四棒熱送設備故障分析與改進

莫雁北呂柳新楊亞輝

（棒線型材廠）

摘要：分析柳鋼第四棒材生產線熱送設備的提升與下鋼裝置、十字90°旋轉輥裝置、接料緩沖裝置等存在的問題，介紹實施的改進措施及其效果。

關鍵詞：棒材生產線；熱送；下鋼裝置；十字旋轉輥；接料裝置

1 前言

柳鋼第四棒材生產線熱送設備由轉爐下鋼裝置、直送輥、十字90°旋轉輥、提升機和接料裝置等設備組成，于2014-10 投入使用。由于前期設計原因，設備在使用期間暴露出維護困難、故障率高，無法滿足熱送要求等問題，為此，棒線型材廠組織攻關，實施改進。本文進行總結。

2 分析與改進

2.1 提升與下鋼裝置

提升機將鋼坯提升至高點，鋼坯通過自重由導軌滑至接料裝置，導軌導入角27°，鋼坯自落差757 mm。因落差大鋼坯表面受沖擊大，極易產生沖擊傷痕，影響成品質量。另外，接鋼裝置及輥道受沖擊力大，易出故障。鋼坯自輥道面進入提升鏈撥爪，通過由3組氣缸做動力的推鋼機推動，由于環境溫度高，氣缸密封易老化漏氣，無法推動鋼坯進入撥爪工作面。針對存在問題，采取的措施：

（1） 縮短提升機兩鏈輪^[1]傳動中心距，將鏈輪傳動中心距由7 875 mm，調整為7 560 mm。鋼坯提升高度下降308 mm，鋼坯與入爐輥道面落差449 mm，降低鋼坯動能，減少設備沖擊載荷。

（2） 延長鋼坯在導軌上行程，進一步降低鋼坯滾落動能，將提升機主傳動鏈輪外移65.5mm，重新制作一套下鋼導軌，導軌導入角調整為15°，改造后提升機鏈輪見圖1。

（3） 利用引導輥道長，具備引導空間，設計輥道側面引導輪，逐級將鋼坯導入提升機撥爪工位，取消輥道面推鋼裝置，消除推鋼機故障，輥道側引導裝置見圖2。

2.2 十字90°旋轉輥裝置

因場地限制，鋼坯從轉爐通過輥道直供至棒材原料垮，需90°轉向。為此，在提升機前端設計輥道十字轉盤，將鋼坯90°轉向。前期考慮現場環境不周，輥道控制系統安裝在十字轉盤鋼結構件上，供電方式為直敷式。由于十字轉盤帶鋼坯旋轉時震動大、環境溫度高（鋼坯溫度800 ℃），控制元件受烘烤后，故障率高，電纜易磨破損。結合現場實際，重新設計輥道電機供電方式，將控制柜外移到輥道十字轉盤外1 000 mm處，依據轉盤半徑設計電纜拖纜架^[2]，利用滑軌小車，將電纜直敷式改為滑動拖纜式供電，在輥道端部設計隔熱擋板隨鋼坯轉動，減少熱輻射對電纜損壞。

2.3 接料緩沖裝置

接料裝置由接料臂、頂升氣缸組成。由于氣缸直接安裝在基礎上，接料臂無緩沖彈簧，氣缸連接銷耳極易被沖擊負荷擊斷，造成故障。根據現場設備受力分析，對接料托臂進行改造，增加4 組箱型緩沖彈簧，分別吸收正向、側向坯料落下沖擊載荷，減少勢能對氣缸連接銷耳沖擊。氣缸底座利用現場基礎，將原板式結構設計為直角型，分解部分沖擊力對基礎造成的損壞，接料托臂改造見圖3。

3 結語

柳鋼第四棒材生產線熱送設備實施上述方案改造后，使用至今取得了滿意的經濟和社會效益：設備故障大幅下降，部分設備實現零故障運行。熱坯直送率實現70%以上，噸鋼煤氣耗降低7～8 m3/t，實現低耗、高效生產之目的。

參考文獻

1 《機械設計手冊》聯合編寫組編. 機械設計手冊第2冊. 北京：化學工業出版社，1979.1

2 鄭萍. 工廠電氣控制技術. 重慶大學出版社，2001.1. 45～50