飛剪高速剪切故障分析及對(duì)策

李永哲

（湖南漣鋼冷軋板廠，湖南 婁底 417009）

1 概述

四機(jī)架在連續(xù)軋制時(shí)，通常以800m/min以上的速度進(jìn)行高速軋制，當(dāng)卷取機(jī)要進(jìn)行分卷剪切時(shí)，計(jì)算機(jī)通過(guò)焊縫檢測(cè)裝置檢測(cè)到焊縫在軋機(jī)入口的信號(hào)后控制軋機(jī)開(kāi)始減速，一般減速到180m/min以下的速度運(yùn)行，當(dāng)帶鋼的剪切點(diǎn)（通常為焊縫處）在4#機(jī)架出口出現(xiàn)時(shí)，根據(jù)一定的控制算法飛剪加速啟動(dòng)，當(dāng)帶鋼剪切點(diǎn)位于飛剪剪刃下方時(shí)飛剪完成啟動(dòng)過(guò)程，在飛剪作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)剪切。

飛剪位置示意圖

2 生產(chǎn)運(yùn)行中存在的問(wèn)題以及原因分析

在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)剪切過(guò)程無(wú)法完成而造成生產(chǎn)線停機(jī)的情況，檢查報(bào)警信號(hào)顯示為飛剪前夾送輥沒(méi)有夾緊到位，但停機(jī)后發(fā)現(xiàn)實(shí)際上夾送輥已經(jīng)到位了。通過(guò)跟蹤了解到當(dāng)帶鋼以110m/min或150m/min的運(yùn)行速度進(jìn)行剪切時(shí)，飛剪的整個(gè)剪切過(guò)程都能正常完成；而當(dāng)帶鋼以180m/min的運(yùn)行速度進(jìn)行剪切時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)剪切無(wú)法完成的情況。然后檢查電氣程序發(fā)現(xiàn)當(dāng)飛剪的剪切啟動(dòng)信號(hào)發(fā)出后0.5秒內(nèi)如果剪切連鎖條件沒(méi)有滿足的話，系統(tǒng)判斷剪切失敗自動(dòng)停機(jī)。這也就是說(shuō)當(dāng)帶鋼以180m/min的速度進(jìn)行剪切時(shí)，夾送輥無(wú)法在剪切啟動(dòng)信號(hào)發(fā)出后0.5秒內(nèi)夾緊到位引起了停機(jī)。針對(duì)此故障將控制夾送輥提升油缸速度的節(jié)流閥調(diào)到了最大但是問(wèn)題仍然沒(méi)有得到解決，整個(gè)控制閥組的規(guī)格與此時(shí)所需的流量不匹配。

3 改進(jìn)措施

重新計(jì)算帶鋼以180m/min的速度運(yùn)行進(jìn)行剪切時(shí)夾送輥的夾緊回路需要的流量。夾送輥的啟動(dòng)由帶鋼跟蹤系統(tǒng)來(lái)控制，啟動(dòng)時(shí)間分為3個(gè)不同區(qū)間。當(dāng)剪切速度設(shè)定100-120m/min時(shí)，系統(tǒng)跟蹤剪切點(diǎn)（焊縫處）到達(dá)3#機(jī)架啟動(dòng)夾送輥；剪切速度設(shè)定在120-190m/min時(shí)，系統(tǒng)跟蹤剪切點(diǎn)到達(dá)2#機(jī)架啟動(dòng)夾送輥；剪切速度設(shè)定在190-230m/min時(shí)，系統(tǒng)跟蹤剪切點(diǎn)到達(dá)1#機(jī)架啟動(dòng)夾送輥。跟蹤相關(guān)的電氣信號(hào)得出一些時(shí)間參數(shù)以方便后續(xù)得計(jì)算，以180m/min的剪切速度來(lái)說(shuō)，夾送輥是在剪切點(diǎn)到達(dá)2#機(jī)架時(shí)啟動(dòng)的，啟動(dòng)信號(hào)發(fā)出后夾送輥開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)當(dāng)其線速度達(dá)到設(shè)定剪切速度時(shí)，提升油缸才開(kāi)始動(dòng)作，夾送輥速度達(dá)到180m/min需要時(shí)間4.8秒。而飛剪的啟動(dòng)是當(dāng)剪切點(diǎn)到達(dá)4#機(jī)架時(shí)飛剪功能將計(jì)數(shù)器值初始化（4#機(jī)架到飛剪的距離5.8米）以計(jì)算四架到達(dá)飛剪啟動(dòng)位置的長(zhǎng)度，當(dāng)剪切點(diǎn)到達(dá)計(jì)算的啟動(dòng)位置時(shí)開(kāi)始啟動(dòng)，當(dāng)帶鋼以180m/min運(yùn)行時(shí)，剪切點(diǎn)從4#機(jī)架到達(dá)啟動(dòng)位置的時(shí)間需要1.4秒。計(jì)算180m/min速度運(yùn)行時(shí)剪切點(diǎn)從2#機(jī)架到4#機(jī)架（2#機(jī)架到4#機(jī)架的距離為11米）需要的時(shí)間為3.7秒。最后計(jì)算夾送輥油缸動(dòng)作及時(shí)到位（用以滿足連鎖條件）而不引起停機(jī)需要的時(shí)間為3.7+1.4+0.5-4.8=0.8秒，也就是說(shuō)夾送輥提升油缸必須在0.8秒內(nèi)動(dòng)作到位。所以得出夾送輥油缸的動(dòng)作需要達(dá)到的速度（油缸到位的行程為129.8mm） 為 162.3mm/s。油缸缸徑為63mm，油缸數(shù)量2個(gè)，計(jì)算需要的流量為60.7L/min。如圖所示，液壓回路為A路減壓的，此減壓閥采用的是日本油研（YUKEN）的03系列疊加式減壓閥，此閥的最大流量是50L/min，不能滿足上述60.7L/min的流量需求。根據(jù)產(chǎn)品樣本，參考閥的流量曲線，改用同類型的06系列的減壓閥。06系列的疊加式減壓閥的最大流量為125L/min，達(dá)到需求的流量。同時(shí)由于疊加閥的安裝尺寸要保持一致，夾緊回路中的換向閥、溢流閥、單向節(jié)流閥以及維修閥都換成相應(yīng)的06系列的規(guī)格。

4 結(jié)束語(yǔ)

上述的改進(jìn)措施實(shí)施后，飛剪已能夠在180m/min的帶鋼運(yùn)行速度下實(shí)現(xiàn)剪切，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)報(bào)警停機(jī)現(xiàn)象，保證了生產(chǎn)的穩(wěn)順。

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