冷軋線在線檢查取樣系統的設計與改進

楊 贊

（河鋼集團唐鋼公司 高強汽車板有限公司，河北 唐山 063000）

在冷軋酸軋生產線薄板生產工藝中，在線檢查站系統是一種廣泛應用的設備，主要是用于對酸軋出口成品帶鋼進行檢查帶鋼表面缺陷，以便及時采取措施，避免事態進一步擴大。另外，為了進一步檢測帶鋼的其他力學性能，需要對軋制的帶鋼裁剪成規定的尺寸送去實驗室。因此，在線檢查站系統在酸軋生產線中必不可少[1]。

我廠所用的在線檢查站系統示意圖如圖1所示。

圖1 在線檢查站系統示意圖

帶鋼在生產過程中，當需要對上一卷帶尾或者下一卷帶頭開卷檢查時，帶鋼通過1#、2#磁力皮帶，被輸送到3#磁力皮帶，通過程序定位，將所檢查帶鋼的頭尾分別用入口側和出口側帶鋼夾緊夾住，同時帶鋼夾緊具有旋轉功能，可以對帶鋼的正反表面進行檢查。檢查完成后，由廢料剪將帶鋼切成定寬尺寸，通過導板進入廢料斗。另外，在需要對特殊的鋼種進行取樣作業時，也是用廢料剪將帶鋼切成規定尺寸然后收集到取樣盒內取走。

但是在切帶鋼樣品時由于沒有樣品的接收裝置，只能是將樣品切完后落入廢料斗，爬進廢料斗內撿出樣品，費時費力，關鍵是由于廢料剪與廢料斗之間的落差有3m左右，樣品掉入廢料斗后會破壞板面，因此需要設計一個樣品的接收裝置，一是不需要操作工費力的爬到斗子內取樣品，二是對樣品的表面質量影響要小。

由于高強汽車板公司酸軋生產線為一條十分先進的進口生產線，各種設備功能都十分完善，為了不影響其他設備的功能，同時減少工作強度并降低工作難度。需要對在線檢查系統進行改進，設計一種實用的帶鋼取樣接收裝置[2]。

1 設計思路

本文所要解決的技術問題是設計一種裝置，能使酸軋的成品外觀質量好，取樣帶鋼的各種性能數據采集的更加準確，排除非軋制因素引起的帶鋼性能缺陷，同時降低勞動強度，消除安全隱患。由于本廠所用的在線檢查系統在設計之初就沒有用于取樣的機構，因此設計的取樣裝置必須在現有機構的基礎之上進行，而且也不能夠破壞原有的設備功能。

本文章提到的在線檢查站系統帶鋼取樣裝置，在不破壞原有設備功能及精度的基礎前提下，主要采用一個可以縮回和伸出的帶鋼接收裝置。在需要對特定的鋼種進行帶鋼取樣時，將接收裝置伸出，然后用廢料剪剪切成規定尺寸的帶鋼，直接取走，無需兩人以上操作，且不用爬進廢料斗內拾取帶鋼樣品；在正常生產不需要取樣時，接收裝置可以縮回，不影響廢料剪正常的剪切功能。

上述的在線檢查站系統帶鋼取樣裝置，所述的接收裝置相互接觸動作的部分由耐磨的自潤滑銅套構成，方便后期維護；其他部分的材料采用內部45鋼外層用聚氨酯包裹，防止帶鋼表面滑傷，避免帶鋼產生變形，對帶鋼起到一定的保護作用。

本設計的有益之處在于：具有結構簡單、操作方便的優點，采用上述技術方案后，在對特定鋼種進行取樣作業時，有效避免了兩人以上作業帶來的不便，排除非軋制因素引起的帶鋼性能缺陷同時降低勞動強度，消除安全隱患，提高了產品的成材率，為生產廠創造了較大的經濟效益。如圖2所示。

圖2 取樣裝置示意圖

2 措施實施

本文所述取樣裝置主要由轉軸1、休息位機械限位擋桿2、固定底座3、襯套4、工作位置限位擋桿5、聚氨酯墊板6、導板7組成。其實施過程為：

首先，在圖2中的固定底座3的兩側鉆兩個Φ65mm的孔，然后裝配兩個自潤滑的襯套4，在兩個襯套之間裝一個DN50mm的碳鋼管，用作轉軸1；其次，在圖2中的導板7的上表面用氣割切兩個“L”形的異型孔，具體尺寸及布局如圖3所示，用于制作截擋帶鋼的機械限位；將碳鋼管穿入襯套后，在固定底座3上焊接上擋塊，防止轉軸掉出，然后在與“L”孔相對應的轉軸上焊接上Φ15mm的圓鋼，作為工作位置限位擋桿5；轉動轉軸，使擋桿5與導板7呈80度的位置（工作位），固定住這一位置；最后轉動轉軸1，帶動擋桿5轉至導板7下，再次焊接休息位機械限位擋桿2。兩個位置都確定好后焊接手柄，方便操作人員操作。最后為了使帶鋼樣品容易拿出，在導板7上表面靠近“L”孔100mm的位置固定20×10×750mm的聚氨酯墊板6。圖4為工作位，圖5為休息位。

圖3 取樣裝置實際大小

本裝置具體動作流程如下：平時不需要開卷取樣時，操作人員將轉軸1轉動至導板7下，使其與休息位機械限位擋桿2接觸，這樣就可以使工作位置限位擋桿5將至導板7的上表面以下，使帶鋼可以順利的通過導板落入廢料斗內；如果需要開卷檢查時，操作人員需逆時針轉動轉軸1，使其轉動到導板7的“L”孔內，轉動角度為80度時，將轉軸1再向操作人員側輕輕拉動，使工作位置限位擋桿5卡在“L”孔的橫向短邊處，這樣就可以保持其鎖在工作位置，待完成取樣作業后，再將取樣裝置放回休息位置。

簡而言之，當需要帶鋼取樣時，將轉軸1轉至圖4位置；當不需要取樣時，將轉軸轉至圖5位置。

3 改進后的效果

本文章所述的取樣裝置，沒有破壞原有設備功能及精度就完成了帶鋼取樣的接收裝置。而且所述的接收裝置相互接觸動作的部分由耐磨的自潤滑銅套構成，方便后期維護；其他部分的材料采用內部45鋼外層用聚氨酯包裹，防止帶鋼表面滑傷，避免帶鋼產生變形，對帶鋼起到一定的保護作用。最重要的是結構簡單、操作方便的優點，采用上述技術方案后，在對特定鋼種進行取樣作業時，有效避免了兩人以上作業帶來的不便，排除非軋制因素引起的帶鋼性能缺陷同時降低勞動強度，消除安全隱患，提高了產品的成材率，為生產廠創造了較大的經濟效益。

4 結語

綜上所述，本文所做的工作及創新點主要有：

（1）在不破壞原有設備功能及精度的基礎前提下，主要采用一個可以縮回和伸出的帶鋼接收裝置。

（2）所述的接收裝置相互接觸動作的部分由耐磨的自潤滑銅套構成，方便后期維護；其他部分的材料采用內部45鋼外層用聚氨酯包裹，防止帶鋼表面滑傷，避免帶鋼產生變形，對帶鋼起到一定的保護作用[3]。

（3）結構簡單、操作方便的優點，采用上述技術方案后，在對特定鋼種進行取樣作業時，有效避免了兩人以上作業帶來的不便，排除非軋制因素引起的帶鋼性能缺陷同時降低勞動強度，消除安全隱患，提高了產品的成材率，為生產廠創造了較大的經濟效益。