棒材后部收集系统适应性改造

安佰花

摘要：莱钢棒材厂小型车间是一条螺纹钢半连轧生产线，以生产φ10、φ12小规格为主。冷床为56m×8m步进式，完成钢材冷却并输送到冷剪工作区的任务，由于该设备是其他车间淘汰下来组装起来的，安装时精度低，投入使用以来未做过大的维修，现上卸钢系统、床面动静齿条已大量磨损、移位，运行状况相当差，针对出现的一系列问题。经过分析探讨，在系统改造中，对输入辊道、上卸钢系统、带制动板辊道及制动板提升装置等设备进行优化改造，杜绝了钢筋撞弯、卸钢卡钢等事故，为产能提升、质量升级提供可靠保证。

关键词：棒材；现状；改造

前言

莱钢棒材厂小型车间是以生产φ10、φ12两小规格热轧带肋钢筋国标、日标、韩标、英标、澳标等标准螺纹钢。采用1502坯料经19道次连续轧制成材，经过近年来设备改造和工艺优化，产能已由原来的年产不足20万吨提高到年产30万吨。目前造成车间产品外观、打捆质量差，备件消耗大，热停工时长等问题的因素主要集中在后部工艺线，要实现高速化、高产化的目标，必须对束缚产能的后部收集区域进行适应性改造。

1.现状分析

1.1.冷床为56m×8m步进式，自2003年投入使用以来未做过大的维修，现上卸钢系统活动挡板损坏断裂严重，经常造成撞弯和“乱床”，冷床主传动系统传动轴整体倾斜，偏心轮、联轴器磨损严重；床面动静齿条已大量磨损、变形、移位。床面南北向空间窄，钢材冷却时间短，整个床面不正，与轧线有倾角，致使钢材通条弯曲，严重影响钢材质量。特别是Ф10规格螺纹钢轧制速度快、断面小，造成卸钢困难，其生产热停工时冷床事故就占一半以上。

1.2.验货台台面链条无速度差，通、定尺材脱分不开、堆叠，挑拣台面窄挑拣工、点数工必须交叉作业，易出现挑拣工挑拣不净现象。

1.3.成品钢材需要用行车吊至货位，或经过小车倒运出车间，再经龙门吊吊至货位。如吊运不及时将严重影响车间正常的生产节奏。

2.改造必要性分析

生产小规格螺纹钢因断面小，轧制速度快，对后部工艺线各重要部件的使用和安全性要求相当高，如成品材的传送速度、卸钢时间、通条顺直度、齐头效果等因素的优略，会给轧制速度、钢材塑韧性、打捆速度质量、成材率和产能等诸多方面带来连锁反应，所以有效解决后部工艺线对整条生产线造成的负面影响，可以为车间产能提升、质量升级提供可靠保证。

2.1.冷床区域

2.1.1小型车间冷床是其他厂家淘汰设备，安装时精度低，现冷床主传动系统传动轴整体倾斜，偏心轮、联轴器磨损严重；床面动静齿条已大量磨损、变形、移位，运行状况相当差。

2.1.2冷床床面南北向空间窄，钢材冷却时间短，整个床面不正，与轧线有倾角，齿条变形大，车间内通风条件差，致使钢材通条弯曲，严重影响钢材质量。

2.1.3冷床主传动系统结构复杂，备件多，如逐步、分批更换费时费力，新旧设备一起磨合效果也不好。

2.2.收集区域

小型车间后部收集区域验货台是整合前由车间钳工根据场地、产能的情况制作的不标准设备，焊接、安装精度低，无图纸备案，投入使用以来未做过大的维修，目前主要表现在：

2.2.1因设计时考虑不足和南北宽度受车间场地限制等原因，台面链条无速度差，通、定尺材脱分不开、堆叠，为此专门设置挑拣工，因挑拣台面窄挑揀工、点数工必须交叉作业，如出现挑拣工挑拣不净现象，会造成点数工点数不够准确。

2.2.2现摆动链受场地空间制约，当钢材须吊运至车间外南货场时，钢材需通过行车从验货台上空自东往西吊至货位，或经过小车倒运出车间，再经龙门吊吊至货位，增加了工人的劳动强度，

3.改造工艺方案

3.1.方案实施目标

3.1.1改变后部收集区域设备基础薄弱，作业率低，故障频繁的现状。

3.1.2改型高速辊道，以适应不同的轧制速度和分钢制动，满足14m/s平稳卸钢要求。

3.1.3更换上卸钢底座、传动轴、带制动板辊道及制动板提升装置等设备，全面提高装配精度。

3.1.4更换矫直板、弯曲变形的动、静齿条，修正床面，实现钢材通条顺直。

3.2.方案实施内容

3.2.1拆除并更换20个输入辊道。每个辊道皆由变频电机带动，速度可调，比轧制速度高，达到分离前后轧件的目的。现场施工确定新冷床辊道水平、南北方向位置，保证钢材在进入冷床主床面前有一个“爬坡”，以保证钢材在输送过程中的稳定。

3.2.2变制动裙板为高、中、低位三个停止位，初始位置始终为高位。正常生产时，实现PLC系统自动控制冷床动作。裙板倾斜一定角度，以确保卸料。

3.2.3拆除上卸钢原机械式曲柄摇杆机构，新上配套液压站一座，并铺设液压管路，采用6个均布立式液压缸同步驱动轴、连杆机构来完成裙板低、中、高三位循环动作。

3.2.4拆除并更换上卸钢矫直板、底座、传动轴、带制动板辊道及制动板提升装置等设备。上卸钢共12组，本次改造因只将高速辊道、上卸钢设备全部更换，冷床其余设备不动。本次施工采取以冷床主传动南大轴中心为南北标准线，以最西侧第一静齿条齿顶为高低及东西标准线，从西向东依次安装校验，整体调试。

3.2.5 300t冷剪与定尺机间辊道上增设 “通尺分离装置”，可先固定住定尺材让通尺材在辊道上输送分离出来； 验货台北侧安全通道位置增设通尺材收集、存储机构；冷床后部收集抽1支柱子，验货台向南延长，增设副跨，实现链条快-慢-快，形成速度差，为通定尺分离提供充足时间，与点数机配备使用，提高收集能力。“通尺分离装置”和通尺材收集存储机构可在平时定修、换辊时完成；抽柱子、增设副跨年修前外委完成，不影响生产；年修时可直接南延验货台。

4.使用效果

莱钢棒材厂小型车间冷床上卸钢改造完成后，制约生产的瓶颈得到消除，卸钢速度由10.5m/s提高到14m/s，精轧机轧制速度得到充分释放，轧制节奏提高。实践证明，本次改造达到了预期的目的，故障率降低，维修、作业环境明显改善，装配精度提高，乱床面、尾钢不齐头、钢材通条弯曲等问题彻底消除，轧制能力得到释放，收到较好的经济效益，为车间产能提升、质量升级提供可靠保证。