閆同輝

（陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵有限責(zé)任公司軋鋼廠，陜西 漢中 724200）

軋鋼廠棒線車間冷床裝置為液壓裙板式步進(jìn)冷床，曾經(jīng)在一段時(shí)期軋鋼生產(chǎn)的過程中，由于液壓裙板上鋼裝置相關(guān)原因產(chǎn)生彎鋼，亂鋼，導(dǎo)致了收集過程中增加一定量的非定尺鋼材和廢品材，增加了收集作業(yè)強(qiáng)度，降低了軋鋼生產(chǎn)節(jié)奏，影響了定尺率，成材率和作業(yè)率。

1 軋鋼冷床相關(guān)工序流程

（1）冷床工序流程。從成品架次軋制出鋼材經(jīng)過分段剪切成為倍尺鋼材，由傾斜放置的圓柱形輸入輥道【由0°逐漸過渡到12°】輸送至制動(dòng)裙板，經(jīng)由裙板進(jìn)行升降動(dòng)作將倍尺鋼材分隔傳送并適時(shí)托起到高位使鋼材滑入過渡板，進(jìn)入冷床本體進(jìn)行冷卻，齊頭，收集。如下圖。

圖1 冷床相關(guān)工序流程圖

L1倍尺剪到裙板前端的距離；L2為升降裙板端部到冷床入口的距離；L3為冷床的長(zhǎng)度；L為倍尺鋼的長(zhǎng)度；I為倍尺鋼到分鋼點(diǎn)的距離；S為倍尺鋼所需的制動(dòng)距離；d為倍尺鋼端部到冷床端部的距離。

（2）液壓裙板上鋼裝置結(jié)構(gòu)圖。

圖2 步進(jìn)冷床上鋼裝置結(jié)構(gòu)圖

2 液壓裙板上鋼裝置動(dòng)作原理及參數(shù)的設(shè)置

2.1 液壓裙板式上鋼裝置各部件功能

軋鋼生產(chǎn)的冷床長(zhǎng)120m，步進(jìn)周期5s。上鋼裝置由變頻輸送輥道，扣板，液壓缸，升降裙板，同步軸，矯直板等組成。升降裙板在全長(zhǎng)上分為兩部分，以齊頭擋板為分界點(diǎn)，裙板前段長(zhǎng)60m，后段長(zhǎng)120m，根據(jù)軋制不同規(guī)格鋼材的分鋼點(diǎn)確定制動(dòng)裙板長(zhǎng)度。

輸送輥道主要作用是變頻加速，對(duì)鋼材形成一定的初拉力，使軋件平直的運(yùn)行。

扣板的一個(gè)作用是使加速運(yùn)行的倍尺軋件安全平穩(wěn)的運(yùn)行，防止倍尺鋼材飛出發(fā)生不安全事故，另一作用是為了防后面的鋼材滑入裙板，起分鋼的作用。

液壓缸提供裙板升降動(dòng)力，使剪斷后的軋件和未經(jīng)倍尺剪切的軋件進(jìn)行分隔輸送，使剪斷后的軋件加在制動(dòng)裙板上經(jīng)過減速，摩擦制動(dòng)進(jìn)入冷床進(jìn)行矯直并冷卻。

同步軸上連接有液壓缸推桿和裙板支撐連桿，由許多聯(lián)軸器連接在一起同時(shí)運(yùn)動(dòng)，軸上安裝有控制限位接近開關(guān)，對(duì)裙板的高，中，低位置進(jìn)行控制。

矯直板的作用是對(duì)滑入其中對(duì)溫度較高的倍尺軋件進(jìn)行矯直。

2.2 裙板液壓系統(tǒng)動(dòng)作原理

圖3 裙板升降運(yùn)行圖表

（1）剪切分段的棒材在變頻輸送輥道上運(yùn)行，輥道的加速對(duì)軋件形成初拉力，使軋件在輥道平面上平直的運(yùn)行，制動(dòng)裙板處在高位。

（2）輸入輥道的加速使得第一根尾部與第二根倍尺軋件的頭部拉開一定的距離，當(dāng)運(yùn)行到t0時(shí)刻，制動(dòng)裙板從高位下落向低位運(yùn)行，至t1時(shí)刻，第一根軋件沿著裙板斜面下滑到達(dá)低位，尾部對(duì)應(yīng)的位置為分鋼點(diǎn)，至t2時(shí)刻，落到低位第一根倍尺軋件尾部運(yùn)行到冷床端部與齊頭擋板平齊的位置。

