提高酸洗机组碎边剪剪切效率的对策.pdf

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1、第29卷2011年第2期(总第152期)技术改造与改进提高酸洗机组碎边剪剪切效率的对策赵磊赵海英(宝山钢铁股份有限公司不锈钢事业部上海200431)摘要酸洗机组碎边剪剪切效率问题一直是影响机组产能达标的主要问题，影响碎边剪剪切效率的主要原因是碎边剪刀片的侧隙不稳定。根据对碎边剪结构和侧隙调整原理的分析，针对使用中所出现的问题采取了一些有效的措施，使得碎边剪的剪切效率明显提升。关键词碎边剪刀刃侧隙剪切效率剪刀刀轴1前言碎边剪是通过蜗轮蜗杆系统来进行刀刃侧隙某冷轧厂碳钢酸洗机组是一条完全自主设调整的。其原理是由电动机带动蜗轮蜗杆，将上计、自主集成的生产线，机组中的关键设备碎边剪刀轴以及刀轴上

2、的斜齿轮沿轴向推进或者拉出，完全由宝钢自行设计和制造。碎边剪作用是将圆使两个斜齿轮相对旋转，使上刀盘产生相对位移，盘剪切下的废边切成小段，方便运输。它的机架从而调节刀刃的侧隙。由齿轮电动机驱动开闭，刀头安装在机架上并由碎边剪的刀座装置有1个减速箱，减速箱箱体调速电动机通过减速器和齿轮分配箱传动，刀头中安装1对齿数相等的齿轮。这样可以保证直径装在锥形轴上，便于快速更换。在四个刀头上各相等的上下刀座角速度相同。上齿轮由主齿轮和装有6个长2~Omm的刀片。刀头速度与带钢速度副齿轮通过螺栓连为一体，调整其间垫片的厚度，保持同步。可使上下齿轮进行无侧隙啮合传动，用以减小冲击载荷。副齿轮较薄，具有一

3、定弹性，不会因制2存在问题造、安装误差出现啮合困难现象。下齿轮在水平从2007年l2月18日机组热负荷试车以来，碎方向上是固定的，上齿轮在水平方向可以移动，通边剪剪切能力一直是影响机组产能达标的主要问过大减速比的蜗轮蜗杆驱动的千斤顶实现碎边剪题。主要体现在碎边剪间隙不稳定造成崩刀和堵上下两剪刃的侧隙调整，可根据不同的带钢厚度边丝等故障，影响碎边剪的剪切能力(剪切5000t调整轴的位置。消除了齿轮的侧隙之后，当上齿左右的带钢就需更换刀盘)和增加非计划停机时轮相对于下齿轮有轴向移动时，上齿轮必定有一间。这样的剪切能力远远不能满足生产线的要求个绕轴线的转动，该转动即与剪刃的侧隙直接相(设计要求

4、为剪切25O00t左右的带钢才能换刀关。盘)。所以保证刀盘侧隙的稳定性是提高剪切效3．2侧隙调整原理率的重点。假设在碎边剪上刀轴作轴向调整时下刀轴不发生周向旋转，当上下刀盘的端面在同一垂直平3设备工作和调整原理面上时上刀轴处于“0”位，此时上下剪刃之间的侧3．1工作原理隙的最大值为0．15mm，当上刀轴向右移+7mm时，碎边剪由刀座、驱动设备、宽度调节装置和侧上下刀刃的最大侧隙为0．6mm(见图1)。隙调整装置等组成。侧隙调整装置是碎边剪的核心，是影响碎边上剪工作性能的最直接的装置。侧隙和重叠量是碎边剪最重要的工艺参数。通常，重叠量主要靠剪上刀刃制造精度以及安装精度来保证，在工作过程中是

5、不应该变化的，侧隙的调整主要由轴向调整装下刀置来实现。由于不同厚度的带钢在剪切时要求的下齿轮侧隙是不一样的，因此系统设计上必须保证可以在线对侧隙进行调整。图1碎边剪传动及剪刃侧隙调整示意一56一第29卷2011年第2期(总第152期)由于碎边剪的1对传动齿轮为斜齿轮，其节圆上齿轮节圆上的圆周旋转量与上下刀刃间隙螺旋角为38。30，分度圆直径为396．489mm，两变化量之间的关系：由原设计结构可知，传动齿轮齿轮中心距为4000．85mm，上下剪刃装在上下刀盘的节圆直径与上下刀盘的剪切直径相同，因此上l5。的螺旋槽内，其刀尖的回转直径为400．25mm。齿轮的节圆上旋转量就可以认为是刀刃的

6、圆周移由此可见当上刀轴向右移动时，上刀轴相对动量，上齿轮节圆处的圆周旋转量bd(也为刀刃的与下刀轴会产生一定量的转动，这个转动会导致周向旋转量)，用厶表示，则厶：tgl8。30’。上下剪刃侧隙的变化，另外上刀轴的轴向移动还图4为上刀盘旋转前后上刀刃的位置变化状会直接导致上下刀侧隙的变化，以下对这两种变况，be为刀刃的法向变动量，用厶表示，则厶=化分别进行讨论。厶COS15。=厶tgl8。30’·cosl5。(1)上刀轴作轴向(向右)移动后，上下刀刃之间的相对位置的变化情况如图2所示。上下刀刃之间的法向距离为两刀刃之原始刀，当上刀轴向右从a点移到b点(flJL．表示)后，上刀刃移到“双一二

7、照点画线”位置。此时上刀刃的法向位移从C到b，用一一一<轴旋转表示，则厶=Llsin15o上刀刃位置图4上刀盘旋转前后上刀刃的位置变化(3)上刀轴轴向调整量厶与调整后实际刀隙值的关系：的上刀刃位置A-Al-L~+L,--Al-Llsinl5。+厶tgl8。30’·cosl5。式中：△——上刀轴轴向调整前的上下刀刃之间隙；图2上刀刃的法向位移量厶——上刀轴轴向调整时的移动量；sinl5。——上刀刃安装螺旋角的正弦值；tgl8。30’—