紅河型鋼離線矯直線設(shè)備的改造?

王清秀

（中冶南方工程技術(shù)有限公司，湖北武漢 430223）

紅河型鋼離線矯直線設(shè)備的改造?

王清秀

（中冶南方工程技術(shù)有限公司，湖北武漢 430223）

紅河離線矯直生產(chǎn)線的設(shè)備結(jié)構(gòu)和功能上存在著若干不足。針對該離線矯直設(shè)備使用過程中出現(xiàn)的問題，對撥鋼機(jī)構(gòu)及打捆區(qū)域進(jìn)行了相應(yīng)的技術(shù)改造，使其能夠很好的滿足生產(chǎn)工藝需要。

離線矯直；型鋼；技術(shù)改造

1 原矯直線設(shè)備介紹

紅河型材生產(chǎn)線型材矯直采用離線布置，型材經(jīng)在線定尺剪切后，由天車吊運(yùn)至離線矯直線進(jìn)行矯直，矯直產(chǎn)品規(guī)格：5＃角鋼～12.5＃角鋼；5＃槽鋼～10＃槽鋼。投產(chǎn)后發(fā)現(xiàn)該生產(chǎn)線存在一系列的問題，制約了矯直節(jié)奏和班產(chǎn)量，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了相應(yīng)的改造。改造前離線矯直線的設(shè)備由上料臺架、矯直機(jī)輸入輥道、YJ550A輥懸臂式型鋼矯直機(jī)、矯直機(jī)輸出輥道、收集臺架、打捆臺架組成，如圖1所示。

圖1 離線矯直區(qū)域設(shè)備布置圖

待矯直型材溫度為常溫，長度在4～12 m內(nèi)，以亂捆形式經(jīng)天車吊到上料臺架上，經(jīng)人工梳理后，通過上料臺架的橫移鏈將單根待矯直型材移送到矯直機(jī)輸入輥道上。輸入輥道采用鏈條集中傳動(dòng)。采用YJ550A輥懸臂式型鋼矯直機(jī)對角鋼、槽鋼進(jìn)行離線矯直，型材通過一定孔形且交錯(cuò)布置的輥輪時(shí)，經(jīng)反復(fù)彈塑性彎曲變形，消除原始曲率達(dá)到平直。矯直機(jī)采用集中傳動(dòng)方式，形式為上壓懸臂式，上下輥輪軸均有軸向調(diào)整機(jī)構(gòu)，上輥輪軸有升降調(diào)整機(jī)構(gòu)，調(diào)整靈活方便。矯直機(jī)輸出輥道也采用鏈條集中傳動(dòng)，輥道末端設(shè)置帶有彈簧緩沖的固定擋板，防止矯直后的型材沖出輥道。經(jīng)撥鋼裝置，將矯直后的型材由矯直機(jī)輸出輥道撥打收集臺架上，收集臺架通過鏈條將送來的型材運(yùn)輸?shù)酱蚶ε_架后人工打捆，布置圖如圖1所示。

2 實(shí)際使用中存在的問題

（1）矯直后的型材要通過撥鋼機(jī)構(gòu)從矯直機(jī)輸出輥道撥到收集臺架上，該撥鋼機(jī)構(gòu)為氣缸驅(qū)動(dòng)，如圖2所示，在撥料桿沒有復(fù)位時(shí)，矯直機(jī)不能矯直輸出鋼材，這降低了矯直機(jī)利用率，影響生產(chǎn)效率。

圖2 撥鋼裝置布置圖

（2）由于大規(guī)格單根成品型材較重（以∠12.5為例，最重可達(dá)314kg），運(yùn)送至打捆臺架后，人工堆垛的勞動(dòng)強(qiáng)度非常大，勞動(dòng)生產(chǎn)率較低，滿足不了正常生產(chǎn)的要求。

基于以上原因，離線矯直區(qū)域必須進(jìn)行改造。

3 設(shè)備的改造

3.1 撥料機(jī)構(gòu)的改造

撥料機(jī)構(gòu)的撥鋼節(jié)奏制約矯直機(jī)的利用率，要提高矯直機(jī)的利用率須提高撥鋼效率。原設(shè)計(jì)中采用的氣動(dòng)撥鋼機(jī)構(gòu)（如圖2所示）在撥鋼時(shí)，氣缸推動(dòng)撥料桿翹起，將型材從矯直機(jī)輸出輥道運(yùn)送到收集臺架上。撥料桿必須復(fù)位后才允許下支待矯直型材通過矯直機(jī)，否則就會卡鋼。撥鋼機(jī)構(gòu)的撥鋼過程約需2 s。技術(shù)改造的目的是節(jié)省2 s的等待，實(shí)現(xiàn)矯直機(jī)的連續(xù)生產(chǎn)，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。前一支型材離開矯直輥后，要立即將其運(yùn)走，以免影響下一支型材的矯直。針對現(xiàn)場實(shí)際情況，有兩種方案可供選擇。

方案一：采用電動(dòng)撥爪循環(huán)撥鋼，如圖3所示，在原設(shè)計(jì)中撥料桿的位置設(shè)置撥爪，該撥爪安裝在循環(huán)運(yùn)動(dòng)的鏈條上，鏈條由齒輪馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，每根鏈條上安裝3組撥爪，通過控制鏈條的速度，使撥爪在下一支型材頭部到來前將矯直機(jī)輸出輥道上矯直完畢的型材撥到收集臺架上面，這使撥鋼節(jié)奏大大加快，可實(shí)現(xiàn)矯直機(jī)的連續(xù)生產(chǎn)。同時(shí)增加的鏈條、鏈輪、齒輪馬達(dá)等都可以采用現(xiàn)場的備件，改造可行性很高。

