謝君, 梁萬福, 王超, 高海洋
(邯鋼西區冷軋廠,河北邯鄲056015)
氣刀是邯寶冷軋廠鍍鋅線生產鍍鋅板所使用的關鍵設備之一,它由上氣刀和下氣刀組成,分別控制帶鋼上下表面的鍍層厚度、均勻性和穩定性。上下氣刀內部各安裝有1個刀唇清理器,在板帶焊縫過氣刀后,刀唇清理器沿整個刀唇寬度方向來回快速動作2次,其上面安裝的刀片能徹底清理掉氣刀刀唇上粘附的鋅渣。由德國FOEN公司設計生產的刀片材質為304,刀片厚度為0.7 mm,但在生產使用中經常發生卡阻和變形損壞等故障,導致刀唇清理器不能正常工作,刀唇上鋅渣無法清除,從而使帶鋼過氣刀后表面會產生條痕或鼓包,對生產線的正常生產及板帶質量的高品質保障造成嚴重影響。尤其生產汽車面板時,板面不能有任何表面缺陷。氣刀刀唇清理器原來使用的刀片,由固定刀片部分和工作部分組成,使用以上刀片生產時,經常發生卡阻和變形,因此,迫切需要我們優化刀唇清理器刀片。
氣刀離鋅鍋液面的高度按照設計可在50~800 mm之間選擇調整,正常生產時氣刀距離鋅鍋液面一般為200mm左右,鋅鍋液面溫度為為460℃,因此,刀片的材質選用316L,316L不銹鋼在304的基礎上添加了Mo,其耐高溫性能更好,尤其在溫度為400~800℃,連續使用316L不銹鋼時,具有優良的耐熱性。另外,316L不銹鋼塑性、韌性好,便于加工,其最大碳元素質量分數為0.03%,強度高,在使用時能滿足生產要求。
氣刀唇縫下線標定時,采用的標定數據為1.4、1.35、1.3、1.25、1.2、1.15、1.1、1.1、1.1、1.1、1.15、1.2、1.25、1.3、1.35、1.4,即氣刀中間位置的唇縫為1.1 mm,氣刀內部上下間隙為0.9 mm,圖1中與清理器固定刀片部分2在刀唇內部來回移動,工作刀片部分3在外部緊貼刀唇動作,假設刀片厚度為 t,t 圖1 刀片結構 如圖2,刀唇清理器的工作原理:沿刀唇寬度方向來回高速運動時,用3個沉頭螺釘固定的刀片其工作部位與粘附在刀唇上的鋅渣通過碰撞作用達到清除鋅渣的目的,刀唇端部直角面高度為4mm,原刀片頭部高度為2mm,不利于鋅渣刮削,故刀片頭部高度設計為6mm,最大程度地保證刀片的強度和剛度。刀片工作面和固定面為直角設計,不使用R角,減小刀片來回動作時的摩擦力,并在裝配完成后,用橡皮錘輕輕敲擊刀片端部,使得刀片緊貼刀唇垂直面。 圖2 改進后的刀片簡圖 該刀片從材質、厚度、結構方面進行了重新設計,經相關廠家加工制作,現已成功應用于邯鋼西區冷軋廠1#、2#鍍鋅線,徹底解決了最初由于刀片變形損壞和卡阻導致的生產線停車,板帶質量降級和出現廢品等一系列問題,減少了設備事故隱患,保障了生產線的穩定運行和鍍鋅板的高質量生產。
3 刀片結構設計

4 結語