板坯連鑄機(jī)一次切割車(chē)改造

高鈺捷（濟(jì)鋼股份有限公司煉鋼廠(chǎng),濟(jì)南 250101）

板坯連鑄機(jī)一次切割車(chē)改造

高鈺捷（濟(jì)鋼股份有限公司煉鋼廠(chǎng),濟(jì)南 250101）

濟(jì)鋼煉鋼廠(chǎng)4號(hào)連鑄機(jī)板坯切割車(chē)原為德國(guó)進(jìn)口GEGA公司設(shè)備，以使用12年之久，存在機(jī)械電器元件老化嚴(yán)重、機(jī)械備件不通用等問(wèn)題，故障率增高影響生產(chǎn)。板坯切割車(chē)通過(guò)維修改造，統(tǒng)一了機(jī)械備件，提高了通用性，重新選擇了電器備件，解決了供應(yīng)問(wèn)題。改造后的板坯切割車(chē)運(yùn)行良好并降低了檢修次數(shù)和備件消耗。

板坯 連鑄機(jī) 切割車(chē) 改造 備件 通用

1 概述

濟(jì)鋼煉鋼廠(chǎng)45 t轉(zhuǎn)爐區(qū)域現(xiàn)有4座氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，3臺(tái)板坯連鑄機(jī)，2臺(tái)小方坯連鑄機(jī)，其中3臺(tái)板坯連鑄機(jī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)斷面為200×1 400 mm2，生產(chǎn)出的鑄坯均通過(guò)一次火焰切割車(chē)進(jìn)行切割。煉鋼廠(chǎng)45 t轉(zhuǎn)爐區(qū)域的4號(hào)板坯連鑄機(jī)于1996年底投產(chǎn)，一次切割車(chē)為德國(guó)GEGA公司設(shè)備，主要由主框架、運(yùn)行軌道、橫梁、同步機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、邊緣探測(cè)器、切割小車(chē)、?；b置、測(cè)量輥系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等組成，主要起到將鑄坯切成預(yù)先設(shè)定好的長(zhǎng)度的作用。

2 存在問(wèn)題

2.14 號(hào)板板坯連鑄機(jī)中切割車(chē)成為關(guān)鍵設(shè)備中的關(guān)鍵，其不可控性成為4號(hào)板坯設(shè)備安全運(yùn)行中最不確定性的因素。一方面4號(hào)板此臺(tái)進(jìn)口切割車(chē)已使用12年之久，進(jìn)入老化狀態(tài)，其機(jī)械電氣各元件老化嚴(yán)重，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)故障率日益增高，電氣系統(tǒng)故障點(diǎn)出現(xiàn)后的判斷時(shí)間長(zhǎng)，并且一部分無(wú)儲(chǔ)備備件，需提高其設(shè)備的安全運(yùn)行。切割車(chē)外觀(guān)如下圖1所示。

2.2 另一方面現(xiàn)4號(hào)板在用切割車(chē)與3號(hào)板及5號(hào)板完全不同，備件不能通用，造成備件儲(chǔ)備量及備件到位情況完全不可控，進(jìn)口備件價(jià)格高，進(jìn)貨周期長(zhǎng)，同時(shí)電氣核心備件PLC已無(wú)廠(chǎng)家生產(chǎn),直接制約著切割車(chē)的正常運(yùn)行,需盡快提高設(shè)備備件質(zhì)量可靠性?；鹧媲懈钴?chē)在整個(gè)鑄機(jī)中為重要組成部件，當(dāng)出現(xiàn)故障后無(wú)法切割鑄坯，可以造成整臺(tái)鑄機(jī)停產(chǎn)的事故，這樣切割車(chē)進(jìn)行改造就勢(shì)在必行。

3 針對(duì)存在問(wèn)題做出的改造措施

本著少投入，見(jiàn)實(shí)效的原則，在盡量使用原有設(shè)備的基礎(chǔ)上對(duì)切割車(chē)進(jìn)行改造。主要分為改造前準(zhǔn)備、改造過(guò)程、調(diào)試三個(gè)過(guò)程。

3.1 改造前準(zhǔn)備

用道軌壓板將道軌固定在橫梁上，并將限位板焊接在橫梁兩端，制作調(diào)整板如圖2所示，將切割車(chē)本體部分進(jìn)行詳細(xì)檢查，介質(zhì)管路重新布置。

