棒材定尺机常见故障探讨

择要：棒材临盆中，定尺机共同冷剪来完成轧件定尺剪切，是关系到产物尺寸精度的症结环节。先容了几种棒材车间常 见的定尺机及其特色，阐发了临盆中的典型问题。针对部件开裂、部件毁坏、长轴挠曲、挡板移位以及缓冲装配毁坏等问题，提出采纳辊道调速、增长锁紧装配锁紧力和采纳新型缓冲装配等办理办法，以进步定尺机的定尺精度和使用寿命。

0、弁言

棒材临盆中，定尺剪切一样平常采纳冷剪，常用的冷剪有 两种：飞剪（或摆剪）和冷停剪。因为冷飞剪的剪切精度 达不到特殊用户的要求，以是冷停剪被越来越多的临盆厂家采纳。然则冷停剪定尺剪切，必需由定尺机共同冷停 剪来完成定尺进程。是以，定尺机的定位精确度及抗冲击 机能直接影响产物定尺精度和成材率。

南京钢铁株式会社的徐美艳[1]对辊道宽度950 mm，最年夜运送重量为20 t的定尺机存在的问题进行了阐发，并给出了一些改良步伐；安阳钢铁团体公司的李永强[2]对棒材机组定尺剪运行进程中呈现的故障进行了阐发，并给 出了响应的处置步伐；中冶赛迪工程技术株式会社 的王万姣等[3]阐发了定尺机锁不紧、定尺精度禁绝的现 象，并提出用碟簧加液压的定尺机构；宣化钢铁公司型棒 厂的姜少华等[4]阐发了定尺机的部门故障，给出了大略的 处置办法；兴澄特种钢铁有限公司的石建峰[5]对热轧精整 线定尺机的液压体系故障懈弛冲器故障进行了阐发；河 北宣化钢铁有限责任公司的宋义峰[6]针对定尺机驱念头构故障提出了改良驱动方式等办法，以进步定尺机的抗 冲击机能及定尺精度[6]。文中以棒材车间常见的定尺机为 研讨工具，对其在临盆进程中呈现的典型故障进行了阐发，提出相识决计划。

1 、常用定尺机布局与原理简介

今朝常用的定尺机构成分为有两年夜类：移动小车式， 长轴摆臂式。

1.1、 移动小车式定尺机

移动小车式定尺机分为轨梁式和框架悬臂梁式两种[7-13]。

1）轨梁式（见图1）

此布局近些年被采纳，棒材厂采纳不多。电念头驱动小车，在落地轨道上行走。定尺挡板安装在小车一侧，经由过程液压缸驱动摆臂，实现挡板起落。小车经由过程夹轨器锁紧，挡板后设有弹簧缓冲装配。特色是：布局紧凑，装备事情重心低。机架蒙受载荷力矩小，轨 梁可以蒙受年夜的冲击载荷。小车锁紧靠摩擦力，可以实现 任何地位泊车，完成无级定尺。

2）悬臂梁式（见图2、图3）。

此布局利用规模较广，小 车吊挂在悬臂梁上，由齿轮齿条传动，液压马达或电念头驱动。定尺挡板安装于小车下部。锁紧装配常见的有液压 缸锁紧、气缸锁紧、弹簧锁紧和插销锁紧等，由液压缸或 气缸驱动挡板起落。挡板经由过程摆动缸驱动偏爱轴，来实现 偏爱量调整。挡板缓冲装配，常见的有弹簧缓冲、液压缓冲和弹性阻尼缓冲三种情势。特色是：装备事情重心高，机架蒙受载荷力矩年夜，架空悬臂横梁要有足够的强度来 蒙受年夜的冲击载荷。要有靠得住的缓冲装配吸收冲击动能。移动小车定尺机为无级定尺。

1.2 、长轴摆臂式定尺机

长轴摆臂式定尺机见图4，主要由长轴、移动摆臂、固 定摆臂、走行机构以及摆臂驱动气缸构成。移动摆臂由电念头驱动齿轮沿齿条行走。移动摆臂后设置抱箍锁紧，挡 板由螺旋弹簧缓冲。移动摆臂和固定摆臂均设有配重，以削减气缸的驱动力。特色：布局简单，占地空间较小。装备事情重心低，机架蒙受载荷力矩小，主轴可以蒙受年夜的冲击载荷。抱箍与 主轴由多个螺栓把紧，正压力年夜，锁紧后果较好。可以实现无级定尺。

2、 定尺机常见故障

2.1 、冲击载荷引起的机架开裂及部件毁坏

跟着棒材厂的产量上升，冷停剪剪切吨位由650 t、850 t冷剪，成长到今朝的1300 t冷剪。剪切力的增长，造成辊道上排料数增多，对定尺机冲击载荷也响应增长。现实临盆中，会呈现机架开裂及部件毁坏。

