王 曉

(山東鋼鐵股份濟(jì)南分公司薄板廠，濟(jì)南250101)

鋼卷打捆機(jī)是熱軋帶鋼生產(chǎn)線不可缺少的設(shè)備。鋼卷打捆包裝是鋼卷運(yùn)輸、存儲(chǔ)、發(fā)貨的前提。鋼卷打捆機(jī)能否正常使用直接影響軋線生產(chǎn)節(jié)奏和產(chǎn)品外觀質(zhì)量。濟(jì)鋼熱連軋廠生產(chǎn)線采用的是日本NH－32型全周向自動(dòng)打捆機(jī)。下面就該型號(hào)打捆機(jī)的保養(yǎng)維護(hù)與故障處理進(jìn)行簡(jiǎn)要總結(jié)。

1 熱軋鋼卷打捆包裝概況

目前，熱軋帶鋼軋鋼自動(dòng)化程度不斷提高，軋制速度不斷提高，低效率的手工包裝根本無法滿足生產(chǎn)要求。鋼鐵企業(yè)都非常重視鋼卷包裝，以保證安全運(yùn)輸、提升產(chǎn)品檔次為目的，在軋線上采用了全自動(dòng)化鋼卷打捆機(jī)，基本實(shí)現(xiàn)了鋼卷包裝自動(dòng)化［1］。

對(duì)應(yīng)熱軋帶鋼產(chǎn)線而言，鋼卷打捆機(jī)一般位于卷取機(jī)之后、鋼卷檢查線之后。打捆機(jī)一旦停用，將直接影響生產(chǎn)效率。熱鋼卷溫度在400～500℃，暫無法人工打捆，未經(jīng)及時(shí)打捆的鋼卷會(huì)產(chǎn)生松卷，不利于后續(xù)運(yùn)輸和吊裝。

目前，在冶金行業(yè)，整體來看打捆包裝的機(jī)械化程度還有很大提升空間。全自動(dòng)鋼卷打捆機(jī)涉及機(jī)械、電氣、氣動(dòng)、控制等多個(gè)專業(yè)，零部件精小而繁瑣，加之工作環(huán)境惡劣，對(duì)保養(yǎng)維護(hù)提出更高要求，對(duì)故障排除處理也帶來一定難度。

圖1 NH－32型打捆頭裝配圖

2 濟(jì)鋼熱連軋廠打捆機(jī)布置與主要?jiǎng)幼鬟^程

濟(jì)鋼熱連軋廠全自動(dòng)打捆機(jī)共有4臺(tái)，全部整機(jī)進(jìn)口自日本KOHAN KOGYO公司。其中每3臺(tái)卷取機(jī)后各布置一臺(tái)打捆機(jī)，編號(hào)1#2#3#打捆機(jī);鋼卷檢查線后布置一臺(tái)，編號(hào)4#打捆機(jī)。卷取機(jī)后的打捆機(jī)直接對(duì)出來卷取機(jī)的鋼卷進(jìn)行打捆，檢查線后的打捆機(jī)對(duì)取樣噴號(hào)后的鋼卷進(jìn)行打捆。

1－3#打捆機(jī)主要由以下幾部分組成:打捆頭一套、捆帶分配器兩臺(tái)、捆帶導(dǎo)槽一組、搖臂裝置一套、捆帶接觸檢測(cè)開關(guān)一套、捆帶起吊一套、電氣控制系統(tǒng)一套、氣動(dòng)控制系統(tǒng)一套。

4#打捆機(jī)主要由以下幾部分組成:打捆頭一套、垂直纏繞式捆帶分配器一臺(tái)、捆帶導(dǎo)槽一組、打捆頭升降裝置一套、走行小車一套、捆帶接觸檢測(cè)開關(guān)一套、捆帶起吊一套、電氣控制系統(tǒng)一套、氣動(dòng)控制系統(tǒng)一套。

1－3#打捆機(jī)的動(dòng)作時(shí)序?yàn)?下導(dǎo)槽前進(jìn)→捆帶穿繞→預(yù)夾緊并活門打開→打捆頭前傾→捆帶收緊→上卡扣剪捆帶→打捆頭下導(dǎo)槽活門復(fù)位→預(yù)送帶。設(shè)計(jì)動(dòng)作周期為34.5s。

