肖文照, 孫國明, 侯煜
(北京首鋼冷軋薄板有限公司,北京101304)
重卷檢查機(jī)組是冷軋各生產(chǎn)線中末端的生產(chǎn)機(jī)組,是對帶鋼進(jìn)行質(zhì)量檢查和質(zhì)量把關(guān)的關(guān)鍵機(jī)組。首鋼順義冷軋2#重卷機(jī)組在生產(chǎn)過程中,帶鋼向操作側(cè)圓盤剪處聚集,產(chǎn)生堆鋼現(xiàn)象,操作側(cè)圓盤剪處帶鋼邊部產(chǎn)生壓痕,而且隨著產(chǎn)線運(yùn)行速度的提高,堆鋼和壓痕現(xiàn)象更加嚴(yán)重,致使圓盤剪剪切帶鋼的寬度不均勻,嚴(yán)重時帶鋼前后寬度差達(dá)4mm 以上,時而也會發(fā)生帶鋼切不斷現(xiàn)象,嚴(yán)重影響帶鋼質(zhì)量,制約了重卷機(jī)組的正常生產(chǎn)。
重卷機(jī)組用于檢查和剪切連續(xù)退火板和鍍鋅板,機(jī)組長約36.5m,寬約20m,其主要設(shè)備有:開卷機(jī)、入口橫切剪、糾偏裝置、圓盤剪、檢查臺、出口橫切剪、卷取機(jī)等。
圓盤剪是重卷機(jī)組的重要設(shè)備之一,由一個共用焊接底座上2 個刀架組成,刀架通過電動的雙導(dǎo)螺桿沿導(dǎo)軌移動來調(diào)節(jié)開口度,每個刀架裝有2 個刀頭。刀頭的側(cè)隙是通過電動機(jī)傳動上、下刀桿上的螺母來調(diào)節(jié),由傳感器進(jìn)行位置控制。刀頭的重合量是通過電動機(jī)傳動偏心套對刀軸進(jìn)行縱向調(diào)節(jié),由傳感器進(jìn)行位置控制,其示意圖如圖1 所示。
圖1 圓盤剪示意圖
該重卷機(jī)組在生產(chǎn)鍍鋅下線的家電內(nèi)板(規(guī)格為:寬1200mm,厚0.6mm)時,以20m/min 的速度穿帶,帶頭經(jīng)過圓盤剪時未發(fā)現(xiàn)異常,當(dāng)帶頭穿過張緊輥后,圓盤剪處帶鋼邊部有輕微壓痕產(chǎn)生,光照下可看出壓痕,但并無手感,在建張后,還以20m/min 的速度進(jìn)行卷曲,發(fā)現(xiàn)圓盤剪處帶鋼邊部壓痕加深,有手感,帶鋼速度提高到40m/min 時,發(fā)現(xiàn)帶鋼在經(jīng)過圓盤剪剪切后操作側(cè)帶鋼邊部存在嚴(yán)重翹邊和壓痕,在操作側(cè)貼近彈跳環(huán)附近帶鋼堆鋼,堆起高度達(dá)到2~3mm,而且?guī)т撍俣仍娇?,帶鋼堆起的高度越高,在帶鋼速度達(dá)到60m/min 時,已經(jīng)出現(xiàn)卡鋼現(xiàn)象,造成剪切不平穩(wěn),剪切前后帶鋼寬度差達(dá)4mm 左右,圓盤剪操作側(cè)時常出現(xiàn)切不斷的現(xiàn)象,致使生產(chǎn)線速度始終不能提高,嚴(yán)重影響了重卷機(jī)組的生產(chǎn)。
糾偏裝置如圖2 所示,糾偏裝置的作用是防止帶鋼跑偏,通過糾偏傳感器檢測帶鋼位置,當(dāng)發(fā)生變化時進(jìn)行及時的糾正,以保證帶鋼中心線與軋制線基本重合,從而獲得更好的帶鋼剪切質(zhì)量。從糾偏裝置的結(jié)構(gòu)來看,糾偏框架兩端分別坐于兩個底座上,靠上、下滑軌的滑動來改變糾偏輥的傳送角度,達(dá)到糾偏的目的,但我們從現(xiàn)場情況來看,傳動側(cè)糾偏底座已經(jīng)偏離了初始安裝位置,向傳動側(cè)偏離大概20mm,因為糾偏的基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)備必須安裝準(zhǔn)確,當(dāng)基座偏離后,已使本設(shè)備的糾偏中心線向操作側(cè)偏離了軋制線,形成了一個角度,從而容易使帶鋼向操作側(cè)聚集,在圓盤剪處形成堆鋼現(xiàn)象,造成防跳環(huán)壓下帶鋼,形成壓痕。
圖2 糾偏裝置示意圖
