蔣志華 何施展

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的不斷進(jìn)步，成品鋼材應(yīng)用在很多領(lǐng)域當(dāng)中，由于在每個(gè)行業(yè)當(dāng)中的需求不同，所以針對(duì)成品鋼材的質(zhì)量和品種要求也就越來(lái)越高。很多鋼鐵企業(yè)也在降低成本，在提高鋼材的質(zhì)量上努力，但是多數(shù)的鋼鐵企業(yè)對(duì)于精整工序的工藝裝備以及包裝、加工、配送這些問(wèn)題重視度不夠，而是把眼光聚焦在線工藝裝置上面，針對(duì)這些情況，該文重點(diǎn)研究了特殊鋼無(wú)損棒材精整線的控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)單說(shuō)明了控制系統(tǒng)的工藝特點(diǎn)和幾種控制系統(tǒng)的工作流程，希望經(jīng)過(guò)此次研究可以將跟蹤棒材和最終的檢測(cè)結(jié)果應(yīng)用到實(shí)際的車(chē)間生產(chǎn)中去。

關(guān)鍵詞：特殊鋼;無(wú)損棒材;精整線;控制系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TG142? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

1 特殊鋼無(wú)損棒材精整線控制系統(tǒng)的工藝線

棒材精整全線系統(tǒng)采用的是自動(dòng)化的操作系統(tǒng)，通過(guò)在線完成多道工序，包括矯直、拋丸、倒棱、自動(dòng)探傷分選（漏磁，超探），還有打捆及稱(chēng)重等流程，這些和人工操作相比，在生產(chǎn)效率上和安全生產(chǎn)上面有一定的突破，這樣優(yōu)質(zhì)又高效的運(yùn)作可以滿(mǎn)足精整探傷產(chǎn)能釋放的強(qiáng)大需求。相對(duì)于以往的人工通過(guò)肉眼來(lái)探傷工作的效率增強(qiáng)了，產(chǎn)生錯(cuò)誤的概率相對(duì)較低，另外產(chǎn)品的質(zhì)量也有很大的提升，棒材的無(wú)損探傷技術(shù)加入自動(dòng)化的控制系統(tǒng)使其應(yīng)用得更加廣泛了，其中可以應(yīng)用在精度要求高、質(zhì)量要求高、附加值高的生產(chǎn)需求上，這樣可以促進(jìn)特殊鋼整體質(zhì)量的提高。

棒材精整線的控制系統(tǒng)由很多部分組成，主要包括：給棒材矯直的矯直機(jī)、清理棒材的拋丸機(jī)，還有給棒材探傷的探傷儀、給棒材“找平”的倒棱機(jī)等，另外還有捆扎機(jī)和稱(chēng)重機(jī)等。通過(guò)兩輥矯直機(jī)進(jìn)行高精度矯直的工作，然后由拋丸機(jī)清理棒材表面，再由金屬矯棱機(jī)對(duì)棒材的棱角進(jìn)行處理，然后再經(jīng)過(guò)無(wú)損聯(lián)合探傷儀對(duì)棒材進(jìn)行無(wú)損分選，最后棒材投產(chǎn)，經(jīng)過(guò)捆扎機(jī)進(jìn)行捆扎，然后稱(chēng)重，就可以等待交貨了。

2 全線精整控制系統(tǒng)的工作流程

2.1 矯直機(jī)工作過(guò)程

矯直機(jī)的工作就是把棒材矯直，使其進(jìn)入拋丸環(huán)節(jié)和聯(lián)合探傷環(huán)節(jié)時(shí)是相對(duì)平直的，這樣對(duì)整根棒材進(jìn)行拋丸會(huì)更加全面，這樣在進(jìn)入探傷環(huán)節(jié)時(shí)便于全方位地進(jìn)行探傷工作，完成之后的效果也是非常好的。兩輥矯直機(jī)工作需要的裝置：1）進(jìn)口槽;2）進(jìn)口的夾送輥;3）出口的夾送輥;4）二輥矯直機(jī);5）出口槽;6）液壓站;7）潤(rùn)滑冷卻乳化液流體的設(shè)備等。

