劉黎黎 郝德明

摘 要：彎曲的鋼坯入爐前需要進行翻鋼，目前生產(chǎn)現(xiàn)場翻鋼通過工人將翻鋼爪放置鋼坯上，再通過驅(qū)動機構(gòu)完成翻鋼動作。本文對翻鋼機進行改造，采用氣缸驅(qū)動連桿，連桿前端掛有翻鋼爪，翻鋼機啟動時，翻鋼鉤落下，卡住鋼坯，氣缸驅(qū)動升起進行坯料翻轉(zhuǎn)，自動完成翻鋼動作。

關(guān)鍵詞：翻鋼爪;連桿;氣缸 ;自動

向下月牙型彎曲的鋼坯對輸送輥道及懸臂輥道造成較大的沖擊，會加大輥道的故障率，降低輥道的使用壽命，并對鋼坯的質(zhì)量產(chǎn)生影響，所以在實際生產(chǎn)中，需要對向下月牙型彎曲的鋼坯在入爐前，進行翻鋼。人工翻鋼，勞動強度大，操作環(huán)境惡劣，工作效率低?，F(xiàn)設(shè)計翻鋼機依靠操作室操作按鈕進行自動翻鋼，以減小彎曲鋼坯對懸臂輥產(chǎn)生的沖擊。

1 ?概述

現(xiàn)階段的方坯翻鋼機，由人工操作將翻鋼爪，放置在鋼坯上，再啟動電葫蘆或者其他執(zhí)行元件，完成翻鋼動作。來料的鋼坯通常為熱坯，高溫環(huán)境不適合工人操作。

就面臨上述闡述的情況，進而進行了有針對性的設(shè)計進行優(yōu)化改造。采用氣缸驅(qū)動連桿，連桿前端掛有翻鋼鉤，翻鋼機啟動時，翻鋼鉤落下，卡住鋼坯，氣缸驅(qū)動升起進行坯料翻轉(zhuǎn)。氣缸由電磁換向閥控制，翻鋼按鈕可設(shè)置在操作室，當工人發(fā)現(xiàn)鋼坯彎曲時，待鋼坯停穩(wěn)后，啟動翻鋼按鈕，翻鋼機完成翻鋼動作。如圖1和圖2。

2 ?整體結(jié)構(gòu)

翻鋼機主要由翻鋼爪、鏈環(huán)、支架、連桿和氣缸等組成。如圖3所示。

氣缸為整個系統(tǒng)提供動力，接到翻鋼指令后，氣缸桿伸出，通過連桿機構(gòu)驅(qū)動翻鋼爪向下運行，翻鋼爪到達指定位置卡住鋼坯后，氣缸回拉，翻鋼爪提升翻轉(zhuǎn)鋼坯。

3 ?改造情況

（1）執(zhí)行機構(gòu)

執(zhí)行機構(gòu)選用氣缸，氣缸具有速度快，維護簡單等特點。氣缸采用鉸接式，一端安裝在底座上，另一端連接連桿，氣缸由電磁閥控制換向。氣缸的行程根據(jù)翻鋼爪的初始位置和卡住鋼坯的末端位置之間的行程進行選取。

（2）連桿和鏈環(huán)

連桿連接著一組鏈環(huán)，根據(jù)設(shè)計計算尺寸及并進行位置調(diào)整，使翻鋼爪在下落時可以完全卡住鋼坯，在上升時，鋼坯可以隨著翻鋼爪的上升旋轉(zhuǎn)完成翻鋼動作，并最終與坯料分離。

（3）翻鋼爪

不同坯料規(guī)格，翻鋼爪內(nèi)寬尺寸同樣不相同。翻鋼爪初始位置同樣需要考慮，既要滿足氣缸行程內(nèi)完成翻鋼動作，又要保證鋼坯輸送時刮碰不到，一般情況下，翻鋼爪的初始吊點位置距離輥面為2～2.5倍的鋼坯高度。

（4）輥道面寬

輥道面寬需保證翻鋼后，鋼坯完全落在輥面上。同樣，在翻鋼位置的輥道上的導位不宜過窄以防止鋼坯在翻轉(zhuǎn)后偏離出輥面。

（5）來料位置

鋼坯來料位置需保證一致，否則翻鋼爪無法順利抓取翻鋼?？梢酝ㄟ^在來料方向增加導位收口，確保鋼坯每次的來料位置相同。

4 ?運行效果

截止目前，多個鋼廠入爐前翻鋼機已完成升級改造，并進行了調(diào)試運行后投入使用。翻鋼機在工作過程中，鋼坯順利翻轉(zhuǎn)，無卡滯現(xiàn)象發(fā)生，翻轉(zhuǎn)后的鋼坯對輥道沖擊較小，為鋼廠節(jié)省了人工成本，降低了生產(chǎn)風險。

5 ?結(jié)語

本文主要介紹了在對傳統(tǒng)翻鋼機進行改造過程中，對執(zhí)行機構(gòu)、鏈輪和鏈環(huán)及翻鋼爪及相應輥道進行優(yōu)化設(shè)計，并介紹了改造后的設(shè)備運行情況。本文介紹的翻鋼機結(jié)構(gòu)簡單，翻轉(zhuǎn)速度快，能滿足高速的生產(chǎn)需要并降低了人工翻鋼的風險。因此，翻鋼機的技術(shù)優(yōu)化意義重大。

參考文獻：

[1] 聞邦椿.機械設(shè)計手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.

[2] 王躍進.機械原理[M].北京：北京大學出版社，2009.

作者簡介：

劉黎黎（1989.1-）女，漢族，籍貫：遼寧新民，大學本科，助理工程師，主要從事冶金行業(yè)方面工作，研究方向：工業(yè)爐及其設(shè)備。

郝德明（1975.11-）男，滿族，籍貫：遼寧北鎮(zhèn)，大學本科，工程師，主要從事冶金行業(yè)方面工作，研究方向：工業(yè)爐及其設(shè)備。