3.2 改造過(guò)程

停機(jī)后停電停設(shè)備冷卻水，拆除原切割車(chē)上的電氣電纜以及電纜溝內(nèi)的電纜，將大拖鏈上的介質(zhì)管路與車(chē)體分開(kāi)。將切割車(chē)整體吊出后，將原有立柱高度去除340 mm，立柱分布如圖3所示。將8塊調(diào)整板暫時(shí)分別固定在8個(gè)立柱上，保證8塊調(diào)整板在同一標(biāo)高上并用水平儀將其上表面調(diào)至水平，把固定有道軌的橫梁放在調(diào)整板上面；設(shè)定切割車(chē)下的輥道上表面標(biāo)高為，利用水準(zhǔn)儀和調(diào)整墊板將道軌上表面的標(biāo)高調(diào)整為，道軌中心距調(diào)整至4 910 mm，允許偏差10 mm，將調(diào)整板與立柱焊接牢固，采用坡口焊接[1]。新制切割車(chē)放置到道軌上，安裝位置測(cè)量裝置，調(diào)整螺栓M16×120，使齒輪與齒條嚙合良好，位置測(cè)量裝置及其中齒輪齒條定位關(guān)系如圖4所示。運(yùn)送一塊鋼坯至切割車(chē)下，安裝同步機(jī)構(gòu)，調(diào)出預(yù)下降位，并根據(jù)鑄坯在切割車(chē)下的方位調(diào)整切割槍、點(diǎn)火槍及?；畤娮斓奈恢谩＠迷写笸湘湆⒔橘|(zhì)管路連接在一起，并將介質(zhì)箱中的三聯(lián)件注入機(jī)油起過(guò)濾作用。根據(jù)長(zhǎng)度測(cè)量的需要，原有長(zhǎng)度測(cè)量裝置在輥道第二根與第三根輥之間，現(xiàn)將其調(diào)整至第一根輥與第二根輥之間，如圖5所示。為保證進(jìn)度，在安裝機(jī)械設(shè)施及調(diào)整的過(guò)程中，電纜連線(xiàn)及打點(diǎn)調(diào)試要穿插其中進(jìn)行，尤其是半自動(dòng)、自動(dòng)程序的調(diào)試。

3.3 調(diào)試

將減速機(jī)加防漏齒輪油，通電使切割車(chē)行走調(diào)試限位系統(tǒng)，試切冷坯及熱負(fù)荷試車(chē)。

由于事前方案明確，準(zhǔn)備工作到位，整個(gè)改造過(guò)程耗時(shí)106 h，比原計(jì)劃提前36 h完成任務(wù)。此切割車(chē)在改造過(guò)程中將車(chē)體欄桿采用不銹鋼管，防止變形及漏水現(xiàn)象；原來(lái)主動(dòng)輪在大拖鏈一側(cè)，改造后放到介質(zhì)箱側(cè)；介質(zhì)箱內(nèi)氧氣、煤氣總管過(guò)濾器上分別增加旁通管，以防止過(guò)濾器堵塞；為了與其余2臺(tái)板坯備件保持一致，將部分件進(jìn)行了變更，例如：主動(dòng)車(chē)輪軸與從動(dòng)輪軸在原來(lái)基礎(chǔ)上加粗，并且將與之配套的減速機(jī)輸出孔相應(yīng)的變大處理；割槍小車(chē)下導(dǎo)軌改為V型輪定位裝置；割嘴采用金火焰2.3型，割槍統(tǒng)一使用MQJG.300型，長(zhǎng)度1.2 m，割槍與割嘴均采用鞍山泰勒產(chǎn)品；將邊緣探測(cè)器取消，不再使用；將自動(dòng)點(diǎn)火裝置進(jìn)行了修正，使其與另兩臺(tái)主機(jī)一致；閥門(mén)、金屬軟管及膠管進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等。電氣核心備件選用施耐德公司昆騰系列產(chǎn)品，PLC系統(tǒng)中的CPU選用43412，變頻器選用日本安川公司產(chǎn)品，測(cè)量輥及位置判斷用編碼器采用德國(guó)TR公司帶DP通訊功能絕對(duì)值編碼器，編碼器與PLC采用DP通訊方式，車(chē)上所有接近開(kāi)關(guān)選用天津圖爾克產(chǎn)品（抗磁場(chǎng)干擾型）。

4 改造效果

切割車(chē)改造后，試運(yùn)行良好，正常投入生產(chǎn)使用后效果明顯，檢修次數(shù)與備件消耗得到明顯改善，部分電氣備件不用再?gòu)膰?guó)外進(jìn)口，改造后三臺(tái)板坯鑄機(jī)的一次切割車(chē)達(dá)到了備件的統(tǒng)一，資源配置更加合理。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

切割車(chē)改造后年降低備件費(fèi)用約為5萬(wàn)元；

年降低板坯檢修次數(shù)0.5次/月×12個(gè)月=6次，節(jié)省檢修時(shí)間：6次×3 h/次=18 h；

單臺(tái)鑄機(jī)每年間接節(jié)約費(fèi)用：18×60/25×50×200+ 5=48.2萬(wàn)元

6 結(jié)束語(yǔ)

濟(jì)鋼45 t轉(zhuǎn)爐區(qū)四號(hào)連鑄機(jī)一次切割車(chē)，在部分采用原有設(shè)備的基礎(chǔ)上，順利完成了改造的全部?jī)?nèi)容，提高了鑄機(jī)作業(yè)率，減少了事故損失，減輕了職工勞動(dòng)強(qiáng)度，有效地分配了既有資源，降低了備件消耗及檢修次數(shù)，收到了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第四版第二卷）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.7-351-355.

Modification of Primary Cutting Carriage of Slab Caster

Gao Yujie

The cutting carriage of Slab Caster 4,Jigang Steelmaking Plant,imported from GEGA,Germany,after 12 years’service affected the production with high fault rate due to its aged mechanical and electrical components,non-interchangeable mechanical spare parts and supply shortage of the spare part of PLC,the critical electric component.The cutting carriage was repaired and modified so that the mechanical parts were unified and the electrical spare parts were reselected to settle the supply problem.After the modification,the carriage ran well with shortened maintenance frequency and less spare part consumption.

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（收稿 2010－12－10責(zé)編崔建華）

高鈺捷，2006年畢業(yè)于安徽工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)在濟(jì)鋼煉鋼廠(chǎng)從事45t轉(zhuǎn)爐區(qū)域連鑄機(jī)設(shè)備管理工作。