中板圆盘剪剪切跑偏研究和改进实践.doc

中板圆盘剪剪切跑偏研究和改进实践 　　摘要：本文结合现场生产实际，通过对圆盘剪剪切原理及剪切过程进行分析，总结圆盘剪剪切过程中发生的钢板跑偏设备故障产生的原因，提出了有效技术措施。 关键词：圆盘剪 跑偏 剪切 重叠量调整 1前言 福建三钢集团有限公司中厚板轧钢厂于2007年2月全线建成投产，是福建省第一条的中厚板生产线，二期工程改造完成后产能达到120万吨/年，圆盘式双边剪是中厚板生产线精整区主要设备之一，用于对轧制钢板进行边部纵切，将钢板剪切至要求的成品宽度。在实际生产过程中，由圆盘剪剪刃间隙调整、剪刃直径，钢板对中精度，轧制板型、碎边剪及设备安装制造精度等原因引起钢板剪切时产生跑偏，造成剪切不及时，严重影响了剪切效率及产品质量，本文结合现场生产实际对圆盘剪剪切过程中发生的钢板跑偏的原因进行总结，并提出有效的改进措施。 2圆盘剪设备技术参数 3 圆盘剪剪切跑偏原因分析及改进措施 经过几年的生产实践过程观察总结，造成圆盘剪剪切跑偏的主要原因有剪刃间隙调整、刀盘直径，钢板对中精度，刀口钝化、碎边剪及设备安装制造精度等。具体原因分析及改进措施如下： 3.1 两侧剪刃垂直间隙和水平间隙调整的影响 圆盘剪剪切钢板过程中理论两侧刀盘垂直间隙和水平间隙是完全一致的，实际上剪刃间隙是影响跑偏和剪切质量最重要的因素，生产过程中，由于存在刀轴窜动，剪刃间隙调整机构传动动精度，刀口直径磨损及钝化差异，操作人员需要根据剪切实际现象进行剪刃间隙补偿性调整，而非理论上严格的将两侧间隙调整一致。 首先我们通过圆盘剪剪切过程中的剪切力分析来找出剪刃垂直间隙即重叠量大小剪切力之间的关系，进而找出剪刃垂直间隙和水平间隙影响跑偏的解决办法。 圆盘剪剪切力公式为： Z1 被剪掉的板边宽度与板厚的比值d/h，影响因素系数 由式3-1可以看出，当剪切钢板材质、板型一定时，剪切力大小主要与剪切时剪刃的咬入角a以及受d/h影响的系数Z1有关。 式中ε0 为钢板断裂时的相对切入深度， s为剪刃垂直间隙，D为剪刃直径。 由式3-2可知，当剪切钢板材质、板型一定时，咬入角a主要受剪刃垂直间隙s即重叠量大小影响。 由式3-1、式3-2得到剪切时剪刃重叠量，咬入角及剪切力之间的关系：在排除其他因素情况下，当重叠量s增加时，咬入角a增加，剪切力P减小，反之当重叠量s减小时，咬入角a减小，剪切力P增加，由于剪切力的差异，剪切过程中钢板向剪切力大，即重叠量小侧跑偏。根据此结论可以对重叠量重新调整，进而消除重叠量对跑偏的影响。有经验的操作人员，可以根据经验利用重叠量的微调改善和修正其他因素造成的剪切跑偏。 圆盘剪在剪切过程中，剪刃水平间隙主要影响钢板与剪刃之间存在的切向的摩擦力，它主要受。剪刃水平间隙过小时，会导致此切向摩擦力增大，剪刃磨损加剧，切边部分易形成挤压，剪切力增大，造成设备过载，刀刃磨损快，刀口发亮，毛边过多；同时剪刃水平间隙过大时，此切向摩擦力减小，不易咬入剪切钢板，切边不彻底，产生拖拽。 经过多次优化，剪切不同厚度的Q235钢板时对应圆盘剪机组剪刃间隙如下： 3.2 刀盘直径影响 从经济角度考虑，圆盘剪剪刃使用过程是一般从刀盘允许的最大剪刃直径不断修复至刀盘允许的最小直径，因此更换相同直径系列剪刃时，经返修后的两侧剪刃加工精度可能存在差异，剪刃直径差异大，两侧剪切时线速度不同产生跑偏，因此剪刃制造时要保证直径尺寸精度；此外由于进出口导向辊及夹送辊辊面标高固定，更换不同直径系列剪刃时，需通过重叠量调整装置重新设置下剪刃在剪切位时的偏心套偏转角，两侧下剪刃偏心套偏转角设置差异会对剪切时两侧下剪刃标高产生影响，类似于对倾斜的钢板进行剪切，也会产生导致剪切跑偏。 图2 圆盘剪剪刃重叠量示意图 如上图图2所示，不同刀盘直径上、下重叠量调整通过改变一定的偏心套偏转角实现，为了实现任意机组允许直径的刀盘剪刃重叠量调整，我们根据剪刃原始位置及重叠量调整后尺寸变化规律，找出不同刀盘直径重叠量与偏心套偏转角的参数关系： （3-2）适用于所有同类圆盘剪重叠量计算，在操作台上位机上进行编程修正，关联刀盘直径规格，利用电机编码器定量调整偏心套偏转角，即可实现不同直径规格剪刃重叠量同步调整，从根本上解决此类问题对剪切跑偏造成胡影响。 3.3 碎边剪的影响 两侧碎边剪剪切时的速度差异对剪切钢板的受力情况存在着严重影响，碎边剪速度超前侧碎边时对钢板产生拖拽，碎边剪速度滞后碎边时对钢板产生卡阻。两侧碎边剪剪刃间隙及刀口钝化蹦口程度差异会产生不同的拖拽力影响剪切跑偏。 针对碎边剪对剪切过程的跑偏的影响，首先调试时通过电机编码器设置严格保证两侧碎边剪刀盘剪切速度