兩輥矯直機(jī)控制系統(tǒng)的工作流程是：把棒材輸送到輥道，再經(jīng)過(guò)翻料電機(jī)將棒材送到進(jìn)口槽，矯直機(jī)在預(yù)工作的狀態(tài)中，進(jìn)口槽出現(xiàn)棒材時(shí)，它可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出來(lái)，這時(shí)候進(jìn)口夾送輥就會(huì)把棒材夾緊，并帶著棒材一直旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)到里面的矯直輥，進(jìn)口夾會(huì)松開(kāi)，然后矯直輥再帶著棒材一直旋轉(zhuǎn)向前進(jìn)，到達(dá)出口夾送輥，這時(shí)出口夾送輥就會(huì)檢測(cè)到有棒材，會(huì)抬起底輥，棒材就會(huì)離開(kāi)矯直輥，這時(shí)，出口夾檢測(cè)到棒材，會(huì)直接夾緊棒材，帶著棒材不停地向前旋轉(zhuǎn)，一直到棒材的尾部也不在出口夾時(shí)，出口夾就不工作了，而是直接松開(kāi)棒材，然后出口槽檢測(cè)到有料的時(shí)候就會(huì)自動(dòng)打開(kāi)出口槽，沒(méi)料時(shí)出口槽自動(dòng)關(guān)閉，這就完成了棒材矯直的工作。完成了這個(gè)棒材的矯直后就可以打開(kāi)進(jìn)口槽進(jìn)行下一輪的循環(huán)工作。

2.2 拋丸機(jī)工作流程

拋丸機(jī)內(nèi)部的各個(gè)部分都裝有拋丸器，棒材會(huì)受到拋丸的不斷拋射，這樣棒材表面的一些被氧化的鐵皮就會(huì)被拋丸拋射掉，相對(duì)“干凈”的棒材在進(jìn)行下一步的探傷工作時(shí)為其提供了方便。構(gòu)成拋丸機(jī)的主要裝置：1）前后輸送輥道;2）螺旋器;3）拋丸粒的控制調(diào)節(jié)閥;4）橫向和縱向的螺旋;5）斗式提升器;6）拋丸器等。拋丸機(jī)控制系統(tǒng)的工作為3個(gè)循環(huán)的流程：

棒材清理工序：從臺(tái)架上上料，再經(jīng)過(guò)前輥道來(lái)輸送，然后經(jīng)過(guò)拋丸進(jìn)行清洗，最后再經(jīng)過(guò)輸送帶運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢茫麄€(gè)工序就完成了。

彈丸清理的過(guò)程：把料儲(chǔ)存到彈丸當(dāng)中可以有效地控制丸料的流量，丸料首先途經(jīng)幕簾密封室體，然后橫螺旋會(huì)將其送到后螺旋，再將丸料送入斗式提升機(jī)，丸料會(huì)被送到丸渣處理器中去，處理后會(huì)再輸送回彈丸存儲(chǔ)器中，然后一直循環(huán)這個(gè)過(guò)程。

粉塵處理的過(guò)程：1）處理拋丸室;2）處理分離器;3）通過(guò)蝶閥來(lái)控制風(fēng)量大小;4）慣性沉降室;5）通過(guò)濾桶式除塵器進(jìn)行除塵;6）通過(guò)板式凈化器來(lái)凈化;7）排入大氣。

拋丸控制系統(tǒng)為了把棒材表面清理干凈，參考了棒材的直徑，控制棒材主要通過(guò)控制拋丸器的速度以及彈丸的流量。另外控制此系統(tǒng)的啟停是通過(guò)邏輯流程來(lái)完成的。

2.3 金屬倒棱機(jī)工作流程

金屬倒棱機(jī)可以輕松地為棒材的兩端倒角，這樣棒材的兩端就平滑了，在進(jìn)入探傷的流程時(shí)不會(huì)由于棒材的兩端有毛刺而影響探傷，不會(huì)損壞探傷器。金屬倒棱機(jī)中有金屬刀頭，在棒材進(jìn)入其中時(shí)會(huì)環(huán)切棒材的兩端，速度很快，并且環(huán)切出來(lái)的效果也不錯(cuò)。形成金屬倒棱機(jī)的裝置主要有：1）進(jìn)料平托;2）對(duì)齊輥道;3）出料平托;4）步進(jìn)梁;5）吹掃氣體的噴頭;6）倒棱裝置等。

