劉 偉

(二重(德陽)重型裝備有限公司，四川618000)

塔形是熱軋帶鋼生產(chǎn)線中成品鋼卷端面不整齊的一種質(zhì)量缺陷。塔形的存在，不僅影響鋼卷的外觀形象、運輸、存放和使用，而且還會引起鋼卷折邊等其他質(zhì)量缺陷。造成鋼卷塔形的因素很多，主要涉及中間坯的板形，設備精度及運行狀況，電氣控制和工藝參數(shù)等多個方面。因此，熱軋帶鋼生產(chǎn)線中通常會設置鋼卷塔形修復裝置，對鋼卷的塔形進行修復處理，從而提升成品鋼卷的卷形質(zhì)量。

1 鋼卷塔形修復裝置介紹

鋼卷塔形修復裝置主要由底座、推板、推拉液壓缸、導向桿、導向銅套等組成。底座、推板均為焊接結構，鋼卷塔形修復裝置簡圖如圖1所示。推板在推拉液壓缸的驅動下，沿導向桿方向運動，推壓鋼卷端面，對其內(nèi)圈塔形進行修復。修復完成之后，推拉液壓缸帶動推板回退到最小行程位置。

2 鋼卷塔形修復裝置液壓系統(tǒng)

根據(jù)鋼卷塔形修復裝置的工作原理及現(xiàn)場實際使用要求，需要兩側推拉缸帶動推板同時伸出，同時對鋼卷進行夾緊、修復。鋼卷修復完成后，兩個推拉缸應快速縮回到最小行程位置。

2.1 優(yōu)化前修復裝置液壓系統(tǒng)原理

優(yōu)化前，鋼卷塔形修復裝置液壓系統(tǒng)原理見圖2，其控制動作見表1。在國內(nèi)某熱軋帶鋼生產(chǎn)線中已經(jīng)實際應用。在使用中發(fā)現(xiàn)，鋼卷修復時，鋼卷在托盤上有晃動情況，鋼卷有傾倒風險，并且會使運輸系統(tǒng)某側輥道軸承承受沖擊載荷，縮短軸承壽命。經(jīng)過現(xiàn)場實際觀察、測量和分析，發(fā)現(xiàn)引起鋼卷晃動的原因主要有：

1—推拉液壓缸1 2—導向桿 3—鋼卷 4—推拉液壓缸2

圖2 優(yōu)化前鋼卷塔形修復裝置液壓系統(tǒng)原理

表1 優(yōu)化前液壓系統(tǒng)原理控制動作表

表2 優(yōu)化后液壓系統(tǒng)原理控制動作表

圖3 優(yōu)化后鋼卷塔形修復裝置液壓系統(tǒng)原理

(1)兩側推拉缸的伸出速度，雖然已經(jīng)通過液壓控制回路的節(jié)流閥進行調(diào)節(jié)，但兩側液壓缸仍然不能同步，伸出的行程總會出現(xiàn)L1>L2或者L1

(2)由于鋼卷在托盤上的存放位置很難放到托盤的絕對中心位置，有可能存在偏向托盤一邊的情況。這種情況下，兩側推拉缸工作時需伸出的行程不同，就會出現(xiàn)某一側推板先接觸鋼卷側面的情況，即L1>L2或者L1

2.2 塔形修復裝置液壓系統(tǒng)原理存在的問題

推拉液壓缸沒有位置檢測，而液壓系統(tǒng)只能初步調(diào)節(jié)液壓缸伸出的速度，導致兩側液壓缸不能同步伸出。由于伸出的速度快慢不一致，先接觸鋼卷的推板會先推動鋼卷移動，后接觸鋼卷的推板會后推鋼卷，造成鋼卷晃動。特別是在鋼卷不在托盤正中心時，情況尤為嚴重。

2.3 優(yōu)化后鋼卷塔形修復裝置液壓系統(tǒng)原理

針對原有塔形修復裝置液壓系統(tǒng)原理的不足之處，以及現(xiàn)場實際情況，在國內(nèi)某新建熱軋帶鋼項目中，對該設備的液壓系統(tǒng)原理進行了優(yōu)化，優(yōu)化后的原理圖如圖3所示。

在優(yōu)化后的液壓系統(tǒng)原理中，增加了壓力控制閥以及壓力檢測。根據(jù)壓力檢測發(fā)出的高低壓信號，對電磁閥的動作順序進行了調(diào)整。優(yōu)化后的液壓系統(tǒng)能夠實現(xiàn)高低壓控制，能夠實現(xiàn)推板低壓接觸鋼卷，同時高壓夾緊修復鋼卷；能夠根據(jù)鋼卷的規(guī)格手動或自動調(diào)整高壓夾緊修復的壓力，同時能夠精確地控制高壓夾緊修復鋼卷的持續(xù)時間，能夠更好地適應該裝置的工況。

在液壓控制回路中增加了一個比例減壓閥，可以根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格，手動或者自動調(diào)整塔形修復裝置的夾緊和修復壓力。在兩側推拉缸的無桿腔內(nèi)，分別設置了一個壓力繼電器，用于檢測無桿腔的壓力信號，通過壓力準確控制整個修復過程?？刂品绞饺缦拢?/p>

(1)當鋼卷進入塔形修復裝置工作位后，兩側推拉液壓缸同時低壓伸出(預設5 MPa，可調(diào)整)，待兩側液壓缸無桿腔的壓力繼電器檢測到低壓壓力信號時(預設5 MPa，可調(diào)整)，認為兩個推板已經(jīng)接觸鋼卷，可切換到高壓狀態(tài)進行夾緊修復；如果某一側推拉缸無桿腔壓力繼電器發(fā)出低壓信號，而另外一側未發(fā)出低壓壓力信號時，該側推板需停止伸出動作，待另一側推拉液壓缸無桿腔壓力繼電器發(fā)出低壓信號后，再同時進行高壓夾緊修復動作。

(2)鋼卷高壓夾緊修復動作的完成以兩個推拉液壓缸無桿腔壓力繼電器均發(fā)出高壓信號(預設15 MPa，可調(diào)整)為準，可根據(jù)鋼卷規(guī)格進行手動或自動調(diào)整高壓修復壓力。

(3)鋼卷高壓修復動作完成后，兩個推拉缸需快速縮回到液壓缸最小行程位置。優(yōu)化后液壓系統(tǒng)原理控制動作見表2。

優(yōu)化后的液壓系統(tǒng)原理已經(jīng)在國內(nèi)某新建熱軋帶鋼項目中進行了實際應用，通過壓力檢測，準確控制兩側推板夾緊鋼卷和高壓修復時間，鋼卷修復時已無晃動情況，同時能夠適應鋼卷不在托盤正中心的位置情況，并且很大程度上提高了整個塔形修復系統(tǒng)的工作效率。

3 結語

通過對鋼卷塔形修復裝置液壓系統(tǒng)的優(yōu)化設計，直接解決了鋼卷塔形修復裝置在工作時的穩(wěn)定性問題，同時也極大地提升了整個運輸系統(tǒng)的效率。

鋼卷塔形修復裝置在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中的良好使用，可以極大地改善鋼卷的質(zhì)量，提高產(chǎn)品的市場競爭力。