JCOE銑邊機夾持車的改進

玉向寧

（山東勝利鋼管有限公司，山東 淄博 255082）

0 引言

隨著管道制造技術的發展，國內外對輸送管道鋼管的質量要求日趨嚴格，JCOE 生產線在進入成型工序前，鋼板板邊加工狀況對成型質量、焊接質量有著重要影響。傳統的鋼板邊緣處理工藝一般采用剪邊工藝和刨邊工藝，現在銑邊機被大量使用，其主要原因有兩點，一是板材消耗小，成材率高；二是可以獲得規則的坡口形狀和高精度坡口表面，有利于內外埋弧焊的焊接，提高焊管質量。

目前筆者公司JCOE 生產線使用的銑邊機是全線進口設備，主要用于對鋼板兩邊進行銑削，銑削的坡口形式有I、X、Y 形，銑削方式為順銑。設備主要由備料臺架（含電動對中）、停止器、自動對中裝置、對中臺架、銑削單元、夾持車、成品臺架、排屑機、懸臂吊、刀盤更換裝置、液壓系統、潤滑系統及電控系統等組成。

1 銑邊機工作原理

首先夾持車固定鉗口在備料臺架夾持住被銑削的第一張鋼板的前端，送至銑邊機對中臺架，固定鉗口松開落下，夾持車再返回至停止器旁將夾持第2 張鋼板，與此同時第1 張鋼板自動對中，自動對中完成后，另一固定鉗口和一個活動鉗口夾持住第1 張鋼板送入銑削單元進行銑削，同時固定鉗口夾持第2 張鋼板再到對中臺架，第1 張鋼板銑削完后夾持車返回至停止器旁夾持第3 張鋼板，固定鉗口和一個活動鉗口夾持住自動對中完成后的第2張鋼板送入銑削單元進行銑削，第2 張鋼板銑削完后（與此同時將已經銑削好的第1 張鋼板經推料裝置推至成品臺架），夾持車返回再夾持第4 張鋼板，依次完成銑削循環。

2 傳統夾持車傳動結構

從工作原理可以看出：夾持車的作用是夾持鋼板的兩端，把鋼板送入銑削單元進行銑削，同時將已經銑削好的鋼板從成品臺架送出，將備料臺架上的鋼板送至銑邊機對中臺架。它由導軌、夾持車、固定夾鉗、活動小車（活動小車上裝有活動夾鉗）及車載液壓系統組成。

如圖1，活動小車安裝在夾持車的中間部位，上面裝有夾持鋼板的上、下鉗口（活動夾鉗），鉗口的安裝位置和結構及動作過程與固定夾鉗上的鉗口相同。活動小車相對于夾持車的位置可調，以適應夾持不同長度的鋼板（在8 000～12 500 mm 內）。活動小車上裝有電機減速機驅動其輸出軸上的齒輪，在夾持車內側裝有齒條，通過齒輪、齒條的嚙合傳動，驅動活動小車移動。

在使用時我們發現這種設計存在以下缺陷：1）活動小車傳動機構設計復雜，增加了成本；移動距離大，設備故障率高；2）齒輪齒條傳動噪聲大，磨損大，且由于工作環境相對比較惡劣，齒條上容易有鐵屑等異物落入更加大了其磨損量。

圖1 傳統活動小車示意圖

3 改進后的夾持車傳動結構

針對上述問題，我們通過實際考察發現，直縫埋弧焊管用鋼板長度為陸上12.2 m±50 mm，海底12.5 m±50 mm。鋼板入廠檢驗取樣長度為0.5 m，那么，鋼板的最短長度為11.65 m，最大長度為12.55 m。經技術人員多次研究，再結合JCOE 生產工藝的需要，制定了改進設計方案，即將銑邊機的移動距離4.55 m的活動小車及導軌等機構改為行程1 m 油缸，通過油缸的伸縮來實現小車的移動調節（如圖2）。

圖2 改進后活動小車示意圖

4 結語

改進后的結構在運行過程中傳動平穩，且有保護措施能自動防止過載；油缸使用壽命遠遠大于齒輪齒條；設計機構簡化，大大減少了投入成本；故障率遠遠小于齒輪齒條傳動，提高了生產效率。

［1］成大先.機械設計手冊［M］.北京：化學工業出版社，2002.