圖3 撥鋼裝置方案一

方案二：將現(xiàn)有的輥?zhàn)痈脑斐陕菪仯沟贸C直完畢的型材在矯直機(jī)輸出輥道上一邊直行一邊向收集臺架方向偏移，通過螺旋輥的合理布置來完成該功能。螺旋輥用原來的輥?zhàn)由约痈脑?，在輥?zhàn)由虾附勇菪隣畈贾玫墓饷鎴A鋼。

兩個(gè)方案相比較而言，方案二更簡便易行，現(xiàn)場通過測試，螺旋輥改造成功，矯直后的型材順利地被運(yùn)輸?shù)绞占_架上面，實(shí)現(xiàn)了矯直機(jī)的連續(xù)生產(chǎn)，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的，大大提高了矯直效率。

3.2 打捆區(qū)域的改造

矯直機(jī)的效率提高后，離線矯直線的瓶頸經(jīng)集中到了打捆區(qū)域，工人堆垛打捆耗時(shí)耗力，造成型材數(shù)量超出收集臺架及打捆臺架的儲料極限，型材大量積壓，最終影響矯直機(jī)的生產(chǎn)。改造如圖4所示。

改造主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）取消原設(shè)計(jì)的打捆臺架。原打捆臺架為齒輪馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的鏈輪機(jī)構(gòu)，來鋼時(shí)由打捆工人將型材由打捆臺架取下堆垛。因矯直機(jī)效率提高，打捆臺架無法滿足生產(chǎn)要求，考慮到后續(xù)改造的空間問題，決定將其取消。

圖4 打捆區(qū)域改造示意圖

（2）在收集臺架出口的位置設(shè)置1個(gè)自由輥和若干個(gè)打捆模板，打捆模板放置在升降機(jī)上。自由輥可針對不同規(guī)格的定尺隨意調(diào)整位置，打捆模板的布置也要兼顧各規(guī)格定尺，當(dāng)收集臺架來鋼時(shí)，打捆工人可輕松的將型材挪到自由輥上，工人堆垛時(shí)，只要以自由輥為支點(diǎn)，就能前后左右任意挪動(dòng)型材，再配合使用末端的對齊擋板和打捆模板，提高了堆垛效率，同時(shí)也使工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。

（3）堆垛完成后由人工用氣動(dòng)打包機(jī)完成打捆。打捆完成后由天車將成捆的成品型材吊運(yùn)至成品庫。為最大限度利用矯直機(jī)，需將堆垛同打捆同時(shí)進(jìn)行。故在距離堆垛位適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置打捆位，增加橫移小車，將堆垛完成的型材由堆垛位運(yùn)出至打捆位。堆垛時(shí)，升降機(jī)將打捆模板升至高位，橫移小車在堆垛位等待，當(dāng)堆垛完成之后，升降機(jī)將打捆模板平穩(wěn)地落下，使得型材落到橫移小車上，隨后橫移小車移出至打捆位，打捆工人在橫移小車上完成打捆操作。此時(shí)堆垛仍可照常進(jìn)行。堆垛工人在堆垛的同時(shí)，升降機(jī)復(fù)位至高位。在完成打捆吊裝之后，橫移小車回到堆垛位等待。如此往復(fù)操作，生產(chǎn)過程順暢，完全能夠跟得上矯直機(jī)的節(jié)奏，生產(chǎn)效率得到了很大的提高。

（4）考慮到升降機(jī)在高位時(shí)大規(guī)格的槽鋼的堆垛高度超出了收集臺架的高度，為保證所有規(guī)格型材能夠正常生產(chǎn)，故需調(diào)整收集臺架的出口的高度，采用的方法是墊高收集臺架出口的高度，使得型材在運(yùn)輸?shù)倪^程中爬坡，坡度在5°左右。

4 結(jié) 論

經(jīng)過對生產(chǎn)過程中存在的問題進(jìn)行總結(jié)分析，對影響生產(chǎn)節(jié)奏的撥鋼機(jī)構(gòu)及打捆區(qū)域進(jìn)行了改造，解決了先前生產(chǎn)中影響節(jié)奏的瓶頸問題，改造后離線矯直生產(chǎn)線的生產(chǎn)順暢，達(dá)到了節(jié)能降耗以及提高生產(chǎn)效率的目的，實(shí)現(xiàn)了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

［1］ 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.

［2］ 濮良貴，紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)［M］.北京：高等教育出版社，2006.

Improvement of the off－line straightening equipment for steel

WANG Qing－xiu

（WISDRI Engineering＆Research Co.，Ltd，Wuhan Hubei 430223，China）

Aiming at off－line straightening steel line，there are some shortages on the structure and function of the equipment.In this paper，aiming at the problems arising from the use process of off－line straightening equipment，the corresponding tech?nical improvement on the tilting mechanism and baling area are made，which can well meet the needs of the production process.

off line straightening；section steel；technical improvement

TH12

B

1007－4414（2013）04－0154－02

2013－06－11

王清秀（1982－），男，山東煙臺人，工程師，主要從事冶金設(shè)備設(shè)計(jì)工作。