宽厚板双边剪切系统的优化与应用

邵　勇　孙　涛

(河北钢铁股份有限公司承德分公司维护检修中心，河北067000)



宽厚板双边剪切系统的优化与应用

邵勇孙涛

(河北钢铁股份有限公司承德分公司维护检修中心，河北067000)

承德钢铁厂剪切线双边剪采用磁尺测量剪切宽度，该设备一直存在测量偏差大的问题，已经严重影响质量提升。

另外，由于增加剪切余量，组板时还必须在板坯上增加一定的余量，这样就降低了成材率。因此决定对剪切线测量系统进行优化整改，以提高剪切精度及成材率。本文主要分析了影响双边剪剪切精度的主要原因，并提出了解决方案。

1剪切精度统计

对2013年双边剪剪切精度进行了统计，结果如表1所示。表1中的统计数据显示操作中平均增加了15 mm的宽度余量，而宽厚板是按理论重量交货，所以余量越大损失越大。而且由于增加剪切余量，组板时还必须在板坯上增加一定的余量，更降低了成材率。

2双边剪剪切原理

双边剪剪切过程原始设计是碎料导板一直在前进位，只有在切最后一刀时碎料导板才退回以便最后一块碎边直接落到碎料溜槽内。工作原理是碎断剪的位置和双边剪上开始剪切点之间的物理关系加上板材通过双边剪的进给长度决定了最终废边的最大长度。若最大废边长度太长(约2 200 mm)，则有必要对倒数第二个进给步骤的进给长度进行调整，以确保最大废边长度限制在1 300 mm，即等于正常进给长度。双边剪剪切原理如图1所示。

表1　2013年双边剪剪切精度统计表Table 1　Statistical table of shearing precision for double side shear in 2013

图1　双边剪工作原理图Figure 1　Working principle of double side shear

3剪切误差原因分析

双边剪测量辊磨损快，在使用一段时间后，由于磨损或者辊面粘上氧化铁皮等原因，导致测量辊实际直径发生改变。造成测长辊微幅上下弹跳或外径变大，从而影响测量精度。部分钢板在轧制完成后板型不理想，钢板会在辊道面上打滑，测长辊压下后与钢板接触不紧密也会造成测量不准。另外，八个夹送辊的直径、水平度、垂直度及标高偏差严重，造成各夹送辊差距大。通过iba查看夹送辊扭矩和转速，发现转速正常。入口侧的固定上夹送辊扭矩为95 N·m，其他三个夹送辊扭矩为177 N·m；出口侧的固定下夹送辊扭矩为95 N·m，其他三个夹送辊扭矩为177 N·m。检查发现上夹送辊联轴器开裂。入口固定侧上夹送辊和出口固定侧下夹送辊的扭矩偏小引起钢板跑偏，严重影响测量精度。

4改进措施

4.1　增加测量辊标定功能

在双边剪一级控制程序中增加测量辊标定功能。在测量辊实际直径发生改变后，由操作工检测测量辊的实际直径。将实际直径值输入一级控制系统，可消除因测量辊实际直径发生改变而带来的测量误差。

4.2　调整夹送辊标高

依据夹送辊辊径图纸直径700 mm测量各夹送辊的辊径数据。入口固定侧上夹送辊直径超出允许误差范围，其他在标准范围内。通过测量发现，出口移动侧上夹送辊水平偏差0.2 mm/m，超出了设计标准0.1 mm/m，入口移动侧上夹送辊垂直偏差0.22 mm/m，超出了设计标准0.1 mm/m。更换辊径超出偏差的入口固定侧上夹送辊，使八个夹送辊的辊径保持一致。调整夹送辊压力，之前在剪切10 mm以下薄规格钢板时，夹送辊压力设定为0.4 kN，现把压力提高到0.9 kN，提高夹持力。调整八个夹送辊的标高、水平度、垂直度达到设计要求偏差。

5改进效果

通过对双边剪测量辊直径标定功能进行优化和调整夹送辊标高，使双边剪剪切精度得到明显提高。2014年上半年双边剪剪切精度的统计数据如表2所示。

表2　2014年上半年双边剪剪切精度统计表Table 2　Statistical table of shearing precision for double side shear of first half year in 2014

采取改进措施后生产的钢板剪切精度提高，表观质量优良，大大改进了产品的质量。剪切余量减小，由15 mm降低到9 mm，提高了成材率，降低了企业成本。

参考文献

[1]王波. 滚切式双边剪切机钢板跑偏诊断及实用技巧[J].重钢机动能源，2013(3):25-27.

[2]宋章明.滚切式双边剪剪切问题分析及改进措施[J].机械设计与制造工程,2013(3):34-36.

编辑杜敏

摘要：针对宽厚板双边剪生产中存在的剪切精度不准确问题，采取增加测量辊标定功能，调整夹送辊标高的方法对双边剪切系统进行了优化。优化后剪切精度明显提高，降低了企业生产成本。

关键词：宽厚板；双边剪；剪切精度；优化

Optimization and Application of Double Side Shear System for Wide and Thick Size Plate

Shao Yong, Sun Tao

Abstract：Regarding to inaccurate shearing issues in the process of double side shear of wide and thick size plate,calibration function of measuring roll and level adjusting of pinch roll have been adopted to improve the double side shear system. Finally shearing precision has been increased evidently and further production cost has been reduced after optimization.

Key words：wide and thick size plate; double side shear; shearing precision; optimization

作者简介：邵勇(1981—)，男，工程师，主要研究方向为机械设计与制造。

收稿日期：2014—07—22

中图分类号：TG333

文献标志码：B