棒材用打包機的工藝改進及故障

劉 健，羅 斌

（江西新余鋼鐵集團，江西 新余 338000）

打包機的體積比較小，在實際工作中可以單獨使用，從而降低整體生產成本。使用棒材用打包機可以提高企業經濟效益。但是因為棒材用打包機工作環境比較惡劣，因此棒材用打包機很容易發生故障，經常會發生熱軋卷不上捆等問題，直接影響到生產正常性，無法保障產品質量和外觀，延誤產品后續工作程序，降低了熱軋卷打捆質量，甚至會產生質量問題，影響到企業的信譽度，同時還會引發經濟損失，因此企業需要進一步改進棒材用打包機工藝，處理使用過程中存在的故障。

1 概述棒材用打包機

在棒材快速軋制過程中可以使用棒材用打包機，因為棒材用打包機利用PLC設備，整體體積比較小，具有較少的單獨模塊通道，因此具有顯著的單獨使用性能。使用棒材用打包機，可以保障企業經濟效益。在冶金生產過程中，在鋼材包裝中利用棒材用打包機，可以提高產品的質量，同時可以提高商品外觀美觀度，使企業市場競爭力因此提高。當前企業在包裝螺紋鋼和角鋼的過程中通常是利用棒材用打包機。針對傳統的工作模式，包裝質量比較差，在運輸過程中經常會發生散捆問題。企業不斷優化棒材用打包機，使企業生產效益因此提高，同時可以降低企業維修工作的成本，優化棒材用打包機使用性能[1]。

棒材用打包機利用液壓泵打開壓線輪，喂進線之后壓住壓線輪，可以根據實際情況利用手動穿線或者自動穿線方式，穿線經過編碼器和切塊以及引線槽之后，最終回到扭結頭，檢測S2信號燈。棒材用打包機檢測信號比較豐富，例如S3打包位置和S4打包機內有線以及S5打包頭低位。在打捆工作之后，會快速下落打包頭，同時開啟鋼把檢測信號，在線頭部位開始收線，收緊處理之后可以頂起另外的頂桿，實現三圈扭結，完成扭結之后升起包頭。打包自動穿線之后，開始開始下一次打包工作。

2 棒材用打包機故障原因

1）穿線緩慢和穿線不到位。棒材用打包機出現穿線緩慢和穿線不到位的故障，這是因為棒材用打包機主動穿線摩擦輪線槽設計存在問題，在穿線導線圓環導輪軸承發生卡死問題。在實際應用階段，主動穿線摩擦輪和被動穿線輪缺乏摩擦力，導致穿線缺乏動力，最終發生打滑問題，軸承在穿線圓環中中發揮著導向輪作用，如果發生卡死問題將會影響到整體工作效率，增大穿線阻力，鐵絲頭部撞彎，引發穿線不到位[2]。

2）穿線堵絲和拉斷故障。棒材用打包機在正常穿線過程中，經常會發生堵絲問題，發生這類問題是因為盤條鐵絲不符合工作要求，或者堆放方式不符合規范，此外整體強度不足，直徑公差不符合工作要求，都會導致主動穿線摩擦輪無法運行，發生堵死問題，甚至在打包過程中發生拉斷問題。

3）打包鐵絲夾持裝置出現脫絲故障。棒材用打包機收緊拉絲階段，盤條鐵絲很容易發生脫絲故障，這也是棒材用打包機經常會發生的故障，這是因為鐵絲夾持裝置發生磨損問題，或者是因為收入到夾緊裝置之后，線頭比較短?；蛘咴谑站o拉絲過程中，棒材用打包機工作速度比較快，很容易發生脫絲問題，影響到打包工作的正常性。

4）打包鐵絲剪切不斷或者頭部剪彎。在收緊打包絲之后，擰緊之后因為沒有及時剪短打包絲，引發打捆故障問題，這是因為剪刃刀口缺乏鋒利性，或者具有較大的刀口角度[3]。

5）高溫問題。因為棒材用打包機工作環境比較惡劣，軋鋼設備溫度可以達到400℃以上，在高溫工作狀態中，會快速老化氣缸密封，因此發生漏氣問題，影響到動作靈活性，頻繁的發生故障。電氣元件發生老化問題，在高壓風管出現漏氣問題，可能因此燒壞電機，設備正常工作因此受到影響。

總之分析棒材用打包機故障類別，可以提高現場故障處理效率，針對不同的故障問題，改進棒材用打包機工業設計。

3 棒材用打包機工藝設計改進方式

3.1 優化設計主動穿線摩擦輪線槽

針對穿線速度較慢或者穿線不到位的問題，需要改變主動穿線摩擦輪排屑槽等分，同時增設一個排屑槽，使棒材用打包機排屑能力因此提高。也可以改變主動穿線摩擦輪線槽角度為130°，改變線槽寬度為5 mm。同時需要提高線槽表面硬度，通過改進上述因素，主動穿線摩擦輪的耐磨性和摩擦力因此提高，平穩的進給盤條鐵絲，避免因為打滑問題引發穿線緩慢和不到位等問題。

技術人員也可以改變穿線圓環的軸承型號，適當的調整導線槽寬度，合理增加軸承的安裝間距，使排屑空間因此增加，避免因為聚集氧化渣而卡死導輪軸承，因此解決了穿線不穩和鐵絲頭部撞彎問題。

