張緒東

摘 要：對棒材精整收集輥道輥?zhàn)幽p、損壞問題進(jìn)行了分析探討，提出了解決方案，通過改進(jìn)輥道蓋板的材質(zhì)、V型輥道輥?zhàn)?、蓋板結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改進(jìn)、輥?zhàn)硬馁|(zhì)的改進(jìn)，提高了輥?zhàn)拥哪湍バ?。?chuàng)新輥?zhàn)拥男迯?fù)方法，利用高溫耐磨焊條對輥?zhàn)舆M(jìn)行堆焊，或采用加工鋼套法對輥?zhàn)舆M(jìn)行修復(fù)，解決了輥道扎鋼、鋼材捆端部有長頭、鋼材捆走不動等問題，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

關(guān)鍵詞：輥道扎鋼 輥?zhàn)幽p V型輥道蓋板 輥?zhàn)有迯?fù) 耐磨合金輥 高溫耐磨焊條 輥?zhàn)佣押?/p>

Long-life Transformation of Bar Collecting Roller Table

Zhang Xudong

Abstract：The problem of wear and damage of the rollers of the bar finishing collection roller is analyzed and discussed， and a solution is proposed. Through the improvement of the material of the roller cover， the optimization and improvement of the V-shaped roller， the structure of the cover， and the improvement of the roller material is improved to improve the wear resistance of the roller. Innovative roller repair methods， using high-temperature wear-resistant welding rods to surfacing the rollers， uses the processing steel sleeve method to repair the rollers， which solves the problems of roller table steel binding， steel bundle ends with long ends， and steel bundles which cannot move. The economic benefits are significant.

Key words：roller table steel， roller wear， V-shaped roller table cover， roller repair， wear-resistant alloy roller， high temperature wear-resistant electrode， roller surfacing

1 引言

新疆昆玉鋼鐵有限公司是石橫特鋼集團(tuán)有限公司于2011年在新疆投資興建的一個(gè)長流程鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)，建設(shè)有高爐煉鐵、轉(zhuǎn)爐煉鋼、棒材軋鋼等生產(chǎn)線，昆玉棒材生產(chǎn)線于2013年6月建成投產(chǎn)，年設(shè)計(jì)能力100萬t，產(chǎn)品規(guī)格為Φ12～Φ36的熱軋建筑用帶肋鋼筋。棒材生產(chǎn)線由加熱爐、軋機(jī)設(shè)備、精整收集等設(shè)備組成。軋制出的紅鋼經(jīng)過冷床冷卻后，850t冷剪定尺剪切，冷剪剪切后的定尺鋼筋經(jīng)過定尺輥道、收集臺架輸入輥道，在三段鏈挑揀短尺材、不合格鋼材，經(jīng)過拍齊、振動齊頭，散捆材進(jìn)入成型運(yùn)輸輥道、經(jīng)過打捆機(jī)綁扎、變成鋼材捆，成捆鋼材進(jìn)入稱重臺架，進(jìn)行稱重，收集、入庫。

2 存在的主要問題及原因分析

棒材生產(chǎn)線的精整收集包括步進(jìn)式冷床，850t冷剪及其定尺機(jī)構(gòu)，卡臥小車，三段鏈?zhǔn)揭其摍C(jī)，短尺剔除裝置，短尺剔除升降裝置，短尺剔除升降裝置，拍齊裝置，振動料筐，平托卸鋼叉，打捆輥道、收集輥道，KYS型臥式鋼絲捆扎機(jī)4臺，鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)成品收集臺架，軋鋼精整設(shè)備包括冷床輸入輥道、輸出輥道、冷剪定尺輥道、三段鏈輸入輥道、短尺剔除輥道、打捆機(jī)前后輥道等，各種輥道輥?zhàn)訑?shù)目繁多，經(jīng)統(tǒng)計(jì)共有輥?zhàn)?46根，精整收集設(shè)備各種輥道對倍尺鋼筋（紅鋼）、定尺后鋼材、散捆鋼材、成捆鋼材進(jìn)行輸送。昆玉棒材投產(chǎn)2～3年后，收集輥道的輥?zhàn)雨懤m(xù)出現(xiàn)磨損，輥?zhàn)又睆綔p少，輥面高度降低，當(dāng)輥頂標(biāo)高低于蓋板上平面標(biāo)高時(shí)，輥?zhàn)优c蓋板之間產(chǎn)生較大的縫隙，且縫隙寬度大于鋼筋的直徑時(shí)，如果鋼筋有彎頭，鋼筋彎頭就能扎入輥?zhàn)优c蓋板的縫隙中，形成扎鋼故障，輥道扎鋼機(jī)理如圖1、圖2所示：

