热轧带钢生产线钢卷运输系统设备设计与开发分析

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机械加工与应用
热轧带钢生产线钢卷运输系统设备设计与开发分析
潘淑贞
(上海梅山工业民用工程设计研究院有限公司,上海 201906)
摘  要:
本文将详细介绍钢卷运输系统设备的主要工艺流程,并针对此类设备提出系统设计特点,对于不同形式的运输机,进行不同技术的开发,如两种机械联合、改造梁式运输机及采用PLC 技术等,从而使热轧带钢生产线钢卷运输设备的工艺更为科学、合理,技术取得进步。
关键词:
热轧带钢生产线;运输系统设备;PLC 技术中图分类号:TG335  文献标识码:A  文章编号:
11-5004(2020)17-0075-2收稿日期:
2020-09作者简介:潘淑贞(1978-),女(汉族),河北沧州人,本科,工程师,研究方向:机械。
钢卷运输系统内部包含热轧带钢生产线中的设备与工序,即将钢板变成钢卷,而在设备运行期间,整套钢卷需完成打捆、喷印、称重、检查等,借助多道工序该系统可更为精准地将成品卷输送到库中,其输送质量与速度将直接影响着轧制产品的生产数量,因此,需检查相关系统设备并保证其性能。
1 钢卷运输系统设备的工艺流程
一方面,在钢卷运输系统中,其主要设备由梁式运输机、打捆机、链式运输机、卷芯拍齐装置、称重机、提升机及喷印机构成,钢卷检查线与梁式运输机的中间连接着固定鞍座。在热轧带钢生产线中设立卷取机,其数量大约在2台左右。同时,需完成钢卷的捆带、拍齐、喷印及称重工作,详细检查钢卷表面的质量问题,为降低工业生产成本,其检查方式可选取抽样调查,在完成相关工作后进行打包打捆带,并将钢卷运输到原料库。
牙齿修复体另一方面,钢卷运输系统的整套工艺流程极为复杂,多种设备都参与到系统配合中,比如,工作人员利用运输系统装置将卷筒内部的钢卷取出,并完成打捆后,将钢卷输送到一个链式运输机中。钢卷通过链式运输机输送至梁式输送机,并被放置到梁式运输机的定梁中,当钢卷固定在定梁中后工作人员rs232 ttl
需及时开展拍齐、喷印与称重等工序,继而被输送至提升机内,钢卷通过提升机被提升至地面,再通过梁式输送机或链式输送机将钢卷分别送到各钢卷库,行车卸卷并将其运到钢卷库等待发货。由于钢卷运输系统的工作流程较复杂,在实际运输时,工作或技术人员应适时检查其系统内部的设备,保证其性能始终处于可控范围中,以保障生产的顺利进行。
2 热轧带钢生产线钢卷运输设备设计特点
2.1 分散卸卷
钢卷运输系统中的设备,主要有梁式与链式运输机。链式运输机的工艺特点为分散卸卷、集中输出,具体来说,当梁式运输机接收到链式运输机输送的钢卷后,经过升降等工序将钢卷发送到地平标高处。除此以外,可运用多条途径将钢卷运输到钢卷
库内,整条工艺线路需完成多项工作,比如,将钢卷分成几路运输,还要在将钢卷运送到钢卷库的过程中避免钢卷落地,并实行分散卸卷,提升卸卷的效率。
2.2 集中输送
在集中输送钢卷的过程中,无论是梁式还是链式运输机都需要朝向卷筒的平行方向,一般来讲,借助此方式开展钢卷输送时钢卷可维持原有方向,在保证钢卷开卷方向的前提下,避免钢卷旋转的出现,指路器
在减少一项工序的同时,更为稳定地完成运输工作,即缩减了输送周期,减少时间成本,还降低设备损耗,继而有效提升工作效率,达到钢卷输送的理想效果。
2.3 采用梁式运输机
热轧带钢生产线中的钢材大多使用梁式运输机,运用此类设备的优势较多,一方面,此类设备在缓冲过程中所用时间较短,若出现意外性安全事故可有足够的时间来补救。当梁式运输机从卸卷小车上取下钢卷后,其有效替代传统式钢卷准备站或运卷小车等设备,过去的运卷小车每台只能置放一个钢卷,极大地影响了钢卷的输送效率。当发生安全事故时,链式运输机也难以快速取出钢卷,其卸卷工作也就不能完成,但当前每台梁式运输机含有两个卷位,在放置两个钢卷的同时,缓冲时间也短,为意外事故留足了时间。另一方面,梁式运输机的横移或升降都依靠液压缸进行驱动工作,该设备不但结构简单,还运行可靠,若使用运卷小车进行此类工作,则要借助内部的液压马达开展驱动工作,但此类设备对性能的要求极高,且投资大、维护成本高,因此,相较于运卷小车,梁式运输机更为实用、经济[1]。
2.4 运用框架提升机
通常来讲,框架式提升机只需两次就能将钢卷运送到地面。卷筒的中心线标高一般在-1530mm,而存放钢材的钢卷库的地平标高为0,钢卷内部的中心线标高则在+1000mm,因此,若只使用一次提升。
该提升机的跨度将达到2530mm,由于行程过长,给此类提升机的加工与制造带来较大困难,继而工作人员只能使用悬臂式提升机。基于悬臂提升机的结构过于简单,维护带来了较大便利的同时,影响了开放式结构钢卷提升的稳定性,因此,为保障此项工作的整体质量,技术人员可使用框架提升机,在其封闭式结构的影响下,提升机的行程被有效缩短,工作效率也可获得明显改善。