4#打捆機(jī)的動(dòng)作時(shí)序?yàn)?小車前進(jìn)→下導(dǎo)槽伸出→捆帶穿繞→預(yù)夾緊并活門打開→打捆頭下落→捆帶收緊→上卡扣剪捆帶→下導(dǎo)槽復(fù)位→打捆頭上升活門復(fù)位→預(yù)送帶→小車復(fù)位。設(shè)計(jì)動(dòng)作周期為:一道次46.5s，二道次78s，三道次109s。

3 濟(jì)鋼熱連軋廠打捆機(jī)的機(jī)構(gòu)性能

濟(jì)鋼熱連軋廠所用鋼卷打捆機(jī)的動(dòng)力源為壓縮空氣。打捆所用的捆帶為高強(qiáng)度抗拉熱軋帶鋼。打捆機(jī)的重點(diǎn)保養(yǎng)和維護(hù)圍繞壓縮空氣和捆帶這兩條主線展開:壓縮空氣的清潔度和潤滑效果，捆帶與設(shè)備零部件接觸導(dǎo)致的零部件磨損。一般保養(yǎng)維護(hù)圍繞打捆機(jī)正常使用過程中零部件的動(dòng)作磨損和老化展開?？傊?，打捆機(jī)的保養(yǎng)維護(hù)主要工作是:潤滑、清潔、恢復(fù)。

3.1 打捆頭的機(jī)構(gòu)與性能

濟(jì)鋼熱連軋廠使用的FA－32NH動(dòng)力打捆頭主要由以下幾部分組成:送帶與收緊裝置、上卡扣裝置、活門裝置。其中送帶與收緊裝置由送帶輪、氣動(dòng)馬達(dá)、氣動(dòng)壓力調(diào)整系統(tǒng)、機(jī)械壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)等組成。

送帶輪與被動(dòng)輪形成夾送機(jī)構(gòu)，捆帶從其間通過。送帶輪即捆帶牽引輪，表面花紋;被動(dòng)輪為表面光滑輪。氣動(dòng)壓力調(diào)整系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)馬達(dá)的工作壓力，機(jī)械壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)送帶輪與被動(dòng)輪的夾緊程度。氣動(dòng)馬達(dá)是送帶輪的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置。

氣動(dòng)馬達(dá)在捆帶的輸送和收緊過程中提供動(dòng)力。該氣動(dòng)馬達(dá)有高低兩種傳動(dòng)比的的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)比的切換通過氣動(dòng)閥的切換實(shí)現(xiàn)。在捆帶繞過鋼卷打捆過程中，一旦達(dá)到剛收緊的程度，馬達(dá)另一側(cè)的檢測(cè)裝置測(cè)速電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，信號(hào)控制換向閥切斷馬達(dá)氣源，馬達(dá)暫停轉(zhuǎn)。檢測(cè)馬達(dá)的該檢測(cè)裝置在馬達(dá)暫停轉(zhuǎn)后，重新激發(fā)收緊信號(hào)，該信號(hào)引起馬達(dá)內(nèi)部的低速比齒輪傳動(dòng)，直到將捆帶收緊至預(yù)先設(shè)定的1400kg拉力，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的送帶輪雖然停轉(zhuǎn)，但是依然保持收緊狀態(tài)，直到封帶裝置的切口器給卡扣打切口并通過剪刃剪斷捆帶為止［2］。

收緊壓力可以通過連接氣動(dòng)馬達(dá)管路上的壓力調(diào)節(jié)閥或者通過調(diào)節(jié)螺栓調(diào)整彈簧張緊度來實(shí)現(xiàn)。

3.2 上卡扣與封帶裝置

當(dāng)捆帶圍繞鋼卷一圈，捆帶末端通過卡扣位置，停止送帶。卡扣設(shè)定在封帶裝置的鉗爪位置。停止信號(hào)是由捆帶末端觸碰形成開關(guān)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)捆帶有部分重疊時(shí)候，小氣缸驅(qū)動(dòng)封帶裝置作用鉗爪對(duì)彈出的卡扣進(jìn)行預(yù)夾緊。在每一個(gè)打捆周期完成后卡扣會(huì)自動(dòng)彈出下一個(gè)卡扣。預(yù)夾緊是對(duì)卡扣進(jìn)行邊部往里的有限折疊，折疊的程度取決于鉗爪的力度，鉗爪的力度取決于氣缸的行程。

