纵剪设备的优化及完善

摘要：通过对纵剪设备缺陷得原因分析，提出了对纵剪设备优化完善的措施，从而消除了纵剪设备的缺陷，提高了剪切后带钢的质量。

关键词：纵剪设备;缺陷;优化;质量

今年来随着国内钢管、轻工、汽车、建筑、机械等行业的发展，越来越多的带钢派上用场，但目前纵剪带钢质量普遍偏低，不仅影响了产品的成材率和合格率，而且降低了企业的经济效益。

1、纵剪带钢出现的缺陷及原因分析

1.1 毛刺

（1）圆盘剪刃径向吃刀深度过小或轴向间隙大。

（2）剪刃磨损严重。

（3）运行带钢偏离中心线两边拉力不等。

1.2 浪边

（1）开卷机、圆盘剪、卷取机三点偏离中心。

（2）垂直轴线的剪刃面平均间隙大小不均瓢曲严重。

（3）原料带钢浪形严重。

1.3 塔形连卷

（1）剪切时产生毛边，在卷取时边缘有毛刺一侧钢板厚度变大从而使有毛刺的一侧卷取半径增大，造成同卷中带卷外径尺寸不一致。

（2）开卷机、建张装置和卷取机不在一条中心线。

（3）带钢在经过张力台建张装置时各条带钢张力不等。

1.4 镰刀弯

（1）因原材料在轧制过程中内部应力，成为潜在的残余应力，纵剪厚失去应力的平衡呈现镰刀弯

（2）水平间隙不均，水平间隙较大的一侧剪断时的水平分力较大，而水平间隙较小的一侧则相反从而形成镰刀弯

（3）导向装置调整不当，对带钢的一侧压力过大，而另一侧压力过小引起镰刀弯。

1.5 切口质量差

（1）水平间隙和垂直间隙设定不当。水平间隙和垂直间隙时保证切口质量的之间条件，要依据材料抗拉强度、延展性、硬度以及热处理状态选定合适的水平间隙和垂直间隙

（2）隔片的设置。由于隔片位置设置不当，与边缘强烈磨擦而损伤带钢的边缘

（3）剪刃的磨损

（4）卷取张力过大产生纵剪和卷取机主轴震动，使切口不好。

2、设备优化完善措施

2.1 开卷机的中心定位

在纵剪机组，尤其是纵切钢卷（分条）时，钢卷在开卷机轴向上易产生窜动，特别在拆塔形卷时，窜动更加严重。因而在生产过程中直接影响剪切，最终不仅是带钢卷不紧而散卷，而且还会导致卷取拉力增大，圆盘剪受力不平衡等问题。要保证圆盘剪的正常工作，要求带钢具有较好的的对中性（定心）。

针对这些问题：

（1）用双圆柱头式开卷机。双圆柱头式开卷机上料操作方便，工作平稳可靠，从根本上解决了轴向窜动的问题，而且实现了操作自动化。

（2）在开卷机上增加压辊，用于压紧带钢，增加制动力矩。压辊作成带动力时，对开卷机引料也有一定的好处。

（3）采用浮动开卷，增加CPC纠偏装置。从检测装置检测得到信号直至执行油缸推动开卷浮动，是采用自动控制系统来实现得。

2.2 圆盘剪机优化

圆盘剪基本参数是剪切力、重叠量、侧向间隙、刀片厚度、刀片直径和刀片楔角

（1）剪刃的同直径

生产中，圆盘剪机上的剪刃更换是比较频繁的，同组剪刃的直径大小是否一致，直接影响着剪切厚带钢的质量。

剪刃线速度计算

式中： V---剪刃线速度，mm/min

D---剪刃的直径，mm

n---主电机的转速，r/min

i---传动速比。

n、i均为定值，可见当D增大，V也增大。

在同轴上，当其剪刃的直径不同，就会导致速度的差异，使得剪切的带钢产生镰刀弯。小剪刃由于线速度小于大剪刃，又使其表面与带钢产生相对滑动，导致摩擦而受损。

当刀具刃口磨损用钝后，对刀片应成套进行修磨，其直径一致性允差≤0.01mm，表面粗糙度Ra≤0.4μm。

（2）圆盘剪机滚刀组的调整

圆盘刀的径向吃刀深度及轴向间隙既可以根据经验进行调整，也可以按图1参考取值。圆盘剪机剪切采用组合刀具，用户应根据所切材料及规格组合拼装刀具和刀垫。拼装好滚刀组后，应根据料厚选取适当的吃刀深度e，摇动手轮调整上下刀组的吃刀深度，确保带料能全部切开。

（3）增加压紧装置

在剪切系统中增加一个压紧装置，压紧装置主要作用是在分条过程中，通过上下布板将带材压紧，保证带材进入剪切时得平整度，使剪切分条后，成品带材的运行方向与带材进入的运行方向相对在一条水平线上，以减少带材在分条过程产生跳动，在一定程度上消除了带材板型不好的影响，对保证成品带材的宽度精度起了较重要的作用。

2.3 卷取机的优化

纵剪生产对卷取机的要求时，带钢卷紧，边部整齐，无塔形，抽卷容易。机械涨缩式卷取机，在生产中存在着支臂连杆有时不到位的问题，这样就产生抱死现象，使抽卷困难，直接造成带钢塔形或散卷。我们将原机构中的支臂连杆加长，增加卷筒涨缩范围，同时改变夹板形状，从而提高了抽卷机构的灵活性，减少了机构抱死现象，杜绝了由此而产生的塔形和散卷。

3、结语

我厂通过对纵剪机组设备的不断优化和完善。消除了纵剪设备生产过程中出现的各种缺陷，大大提高了纵剪带钢质量，使带钢的成材率得到提高，最大限度的降低用户投资成本，满足了市场的需求。■

参考文献

[1]李友竹，王丽 关于如何解决带钢散卷问题 焊管，1992（6）；

[2]吴国庆，李文杰 改进纵剪设备工艺条件，提高焊管纵剪带钢质量 ，焊管，1985（4）