湯光飛,陳揚
(新疆八一鋼鐵股份有限公司)
滾切式雙邊剪是中厚板精整生產(chǎn)線的主要設(shè)備,具有剪切質(zhì)量更好、剪切效率高、剪刃更換便捷等優(yōu)點。如果在剪切過程中發(fā)生跑偏,將會直接影響到鋼板的邊部質(zhì)量,增加后續(xù)的修磨和處理工序,情況嚴重時還會導致鋼板改規(guī),造成質(zhì)量損失,影響產(chǎn)品正常交貨。
雙邊剪是中厚板精整剪切線的核心設(shè)備,用于鋼板的切邊,使之達到成品所要求的寬度。八鋼中厚板采用三軸三偏心滾切式雙邊剪,具有剪切質(zhì)量好、尺寸精度高、剪切速度快等優(yōu)點。
滾切式雙邊剪主要由激光劃線裝置、液壓磁力對中裝置、機前機后夾送輥、剪機本體(分為移動側(cè)剪機和固定側(cè)剪機,相對布置)、靜壓導軌、剪刃更換裝置、廢料運輸裝置等幾部分組成。
2016年1月~6月因雙邊剪跑偏邊部墊傷、牙口造成改規(guī)鋼板較多具體見表1。剪切邊部質(zhì)量缺陷如圖1所示。
表1 雙邊剪跑偏造成邊部墊傷、牙口改規(guī)統(tǒng)計
圖1 剪切邊部質(zhì)量缺陷
造成夾送輥跑偏的關(guān)聯(lián)因素很多,與夾送輥標高、水平平行度、垂直傾角的調(diào)整精度、夾送輥壓力、輥徑的偏差,各組夾送輥的同步控制有關(guān);雙邊剪前后輥道輥徑磨損不一致,鋼板板形不好或者厚度精度偏差,剪刃間隙不正確或者平行度偏差造成剪切側(cè)向力等。在現(xiàn)場對可能產(chǎn)生跑偏的因素進行逐一檢查,驗證后發(fā)現(xiàn)夾送輥垂直傾角誤差大、夾送輥輥面標高誤差大是產(chǎn)生跑偏的主要原因。
經(jīng)過測量,發(fā)現(xiàn)入口、出口四組夾送輥之間確實存在一定的角度,如圖2所示。夾送輥對鋼板的作用力與角度存在重要關(guān)系,嚴重影響送板的方向。
圖2 夾送輥對鋼板的作用力與角度的關(guān)系
正常情況提供鋼板的前進力:F=F1+F2
夾送輥存在角度之后,前進方向:
同時橫向還存一個分力:
由于橫向分力的存在使得鋼板在前進時有橫向偏移。
經(jīng)過測量入口、出口四個下輥的輥面高度見表2。
表2 下夾送輥標高值
圖3 夾送輥標高現(xiàn)狀
如圖3所示,當出現(xiàn)這樣的情況時,在F2的作用下,鋼板會繼續(xù)下壓,在四個下輥的作用下,會存在一個微量的傾斜。此時,F(xiàn)2作用方向不會再垂直向下,會與垂直方向存在一個角度α,那么水平方向上鋼板就會受到F=2sinα的分力,在鋼板前行中改變運動方向。
調(diào)整夾送輥傾角如圖4所示。
圖4 夾送輥傾角、標高調(diào)整方法
夾送輥的傾角調(diào)整是依靠改變夾送輥機架與門型框支架之間的調(diào)整墊板的厚度來實現(xiàn)圖體中的部件(1)就是調(diào)整墊板。
墊板厚度調(diào)整量(mm),與傾角斜度y(mm/m)變化量之間的對應關(guān)系:
所以墊板每增加或減少1mm,夾送輥傾角斜度變小或變大0.67mm/m。
如圖5所示,通過夾送輥斜鍥的調(diào)整,將四組夾送輥調(diào)整到比較匹配的狀態(tài),保證了在送板時方向的穩(wěn)定。
圖5 夾送輥傾角調(diào)整前后效果對比
由于下夾送輥標高調(diào)整是通過夾送輥下方的調(diào)整螺栓來調(diào)整的,如圖4中部件3,一般控制標高精度誤差至5±0.5mm。
調(diào)整前后效果對比見圖6。通過下夾送輥頂絲螺桿的調(diào)整,將四組下夾送輥調(diào)整同一水平位置,保證了在送板時方向的穩(wěn)定。
圖6 調(diào)整前后效果對比
通過對夾送輥角度調(diào)整及輥面標高調(diào)整后,在各種剪切模式下,鋼板前進過程中的跑偏量大大減少,難度較高的24刀/分鐘的剪切頻次也能達到正常剪切的需求。以30m鋼板為例,跑偏量如圖7所示。
圖7 調(diào)整前后鋼板跑偏量對比
通過對夾送輥角度調(diào)整及輥面標高調(diào)整后,各種規(guī)格鋼板的成材率都有相應提升,如圖8所示。
圖8 調(diào)整后各種長度規(guī)格成材率提升效果
通過對夾送輥角度調(diào)整及輥面標高調(diào)整后,在各種剪切模式下,鋼板前進過程中的跑偏量由調(diào)整前的平均20.25mm減少到目前的平均10.5mm以內(nèi),錯刀、牙口、毛刺壓入等質(zhì)量缺陷鋼板減少明顯,有效減少合同鋼板改規(guī)的量,各種規(guī)格鋼板的成材率都有相應提升,設(shè)備運行及鋼板質(zhì)量得到有效保證。
[1] 成利華,滾切式雙邊剪跑偏與夾送輥之間的關(guān)系研究,冶金設(shè)備,2012,(1):21~26.
[2] 成利華,滾切式雙邊剪夾送輥傾角精度標準的探討,科技風,2011,(19):108~109.