孫王磊

（河北鋼鐵邯寶冷軋廠，河北 邯鄲 056015）

邯寶冷軋廠鍍鋅線于2010年投產(chǎn)，其主體工藝采用美鋼聯(lián)法連續(xù)熱鍍鋅工藝，其品種以家電、汽車板為主，年設(shè)計產(chǎn)能為100萬噸。為保證生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)，出口設(shè)計自動打捆機，以便通過小車運輸?shù)桨b線后方便包裝，節(jié)省人工，由于開始設(shè)計缺陷，經(jīng)常出現(xiàn)剪切單元剪刃崩裂、夾鉗斷裂等問題，從而經(jīng)常不得不投入人力進行手動打捆，而手動不僅打不緊速度還慢，嚴(yán)重影響生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度，關(guān)于上述問題進行了分析，對剪切單元進行了優(yōu)化設(shè)計改進。

1 打捆機剪切單元的問題及改進措施

邯寶冷軋廠鍍鋅車間自動打捆機在生產(chǎn)使用過程中，由于使用的捆帶硬度偏高，同時打捆機夾緊剪切單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計不能滿足強度上的使用要求，自動打捆機在對成品鍍鋅鋼卷的打捆過程中，多次出現(xiàn)夾緊剪切單元的剪刃崩裂、夾鉗斷裂以及移動剪刃動作不到位剪切不斷捆帶故障，導(dǎo)致打捆機不能自動打捆。這時需要人工手動打捆，而手動打捆一方面速度太慢，拖累了生產(chǎn)線正常生產(chǎn)節(jié)奏，造成產(chǎn)量低下。某些品種鋼甚至因為設(shè)備運行速度慢，達(dá)不到要求的工藝性能而不得不停車。另一方面手動打捆質(zhì)量差、捆帶松散，在包裝運輸過程中極易造成鋼卷外圈吊傷，降低了產(chǎn)品質(zhì)量等級評判。鑒于以上原因，非常有必要對鍍鋅線自動打捆機的夾緊剪切單元進行技術(shù)改進，設(shè)計一種新的、結(jié)實耐用的、滿足現(xiàn)場實際需要的夾緊剪切單元。

一種改進的自動打捆機夾緊剪切單元，它由前夾板、后夾板、壓塊、左右連桿、墊環(huán)、左右夾鉗、移動剪刃、固定剪刃、隔片、連接銷、以及若干聯(lián)接緊固螺栓組成。夾緊剪切單元在自動打捆作業(yè)流程中的作用是：喂帶機構(gòu)將捆帶從夾緊剪切單元的隔片、固定剪刃之間送出，捆帶繞帶槽環(huán)繞成品鋼卷一周后，帶頭由夾緊剪切單元的夾鉗捕捉，并被咬緊在夾鉗與固定剪刃下表之間，捆帶收緊后由焊接單元進行焊接，之后氣缸間接推動夾緊剪切單元的壓塊，通過連桿及移動剪刃的聯(lián)動，將捆帶剪切。打捆動作完成。在上述的一個動作周期中，①夾鉗咬扣捆帶過程中，夾鉗斷裂或固定剪刃產(chǎn)生裂紋及崩裂。②剪切過程中，移動剪刃動作不到位或移動剪刃刃口崩裂或固定剪刃崩裂。針對上述問題采用的解決辦法是：（1）使用沒有凸點的夾鉗，使夾鉗與捆帶的接觸方式由點接觸變?yōu)槊娼佑|，減少夾鉗上的應(yīng)力集中。（2）將固定剪刃的臺階結(jié)構(gòu)更改為平臺結(jié)構(gòu)，使固定剪刃與捆帶的接觸方式由線接觸變?yōu)槊娼佑|，并且刃口位置的厚度因此增加了1倍。同時固定剪刃與夾鉗配合夾持捆帶帶頭時，可以承受2bar的預(yù)緊力而不至于使捆帶脫落。（3）重新確定移動剪刃的定位位置，將移動剪刃的刃口設(shè)計為鈍口，即保證穿行的捆帶不受絆阻，又保證剪切捆帶過程中一對剪刃的刃口可以完全閉合，并提高刃口的強度，避免刃口崩裂，避免因動作不到位產(chǎn)生的捆帶粘連現(xiàn)象。

圖1 為夾緊剪切單元的裝配示意圖

圖2 為夾緊剪切單元固定剪刃的三視圖

圖3 為夾緊剪切單元移動剪刃的三視圖

圖4 為夾緊剪切單元左夾鉗的三視圖

圖5 為夾緊剪切單元右夾鉗的三視圖

圖中標(biāo)記如下：壓塊1、前夾板2、墊環(huán)3、后夾板4、左、右連桿5、左、右夾鉗6、移動剪刃7、隔片8、固定剪刃9。

具體實施方式：固定剪刃9的標(biāo)記（1）處由臺階結(jié)構(gòu)變更為平臺結(jié)構(gòu)。移動剪刃7的高度由原來的29mm改為29.5mm，定位孔相應(yīng)的遠(yuǎn)離了刃口0.5mm,并將移動剪刃7刃口（2）處更改為鈍口。左、右夾鉗6的卡爪（3）、（4）將凸點結(jié)構(gòu)設(shè)計為沒有凸點的平臺結(jié)構(gòu)。

2 應(yīng)用效果

通過對自動打捆機進行改進后，在之后的幾個月連續(xù)觀察，打捆質(zhì)量良好，剪刃崩裂現(xiàn)象明顯減少，夾鉗靈活自如，之前的斷裂問題也基本解決，每次捆帶剪切比較徹底，未出現(xiàn)剪切粘連問題，使生產(chǎn)線可以正常有序的生產(chǎn)，減小了事故的發(fā)生率。改進后設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定、造價低廉，大大提高了剪切單元運行的穩(wěn)定性，降低了檢修搶修成本，保證了鍍鋅線鋼卷的正常打捆，節(jié)約人力在其他操作崗工作，提高了生產(chǎn)線的工作效率。

3 結(jié)語

鍍鋅線出口自動打捆機設(shè)計簡單巧妙，使用方便快捷，有效保證鋼卷打捆，方便運輸和包裝，因剪刃設(shè)計缺陷導(dǎo)致剪刃易崩，夾鉗易斷問題，多次進行搶修檢修處理，對人財物資源浪費嚴(yán)重，通過改進后有效預(yù)防類似問題發(fā)生，大大提高了生產(chǎn)線的有序運行，高效保證連續(xù)熱鍍鋅生產(chǎn)。