當(dāng)輥身磨損嚴(yán)重，局部直徑減少，單面磨損量大于輥筒壁厚時(shí)，輥?zhàn)幽ネ?，易形成斷輥和扎鋼故障，由于精整區(qū)輥?zhàn)訑?shù)量繁多，特別是更換打捆機(jī)輥道的輥?zhàn)訒r(shí)，需要提前拆除V型蓋板，拆掉輥?zhàn)虞S頭的鼓形齒聯(lián)軸器，維修工更換輥?zhàn)淤M(fèi)工費(fèi)時(shí)，勞動強(qiáng)度大、大面積更換磨損嚴(yán)重的輥?zhàn)?，備件費(fèi)用高，以上問題對車間生產(chǎn)、車間成本影響較大，這種情況在定尺機(jī)前后輥道、打捆機(jī)輥道上表現(xiàn)更為明顯。

原因分析：棒材精整收集輥道的輥?zhàn)佑奢佂?、長、短輥頭組焊而成，輥?zhàn)咏Y(jié)構(gòu)見圖3：

（1）收集輥道輥?zhàn)釉O(shè)計(jì)材質(zhì)為35鋼，不調(diào)質(zhì)處理，輥身表面硬度較低。

（2）打捆機(jī)V型輥道蓋板材質(zhì)為Q235-A普通鋼板，耐磨性差。

（3）由于我們生產(chǎn)的螺紋鋼筋大多為HRB400、HRB500等品種，實(shí)施控軋控冷工藝，鋼筋表面硬度偏高，輥道長時(shí)間與鋼筋摩擦，磨損快，并且鋼筋在輥道里時(shí)走時(shí)停，輥道和鋼筋之間存在動摩擦、靜摩擦力，磨損加劇。

3 解決措施

軋鋼廠成立輥?zhàn)娱L壽命攻關(guān)小組，制定如下整改措施：

（1）將打捆機(jī)V型輥道蓋板的材質(zhì)進(jìn)行改進(jìn)：由Q235-A改為特種耐磨鋼板，鋼板材質(zhì)：NM360，此種鋼板耐磨性特別好，適合于耐磨的場合或?qū)δ湍ゲ课惶峁┍Ｗo(hù)，使設(shè)備壽命更長，改進(jìn)前、后的V型蓋板圖分別如圖4、圖5所示：

（2）打捆機(jī)間輥道的優(yōu)化改進(jìn)：將V型輥道的立輥進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，為避免立輥架與蓋板之間縫隙扎鋼，將立輥安裝在V型蓋板上，將輥道蓋板的V型槽底部下落10mm，使輥道底部鋼板上平面與輥頂?shù)母叨炔钣?5mm增大到25mm，提高輥道底板的使用壽命。對蓋板兩端的喇叭口角度進(jìn)行優(yōu)化，喇叭口與水平線之間的夾角由15°增大到25°。與鋼接觸的V型鋼板材質(zhì)由Q235-A改為耐磨鋼板NM360，對改進(jìn)后的蓋板出圖紙?zhí)釄?bào)外購制造計(jì)劃，對立輥分批進(jìn)行更換，改造后的V型蓋板簡圖如圖5所示。

（3）輥?zhàn)拥母倪M(jìn)：①將定尺機(jī)前后部分輥?zhàn)?、打捆機(jī)輥道的輥?zhàn)虞伾聿馁|(zhì)由35鋼改為CrWMo合金耐磨輥，出圖紙?zhí)釄?bào)外購計(jì)劃，新輥?zhàn)拥截浐罄脵z修時(shí)間逐批更換。②將打捆輥道的平輥輥身材質(zhì)由35鋼改為CrWMo材質(zhì)，在輥?zhàn)颖砻婵滩?，然后進(jìn)行熱處理，淬火處理，形成帶槽耐磨合金輥，輥?zhàn)幽湍バ源鬄樵鰪?qiáng)，由于耐磨合金輥表面光潔度高摩擦系數(shù)變小，通過輥身刻槽，增加了與鋼筋捆的摩擦力，避免了打滑的發(fā)生。

