浅谈450 t冷飞剪

刘庆祖

摘  要：轧钢生产线轧件定尺大多使用冷剪设备，缺点为效率底，连续性差，冷飞剪能克服以上问题，在电控准确的情况下，提高生产效率。文章对450 t冷飞剪进行介绍分析，供轧钢车间参考。

关键词：冷剪;冷飞剪

中图分类号：TG335.62     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2015）06-0113-02

1  概  述

450 t冷飞剪机组的开发如见图1所示，吸收了国际先进技术。冷飞剪机组包括450 t冷飞剪装置、450 t冷飞剪切头收集系统、450 t冷飞剪前﹑后磁性辊道，450 t冷飞剪前后助剪辊﹑换剪刃吊运装置和剪刃安装器等设备。

精整后的钢材由冷床后运输辊道向前输送，钢材进入冷飞剪前磁性辊道。检测到来钢信号后，磁性辊加磁。钢材头部越过冷飞剪前磁性辊道的压辊后，压辊气缸动作，压辊压下。钢材头部越过冷飞剪剪前助剪辊的压辊后，压辊气缸动作，压辊压下，将钢材夹送前行，进入飞剪，飞剪启动，实现切头动作。切头后，在冷飞剪前磁性辊道和剪前助剪辊的夹送下继续前行。钢材头部越过剪后助剪辊的压辊后，压辊气缸动作，压辊压下。钢材进入冷飞剪后磁性辊道后，其辊子加磁。至规定定尺后，飞剪动作，实现定尺剪切。

当飞剪剪断钢材时，剪后助剪辊的气缸动作，压辊抬起，钢材继续前行。当下一根定尺钢材头部越过剪后助剪辊的压辊后，压辊气缸动作，压辊压下，钢材继续前行。如此反复，飞剪精确地依次实现定尺剪切，直到只剩下钢材的尾段。此时，机组的众压辊抬起，磁性辊失磁。至此，一组倍尺钢材剪切完毕，冷飞剪机组等待下一根钢材的到来。

450 t冷飞剪装置下面配置有冷剪切头收集系统，实现切头﹑切尾及碎断的钢材的收集及运送。

本机组采用磁性辊道、编码器和宽幅检测仪实现钢材快速而准确的定尺剪切。

450 t冷飞剪机组采用自动干油润滑，配有电动干油润滑站。仅特殊润滑点，如飞剪上下摇杆心轴、飞剪上刀杆压板支轴、冷飞剪前后助剪辊的压辊为手动油杯润滑。冷飞剪本体的齿轮副和轴承采用稀油集中润滑，配有稀油润滑站。

本机组具有以下特点：

①配置合理，结构紧凑，占用的生产场地较小。

②磁性辊道﹑助剪辊加飞剪的配置方式，合理的电控方式，使得生产效率提高。而且成品精度高，为±15 mm。

③冷飞剪装置配置了离合式飞轮，大大降低了电机功率，提高能源利用率。

④冷飞剪装置采用了门式刀架，机架刚度大，能实现更大的剪切能力。

⑤助剪辊的轨道支架都可以摆动，开口度调节范围大，适应了不同钢材品种的剪切要求。

⑥切头收集系统安全可靠，操作方便。

⑦配有剪刃快速更换装置，使剪刃的更换操作，方便﹑快捷而安全。

2  技术参数

①轧件规格：圆钢 Φ16～Φ60 mm;

方钢 14×14～60×60 mm;

扁钢 厚8～25 mm，宽25～150 mm。

②定尺长度：6～12 m（可按用户要求另行设置）。

③剪切能力：4 500 kN。

④剪切速度：0.8～1.6 m/s。

⑤剪切周期：最快2.5 s。

⑥剪刃宽度750～900 mm;辊道工作宽度750～900 mm。

⑦本机组中冷飞剪采用直流电机，功率为2×550 kW，转速500 r/min，磁性辊道和助剪辊采用变频交流电机。

⑧本机组重量为135 t。

3  组  成

450 t冷飞剪机组包括450 t冷飞剪装置、450 t冷飞剪切头收集系统、450 t冷飞剪前﹑后磁性辊道，450 t冷飞剪前后助剪辊﹑换剪刃吊运装置和剪刃安装器。

3.1  450 t冷飞剪装置

450 t冷飞剪装置位于冷床输出辊道的后面，将钢材剪切成用户需要的定尺钢材。本装置的齿轮副和轴承采用稀油集中润滑，配有稀油润滑站，剪机箱体作油箱。

定尺长度为6～12 m，剪切力为4 500 kN，剪切周期最快为2.5 s，曲柄旋转半径：263 mm

本飞剪机为上下对称的两个曲柄摇杆机构，刀杆与连杆为一刚体。曲柄旋转一周剪切一次。冷飞剪机采用双电机传动，双电机分别带动两个小齿轮，小齿轮传动同一个大齿轮，大齿轮又带动上面的一个大齿轮。两个大齿轮分别带动上下曲轴，曲轴上安装有剪刃，完成剪切功能。为提高剪切能力，剪刃安装在门式曲柄轴两轴承的中间，克服了传统的悬臂式曲柄轴剪切能力难以做大的弱点。

上刀杆上装有弹力压紧板以导向型钢，并减轻剪切时型钢翘起所带来的的不利影响;下摇杆下端设一偏心机构，以微调下刀杆倾角及刀隙。上剪刃轴端装有一个编码器。每根小齿轮轴上配置了一个离合式飛轮装置。低速剪切时合上飞轮，高速剪切时脱开飞轮，便能在满足工艺要求的同时，大大降低电机功率，获得更高的经济效益。其中一根小齿轮轴上装有一个气动制动盘，供检修用。冷飞剪机本身重量为92 t 。

3.2  450 t冷飞剪前磁性辊道

450 t冷飞剪前磁性辊道位于冷床输出辊道的后面。可防止钢材在剪切时打滑，从而确保剪切精度。剪切≥Φ25 mm的圆钢时，其压辊配上导槽隔板。设备组成包括一台交流变频调速电机，一只同步齿轮箱，四只磁性辊。在一只磁性辊上方有一只用气缸带动的压紧辊。

本设备用编码器加宽幅检测仪实现精度控制。

3.3  450 t冷飞剪前后助剪辊

450 t冷飞剪前后助剪辊位于冷飞剪本体的前后，无打滑夹送钢材。剪切≥Φ25 mm的圆钢时，其压辊配上导槽隔板。前﹑后助剪辊结构相同，各由一个运输辊和一对驱动辊及压辊组成。运输辊和驱动辊由电机带动，压辊通过气缸压紧。助剪辊轨道支架可以摆动，以适应不同钢材品种的剪切要求。

3.4  450 t冷飞剪后磁性辊道

与450 t冷飞剪前磁性辊道基本相同。

3.5  配套设施

450 t冷飞剪机组要求配备380 V变频交流电源，220 V交流电源，660 V直流电源，24 V电控直流电源和0.6 MPa的工作气源。

4  结  语

总体来说，冷飞剪具有高效、准确、可靠等优点，能够带来巨大的经济效益，是轧件定尺分段设备的发展方向。

参考文献：

[1] 邹家祥.轧钢机械[M].北京：冶金工业出版社，2000.