鋼鐵，2001，36（4）.

[3]朱長(zhǎng)華.漣鋼全連續(xù)式棒材車間工藝設(shè)備的特點(diǎn)[J].湖南冶金，2002（5）.

[4]梁元成.連軋棒材生產(chǎn)技術(shù)，裝備和工藝[J].冶金管理，2002.