封帶裝置保持預(yù)夾緊狀態(tài)，開始收帶直至達(dá)到理想的捆帶張力。當(dāng)達(dá)到設(shè)定的捆帶張力時(shí)候，鉗爪會(huì)用力夾緊卡扣，四片切口器在卡扣邊部打上切口。這樣可以有效防止松卷。同時(shí)，動(dòng)靜刀頭相對(duì)運(yùn)動(dòng)，將捆帶切斷。

打捆周期完成后，設(shè)備復(fù)位?？蹚棾銎鲿?huì)從卡扣倉里頂出一個(gè)新的卡扣置于鉗爪之間。

封帶裝置包括鉗爪、切口器、動(dòng)靜刀頭及各種連接件。氣缸是上卡扣環(huán)節(jié)的動(dòng)力源。這些動(dòng)作包括:小氣缸為鉗爪預(yù)夾緊提供動(dòng)力，大氣缸為卡扣封裝和剪切提供動(dòng)力?？蹚棾鰵飧昨?qū)動(dòng)彈出器動(dòng)作。

圖2 打捆頭氣動(dòng)原理圖

打捆頭有一個(gè)活門裝置，可以開閉，動(dòng)作由一個(gè)小馬達(dá)驅(qū)動(dòng)齒輪實(shí)現(xiàn)。當(dāng)捆帶穿過導(dǎo)槽時(shí)，活門是關(guān)閉的;當(dāng)捆帶在打捆頭位置產(chǎn)生局部重疊，然后卡扣預(yù)夾緊后，活門打開，打捆頭前傾至鋼卷位置收帶。打捆周期完成后，打捆頭復(fù)位，活門關(guān)閉，進(jìn)入下一個(gè)周期。

4 全自動(dòng)鋼卷打捆機(jī)保養(yǎng)維護(hù)

4.1 操作要點(diǎn)

關(guān)于操作步驟與上述打捆頭的動(dòng)作時(shí)序是一致的，按照動(dòng)作時(shí)序去操作就可以順利操作打捆頭完成動(dòng)作。需要特別說明的兩點(diǎn)有:一是，卡扣放置于卡扣倉后，要平緩放開小車把手。小車下方有帶簧，小車作用在卡扣上起到壓緊的作用，如果突然放手，小車會(huì)劇烈沖擊打捆頭位置的卡扣彈出器。二是，首次送捆帶時(shí)候，要確保捆帶頭部接觸到打捆頭的送帶輪。這樣，再操作送帶時(shí)候，捆帶能更加順利穿過導(dǎo)槽。

4.2 保養(yǎng)與維護(hù)

圖3 圖1.NH－32型打捆頭立體分解結(jié)構(gòu)圖

為保證設(shè)備的正常使用，對(duì)FA－32NH打捆頭的預(yù)防性保養(yǎng)維護(hù)是很有必要的。比如送帶輪、刀具等易磨損件需要定期檢查，設(shè)備內(nèi)部的塵屑及污物及時(shí)清理等，操作檢查設(shè)備動(dòng)作是否到位等。

每周要做的工作有:檢查捆帶切口、卡扣邊部切口及切口夾緊程度，如果存在缺陷，比如切口不平滑，卡扣夾不緊等，應(yīng)考慮更換刀具或者鉗爪，或者兩者同時(shí)更換，進(jìn)一步檢查切口器是否存在崩刃情況。檢查通過送帶輪的捆帶是否存在打滑痕跡，即印痕不清晰。如果存在捆帶打滑問題，則需要進(jìn)一步檢查送帶輪的花紋，用鋼絲刷清掃送帶輪表面的鐵屑，檢查花紋是否存在嚴(yán)重磨損情況。如果捆帶印痕不清晰，同時(shí)送帶輪花紋磨損嚴(yán)重，應(yīng)考慮更換送帶輪。檢查捆帶剪口是否平滑，于靜刀頭上方滑動(dòng)動(dòng)刀頭，檢查兩片刀具的間隙，如果間隙超過0.2mm，則需要調(diào)整封帶裝置。如果刀具發(fā)生崩刃，則需要更換刀具。

每月需要做的工作有:分解拆卸封帶裝置;清洗封帶裝置的各零部件，然后加機(jī)械油潤滑;清洗送帶輪花紋;檢查油霧器油位并加油;各干油潤滑點(diǎn)補(bǔ)充干油。