（4）輥?zhàn)有迯?fù)新辦法：①對現(xiàn)有的運(yùn)輸輥道磨損的輥?zhàn)舆M(jìn)行修復(fù)，采用高溫耐磨焊條對輥身進(jìn)行現(xiàn)場堆焊，焊接時(shí)，在輥面上焊上一道道橫的焊縫，焊縫與輥軸平行，焊縫寬度8～10mm，高度3～5mm。堆焊時(shí)，采用月牙形焊接法：采用這種方法焊接時(shí)，焊條的末端沿著焊接方向做月牙形的左右擺動，擺動的速度根據(jù)焊縫寬度和焊接電流值來決定，堆焊時(shí)需在月牙尖處做片刻的停留，這是為了使焊縫邊緣有足夠的熔深，使焊縫不容易脫落，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是金屬熔化良好，氣體容易析出，熔渣也易于浮到焊縫表面上來，焊縫質(zhì)量較高。②用CWMn耐磨鋼制作鋼套，鋼套的寬度等于輥身磨損的寬度，鋼套的壁厚略小于輥筒的磨損深度。將鋼套做成四個(gè)圓弧段，焊到磨損的輥身上。采用以上方法對在線磨損嚴(yán)重的輥?zhàn)舆M(jìn)行修復(fù)。

（5）對打捆機(jī)后面運(yùn)輸輥道輥?zhàn)舆M(jìn)行改進(jìn)，輥身材質(zhì)由35#改為CrWMo耐磨合金，出圖紙?zhí)釄?bào)外購計(jì)劃，新輥?zhàn)拥截浐罄脵z修時(shí)間逐批更換，增加管壁厚度，提高輥筒的強(qiáng)度和耐磨性。對水平自由輥增大輥軸的軸承規(guī)格，規(guī)格由6209改為6309，解決輥身耐磨性差的問題，解決自由輥軸承易損壞的問題，改進(jìn)后的備件已上線使用。

4 改進(jìn)措施實(shí)施情況及結(jié)論

以上改進(jìn)措施于2016-2018年間陸續(xù)實(shí)施，實(shí)施后效果良好。

（1）改進(jìn)后，打捆機(jī)輥道蓋板壽命延長了2倍，年降低打捆機(jī)間輥道蓋板2件，降低蓋板費(fèi)用5100元。

（2）定尺輥道、打捆機(jī)輥道輥?zhàn)痈臑楹辖鹉湍ポ伜?，輥?zhàn)訅勖岣?倍，年降低輥?zhàn)酉?件，降低輥?zhàn)觽浼M(fèi)用26000元。

（3）采用耐磨焊條堆焊法對運(yùn)輸輥道輥?zhàn)舆M(jìn)行焊接修復(fù)，輥道輥?zhàn)訅勖?倍以上，輥道維修周期由原來的3個(gè)月提高到10個(gè)月，大大節(jié)省了維修工的維修工時(shí)，年降低打捆機(jī)輥道輥?zhàn)觽浼?套，降低運(yùn)輸輥道自由輥消耗6個(gè)，降低輥?zhàn)酉男б?6000元。

（4）減少輥道扎鋼，鋼材捆端部有長頭、鋼材捆走不動的問題，平均每月降低扎鋼故障時(shí)間20分鐘。

以上通過輥道的長壽命攻關(guān)，延長了輥道壽命，降低了設(shè)備故障時(shí)間，降低了維修工的維修工作量，提高了鋼材成材率，年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益20萬元。

本文介紹的設(shè)備長壽命攻關(guān)解決方案是作者長期從事軋鋼設(shè)備管理經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，可為其它鋼廠存在的精整輥道磨損問題提供一個(gè)很好的解決辦法。

參考文獻(xiàn)：

[1]成大先.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》，第五版，化學(xué)工業(yè)出版社，2008.