淺談連鑄機(jī)引錠桿丟失限位的原因分析及解決方案

李亞楠

摘?要：引錠桿是現(xiàn)代化連鑄機(jī)開(kāi)澆牽引設(shè)備，引錠桿限位丟失可能造成連鑄機(jī)停澆，損壞結(jié)晶器等眾多生產(chǎn)事故。本文論述了連鑄機(jī)引錠桿限位丟失的原因及解決方案。

關(guān)鍵詞：引錠桿;變頻器;編碼器;光電管;拉矯輥

1 緒論

在鋼水進(jìn)行連鑄的過(guò)程中，引錠桿是連續(xù)煉鋼的重要裝置，引錠桿是結(jié)晶器的活底。鋼水澆鑄前將引錠頭和部分過(guò)渡件放入結(jié)晶器形成結(jié)晶器可活動(dòng)的內(nèi)底，澆鑄開(kāi)始后，融化的鋼水經(jīng)過(guò)結(jié)晶器水冷進(jìn)行初步冷卻后使結(jié)晶器內(nèi)的鋼水和引錠頭凝固在一起通過(guò)拉矯機(jī)的牽引使鑄坯隨引錠桿連續(xù)從結(jié)晶器下口拉出，直到鑄坯通過(guò)拉矯機(jī)與引錠桿脫離，引錠桿回到引錠存放位，引錠裝置完成任務(wù)。

在日常生產(chǎn)中，經(jīng)常出現(xiàn)引錠桿丟失限位的現(xiàn)象，如果在引錠桿工作過(guò)程中，引錠限位丟失，會(huì)出現(xiàn)以下幾點(diǎn)不良影響：（1）提前或者不能脫錠現(xiàn)象，造成連鑄機(jī)停澆。（2）引錠桿在引錠存放位不能及時(shí)停止竄出引錠存放砸傷工人或者損壞設(shè)備。（3）拉矯輥不能在正確位置壓引錠桿，將引錠頭壓扁。（4）引錠桿直接沖進(jìn)結(jié)晶器將結(jié)晶器銅板撞傷。為避免造成重大生產(chǎn)事故，本文概述了引錠桿丟失限位的幾種常見(jiàn)原因及解決方案。

2 引錠桿的工作流程

2.1 送引錠時(shí)對(duì)引錠桿的跟蹤過(guò)程

連鑄機(jī)在開(kāi)始澆鑄前輸送引錠時(shí)，當(dāng)引錠桿頭通過(guò)拉矯輥350mm時(shí)，拉矯機(jī)下壓對(duì)引錠桿加F1壓，當(dāng)引錠桿尾部通過(guò)拉矯輥350mm時(shí)，拉矯機(jī)夾送輥依次閉合加F2壓，夾送輥高速反轉(zhuǎn)送引錠，拉矯輥下方編碼器開(kāi)始跟蹤引錠桿的位置，當(dāng)引錠桿尾部離開(kāi)輥道下方光電管時(shí)，引錠桿距結(jié)晶器中心線22000mm，繼續(xù)跟蹤引錠桿至結(jié)晶器下方1950mm處自動(dòng)送引錠結(jié)束，然后人工點(diǎn)動(dòng)送引錠到結(jié)晶器中心線500mm處，自動(dòng)送引錠結(jié)束。

2.2 開(kāi)澆過(guò)程中對(duì)引錠桿的跟蹤過(guò)程

中間包向結(jié)晶器內(nèi)緩慢澆入鋼水，待結(jié)晶器底部鋼水逐步冷卻凝固，與引錠桿堵頭形成整體，當(dāng)凝固到一定程度時(shí)，引錠桿開(kāi)始沿著扇形段運(yùn)動(dòng)，所有拉矯輥啟動(dòng)拉坯，當(dāng)引錠桿尾部過(guò)拉矯輥300mm時(shí)，拉矯輥以F3壓下，當(dāng)引錠桿尾部擋住光電管時(shí)，編碼器繼續(xù)跟蹤引錠至脫錠，引錠桿行至引錠存放恰當(dāng)位置停止，這樣引錠桿跟蹤全過(guò)程結(jié)束。

3 引錠桿丟失限位的原因及解決方法

3.1 變頻器故障對(duì)引錠桿丟失限位的影響及解決辦法

送引錠時(shí)，引錠桿由水平段行至弧段時(shí)，由四段拉矯輥?zhàn)兂扇卫C輥壓引錠桿，弧形段送引錠的拉矯輥數(shù)量減少，此時(shí)，弧形段拉矯輥負(fù)載增大會(huì)導(dǎo)致弧形段拉矯機(jī)變頻器故障，這樣，引錠桿運(yùn)行至弧段時(shí)易打滑，使引錠桿不能準(zhǔn)確送至結(jié)晶器的標(biāo)準(zhǔn)位置。因此，在送引錠時(shí)，為避免引錠桿下滑，應(yīng)在拉矯機(jī)變頻器故障時(shí)及時(shí)對(duì)拉矯機(jī)變頻器復(fù)位。