3 热轧带钢生产线钢卷运输设备的开发研究
3.1 开展两种机械的联合输出
为维护热轧带钢生产线中的钢卷运输系统设备,技术人员
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可对其设备的特点与性能进行开发与研究,最为直接的方式是联合两种机械设备开展输出工作。
随着当前钢材生产线的增多,钢卷运输系统更多使用梁式运输机,而工作人员在比较其与链式运输机后,发现链式运输机在输送钢卷时带有较多优势。其一,此类设备的重量较轻,每台设备重量可降低20%,同时采用电动驱动,会使其设备性能维持较长时间,降低设备的维护量,延长使用寿命;其二,相比于液压设备,机械设备的采购价格较低,缩减设备投资,进一步保障钢卷企业的经济效益,因此,工作人员可使用特殊的技术手段将两种运输机械有效结合,并将链式运输机中的上卷问题得到
有效解决,合理改进上料方法,上卷工作由两种运输机配合完成,降低投资成本。
具体来说,技术人员可设计出多种设备开发方案,比如,链式运输机也被叫做快速链,可将其安置在梁式运输机的出口位置,运走钢卷的速度可设置成45m/min,而中间位置输送钢卷的机械则可选择成梁式运输机,在整套装置的尾部可选择梁式与链式运输机共同运作,在该系统内大约有4-5台链式运输机。而另一种设计方案,如图1所示,链式运输机的运行速度与安装位置可保持不变,但该系统的尾部在开展分散运输的过程中,其链式运输机可分布在上下两侧,剩余部位则使用梁式运输机[2]。
图 1  梁式运输机的开发方案
在钢卷运输系统中可增加链式运输机的使用量,但该机械仍存有些许隐患,即当两台输送机开展上卷工作时,难以启动链式运输机,其在时间段始终处在锁定状态。由于该装置可设置4-5台链式运输机,当其接受钢卷下线时会有一半的机械停止运输、运转,但经过技术人员详细的调查与研究,该情况不会对产量造成大的影响,因此,两种运输机结合的方式简单、有效。3.2 改进梁式运输机
梁式运输机有其自身的独特性能,其在进行运输过程中也会产生多种问题,技术人员可根据实际情况对其内部配置进行改进或改造。
首先,在多种钢卷生产上都会使用梁式运输机,其横移或升降的驱动采用双液压缸,由于各液压缸运
行的速度稍有偏差,时常发生动梁扭转现象,在运行过程中其车轮缘会附着在轨道边,造成极大地摆动,影响了运行的平稳性。在对梁式运输机开展改造期间,其内部的横移结构驱动可选用单液压缸,继而优化其整体性能。
其次,针对梁式运输机内部的动梁升降结构,输送钢卷的方向需沿着钢卷轴线,为达到运送钢卷的需求,其升降行程要达到160mm,因此,合适的升降结构需为偏心套式,此类结构较简单,且配置合理,提升力较大的同时会使运输机械的运行更为平稳。同时,与钢卷轴线的方向垂直也能输送钢卷,其动梁的上升距离需超出定梁鞍座的整体高度,整套行程要达到440mm,此处的升降结构可选用摆杆式机构,继而达到工作需要。此外,为使设备布置更加合理,且缩减设备投资,技术人员在开展动梁设计的过程中需将其分成两段,而两段间的连接方式则成为影响设备运行的关键。具体来说,若使用滚轮铰接的方式,该滑板会出现严重变形,引发设备运行故障,阻碍钢卷的生产工作。在开展滑动设计时可将滚轮置换成滑块,连接方式也由面接触替代线接触,进而有效解决滑板变形[3]。
最后,当运输机满载时会对启动与停止产生较大的冲击力,部分生产线会产生滚轮轴断裂情况,会造成停产等更为严重的安全事故。在设计液压系统的过程中,要严格控制比例阀的使用,降低梁式运输机的运行速度,使此类生产更加可靠、安全。
3.3 使用PLC技术
为保障钢卷运输系统的正常运行,工作人员还可使用PLC 技术,该技术作用于网络系统中,主要分成半自动控制与手动控制。在采用手动控制时,技术人员可科学调试该机械,而当系统局部出现问题时可使用半自动控制,有效掌控生产状况,使生产工序顺利运转。PLC技术中含有较多优势,如数据处理、逻辑控制等,一般来讲,技术人员可将运输系统中所有的数据信息输入网络系统平台中,运用该技术能及时测算出该工作的运行状况,有助于及时发现问题并快速解决。而逻辑控制功能内部则带有诸多指令,在完成相关命令的设置后,可更高效地开展相关工作,使系统运行地更加顺利。
油管锚4总结
综上所述,在设计热轧带钢生产线中的钢卷运输系统设备时,技术人员应选择合适的技术手段,并针对设备运行时产生的问题开展对应性地开发与研究工作,维护整条生产线中的各项环节,在技术合理的情况下,保障钢卷生产的社会效益与经济效益。
参考文献
压铸机料筒的设计
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