（3）第二根軋件依舊在制動(dòng)裙板前端帶有扣板的輸送輥道上運(yùn)行，分開相應(yīng)的的距離。完全落入低位的第一根倍尺軋件在t2時(shí)刻開始從低位升向中位進(jìn)行摩擦制動(dòng)。

（4）在t3時(shí)刻裙板到達(dá)中位將前后兩根倍尺軋件分隔開來。第二根軋件頭部隨即進(jìn)入制動(dòng)裙板前端和輸送輥道的夾角處相應(yīng)位置與前一根剪切剛材分隔后在冷床輸送輥道上繼續(xù)運(yùn)行。

（5）在中位延時(shí)至t4時(shí)刻，第一根倍尺軋件摩擦制動(dòng)結(jié)束。制動(dòng)裙板開始由中位升向高位。

（6）至t5時(shí)刻到達(dá)高位，第一根倍尺軋件滑入冷床矯直板完成卸鋼；第二根倍尺軋件在冷床區(qū)域的輸送輥道上運(yùn)行，第三根倍尺軋件在制動(dòng)裙板的前端輸入輥道上運(yùn)行并與第二根拉開一段距離。直至第二根倍尺軋件尾部接近分鋼點(diǎn)，裙板由高位迅速下降至低位進(jìn)行下一周期動(dòng)作。

不同規(guī)格的軋制鋼材或者不同的軋制速度，不同倍尺長(zhǎng)度的軋件從倍尺剪切到高位下落到冷床的矯直板板上下落的時(shí)間不同。裙板除完成棒材的制動(dòng)與上鋼外，通過其低位到中位再到高位的動(dòng)作，還起到了分鋼的作用。

3 軋鋼冷床生產(chǎn)非定尺鋼材和廢品材的原因

軋件的頭尾彎曲對(duì)于成品上冷床產(chǎn)生運(yùn)行不穩(wěn)定的現(xiàn)象，容易引起冷床亂鋼，影響成材率，定尺率，作業(yè)率，由于裙板上鋼裝置的問題使軋件頭尾彎曲的主要原因有。

3.1 輸入輥道的原因

（1）冷床輸入輥道不轉(zhuǎn)，或者電機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)置不當(dāng)致使軋件運(yùn)行的磨擦阻力發(fā)生變化，不能使軋件在輥道上平直的運(yùn)行，產(chǎn)生類似輕微堆鋼拱彎現(xiàn)象，倍尺剪切時(shí)產(chǎn)生彎曲，會(huì)引起扎頭或者掛尾；磨察阻力的變化還會(huì)使相鄰的倍尺軋件的分鋼距離發(fā)生變化，致使前一根倍尺軋件從低位上升至中位過程中未完全到達(dá)中位時(shí)下根倍尺軋件竄入，引起亂鋼，飛鋼，甚至廢鋼。

（2）個(gè)別輸入輥道磨損嚴(yán)重，外圓表面磨損不均勻，磨損更為嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)凹痕，使輥面低于導(dǎo)槽上表面，使得導(dǎo)槽與輥面凹槽處間隙變大，輸送輥道電機(jī)底座松動(dòng)，致使輸送輥道運(yùn)行過程中松動(dòng)或移位因其輸送能力差，不能對(duì)運(yùn)動(dòng)的軋件形成一定的初拉力產(chǎn)生波浪彎，不易從輥道上落下，引起撞頭，或者掛尾，產(chǎn)生亂鋼，還會(huì)擦傷劃傷剛材表面，撞頭嚴(yán)重時(shí)，會(huì)使頭部上飄碰撞扣板產(chǎn)生廢鋼。

（3）輸入輥道上面的扣板變形也會(huì)引起亂鋼的情況產(chǎn)生。

3.2 制動(dòng)裙板的原因，

（1）倍尺軋件在進(jìn)入制動(dòng)裙板的過程中，裙板動(dòng)作頻繁，裙板的材質(zhì)差異，磨損不一，使得相鄰裙板表面不平整；裙板支撐桿在同步軸的固定不牢靠，或者支撐桿鎖緊螺母松動(dòng)，致使裙板的相對(duì)位置發(fā)生變化引起不平整，并且高低落差大，導(dǎo)致扎頭或掛尾，運(yùn)行受阻產(chǎn)生頭追尾，引起亂鋼。