3.2 編碼器對(duì)引錠桿丟失限位的影響及解決方法

在送引錠和開(kāi)澆時(shí)，引錠桿拉坯過(guò)程中，拉矯輥下方有一個(gè)編碼器實(shí)時(shí)跟蹤引錠桿的行走路程，在送引錠時(shí)，引錠頭部過(guò)拉矯機(jī)300mm處拉坯輥以F1壓壓下，因此拉坯輥的抬起壓下是由拉坯輥下的編碼器跟蹤引錠桿的位置控制的。一旦編碼器不能正常工作會(huì)導(dǎo)致拉矯機(jī)不能在準(zhǔn)確時(shí)機(jī)壓下、抬起，很有可能造成引錠桿下滑，甚至不能及時(shí)停止，嚴(yán)重會(huì)沖進(jìn)結(jié)晶器刮傷結(jié)晶器銅板，開(kāi)澆過(guò)程中矯直輥沒(méi)有及時(shí)壓下，脫錠不及時(shí)，造成單流停澆等生產(chǎn)事故。

判斷編碼器是否有問(wèn)題，可通過(guò)在線監(jiān)控PIC用戶程序數(shù)據(jù)-編碼器的數(shù)值，這個(gè)值在送引錠時(shí)勻速遞減，在開(kāi)澆過(guò)程中勻速遞增說(shuō)明編碼器沒(méi)有問(wèn)題，如果這個(gè)值在送引錠過(guò)程中沒(méi)有變化或者時(shí)有時(shí)無(wú)，則說(shuō)明編碼器脈沖丟失，造成自動(dòng)送引錠失敗。當(dāng)確定是編碼器出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可分以下3個(gè)步驟檢查：（1）用萬(wàn)用表測(cè)量編碼器中電源線是否有電壓;（2）檢查編碼器的接手軟膠連接是否磨損，若有磨損則更換新的接手軟膠;（3）若接手軟膠沒(méi)有問(wèn)題，有電源，則檢查信號(hào)線路是否存在問(wèn)題。排除以上三種可能情況可確定編碼器本身出現(xiàn)問(wèn)題，需更換新的編碼器。

3.3 拉矯輥壓力對(duì)引錠桿丟失限位的影響及解決辦法

拉矯輥給定壓力太小，造成引錠桿與拉矯輥之間的摩擦因數(shù)減小，使引錠桿與拉矯輥之間打滑空轉(zhuǎn)，引錠桿送不到位，使自動(dòng)送引錠失敗。

出現(xiàn)拉矯輥打滑現(xiàn)象說(shuō)明拉矯輥給定壓力不合適，可通過(guò)以下兩種手段解決：（1）調(diào)整液壓壓力，只要給定壓力大小合適即可解決問(wèn)題;（2）檢查電磁閥得電情況，如果電磁閥得電情況異常則檢查線路是否有問(wèn)題。

3.4 光電管對(duì)引錠桿丟失限位的原因及解決方法

送引錠時(shí)，在引錠桿運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，引錠頭運(yùn)行至光電管處引發(fā)光電管向PLC發(fā)出給定跟蹤長(zhǎng)度3500mm的命令，拉坯機(jī)壓下;當(dāng)尾部離開(kāi)光電管時(shí)，向PLC發(fā)出設(shè)定長(zhǎng)度2200mm的信號(hào)，送引錠動(dòng)作停止;開(kāi)澆時(shí)，引錠桿尾部遮擋光電管，同時(shí)向PLC發(fā)出給定跟蹤長(zhǎng)度2200mm的信號(hào)。在引錠桿輸送，開(kāi)澆過(guò)程中，光電管只有這三次動(dòng)作，如果在引錠桿跟蹤過(guò)程中光電管有其他誤動(dòng)作，引錠桿跟蹤長(zhǎng)度就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，使引錠桿限位丟失。

那么判斷光電管是否有問(wèn)題可以通過(guò)在線監(jiān)測(cè)PLC程序功能光電管輸入信號(hào)情況來(lái)判定。如果除上述三次動(dòng)作光電管還有其他動(dòng)作，則說(shuō)明管電管出現(xiàn)誤動(dòng)作，可到現(xiàn)場(chǎng)檢查是否有蒸汽或者其他物質(zhì)遮擋住光電管，如果光電管沒(méi)有被遮擋則要檢查光電管投光器與受光器位置是否對(duì)正并做相應(yīng)調(diào)整，其次，檢測(cè)電源、信號(hào)線之間是否存在線路問(wèn)題，如果觀點(diǎn)管電源及信號(hào)線都正常工作則說(shuō)明光電管本身出現(xiàn)問(wèn)題，需換一對(duì)新的光電管。

4 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)煉鋼連鑄中引錠桿限位丟失進(jìn)行診斷，分析了造成引錠桿限位丟失的影響因素，提出了合理的解決方法與改進(jìn)措施，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐當(dāng)引錠桿出現(xiàn)限位丟失時(shí)，從變頻器、編碼器、拉矯輥壓力、光電管四方面查找原因，能有效處理好引錠桿限位丟失問(wèn)題，實(shí)踐運(yùn)用效果良好。

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