郭 岱
(中色科技股份有限公司,河南 洛陽 471000)
時(shí)代在發(fā)展,社會(huì)在進(jìn)步,當(dāng)鋁加工熱軋技術(shù)的發(fā)展又上升了一個(gè)新的臺(tái)階之后,使液壓剪獲得了良好的運(yùn)用,比如:在鋁熱軋板材與帶材生產(chǎn)車間當(dāng)中的應(yīng)用效果便十分顯著。實(shí)際上,對(duì)于鋁加工領(lǐng)域中的液壓剪運(yùn)用,以實(shí)際的軋制需求為參考,當(dāng)軋件軋到既定的厚度的時(shí)候,需對(duì)其中的料頭和料尾加以切除,方便后續(xù)的軋制處理,并將去除的部分放入運(yùn)輸設(shè)施送出。鑒于軋制環(huán)節(jié)之中的軋件會(huì)由于軋制道次增多的情況出現(xiàn)頭部缺陷的情況,致使軋輥咬入困難或者沖擊輥道,降低實(shí)際的制造效率。
(1)液壓剪的類型劃分。第一,從剪切厚度的角度,能夠?qū)⒁簤杭舻念愋蛣澐殖芍匦鸵簤杭簦嗫梢苑Q之為140mm液壓剪;與輕型液壓剪,也可以稱之為50mm液壓剪。其中,前者的最大剪切厚度是:160mm軟合金,其中涵蓋了1、3以及8系,其相應(yīng)的溫度均不低于340℃;130mm硬合金,其中涵蓋了2、5、6以及7系,其相應(yīng)的溫度均不低于340℃。而后者的最大剪切厚度則是:50mm軟合金,其中涵蓋了1、3以及8系,其相應(yīng)的溫度均不低于340℃;30mm硬合金,其中涵蓋了2、5、6以及7系,其相應(yīng)的溫度均不小于340℃[1]。第二,以剪刃斜度作為主要的依據(jù),能夠?qū)⒁簤杭舻念愋蛣澐殖呻p斜刃剪與單斜刃剪。第三,從液壓剪具體構(gòu)造的角度而言,能夠?qū)⒁簤杭舻念愋蛣澐殖筛?dòng)剪與框架式液壓剪兩種不同的類型。當(dāng)然也存在一定的弊端,相較于后者,前者的構(gòu)造的強(qiáng)度一般很小,因此,對(duì)于當(dāng)前的浮動(dòng)式液壓剪的配置寬度,一般應(yīng)用于不大于2500mm的熱軋機(jī)列;而后者的液壓剪的配置寬度則為大于2000mm以上的熱軋機(jī)列,然而具體的弊端在于經(jīng)濟(jì)成本過高以及過重的重量,一般為150t~180t[2]。第四,以剪切的實(shí)際用處作為主要的依據(jù),能夠?qū)⒁簤杭舻念愋蛣澐殖汕蓄^剪、成品剪以及取樣剪。此種取樣剪的用途存在下述兩個(gè)方面:一方面為取樣的功效,旨在謹(jǐn)防帶材整批呈現(xiàn)出較差的表面質(zhì)量以及合金成分不達(dá)標(biāo)的情況,導(dǎo)致很多廢料的生成。由此可見,做好帶材的取樣離線核查十分必要。此時(shí)采用人工處理非常艱難,那么,就會(huì)凸顯出取樣剪的良好功效。
(2)液壓剪的構(gòu)造構(gòu)成。對(duì)于液壓剪來說,主要涵蓋了上、下刀架、機(jī)架、上、下橫梁、同步構(gòu)件、張力柱、壓緊固定設(shè)備以及剪切液壓缸等組成部分,具體如下圖1所示。
圖1 液壓剪的構(gòu)造構(gòu)成圖
(1)相應(yīng)的剪切力的分析和探究。對(duì)于鋁帶熱軋機(jī)組中的液壓剪的具體的剪切力主要根據(jù)諾沙利公式予以計(jì)算和分析,并且在此過程當(dāng)中對(duì)剪切實(shí)際運(yùn)用時(shí)的剪刃易于變鈍的因素加以有效考慮,分析其造成的影響情況,通過科學(xué)的計(jì)算和分析可知其總剪切力需要提升大概16%~19%。