（2）制動(dòng)裙板參數(shù)設(shè)置不當(dāng)致使裙板高位，低位，中位，調(diào)整不當(dāng)，倍尺軋件在運(yùn)行的過程中扎頭，掛尾，產(chǎn)生彎曲。軋制同規(guī)格的鋼材由于終軋速度的變化，倍尺長(zhǎng)度的變化，引起制動(dòng)裙板數(shù)目的變化及分鋼點(diǎn)位置變化，未及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，導(dǎo)致高，中，低位的時(shí)間參數(shù)錯(cuò)誤，出現(xiàn)彎鋼，亂鋼。

①制動(dòng)裙板過早下落低位產(chǎn)生掛尾；②中位延時(shí)短實(shí)際的制動(dòng)距離小于設(shè)計(jì)的制動(dòng)距離致使在高位下落過程中鋼尾掛在冷床前端；③低位延時(shí)過長(zhǎng)，裙板處于低位后不動(dòng)作或者裙板上升中位過程中下根鋼頭竄入低位引起扎頭，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生扣板內(nèi)拱鋼；④中位時(shí)間相對(duì)過長(zhǎng)，引起高位倍尺延時(shí)短，下根分鋼距離短，致使相鄰兩根鋼在低位相撞，或者在分鋼過程中位扎頭。

（3）軋件在運(yùn)行的過程中，由于摩擦系數(shù)隨著溫度的變化以及輸送輥道表面磨損程度發(fā)生變化，未對(duì)變頻輥道的速度進(jìn)行適時(shí)調(diào)節(jié)，會(huì)使相鄰兩根倍尺軋件的分鋼距離發(fā)生變化，加之液壓缸的壓力不足，出現(xiàn)低位落不到位，中，高位升不到位，產(chǎn)生卸鋼困難，引起碰撞冷床齒條產(chǎn)生彎鋼亂鋼。

（4）在軋制過程中改變成品架次軋機(jī)的軋制速度時(shí)候，未對(duì)工藝參數(shù)要進(jìn)行合理的重新設(shè)定，未考慮到軋件在裙板表面自然制動(dòng)的時(shí)間因素的限制以及動(dòng)齒運(yùn)行速度的調(diào)節(jié)方面的限制產(chǎn)生的綜合影響。

（5）中位的位置相對(duì)較低，致使中位分鋼時(shí)掛不住鋼，應(yīng)在使用的過程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。

3.3 同步軸的原因

（1）同步軸高，中，低位限位接近開關(guān)位置發(fā)生變化或失效產(chǎn)生裙板位置參數(shù)信息關(guān)聯(lián)發(fā)生變化，倍尺軋件下落冷床困難。

（2）同步軸的彎曲變形致使個(gè)別裙板與其相鄰裙板的高低位置錯(cuò)開，同步軸上的部分連接接支撐桿的鎖緊螺母出現(xiàn)松動(dòng)問題，產(chǎn)生個(gè)別裙板與其相鄰裙板的高低位置錯(cuò)開，產(chǎn)生亂鋼，飛鋼。

（3）同步軸卡阻，引起裙板高低中位置制動(dòng)問題產(chǎn)生亂鋼飛鋼。

4 控制措施

（1）適時(shí)檢測(cè)摩擦系數(shù)的變化，對(duì)變頻輸送輥道的速度進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。

（2）對(duì)分鋼點(diǎn)的位置，拋鋼點(diǎn)位置做好標(biāo)記并進(jìn)行監(jiān)控，適時(shí)調(diào)整。

（3）加強(qiáng)點(diǎn)檢，檢查機(jī)械控制，液壓控制，電器控制情況完好。

（4）對(duì)裙板同軸傳動(dòng)進(jìn)行觀察，對(duì)故障進(jìn)行恢復(fù)處理。

5 總結(jié)

在實(shí)際的生產(chǎn)中軋制速度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)冷床裙板制動(dòng)時(shí)間要求；裙板制動(dòng)周期滿足冷床步進(jìn)周期的要求；以期實(shí)現(xiàn)在連續(xù)作業(yè)滿足前后工序間的能力匹配。只有針對(duì)性的對(duì)問題的原因進(jìn)行分析，找出控制措施并運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)中，冷床的散亂鋼材就會(huì)減少，冷剪切廢也會(huì)大大的減少了，相應(yīng)的不定尺材減少了，冷床亂鋼引起的收集困難產(chǎn)生的軋線停機(jī)時(shí)間會(huì)減少，精整的作業(yè)率也會(huì)提高。