連退機(jī)組入口段穿帶跑偏量?jī)?yōu)化控制

湯偉

（攀鋼西昌鋼釩有限公司板材廠，四川 涼山 615000）

在帶鋼連續(xù)生產(chǎn)線中，由于板形偏差和設(shè)備安裝的誤差，致使帶鋼在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)跑偏，影響著生產(chǎn)節(jié)奏。特別是隨著工藝設(shè)備的改進(jìn)、機(jī)組速度逐年的提高, 使帶鋼無(wú)故障運(yùn)送是很困難的。為了打破帶鋼跑偏對(duì)生產(chǎn)的制約，保障帶鋼快速連續(xù)生產(chǎn)，就必須對(duì)帶鋼運(yùn)送的跑偏原因進(jìn)行研究、分析,采取適當(dāng)?shù)姆椒?，?duì)跑偏原因進(jìn)行分類與控制。

1 帶鋼跑偏分析

帶鋼厚薄不均、輥?zhàn)訋缀纬叽缯`差、帶鋼運(yùn)送過(guò)程中出現(xiàn)的各種擾動(dòng)等原因，都會(huì)引起帶鋼跑偏。帶鋼跑偏的原因主要有以下幾種。

1.1 帶鋼斷面厚薄不均

帶鋼兩邊厚薄不均，引起帶鋼鐮刀彎，致使帶鋼在輥?zhàn)由线\(yùn)行時(shí)，產(chǎn)生干擾，引起跑偏。

鐮刀彎引起的帶鋼跑偏，跑偏量與鐮刀彎的程度、張力大小、運(yùn)送輥間距有關(guān)。

1.2 輥?zhàn)訋缀纬叽缯`差

輥?zhàn)釉陂L(zhǎng)期運(yùn)行中，由于單邊磨損大而呈錐形。錐形輥使帶鋼張力分布不均，從而引起帶鋼跑偏。

1.3 運(yùn)送輥軸向不平行

帶鋼在運(yùn)送過(guò)程中，總是要求與輥?zhàn)映芍苯堑内厔?shì)，由于運(yùn)送輥不平行，導(dǎo)致帶鋼跑偏，如圖1所示。

圖1 帶鋼在兩個(gè)互不平行的輥面上運(yùn)送

跑偏量f，帶鋼在運(yùn)送輥之間的懸空長(zhǎng)度L，兩輥夾角a，存在以下關(guān)系：

f=L·sina

引起帶鋼跑偏原因很多，比如輥面質(zhì)量、夾送輥兩端壓力不均勻、運(yùn)行中側(cè)向氣流影響，來(lái)料邊緣參差不齊，張力波動(dòng)等。在實(shí)際生產(chǎn)中，我們要結(jié)合實(shí)際問(wèn)題分析帶鋼跑偏原因，綜合運(yùn)用糾偏措施，保證生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。

2 實(shí)際運(yùn)用

西昌板材廠2#連退機(jī)組入口段上通道穿帶過(guò)程中，帶鋼從開(kāi)卷機(jī)→1#夾送輥→1#切頭剪輔助夾送輥→切頭剪穿帶過(guò)程。

2.1 存在的問(wèn)題

第一，鋼卷在穿帶過(guò)程中，1#夾送輥壓住帶鋼后，帶鋼開(kāi)始出現(xiàn)約5mm的跑偏，待過(guò)了糾偏檢測(cè)裝置后，顯示跑偏量達(dá)20mm，隨即開(kāi)卷機(jī)開(kāi)始糾偏，但帶鋼在1#夾送輥處出現(xiàn)了輕微扭曲的現(xiàn)象。

第二，帶鋼帶頭到切頭剪輔助夾送輥向前驅(qū)動(dòng)剪切帶頭過(guò)程中，帶頭向操作側(cè)逐步跑偏，跑偏量達(dá)30～40mm，此時(shí)開(kāi)卷機(jī)糾偏系統(tǒng)不能將其糾到機(jī)組中心線處。

第三，帶頭經(jīng)過(guò)1#轉(zhuǎn)向夾送輥再穿到焊機(jī)入口夾鉗時(shí)，超出焊機(jī)P.A.D夾鉗調(diào)節(jié)范圍，P.A.D不能完全將帶鋼調(diào)整到機(jī)組中心線，致使帶鋼帶頭與前帶鋼帶尾出現(xiàn)錯(cuò)位，造成后續(xù)運(yùn)行中帶鋼跑偏，需剪切后重新焊接，甚至造成上通道無(wú)法使用而引起單開(kāi)卷或停機(jī)，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)進(jìn)度。

2.2 整改措施

通過(guò)對(duì)上通道穿帶過(guò)程的跑偏量進(jìn)行分析，進(jìn)行技術(shù)改造，采取優(yōu)化開(kāi)卷機(jī)和夾送輥及程序等手段，攻克了影響生產(chǎn)節(jié)奏和質(zhì)量的技術(shù)難題，具體情況如下。

