董成斌
(南京鋼鐵聯(lián)合有限公司第二煉鋼廠,江蘇南京 210035)
南鋼第二煉鋼廠4#連鑄車間采用的是落地式打號(hào)機(jī),打號(hào)機(jī)是利用沖擊汽缸,將數(shù)據(jù)代碼標(biāo)識(shí)在熱鑄坯端面的一種專門設(shè)備,屬于煉鋼連鑄工藝自動(dòng)化程度較高的設(shè)備,打號(hào)機(jī)投用初期打號(hào)成功率只有70%左右。通過實(shí)地跟蹤觀察,影響打號(hào)機(jī)打號(hào)成功率不高的主要因素已查明,并針對(duì)影響因素制定了改進(jìn)措施,對(duì)打號(hào)機(jī)的長(zhǎng)期維護(hù)制定了精細(xì)化的管理規(guī)定。
基礎(chǔ)框架帶有精密導(dǎo)軌和通過螺栓M20 固定到地面的導(dǎo)軌、用于小車移動(dòng)的帶齒條的支撐,小車由齒輪馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。3 臺(tái)打號(hào)小車在導(dǎo)軌上橫向移動(dòng)(行程約10 m),每臺(tái)打號(hào)小車有:①主小車,帶4 個(gè)軸承滑塊,通過齒輪電機(jī)驅(qū)動(dòng),可到達(dá)5 個(gè)流的標(biāo)識(shí)位置,小車有電纜拖鏈連接;②副小車,可縱向移動(dòng)(行程約1700 mm、氣動(dòng))至坯料前端面,通過精密滑軌和固定在推手上的軸承滑塊實(shí)現(xiàn);③打號(hào)頭,帶坯料接觸框架。
工作時(shí),2 臺(tái)橫向小車從鑄流旁邊的休息/檢修位移動(dòng)到坯料前面的工作位,小車的移動(dòng)和準(zhǔn)確定位由(安裝在電機(jī)上的)編碼器控制。橫向小車上有精密導(dǎo)軌用于副小車的移動(dòng),副小車的移動(dòng)由一組氣動(dòng)缸實(shí)現(xiàn),軸向(縱向)行程為520 mm(1200 mm+500 mm)可確保小車的接觸框架能接觸到坯料。橫向小車在導(dǎo)軌上從產(chǎn)線外的準(zhǔn)備位到工作位之間來回移動(dòng),保證到工作位時(shí)頂坯裝置接觸到坯料前端面(火切面)。
如果氣動(dòng)缸的行程大于1650 mm,行程末端傳感器被觸發(fā),標(biāo)識(shí)循環(huán)被中止,因?yàn)榇藭r(shí)系統(tǒng)認(rèn)為坯料不在正確的標(biāo)識(shí)位置或沒有坯料。坯料擋板的設(shè)計(jì)是確保能接觸到坯料并保留一定的標(biāo)識(shí)空間用于沖針的動(dòng)作。擋板是可移動(dòng)的,可以向下移動(dòng)讓坯料通過,且保證相機(jī)能看到整個(gè)端面。
副小車的行程為從準(zhǔn)備位置開始1700 mm。小車的預(yù)定位位置(為了到達(dá)一個(gè)合適的位置能在避開傳送裝置的水泥柱的前提下到達(dá)檢修位置)為1200 mm,每一根坯料循環(huán)的最終行程為500 mm。
4#連鑄機(jī)切割斷面掛渣嚴(yán)重,不能有效清理斷面掛渣,影響打號(hào)成功率,容易混號(hào)、影響下道工序。經(jīng)過實(shí)地查看及跟蹤觀察,設(shè)計(jì)出切割小車自動(dòng)吹渣的裝置,不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,成本低,使用壽命長(zhǎng),提高打號(hào)機(jī)的成功率且降低爐號(hào)組人員工作量。改進(jìn)措施:自主設(shè)計(jì)研制出簡(jiǎn)單、快捷、輕巧的連鑄機(jī)切割小車自動(dòng)吹渣裝置。該裝置通過PLC 信號(hào)自動(dòng)控制電磁閥開啟,壓縮空氣的壓力范圍控制在0.5~0.8 MPa,安裝在切割小車割槍旁,當(dāng)鑄坯過來切割時(shí),自動(dòng)清渣裝置與割槍做同步運(yùn)動(dòng),電磁閥得到信號(hào),自動(dòng)開啟壓縮空氣,經(jīng)過吹氣口對(duì)鑄坯切割斷面的掛渣進(jìn)行全面吹掃;如若吹氣口堵塞,可以關(guān)閉閥門,將吹氣口松下來進(jìn)行清理再利用。
第二煉鋼廠4#連鑄機(jī)鑄坯到終端碰到升降擋頭后,升降擋頭得到信號(hào)下降,打號(hào)機(jī)開始打號(hào)作業(yè)。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的熱坯撞擊后,氣缸絲桿彎曲變形且升降處氧化鐵皮積累較多,造成氣缸升降擋頭經(jīng)常不動(dòng)作,影響打號(hào)機(jī)的正常打號(hào)。氣缸的優(yōu)缺點(diǎn):控制方便,價(jià)格較低,能源取得方便。但動(dòng)力小,且無法達(dá)到穩(wěn)速的效果(因?yàn)闅鈩?dòng)系統(tǒng)使用壓力一般在0.2~1.0 MPa 范圍),因此氣缸是不能做大功率的動(dòng)力元件。液壓缸的優(yōu)缺點(diǎn):體積小而動(dòng)力大,可恒速和變速(改變方便),出力的調(diào)整也教方便,傳動(dòng)的自由度教高。經(jīng)過對(duì)比之后,決定利用爐役檢修時(shí)間,對(duì)4#連鑄機(jī)的終端氣缸升降擋頭進(jìn)行局部改造,變?yōu)橐簤焊咨祿躅^,實(shí)現(xiàn)打號(hào)機(jī)的正常作業(yè)且打號(hào)成功率較以前上升了5%。
根據(jù)設(shè)備的有效利用以及環(huán)境(灰塵、環(huán)境溫度)和工廠設(shè)計(jì)(空氣質(zhì)量)等設(shè)備運(yùn)行工況設(shè)定了計(jì)劃?rùn)z查的頻率(每月或每季度,半年或一年)(表1~表3)。
表1 日常檢查
表2 月度或季度檢查
表3 半年度和年度檢查
隨著一系列改進(jìn)措施及檢維計(jì)劃的制定,南鋼第二煉鋼廠4#連鑄機(jī)打號(hào)機(jī)成功率提高了18%,打號(hào)機(jī)成功率維持在98%,節(jié)省了自身進(jìn)口備件昂貴的費(fèi)用,降低爐號(hào)組成員安全危險(xiǎn)系數(shù)及勞動(dòng)強(qiáng)度。防止鋼種混合,對(duì)下道工序造成嚴(yán)重的影響。