需要注意的是對(duì)于單斜刃剪的剪切力計(jì)算而言可以采用上述理論公式,而針對(duì)雙斜刃剪的剪切力計(jì)算來說,則運(yùn)用到的公式是2P。從下表1當(dāng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)信息可知,最終對(duì)重型液壓剪的最大剪切力予以明確,即7000kN,鑒于重型剪應(yīng)該經(jīng)過厚錠的情況,所以相應(yīng)的開口度需要≥400mm;而輕型液壓剪的最大剪切力則是5000kN,鑒于受到料頭上翹因素的影響情況,所以,相應(yīng)的開口度應(yīng)該>200mm。
表1 不同類型合金液壓剪的剪切力計(jì)算數(shù)值表
(2)重型液壓剪處于熱軋機(jī)組當(dāng)中位置布設(shè)。對(duì)于重型剪而言,一般會(huì)在機(jī)組爐子對(duì)應(yīng)的另一邊予以設(shè)置,對(duì)于其具體位置的確定,則需要續(xù)遵循有關(guān)的計(jì)算規(guī)定。第一,對(duì)機(jī)組輥道的具體長度情況予以細(xì)致考慮,對(duì)頭和尾予以有效切除。第二,對(duì)常見類型的合金產(chǎn)品的軋制生產(chǎn)規(guī)定情況予以考慮。第三,對(duì)于相應(yīng)的安全距離應(yīng)做到科學(xué)預(yù)留。當(dāng)輥道的長度較為充足,能夠進(jìn)行計(jì)算和分析,從而得出重型剪機(jī)組的具體布設(shè)的位置以及相應(yīng)的安全距離。一旦輥道的長度出現(xiàn)不足的情況的時(shí)候,則應(yīng)該通過對(duì)成品帶材的最小的厚度予以增加的方法以便達(dá)到對(duì)輥道長度的需求。
(3)確保剪刃傾斜角的合理性。一般來說,通過對(duì)液壓剪剪刃的傾斜角的增加能夠使得剪切能力獲得增強(qiáng),不過卻也隨之增加了刀片剪切的整個(gè)行程,造成機(jī)架相應(yīng)高度以及剪切的側(cè)向作用力均增大等不良的情況。并且由于其最大的傾斜角會(huì)遭受到帶材和刀片之間的摩擦作用方面的影響,如果傾斜角高于其最大的允許數(shù)值的情況,相應(yīng)的帶材便由刀口之中滑出,導(dǎo)致難以完成剪切的操作情況的出現(xiàn)。鑒于剪刃的相應(yīng)傾斜角會(huì)對(duì)其剪切力、質(zhì)量以及精度等產(chǎn)生不良影響,正是因?yàn)榧羧袃A斜角的形成,使得剪切操作的過程中所剪切的帶材會(huì)形成向下或者向上的撓度曲線。所以,經(jīng)過分析后可知,對(duì)于輕型的液壓剪與取樣剪的相應(yīng)剪刃傾斜角而言,應(yīng)該選擇1.5°~2°最為合適,而對(duì)于重型的液壓剪來說,則應(yīng)該選擇2.5°~3°最為合適。
從此研究的分析與論述中可知,深入探究與分析鋁帶熱軋機(jī)組中的液壓剪設(shè)計(jì)方法顯得十分必要,具有重要的實(shí)踐意義。鑒于此,本文通過闡述液壓剪的類型劃分與構(gòu)成,并且據(jù)此提出了鋁帶熱軋機(jī)組中的液壓剪設(shè)計(jì)方法:相應(yīng)的剪切力的分析和探究、重型液壓剪處于熱軋機(jī)組當(dāng)中位置布設(shè)以及確保剪刃傾斜角的合理性。希望此次研究的內(nèi)容和結(jié)果,可以得到相關(guān)工作人員的關(guān)注與重視,并從中獲得一定的借鑒和啟發(fā),有效促進(jìn)鋁帶熱軋機(jī)組中的液壓剪的廣泛應(yīng)用。
[1]程傳奇.鋁帶熱軋機(jī)組中的液壓剪設(shè)計(jì)實(shí)踐與探討[J].有色金屬加工,2017,46(03):36-39.
[2]倪惠浩.一種多功能組合現(xiàn)場(chǎng)檢修工作平臺(tái)的研制與應(yīng)用[J].現(xiàn)代制造,2015,22(36):55-55.