3.2 移位工藝改造

棒材用打包機設置在扭結箱底部，整個箱體沒有采取密封裝置，如果箱體中進入了氧化鐵粉或者油氣混合物之后，在接近開關的地方將會發生粘合作用，引發常有信號，扭結頭因此不停的旋轉，增加了扭結頭清洗和拆裝工作的難度，同時很難控制安裝的深度，如果安裝較淺，無法準確檢測信號，如果安裝深度較大，可能會發生切壞問題。通過多次拆裝，在箱體的側面移位接近開關和箱體，避免接近開關沾染灰塵，如果接近開關臟了，也可以便利的拆裝，提高把控工作的便利性[4]。

3.3 處理穿線堵絲和拉斷問題

技術人員需要明確盤條鐵絲上線使用標準，保障盤條鐵絲質量符合工作要求。在工程中利用低碳熱軋盤條鐵絲，控制鐵絲抗拉強度在410 N/mm2，控制屈服強度在255 N/mm2以上，控制鐵絲公差在5.7~6.3 mm范圍內，在存放盤鐵絲的過程中，避免利用堆壓擺放方式，使用上線的過程中，可以利用壓縮空氣完成除渣工作，通過利用上述盤條鐵絲使用工藝，可以避免發生穿線堵絲和拉斷問題。工作人員也可以改善棒材用打包機結構，將小型液壓矯直裝置設置在棒材用打包機和盤條鐵絲之間，利用液壓缸預矯直處理盤條鐵絲，使盤條鐵絲的直度因此提高。

3.4 改造接近開關移位問題

棒材用打包機在線道系統內部安裝接近開關，在實際工作中，因為沒有嚴格把控外部因素，導致穿線過長，在接近開關部位壓彎先到系統，抽線在這一部位很容易發生損壞。在線道系統外面轉移接近開關，可以提高清洗和更換工作的便利性。

3.5 改進鐵絲夾持裝置

改進夾持裝置線槽，增加線槽深度為80 mm，對于鐵絲夾線頭部合理加長，使整體夾持力度因此提高，同時獲取準確的穿線信號，到位穿線信號之后，延時電氣控制時間30 ms，保障鐵絲進入夾持裝置的長度符合工作標準。

3.6 增加扭結和復位開關

工作現場存在較多的外部因素，因此很容易被損壞線控手柄，為了提高工作的便利性，在棒材用打包機面板上設置扭結和復位開關，在故障處理階段無需手動操作，即可操作面板上的開關，在棒材用打包機面板上開孔，設置手動扭結和服務開關，即可手動控制棒材用打包機面板。

3.7 優化設計鐵絲剪切刃刀口

原有的剪刃刀口角度為75°，可以更改為65°，使整體剪切力因此提高，同行可以減少剪切過程中的阻力，使剪切鐵絲頭部的直度因此提高，避免發生彎頭和勾頭，剪刃刀口耐磨性和硬度因此提高。通過這種改進方式，可以處理剪切頭部彎曲問題，延長剪刃的工作壽命。

3.8 增加棒材用打包機模塊固定裝置

棒材用打包機在油箱上面安裝電氣控制箱，因此在每次打包工作中，棒材用打包機都會產生震動，導致板塊和底板發生松動。針對這種問題，可以在模塊上設置固定端子的導軌和膠皮，并且利用螺絲固定兩端，避免因為震動導致板塊和底板發生松動問題。如果工作條件允許，可以分開利用控制箱和油箱[5]。

3.9 增加電源保險保護模塊

棒材用打包機通常是在模塊上直接連接接近電源和編碼器的位置電源和信號，如果在實際工作中信號和線路發生故障，將會引發電源短路問題，從而燒壞模塊，或者直接發生跳閘問題。處理上述問題，需要將保險端子設置在信號電源上，如果線路發生故障，可以打開對應的小保險開關，再有序處理問題。如果發生故障將會熔斷保險，增加了電源保障，提高模塊的安全性。此外工作人員結合保險上的指示燈，可以有效判斷故障。

3.10 降低溫度

在上導槽框架上鉆眼，因此實現通風，因此流通框架內密封氣體，導槽受熱之后會上揚，可以有效導向導槽末端，合理減少間距，引導捆帶進入到導槽中。暴露捆帶分配器的電機，設備運行的準確性因此受到影響，設備使用壽命因此縮短，工作人員可以在外部設置隔熱罩，此外在內部設置隔熱棉，優化設備運行環境。在打捆機后買合理設置測量安裝角度，同時裝配冷風機，有效降低打捆機的內溫度，定時測量棒材用打包機的溫度，方便工作人員合理調整溫度，保障設備運行的穩定性和安全性，提高設備工作環境的舒適性。因為棒材用打包機工作環境比較差，電纜可能會發生焦化和斷裂等問題，雖然在棒材用打包機中會利用高溫電纜，但是因為動作過于頻繁，高溫電纜外皮可能會發生焦化問題，如果更換整根電纜將會耗費較多的時間。因此可以利用單芯防火電纜，可以單獨更換發生問題的電纜，同時可以優化電纜散熱效果。

4 結語

本文根據棒材用打包機的故障，提出工藝改進措施，進一步提高整體生產效率，優化棒材用打包機預防和管理效果，在生產過程中充分發揮出棒材用打包機的作用，使企業整體生產效率進一步提高。