2.2.1 開(kāi)卷機(jī)卷筒調(diào)整

通過(guò)對(duì)上通道穿帶過(guò)程的跑偏量進(jìn)行分析，開(kāi)卷機(jī)穿帶過(guò)1#支撐輥后，其糾偏裝置的檢查元件對(duì)跑偏量進(jìn)行反饋控制，該糾偏屬于比例控制糾偏裝置的結(jié)構(gòu)模型，根據(jù)糾偏能力公式：C=L×sinβ，可知β=arcsin（C/L），經(jīng)過(guò)測(cè)量得知C=40mm，L=16000mm，則β=0.143°。經(jīng)過(guò)分析后，需要開(kāi)卷機(jī)的卷筒操作側(cè)方向提高β=0.143°的高度（如圖2），即開(kāi)卷機(jī)的卷筒長(zhǎng)度L1=3060mm，將卷筒操作側(cè)方向需墊高7.6mm后，檢查得到開(kāi)卷機(jī)的水平為+0.03mm/m。

表1 CAL2連退機(jī)組入口段輥?zhàn)訖z測(cè)調(diào)整表

圖2 開(kāi)卷機(jī)卷筒調(diào)節(jié)示意圖

2.2.2 上卷定位優(yōu)化

對(duì)上卷小車上卷的中心進(jìn)行重新定位，通過(guò)比對(duì)上卷小車上卷時(shí)鋼卷中心與卷筒中心的間距L=6850,如圖3所示，進(jìn)而優(yōu)化參數(shù)L+△1或L-△2來(lái)進(jìn)行優(yōu)化，最終優(yōu)化后，選擇△1=10mm，即L'=L+△1=6860mm。

圖3 1#開(kāi)卷機(jī)上卷小車定位示意圖

2.2.3 轉(zhuǎn)向輥和壓輥調(diào)整

對(duì)入口段上通道的轉(zhuǎn)向輥和壓輥及1#張力輥和壓輥等進(jìn)行檢測(cè)和調(diào)整，見(jiàn)表1。

2.2.4 穿帶和甩尾程序優(yōu)化

對(duì)上通道穿帶時(shí)和甩尾時(shí)，壓輥壓下的控制邏輯、壓下情況進(jìn)行程序優(yōu)化，相關(guān)情況如下：在入口段帶鋼穿帶和甩尾順控中，夾送輥在穿帶甩尾過(guò)程中壓下，由于種種原因?qū)е聨т撍ξ策^(guò)程中跑偏。原穿帶時(shí)，帶鋼經(jīng)過(guò)1#夾送輥壓下后到切頭剪輔助夾送輥壓下后開(kāi)始剪切，優(yōu)化為帶鋼穿過(guò)1#夾送輥到切頭剪輔助夾送輥壓下后，開(kāi)始剪切時(shí)，將1#夾送輥抬起，由開(kāi)卷機(jī)和切頭剪輔助夾送輥驅(qū)動(dòng)來(lái)剪切帶頭。原甩尾時(shí)，1#夾送輥、切頭剪輔助夾送輥、1#轉(zhuǎn)向夾送輥同時(shí)壓下，優(yōu)化為1#夾送輥壓下后，1#轉(zhuǎn)向夾送輥再壓下，待剪切時(shí)，切頭剪輔助夾送輥壓下后，1#夾送輥抬起，見(jiàn)圖4。

圖4 優(yōu)化后程序邏輯控制圖

2.2.5 攻關(guān)前后主要技術(shù)性能指標(biāo)對(duì)比

通過(guò)機(jī)械、電氣密切配合，共同完成了該技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，通過(guò)投入生產(chǎn)使用觀察，上通道穿帶到切頭剪剪切時(shí)，帶頭跑偏量≤10mm（改造前為30～40mm），甩尾跑偏量也得到了控制，P.A.D夾鉗始終在其調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，滿足生產(chǎn)要求，且機(jī)組成材率由原來(lái)95.6%提高到96.2%。

3 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代化帶鋼軋制線上,帶鋼對(duì)中運(yùn)行是保證機(jī)組高效率作業(yè)的關(guān)鍵因素。結(jié)合實(shí)際，通過(guò)對(duì)帶鋼跑偏的原因進(jìn)行分析，合理選擇糾偏裝置，同時(shí)進(jìn)行技術(shù)改造，優(yōu)化程序等手段，不僅確保了生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行，而且還保障了設(shè)備功能精度的投用，減少了因跑偏造成的上通道停機(jī)或單開(kāi)卷故障，提高了成材率及現(xiàn)場(chǎng)操作人員的安全系數(shù)。

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