2.2 、长轴摆臂式定尺机长轴挠曲

对付12 m定尺机长轴长度在7.5 m左右，而16 m定尺 机长轴长度达11.6 m，长轴会产生挠曲变形，造成小车行走艰苦，影响定尺精度。

2.3、 移动小车式定尺机挡板移位

定尺挡板移位的主要缘故原由是，小车锁紧装配靠得住度 不敷。锁紧缸、夹轨器弹簧夹钳等均靠摩擦力锁紧，F=滋N (F为摩擦力，N为正压力，滋为摩擦因数)，当压紧力不够，打仗面摩擦因数较小时，小车就会呈现打滑移位。锁紧装 置共同插销锁紧可以实现定尺长度的靠得住定位，对付6、 9、12 m等惯例定尺利用较好。

2.4 、缓冲装配毁坏

1）弹簧缓冲。弹簧缓冲装配多采纳圆柱螺旋弹簧或碟 簧，见图5、图6。长处是布局简单，本钱低。但因为现实临盆中的撞击力能参数与钢材直径、排料数目、辊道线速率等因素有关，属于高强度变载荷。以是在历久使用傍边，弹簧 容易变形失效，使得挡板缩回后不反弹或反弹量小，易造成定尺长度偏长，影响钢材成材率。并且，弹簧安装时预紧 力较年夜，必要借助特殊辅助对象，且安装光阴较长。

2）通俗弹性阻尼缓冲。通俗弹性阻尼存在使用温度 区间窄；存在老化征象，使用寿命较短；刚度年夜，力能曲线 不够平缓，不得当年夜的冲击载荷。

3）液压缓冲。移动小车上的液压缓冲装配采纳两个 对称液压缸支持挡板，见图7，液压缸行程为零，不做功。液压体系在换向阀前安装一套蓄能器，见图8，并在换向阀组中加装减压阀和单向阀，以确保定尺精度。然则液压体系主油路受到冲击反作用力时会发生瞬时高压，引起机架冲击毁坏和漏油等征象。

3 、定尺机常见故障办理方法探究

3.1 、定尺机冲击载荷过年夜的问题的探究

由冲击载荷F=mv/t (F为冲击载荷；m为来料质量；v为 来料运行速率；t为撞击光阴) [14-15]，公式得知，排料质量一 准时，低落排料运行速率，可以延伸撞击光阴低落冲击载 荷。详细的方法采纳变频电念头，经由过程变频器调整辊道速 度，在辊道两侧增设光栅检测，进行调速及泊车节制。经兴澄钢厂现实利用，该办法有用地低落了冲击载荷。由表 1计算得知，辊道速率由1.5 m/s低落至0.5 m/s，冲击载荷低落了5.6倍。

表1 常见规格排料的冲击载荷

3.2 、长轴挠曲问题探究

对付长轴挠曲，建议将长轴改为直径较年夜的空心长轴，增长抗弯刚度，削减长轴挠曲。3.3 、定尺机挡板移位问题的探究

削减定尺挡板的位移量，可以经由过程增长锁紧装配的摩 擦力来办理。增长正压力：对付液压锁紧缸，可以增年夜体系压力，最年夜可以到40 MPa；对付弹簧锁紧装配，可以选用组 合式蝶形弹簧弹簧；增年夜摩擦因数：可以将打仗面粗拙度 加年夜，或将钢对钢打仗改为橡胶垫与钢打仗的情势。

3.4 、缓冲装配毁坏问题的探究

1）弹簧缓冲建议采纳蜗卷弹簧缓冲，蜗卷弹簧在雷同的安装空间内与其他弹簧相比可以吸收较年夜的能量， 并且其板间存在的摩擦可以用来衰减振动。

2）对付液压缓冲装配，建议改动为阻尼式液压缓冲 器，当排料冲击力使缓冲器高压腔内压力升高时，高压油 经由过程阻尼孔流向低压腔，因为液压油总容积不变，阻尼孔 的限定，以及活塞直径弘远于阻尼孔直径，活塞的速率受 到限定，从而到达缓冲目标。

3）对付弹性阻尼缓冲器，建议采纳新型高能弹性阻 尼缓冲器缓冲，力能曲线优于通俗弹性阻尼，具有优秀的 即时反响才能和动势能转化才能，布局紧凑安装简单，耐 温区间广。具有特殊的化学惰性，使用寿命长。缓冲器贮 存能量年夜，不必要维修，无老化征象，事情靠得住。

4 、结语

文中对定尺机在临盆中常见的故障进行阐发。辊道调速、增长锁紧装配锁紧力和采纳新型缓冲装配等都可以进步定尺机的定尺精度和使用寿命。光栅共同辊道调速，是低落冲击载荷最有用的方法， 建议在预算规模内只管即便采纳变频电念头来节制轧件的速 度以到达减小冲击载荷的目标。在无法使用变频电念头的环境下，建议采纳力能参数较好、耐温区间广的新型弹 性阻尼，来吸收年夜的冲击载荷。

更多出色内容，尽在【云轧钢】"大众号。