李亨杰 肖少林
摘要:針對橫切線碎邊剪在生產(chǎn)過程出現(xiàn)的各種故障找出產(chǎn)生的原因,并提出改進(jìn)措施,減少生產(chǎn)的中斷時間,提高生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞:碎邊剪;間隙;速度;切邊量
漣鋼2250熱軋板廠橫切線為西馬克設(shè)計,設(shè)計剪切規(guī)格為6~25.4mm,現(xiàn)最薄生產(chǎn)到4mm。碎邊作業(yè)采用圓盤剪及滾筒式碎邊剪,實行鋼板邊部及碎邊同步剪切。
隨著橫切線產(chǎn)能的逐步釋放,碎邊剪帶來的問題也日漸明顯,刀片更換頻繁,嚴(yán)重制約了橫切產(chǎn)能的發(fā)揮。為此,我們對碎邊剪的各種狀況進(jìn)行了研究和分析,并拿出了預(yù)防和解決措施。
一、碎邊剪工作原理、結(jié)構(gòu)
(一)工作原理
碎邊剪采用滾筒式剪切,其各組剪刃分別安裝在上下刀盤的刀槽內(nèi),并隨著刀盤做速度相同,方向相反的周向運動。為了達(dá)到良好的剪切效果,在剪切過程中,各剪刃應(yīng)分布在與刀盤同心圓的假想外圓上,當(dāng)上下剪刃相切時,完成對帶鋼邊絲的剪切(如下圖)。
(三)結(jié)構(gòu)
碎邊剪由兩個刀架組成,寬度調(diào)整及對中機(jī)構(gòu)與切邊剪共用。每個刀架裝有上下兩個刀盤,4個刀盤通過滾動軸承支撐的刀軸安裝在兩個機(jī)架上。2套下刀片間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)由兩臺電機(jī)通過蝸輪及絲杠機(jī)構(gòu)帶動刀軸的橫向移動來實現(xiàn)。
二、碎邊剪剪切故障及分析
在生產(chǎn)過程中,碎邊剪出的主要故障就是碎不斷、崩刀口、堵邊絲等,這和設(shè)備安裝精度,間隙調(diào)整、速度匹配、切邊余量有著密切的關(guān)系。
(一)碎不斷
即所說的連刀現(xiàn)象,主要發(fā)生在薄規(guī)格。導(dǎo)致此問題的原因一是由于刀片本身間隙未調(diào)到位;二是由于刀片磨損變鈍;三是安裝精度,外加產(chǎn)品本身的加工誤差,那怕是同一刀盤上的六對刀片,間隙也有可能相差在0.5~1.5mm左右。
解決辦法及預(yù)防措施:
1)按標(biāo)準(zhǔn)化操作。在切邊作業(yè)前,要求操作人員必須對刀片間隙進(jìn)行測量并標(biāo)定,保證每次作業(yè)時,刀片都處于一個精準(zhǔn)的間隙狀態(tài),同時按表1的經(jīng)驗對應(yīng)關(guān)系設(shè)定間隙。
2)每次更換完刀片后,需將間隙打到最小位,用手盤動刀盤,對每一對的刀片間隙進(jìn)行測量。一是要保證在最小間隙的前提下,上下刀片不會相撞;二是保證同一刀盤上相對的兩片刀片間隙相差不得超過0.5mm。
3)建立刀片更換的電子臺帳,根據(jù)檢修,有計劃的更換刀片。
(二)崩刀片
刀片崩壞的主要原因就是間隙量過小,相對的兩片刀片重疊,導(dǎo)致崩刀片。間隙過小主要集中在薄規(guī)格,為了把邊絲碎斷,操作人員有時會無底限的調(diào)小刀片的間隙。解決辦法及預(yù)防措施:
1)嚴(yán)格按表1設(shè)定碎邊剪間隙。
2)刀片安裝時,楔塊要壓緊剪刃、防止工作時竄動、脫落。
3)在橫向移動的蝸輪及絲杠機(jī)構(gòu)中加裝一機(jī)械極限限位,防止刀片相撞導(dǎo)致崩口。
4)生產(chǎn)計劃編排應(yīng)在新刀片更換完后,由薄規(guī)格向厚規(guī)格漸變,杜絕在切完厚規(guī)格后再返回切薄規(guī)格。
(三)堵邊絲
堵邊絲是碎邊作業(yè)中最為常見也是最為頭疼的。橫切線在生產(chǎn)4mm的切邊鋼板時,因堵邊絲8個小時沒有生產(chǎn)完一個鋼卷,嚴(yán)重制約了橫切線的產(chǎn)能。堵邊絲處理時間長,且存在不安全因素。經(jīng)過長期的跟蹤發(fā)現(xiàn),堵邊絲基本上集中在薄規(guī)格,主要是因邊絲拉斷、未碎斷、及邊絲在溜槽里打扭,不進(jìn)碎邊剪等原因造成。
解決辦法及預(yù)防措施:
除了按以上方法規(guī)范作業(yè)外,還應(yīng)從以下幾點解決問題:
1)為防止邊絲在溜槽里產(chǎn)生一個套量,程序自動設(shè)定碎邊剪速度快于圓盤剪5%,但是在切薄規(guī)格時,邊絲仍會在溜槽里起套。如果碎邊剪速度設(shè)置過快,生產(chǎn)厚規(guī)格時機(jī)架抖動嚴(yán)重,鋼板邊部會出現(xiàn)鋸齒狀。同時薄規(guī)格邊絲還會在溜槽里拉斷造成再次堵邊。經(jīng)過長期跟蹤觀察,總結(jié)出了碎邊剪與圓盤剪的速度比配同厚度區(qū)間的對應(yīng)關(guān)系,如表2。
2)規(guī)范鋼卷的切邊余量。系統(tǒng)切邊余量是按(厚度+10mm)*2來設(shè)定。導(dǎo)致薄規(guī)格切邊量不足,邊絲在進(jìn)入溜槽時呈現(xiàn)螺旋狀打扭且方向不定,同時邊絲頭部與溜槽摩擦影響加劇了邊絲變形,從而不進(jìn)碎邊剪。即使邊絲進(jìn)碎邊剪后,也因邊絲過小極容易拉斷再次堵邊。而厚規(guī)格切邊量有富余,造成成材率浪費。經(jīng)規(guī)范后,目前系統(tǒng)已按表2進(jìn)行切邊余量的設(shè)定,既解決了邊絲打扭的現(xiàn)象,又提高了橫切的成材率。
三、結(jié)語
通過對碎邊剪故障產(chǎn)生原因分析,并作了一系列改進(jìn),2250熱軋板廠橫切線碎不斷、堵邊絲等現(xiàn)象已明顯減少,極限薄規(guī)格能按正常速度穩(wěn)順生產(chǎn)。同時刀片的更換周期由理論上的2500噸延長到現(xiàn)在的3200噸左右,在提高了作業(yè)率的同時進(jìn)一步降低了噸鋼工序成本。
參考文獻(xiàn):
[1]漣鋼橫切熱處理線培訓(xùn)教材.