兩對圓盤剪分別位于帶鋼的兩側(cè),而圓盤剪外側(cè)的防跳環(huán)主要起著壓住帶鋼、穩(wěn)定帶鋼的作用,如圖3 所示,如果在防跳環(huán)壓住帶鋼、傳送帶鋼的過程中,兩個防跳環(huán)的線速度不一致,那么在線速度小的一側(cè)很容易發(fā)生堆鋼現(xiàn)象,從而在帶鋼邊部產(chǎn)生壓痕,而且隨著速度的提高,壓痕會更加明顯。
剪前夾送輥主要是保證帶鋼處于水平狀態(tài),并保持與剪切線水平,那么,如果此夾送輥的動平衡不好,則會直接影響帶鋼輸送的穩(wěn)定性,而且夾送輥與圓盤剪的距離很近,當(dāng)速度越高時,帶鋼的波動會越劇烈,也容易造成堆鋼現(xiàn)象,從而產(chǎn)生帶鋼邊部的壓痕。
3.4 圓盤剪水平原因
在剪切帶鋼過程中,兩個圓盤剪的剪切線要保持水平。如果圓盤剪的剪切線不一致,那么將會在帶鋼表面產(chǎn)生向下的拉力,從而使帶鋼在兩個圓盤剪處的受力不均勻,帶鋼將跑偏,趨向于受拉力的一側(cè),形成堆鋼,從而產(chǎn)生壓痕。
圖3 圓盤剪剪刃示意圖
綜合以上原因分析,我們判斷,造成帶鋼邊部壓痕的原因是帶鋼在圓盤剪前產(chǎn)生堆鋼現(xiàn)象引起的,而產(chǎn)生堆鋼的原因,可能是以上某一個原因引起的,也可能是各種因素綜合作用的結(jié)果,因此,針對以上的分析,提出相應(yīng)的解決方案。
根據(jù)糾偏裝置相關(guān)的原因分析,我們首先對糾偏裝置的底座進(jìn)行了調(diào)整,保證兩側(cè)的滑道中心線與軋制線垂直,恢復(fù)到安裝初始位置,并將上壓輥的壓下力增大了200N,調(diào)高糾偏能力,防止在生產(chǎn)薄帶鋼時,因為壓下力不夠而產(chǎn)生糾偏不到位的現(xiàn)象。
基于可能由于圓盤剪不同步造成堆鋼現(xiàn)象,我們對圓盤剪的線速度進(jìn)行了初步測量,分別在生產(chǎn)線設(shè)定速度20m/min、40m/min 和80m/min 等幾種情況下進(jìn)行測速,測得的結(jié)果顯示圓盤剪同步性很好。
針對輥?zhàn)拥膭悠胶鈫栴},我們對此輥的動平衡進(jìn)行了檢測,能夠達(dá)到設(shè)計要求G6.3 級。因此排除了此原因。
對圓盤剪的上剪刃水平進(jìn)行了校準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)操作側(cè)要高于傳動側(cè)近1mm,查找原因,發(fā)現(xiàn)操作側(cè)的上剪刃加工精度不夠,因此更換符合圖紙要求的剪刃,并重新進(jìn)行了校準(zhǔn),對兩對圓盤剪的防跳環(huán)重新進(jìn)行了檢測,發(fā)現(xiàn)兩對防跳環(huán)尺寸配合不一致,不能保證在夾住帶鋼的過程中使帶鋼受力均勻,因此對其進(jìn)行更換,滿足圖紙要求。
利用全站儀對所涉及到的6 只輥?zhàn)舆M(jìn)行水平校正,測試后發(fā)現(xiàn),操作側(cè)剪前夾送輥的下輥要高于傳動側(cè)的下輥2mm,因此我們將操作側(cè)下輥下調(diào)2mm,將水平差控制在0.1mm 內(nèi),保證了在帶鋼傳送過程中不產(chǎn)生附加側(cè)向力。
經(jīng)過上述幾個方面的校正以及調(diào)整,帶鋼在穿帶、建張以及提速過程中,均未再發(fā)現(xiàn)圓盤剪處有堆鋼及壓痕現(xiàn)象產(chǎn)生,當(dāng)帶鋼提速到160m/min 后,運(yùn)轉(zhuǎn)正常,分別更換帶鋼規(guī)格(改變帶鋼寬度及厚度)后,同樣運(yùn)轉(zhuǎn)正常,問題得到解決。
重卷機(jī)組帶鋼邊部壓痕的產(chǎn)生是多方面原因引起的,主要原因應(yīng)該是糾偏裝置沒有起到相應(yīng)的糾偏作用,因此我們對其進(jìn)行了重點(diǎn)分析,并將其它造成堆鋼及壓痕的矛盾一并解決,取得了良好的效果,從而保證了生產(chǎn)線的順利生產(chǎn)。
[1] 張戟.重卷機(jī)組對中裝置糾偏特點(diǎn)分析及改進(jìn)措施[J].本鋼科技,2007(3):27-28.