飛剪高速剪切故障分析及對策

李永哲

（湖南漣鋼冷軋板廠，湖南 婁底 417009）

1 概述

四機架在連續軋制時，通常以800m/min以上的速度進行高速軋制，當卷取機要進行分卷剪切時，計算機通過焊縫檢測裝置檢測到焊縫在軋機入口的信號后控制軋機開始減速，一般減速到180m/min以下的速度運行，當帶鋼的剪切點（通常為焊縫處）在4#機架出口出現時，根據一定的控制算法飛剪加速啟動，當帶鋼剪切點位于飛剪剪刃下方時飛剪完成啟動過程，在飛剪作勻速運動時實現剪切。

飛剪位置示意圖

2 生產運行中存在的問題以及原因分析

在生產過程中經常會出現剪切過程無法完成而造成生產線停機的情況，檢查報警信號顯示為飛剪前夾送輥沒有夾緊到位，但停機后發現實際上夾送輥已經到位了。通過跟蹤了解到當帶鋼以110m/min或150m/min的運行速度進行剪切時，飛剪的整個剪切過程都能正常完成；而當帶鋼以180m/min的運行速度進行剪切時，就會出現剪切無法完成的情況。然后檢查電氣程序發現當飛剪的剪切啟動信號發出后0.5秒內如果剪切連鎖條件沒有滿足的話，系統判斷剪切失敗自動停機。這也就是說當帶鋼以180m/min的速度進行剪切時，夾送輥無法在剪切啟動信號發出后0.5秒內夾緊到位引起了停機。針對此故障將控制夾送輥提升油缸速度的節流閥調到了最大但是問題仍然沒有得到解決，整個控制閥組的規格與此時所需的流量不匹配。

3 改進措施

重新計算帶鋼以180m/min的速度運行進行剪切時夾送輥的夾緊回路需要的流量。夾送輥的啟動由帶鋼跟蹤系統來控制，啟動時間分為3個不同區間。當剪切速度設定100-120m/min時，系統跟蹤剪切點（焊縫處）到達3#機架啟動夾送輥；剪切速度設定在120-190m/min時，系統跟蹤剪切點到達2#機架啟動夾送輥；剪切速度設定在190-230m/min時，系統跟蹤剪切點到達1#機架啟動夾送輥。跟蹤相關的電氣信號得出一些時間參數以方便后續得計算，以180m/min的剪切速度來說，夾送輥是在剪切點到達2#機架時啟動的，啟動信號發出后夾送輥開始轉動當其線速度達到設定剪切速度時，提升油缸才開始動作，夾送輥速度達到180m/min需要時間4.8秒。而飛剪的啟動是當剪切點到達4#機架時飛剪功能將計數器值初始化（4#機架到飛剪的距離5.8米）以計算四架到達飛剪啟動位置的長度，當剪切點到達計算的啟動位置時開始啟動，當帶鋼以180m/min運行時，剪切點從4#機架到達啟動位置的時間需要1.4秒。計算180m/min速度運行時剪切點從2#機架到4#機架（2#機架到4#機架的距離為11米）需要的時間為3.7秒。最后計算夾送輥油缸動作及時到位（用以滿足連鎖條件）而不引起停機需要的時間為3.7+1.4+0.5-4.8=0.8秒，也就是說夾送輥提升油缸必須在0.8秒內動作到位。所以得出夾送輥油缸的動作需要達到的速度（油缸到位的行程為129.8mm） 為 162.3mm/s。油缸缸徑為63mm，油缸數量2個，計算需要的流量為60.7L/min。如圖所示，液壓回路為A路減壓的，此減壓閥采用的是日本油研（YUKEN）的03系列疊加式減壓閥，此閥的最大流量是50L/min，不能滿足上述60.7L/min的流量需求。根據產品樣本，參考閥的流量曲線，改用同類型的06系列的減壓閥。06系列的疊加式減壓閥的最大流量為125L/min，達到需求的流量。同時由于疊加閥的安裝尺寸要保持一致，夾緊回路中的換向閥、溢流閥、單向節流閥以及維修閥都換成相應的06系列的規格。

4 結束語

上述的改進措施實施后，飛剪已能夠在180m/min的帶鋼運行速度下實現剪切，沒有出現過報警停機現象，保證了生產的穩順。

[1]路鳳智，邱春林，楊軍.冷軋平整機軋制力預報模型精度的探討[J].鞍鋼技術，2003.4.

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