張印

（山鋼股份萊蕪分公司棒材廠，山東萊蕪271104）

棒材線振動及平托收集裝置

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（山鋼股份萊蕪分公司棒材廠，山東萊蕪271104）

為解決捆扎時螺紋鋼互相交叉，捆扎不緊、易散捆的問題，設(shè)計棒材線振動及平托收集裝置，通過振動裝置使螺紋鋼桿順、平、直，通過平托收集裝置實現(xiàn)無沖擊、低噪聲移鋼，大幅度提高捆扎質(zhì)量。

棒材線；捆扎質(zhì)量；振動及平托收集裝置

1 存在的問題

在棒材生產(chǎn)線中，成品螺紋鋼的包裝質(zhì)量對企業(yè)的產(chǎn)品形象以及銷量都起到很大影響。捆扎后的螺紋鋼若互相交叉，不但捆扎不緊，還容易造成散捆，因此改善捆扎質(zhì)量是維持企業(yè)產(chǎn)品形象的必然選擇。

棒材廠二軋車間是一條年產(chǎn)量100萬噸的熱軋棒材線，工藝流程為：連鑄坯—加熱爐—粗軋機—1#飛剪—中軋機—2#飛剪—精軋機—倍尺飛剪—冷床—冷剪—收集—成品。原收集落料示意圖如圖1所示，將軋制后的螺紋鋼用冷剪剪切為一定長度后，通過鏈移平臺、斜滑板滑落至收集輥道內(nèi)，再通過收集輥道輸送至捆扎機處打捆。由于落差的影響，鋼材滑落至收集輥道后因互相碰撞彈跳導(dǎo)致互相交錯，不能保證鋼材順直，經(jīng)捆扎機捆扎后很不美觀，不但捆扎不緊，還容易造成散捆。同時鋼材碰撞產(chǎn)生較大的噪音，對現(xiàn)場操作人員帶來人身傷害。

圖1 原收集落料示意圖

2 改進(jìn)措施

鋼材互相交叉導(dǎo)致捆扎不緊，是影響鋼材包裝質(zhì)量的最主要的原因。為解決鋼材互相交叉的問題，設(shè)計了這套鋼材振動及平托收集裝置（圖2）。工作流程：鋼材經(jīng)過冷剪定尺剪切后，經(jīng)過鏈移平臺輸送至振動移捆收集裝置處，鋼材從鏈?zhǔn)揭其摍C滑落到振動收集槽內(nèi)，等收集到規(guī)定支數(shù)后，啟動平托裝置，將整捆鋼材一次性托起、橫移、落至收集輥道上。這套裝置可實現(xiàn)無沖擊、低噪音平托移鋼，同時振動槽通過擺動可使滑落下來的鋼達(dá)到順平直的效果。

圖2 振動及平托收集裝置示意圖

（1）振動收集裝置。振動收集裝置結(jié)構(gòu)斷面圖如圖3所示。傳動軸軸頸位置通過鍵連接安裝偏心套，通過偏心套，將傳動軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為拉桿的往復(fù)運動。在此振動收集裝置中，偏心套的偏心距為10 mm，因此拉桿的往復(fù)運動距離為20 mm。拉桿與收集槽用銷軸連接在一起，因此傳動軸偏心套的偏心旋轉(zhuǎn)通過拉桿最終表現(xiàn)為收集槽繞固定軸往復(fù)擺動。

圖3 振動收集裝置結(jié)構(gòu)斷面圖

鋼材經(jīng)鏈移平臺輸送至振動收集裝置位置，依次落入收集槽內(nèi)，鏈移平臺與收集槽存在落差，鋼材在落入收集槽內(nèi)時互相碰撞，不可避免產(chǎn)生交叉現(xiàn)象，而在落入過程中收集槽一直在擺動，這就大幅度減少了鋼材交叉現(xiàn)象，實現(xiàn)鋼材順、直的效果，經(jīng)捆扎機捆扎后，包裝效果明顯提高。

（2）平托裝置。在振動收集槽內(nèi)收集到規(guī)定支數(shù)螺紋鋼后，平托裝置啟動，將整捆鋼材一次性托起、橫移、落下，迅速、準(zhǔn)確的移送到收集輥道上。平托裝置示意圖如4所示。

圖4 平托裝置示意圖

平托裝置的控制非常容易，當(dāng)振動裝置中收集規(guī)定支數(shù)螺紋鋼后，發(fā)出信號，驅(qū)動平托裝置旋轉(zhuǎn)，令待命的托盤把鋼材緩慢托起，繼而旋轉(zhuǎn)180°將鋼材緩慢放至收集輥道上，再轉(zhuǎn)動至初始位置并停止，等待下一次再啟動工作。平托裝置可以利用接近開關(guān)、自動點數(shù)機等裝置完全實現(xiàn)電氣自動化控制，可完全避免人為的操作失誤，同時減少操作人員勞動強度。

由圖4可以看出，傳動軸上的主動鏈輪通過傳動鏈條帶動被動鏈輪轉(zhuǎn)動，被動鏈輪與軸、托臂通過鍵連接為一個整體，在被動鏈輪的帶動下，托臂及托盤圍繞軸做圓周運動。托臂與托槽間有一銅套，托臂可自由的繞托臂上的銷軸做圓周運動，同時托盤隨動鏈輪焊接在一起，隨動鏈輪與固定鏈輪傳動比為1，固定鏈條隨著托臂的旋轉(zhuǎn)而擺動，托盤也隨著鏈條的擺動而旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向與托臂相反且旋轉(zhuǎn)角度相等。托臂繞軸旋轉(zhuǎn)角度為α，托盤繞托臂銷軸旋轉(zhuǎn)角度-α，因此托盤在繞軸做圓周運動的同時，開口始終向上。

在托盤接鋼、放鋼時，可降低托臂的角速度，通過短時的低速運行，實現(xiàn)無沖擊、低噪聲的移送。

3 裝置特點

（1）此振動收集平托裝置結(jié)構(gòu)小巧靈活，工作平穩(wěn)可靠，故障率低，維修操作方便。

（2）采用此裝置后，螺紋鋼交叉現(xiàn)象得到解決，產(chǎn)品包裝質(zhì)量有明顯提高，同時低故障率及較快的收集速度也有效的提高了生產(chǎn)節(jié)奏，提高產(chǎn)量。

（3）采用全自動化控制，完全避免了人為的操作失誤，同時減少操作人員勞動強度。

（4）振動收集槽與鏈道落差較改型前大幅度減小，有效降低了噪聲。

4 結(jié)論

振動收集裝置的不停振動，使得鋼材間隙有效減少，達(dá)到順、直的效果，包裝質(zhì)量明顯上升；平托裝置在接鋼、放鋼時低速運行，實現(xiàn)無沖擊、低噪聲的效果，可迅速、準(zhǔn)確的移送到位。此裝置能夠滿足快節(jié)奏的生產(chǎn)要求，獲得較大的經(jīng)濟效益。

〔編輯凌瑞〕

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10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2016.12.29