杜忠新 陰法亮

(萊蕪鋼鐵集團寬厚板廠，山東 271104)

定尺剪是厚板軋鋼廠剪切線的關(guān)鍵設(shè)備，其主要作用是對鋼板成品進行定尺剪切、取樣和尾料處理。萊鋼厚板廠在定尺剪的調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)剪切長度精度偏差較大，經(jīng)常發(fā)生定尺、取樣尺寸不準，導(dǎo)致產(chǎn)品成材率降低，影響企業(yè)效益。

本文主要分析了影響定尺剪剪切精度的主要原因，并提出了解決方案。

1 定尺剪主要構(gòu)造

萊鋼寬厚板廠定尺剪允許剪切的厚度為(5～50)mm，寬度為(1 500～4 150)mm，最大長度43 000 mm，定尺后鋼板長度為(3 000～24 000)mm。最大切頭長度500 mm，剪切溫度最高200℃。定尺剪的主要部件分別介紹如下。

1.1 主驅(qū)動

主驅(qū)動為兩個AC 電機，每個功率為850 kW，液壓盤式制動。兩個電機分別被設(shè)置成主導(dǎo)和輔助，主導(dǎo)電機確定速度參考值，然后兩個電機形成一個共同的扭矩參數(shù)。

1.2 定尺剪入口夾送輥

入口夾送輥屬于電機驅(qū)動和液壓操作的夾送類型。左、右、下部的夾送輥機械同步，下部的夾送輥通過一個能伸縮的接軸機械同步，上部的夾送輥沒有機械同步但能通過鋼板有效的同步。夾送輥的四個電機是普通驅(qū)動，夾送輥在兩重壓力模式正常操作時是浮動的，隨著鋼板波動。

1.3 長度測量輥

鋼板進入時一定要緊密接觸測量輥，氣缸通過杠桿和軸把測量輥壓在被測的鋼板上。軸由軸承支撐，軸承在軸承座內(nèi)，軸承座通過螺栓連接到牌坊上。測量輥把旋轉(zhuǎn)運動通過萬向軸傳遞給裝在座內(nèi)的位置傳感器，氣缸座連接到牌坊。測量輥裝有摩擦力高的外部襯套，一個壓縮空氣吹掃裝置用于保持輥子干凈以防止滑動，位置編碼器通過測量輥的旋轉(zhuǎn)測量鋼板長度。

1.4 換刀裝置

換刀裝置基座是一個焊接結(jié)構(gòu)，包含帶有枕木的三個梁。在基座的前面布置有換輥驅(qū)動車(縱向運動)，三個主要的支架支撐換輥車導(dǎo)軌。基座能通過四個輪子和導(dǎo)軌上的兩個導(dǎo)向輪靠近剪子。橫移運動由一個連接在基座上的齒輪電機驅(qū)動，通過鏈輪和布置在基座下面的鏈條帶動實現(xiàn)。

1.5 擺動輥道

擺動輥道長約5 m，靠液壓升降，維護時可手動橫移。輥道配合定尺剪的下切運動，允許碎料清除。輥子驅(qū)動通過公用的齒輪系統(tǒng)(集體轉(zhuǎn)動)實現(xiàn)。輥子由軸承座中的球軸承支撐，軸承連接到自動干油潤滑系統(tǒng)，輥道安裝在軌道上，隨時可拉出。

2 影響剪切精度的原因分析

定尺剪的剪切精度主要受測長輥、來料長度、鋼板板型等多種因素的影響，各個影響因素具體分析如下。

2.1 測量輥使用一段時間后，由于磨損或者輥面粘上氧化鐵皮等原因，導(dǎo)致測量輥實際直徑發(fā)生改變，造成測長輥上下微幅彈跳或外徑變大，影響測量精度。

2.2 部分鋼板由于軋制完成后板型不理想，鋼板在輥道面上打滑，測長輥壓下后由于輥身磨損或與鋼板接觸不緊密造成測長不準。

2.3 寬厚板取樣的標準長度為240 mm，定尺長度則根據(jù)客戶的合同長度進行剪切。定尺剪在進行取樣或者定尺操作時，首先根據(jù)三級系統(tǒng)中給出的鋼板長度通過剪切策略進行計算，計算出具體的剪切尺寸后進行取樣或者定尺操作。由于定尺前的切頭剪也存在定尺不準的情況，因此三級系統(tǒng)給出的鋼板長度往往存在誤差。定尺剪根據(jù)錯誤的鋼板長度進行計算，對得到的尺寸進行剪切，就會造成定尺切短、取樣尺寸不夠等問題。

2.4 由于生產(chǎn)線的操作工在操作臺進行操作，無法清楚的看到定尺剪中的鋼板，不能直觀的對鋼板定位進行判斷是否存在問題，這樣操作就會造成剪切精度有誤。

3 提高定尺剪切精度的措施

3.1 為防止測量輥由于磨損或者粘上異物導(dǎo)致測長輥上下微幅彈跳或外徑變大，影響測量精度，必須定期檢查壓縮空氣的壓力，防止壓力過大導(dǎo)致測量輥與鋼板碰撞過重，造成測量輥磨損。必須定期清潔、測量并標定測長輥外徑。修改測量程序，當發(fā)現(xiàn)測量輥直徑有所變化時，能通過程序人工設(shè)定測量輥直徑，保證測量的準確性。

3.2 為防止由于上道工序傳輸?shù)娜壪到y(tǒng)中的鋼板長度不準確造成剪切策略失誤，在定尺剪前的輥道上增加一測長光柵。當鋼板頭部到達并觸及該光柵時開始測量鋼板長度，用此光柵測量的鋼板長度進行剪切策略的計算。

3.3 由于鋼板取樣長度為240 mm，在距離下刀口線240 mm 處增加一監(jiān)控攝像頭。操作臺操作人員可根據(jù)監(jiān)控畫面，清楚的觀察到鋼板的定位情況，進行正確的剪切操作。

3.4 在距離下刀口線20 mm 處增加一測長光柵。鋼板經(jīng)過刀口線后會觸動該光柵，開始測長。鋼板在進行取樣或者定尺剪切前，將測量輥與光柵分別測量的數(shù)值在程序中自動進行比較。如果兩者相差3 mm 以上，程序自動取兩者的平均值作為剪切數(shù)值。

4 結(jié)語

萊鋼寬厚板廠針對生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的定尺剪剪切不準的問題，在原有定尺剪設(shè)備的測量系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)上，通過增加測長光柵、完善程序、增加監(jiān)控畫面等方法對定尺剪的定尺機構(gòu)重新進行了改造設(shè)計，取得了良好的效果。實施上述改進措施后，厚板廠成品剪切精度有很大提高，連續(xù)6 個月的剪切精度偏差不大于1‰。

［1］曹育盛.寶鋼厚板廠提高定尺剪切精度的措施.軋鋼［J］，2007(2):71－73.

［2］劉建磊.提高鋼板剪切精度.寬厚板［J］，2010(1):30－35.