4.3 主要檢修預(yù)案

送帶輪的清掃工作:在線清掃可以從機(jī)頭面板著手，拆卸機(jī)頭面板處滑板，露出送帶輪即可進(jìn)行檢修工作;拆卸清洗或者更換送帶輪，需要從驅(qū)動(dòng)被動(dòng)端拆卸，分別拆卸端蓋、定距環(huán)、止動(dòng)擋圈、擋環(huán)等，然后將送帶輪移除。送帶輪的拆卸需要專用工具，長螺栓可以作用專用工具使用，齒形擋環(huán)取出最好制作專用工具。

封帶裝置的拆裝工作:首先需要將打捆頭內(nèi)的捆帶抽出，鉗爪處于縮回狀態(tài)，然后拆卸下卡扣彈出器，拆卸打捆頭面板，最后投出封帶裝置最里側(cè)的連接銷軸，即可將整個(gè)裝置拉出。如果不能順利抽出封帶裝置，可以稍微松一下其正上方的卡扣倉的固定螺栓。封帶裝置的多個(gè)連接板、銷軸等結(jié)構(gòu)近似，拆卸前最好拍下初始狀態(tài)照片，拆卸時(shí)候按順序擺放，確保清洗完畢后能順利回裝。鉗爪、動(dòng)刀頭、靜刀頭都是該裝置的一部分，一旦損壞，單獨(dú)在線更換是無法實(shí)現(xiàn)的，因此建議準(zhǔn)備好封帶裝置組件以實(shí)現(xiàn)故障的迅速排除。

4.4 潤滑方案

需要重點(diǎn)關(guān)注的潤滑部件有:馬達(dá)、齒輪、連接銷軸、封帶裝置、氣缸和閥。

稀油潤滑主要針對(duì)氣動(dòng)部件。油霧器安裝在管路上，通過壓縮空氣將潤滑油霧化后帶進(jìn)氣動(dòng)元件。潤滑油建議采用ISOVG32，粘度過大將給氣動(dòng)部件帶來不必要的阻力。機(jī)械傳動(dòng)部件，采用干油潤滑，極壓鋰基脂即可。關(guān)于打捆機(jī)的稀油潤滑油，需要特別注意，一是油液務(wù)必潔凈，否則帶入氣動(dòng)件，加速密封破損;二是注意油品選擇粘稠度務(wù)必適應(yīng)氣溫環(huán)境，否則一旦停機(jī)且遇到低溫天氣，粘稠度過大的潤滑油將影響氣動(dòng)件動(dòng)作靈敏度。

4.5 捆帶與卡扣的要求

加強(qiáng)對(duì)捆帶發(fā)藍(lán)和打臘要求，捆帶保存注意防潮防銹。否則，鐵屑積聚在打捆機(jī)內(nèi)部，會(huì)加劇部件，尤其是送帶輪和刀具的磨損。

4.6 生產(chǎn)事故處理注意事項(xiàng)

出現(xiàn)堆鋼后，冷卷的鋼卷直徑較大并且不規(guī)則，須確認(rèn)卸卷小車在往打捆站運(yùn)卷時(shí)候鋼卷沒有掛擦到打捆頭配管后再前行，避免熱鋼卷長時(shí)間停在打捆站對(duì)打捆機(jī)進(jìn)行持續(xù)烘烤。如果廢卷卷取后無法通過捆帶門，還需要對(duì)打捆機(jī)捆帶導(dǎo)槽進(jìn)行拆除。采取對(duì)打捆頭局部高溫隔板保護(hù)措施，以保護(hù)機(jī)旁控制柜閥組和配管。非自動(dòng)打捆時(shí)，須確認(rèn)移動(dòng)導(dǎo)槽收回后再取卷，避免運(yùn)卷小車撞壞導(dǎo)槽。

［1］于革剛等.鋼卷包裝現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)淺析［J］.冶金設(shè)備.2005年4月第2期.總第150期.

［2］KIKIWORKSKOHAN KOGYO CO.，LTD.OPERTATING AND MAINTENANCE MANUAL OF INSPECTION LINE BADING MACHINE FOR JINAN IRON AND STEEL GOUPCORP.Jul.2005.MGFNO.0455.