雙制動裙板冷床在中小棒軋線中的應用

（青島特殊鋼鐵有限公司，山東 青島 266000）

雙制動裙板冷床在中小棒軋線中的應用

馬強

（青島特殊鋼鐵有限公司，山東 青島 266000）

雙制動裙板冷床相比較單制動裙板冷床，允許軋制速度高，小時產量大，但是在國內采用雙制動裙板的生產線較少，沒有系統的介紹。本文就軋制小規格、高軋制速度情況下的控制原理和應用中出現的各種問題做了詳細的介紹。

雙制動裙板；控制原理；

1 控制裙板冷床的控制原理

1.1 設備構成簡述

主要機械設備由倍尺飛剪、輸入輥道、導槽、轉轍器、擋墻、1#制動裙板、固定制動裙板、2#制動裙板、靜齒條和動齒條等組成；傳動設備由倍尺飛剪電機、輥道電機、擋墻電機、1#制動裙板電機、2#制動裙板電機、動齒條電機和各自變頻器組成；檢測設備為HMD（熱金屬檢測儀），見圖1。

圖1

1.2 控制原理概述

（1）動作順序。轉轍器、1#制動裙板、2#制動裙板、動齒條均在低位。①第一根倍尺位于1#制動裙板上。②當第一根倍尺尾部經過轉轍器后，轉轍器向前推動第二根倍尺的頭部，使第一根倍尺頭部與第二根倍尺的尾部位于輥道的兩個不同的高度處。③當第二根頭部剛剛進入擋墻上部時，擋墻抬起，轉轍器下降，使第一根倍尺與第二根倍尺位于不同的行走通道，避免追尾。④當第一根倍尺尾部達到制動點時，1#制動裙板抬起，通過固定制動裙板過渡到達2#制動裙板上，經過固定的動作周期，2#制動裙板抬升到高位，把第一根倍尺放在靜齒條的第一個齒上。⑤擋墻與1#制動裙板降落到低位，第二根倍尺從擋墻位置滑落到1#制動裙板上。⑥轉轍器根據第二根倍尺的尾部信號抬升，同時擋墻根據第三根倍尺的頭部信號抬升。⑦當第二根倍尺尾部達到制動點時，1#制動裙板抬起，通過固定制動裙板過渡到達2#制動裙板上，經過固定的動作周期，2#制動裙板抬升到中間位置。⑧動齒條動作，一次抬起第一根倍尺和第二根倍尺，放置在靜齒條的第二個和第三個齒上。 后續動作依次類推，見圖2。

圖2

（2）設備功能介紹。①HMD和5#剪刃閉合信號用于計算軋件速度。②倍尺飛剪。把來料切成定尺（比如6m）的倍數（例如80m）。通過1#HMD和2#HMD通過軋件頭部信號計算軋件速度，和PLC內部時鐘，積分計算來料的長度，當PLC計算的長度達到設定剪切長度時，倍尺飛剪剪切一次。③加速輥道。倍尺飛剪后輥道為加速輥道。從第一組開始，逐漸加速。

這樣使前后兩根倍尺逐漸拉開距離，達到轉轍器動作周期內分開前后兩根倍尺頭與尾。④制動裙板。 通過滑動摩擦力把來料從高速降到低速或速度為零；接收來料，并且把來料從輥道上及時轉移到齒條上。⑤齒條。校直倍尺鋼并向前輸送。

1.3 出現過的問題

（1）擋墻抬起上一根倍尺的尾部。現象：在剪切時，倍尺由1#制動裙板上方移動到擋墻上方，當擋墻抬起時，倍尺的尾部就會被擋墻抬起。這種情況會造成倍尺的尾部不能上齒條的現象，進一步阻礙下一支倍尺上冷床。解決措施：一方面，在轉轍器前加裝導槽，限制倍尺由下向上移動的距離；另一方面，延遲擋墻的抬升，使倍尺尾部滑落到擋墻下方時，再抬起。

（2）擋墻抬起后一根倍尺的頭部。現象：因小規格倍尺剛性低、容易彎曲，在頭部離開轉轍器一段距離后，擋墻不及時升起時，頭部容易滑落到1#制動裙板上，導致擋墻抬起后一根倍尺的頭部。解決措施：一方面通過調整擋墻抬起的時間點，使擋墻及時抬起。另一方面通過提前轉轍器抬升的時間，使其推上一根倍尺的尾部，達到充分推動下一根倍尺的頭部。

（3）1#制動裙板不能抬升到位，倍尺不能滑落到2#制動裙板上。現象：1#制動裙板不能達到高位，導致1#制動裙板與固定制動裙板之間有落差，所以倍尺不能被移送到2#制動裙板上,形成堆鋼。解決措施：更換了電機，加大輸出轉矩。另外，加大1#制動裙板平衡氣缸的壓力。

（4）轉轍器推到高位后，持續很長時間后再回到低位。現象：轉轍器推到高位后，倍尺的頭部離開轉轍器很長時間后仍然不回落，導致倍尺的尾部長期停留在擋墻上方，容易產生追尾現象。解決措施：調整好擋墻與轉轍器動作時間點。因轉轍器回落的條件為倍尺的頭部到達擋墻后1s，如果條件變為頭部到達擋墻后3s或更長，則轉轍器會推遲回到低位的時間點。

（5）短倍尺不能上齒條。現象：當最后一段倍尺長度小于20m時，倍尺速度不能被制動到零，因此在制動過程中，這根倍尺跑出了裙板。解決措施：優化剪切，控制倍尺長度，避免出現低于20m的倍尺。

2 結語

經過長期的經驗積累，現在這條生產線，在軋制16mm的棒材時，最高軋制速度達到了18m/s，充分凸顯了雙制動裙板的優點。

[1]曹亮.鄂鋼科技 [J]，2015(3):25-27.

[2]矯健 ,何威.冷床制動裙板系統控制模型的研究2012年全國冶金自動化信息網年會.

[3]西馬克設計者. 冷床設備說明書.

TG333.1

：A

：1671-0711（2017）08（上）-0133-02