金屬倒棱機(jī)的工作過(guò)程：倒棱輸送的輥道將棒材運(yùn)到前架臺(tái)，前架臺(tái)在預(yù)工作的狀態(tài)中可以檢測(cè)到棒材進(jìn)入，這時(shí)進(jìn)料的平托會(huì)旋轉(zhuǎn)一圈，把棒材送到（1）號(hào)輸送輥道，這時(shí)輸送輥道處于預(yù)工作的狀態(tài)，檢測(cè)到有棒材進(jìn)入，會(huì)一直向前旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)到齊頭設(shè)備時(shí)就自動(dòng)停住，此時(shí)步進(jìn)梁會(huì)旋轉(zhuǎn)一整圈，把棒材送到（2）號(hào)倒棱設(shè)備上，此時(shí)氣體吹掃的噴頭會(huì)對(duì)準(zhǔn)棒材吹掃，把棒材上的鐵屑清理干凈，步進(jìn)梁會(huì)轉(zhuǎn)一整圈，運(yùn)送棒材到出料平托設(shè)備，出料平托檢測(cè)到有棒材，旋轉(zhuǎn)一周，一直把棒材送到探傷輸送輥道，倒棱完成。

2.4 聯(lián)合探傷控制系統(tǒng)的功能

聯(lián)合探傷系統(tǒng)由壓下夾送輥、漏磁平臺(tái)、超聲波平臺(tái)組成，主要實(shí)現(xiàn)的功能有3個(gè)：1）調(diào)節(jié)送輥壓下設(shè)備的具體位置;2）送輥夾的速度;3）漏磁和超聲波平臺(tái)的高度，以上功能主要是根據(jù)棒材直徑的不同來(lái)完成的。

經(jīng)過(guò)以上幾個(gè)控制系統(tǒng)的工作，棒材的精整工作基本就已經(jīng)完成了，剩下的工作就是對(duì)棒材進(jìn)行打捆，稱(chēng)重完成后，就等待交貨了。

3 特殊鋼無(wú)損棒材精整線控制系統(tǒng)的控制方式

控制系統(tǒng)采用的模式：1）分布式控制模式;2）集中監(jiān)控;3）數(shù)據(jù)采集。系統(tǒng)在生產(chǎn)規(guī)格不同、屈服強(qiáng)度不一同的棒材時(shí)，很容易測(cè)算出生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)速度，調(diào)整在生產(chǎn)過(guò)程中需要改動(dòng)的參數(shù)，并且系統(tǒng)以往生產(chǎn)棒材時(shí)的數(shù)據(jù)可以隨時(shí)調(diào)取或應(yīng)用。系統(tǒng)可以自行選擇工序，辨別何時(shí)開(kāi)始拋丸、倒棱、探傷，經(jīng)過(guò)一系列的檢查之后，確定設(shè)備的狀態(tài)，隨時(shí)準(zhǔn)備生產(chǎn)。另外該運(yùn)行系統(tǒng)具有監(jiān)控的功能，可以監(jiān)控生產(chǎn)線的整體，可以隨時(shí)在畫(huà)面上追蹤。在系統(tǒng)上控制生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，可以設(shè)置生產(chǎn)的記錄表，最后再根據(jù)需要進(jìn)行打印。在監(jiān)控系統(tǒng)上面有報(bào)警功能，還可以監(jiān)控其網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，在發(fā)生故障時(shí)，可以根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)來(lái)排查故障。

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)現(xiàn)規(guī)范化的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，把生產(chǎn)的流程進(jìn)一步優(yōu)化，不僅系統(tǒng)生產(chǎn)出來(lái)的棒材質(zhì)量會(huì)更加優(yōu)質(zhì)，而且還可以提高鋼材公司的經(jīng)濟(jì)效益。特殊鋼無(wú)損棒材精整線控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐，運(yùn)行越來(lái)越穩(wěn)定，一直發(fā)展到現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的操作，不但生產(chǎn)的節(jié)奏更快，系統(tǒng)不斷處于循環(huán)的工作狀態(tài)，大大提高了工作的效率，為生產(chǎn)提供了有力的保障，使鋼材企業(yè)生產(chǎn)棒材產(chǎn)品的工藝技術(shù)更高。

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