型材成品臺架系統(tǒng)優(yōu)化改造

王金寶

（河北鋼鐵集團宣鋼公司一鋼軋廠，河北宣化 075100）

1 項目背景

宣鋼型材生產(chǎn)線于2007年6月建成投產(chǎn)，現(xiàn)生產(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)格主要是8～20#角鋼、16和20#槽鋼、U25—U36礦用鋼及Φ50 mm～Φ110 mm圓鋼，主要鋼種為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼。因成品型鋼收集臺架系統(tǒng)存在結(jié)構(gòu)不合理、強度剛性小等缺陷，尤其在生產(chǎn)方坯后，對設(shè)備造成了一定程度的損壞。主要表現(xiàn)在：打捆后型鋼在運輸過程中卡在臺架升降段與直段的過渡處；現(xiàn)有輸送鏈承載能力較低，導(dǎo)致其出現(xiàn)頻繁斷裂等故障；收集臺架設(shè)備的在線使用壽命較短，故障率較高，制約生產(chǎn)比較突出，急需對其進行重新的設(shè)計和優(yōu)化改造。

2 需解決的技術(shù)問題

（1）消除鏈條頻繁斷裂、鏈輪崩裂滾鍵、鏈臂易變形開焊等設(shè)備缺陷，降低成品臺架事故率。

（2）解決成品型鋼在運輸過程中的卡阻與滑傷問題，提高型材成品質(zhì)量。

（3）增大成品臺架運輸、儲裝容量，提高臺架作業(yè)效率。

3 主要優(yōu)化改造方案

（1）按重載情況對臺架載荷重新進行校核計算，并結(jié)合現(xiàn)場使用情況加大輸送鏈規(guī)格，輸送鏈由32B增大到48B，平均拉伸載荷由280 kN提升至600 kN。鏈輪相應(yīng)加大，分度圓直徑由228.29 mm加大到324.47 mm。鏈條導(dǎo)軌支撐槽鋼改為鋼板焊接成箱型梁結(jié)構(gòu)，不易變形，結(jié)實耐用，相應(yīng)的銷軸、軸套部件等也都進行優(yōu)化改動，主驅(qū)動系統(tǒng)電機直接啟動改造為變頻啟動，根據(jù)生產(chǎn)及工藝要求在臺架上增設(shè)3處聯(lián)鎖裝置，即輸入輥道與起升鏈，起升鏈與平移鏈，平移鏈終端停止。

（2）將鏈輪座的2塊立板改為4塊立板，實現(xiàn)升降鏈鏈輪與平移鏈鏈輪分離，2鏈輪由原來同軸傳動調(diào)整為軸間距500 mm分離傳動。該項目優(yōu)化后大大增加了平移鏈與升降鏈的過渡尺寸，使鋼材在運輸過程中可以無卡阻及平穩(wěn)地從升降鏈移送到平移鏈，見圖1。

（3）升降鏈分解為定直段和升降段，定直段增加一個定直支柱。平移鏈中間增加一個升降鏈關(guān)節(jié)，以進一步改善鋼材在輸送過程中升降鏈與平移鏈的平穩(wěn)過渡情況，對升降鏈的升降油缸作相應(yīng)調(diào)整，確保升降能力。見圖2。

（4）鏈輪支座所有的銷軸、傳動軸接口由閉口改為開口裝配，方便拆卸與檢修。平移鏈梁和升降鏈梁上鏈條滑軌由焊接式改成螺栓可分體式裝配，以便于更換。鏈條拉緊改為端部絲杠拉緊，便于根據(jù)鏈條松緊情況進行實時調(diào)整，避免鏈條受力不均等情況。見圖3。

4 取得效果

提升鏈增設(shè)過渡關(guān)節(jié)后，提升鏈、平移鏈的分軸布置為此次改造的主要創(chuàng)新點，改造中也同步對鏈條鏈節(jié)距、分度圓尺寸、鋼結(jié)構(gòu)支座、傳動系統(tǒng)進行了強度和性能的優(yōu)化設(shè)計，改造后的成品臺架消除了鏈條頻繁斷裂、鏈輪崩裂滾鍵、鏈臂易變形開焊等設(shè)備缺陷，解決了成品型鋼在運輸過程中的卡阻與滑傷問題，增大了成品臺架運輸、儲裝容量，極大降低了成品臺架事故率，提高了臺架作業(yè)效率。經(jīng)統(tǒng)計，2016年改造前，成品臺架平均每月發(fā)生斷鏈等故障11次，平均每月影響生產(chǎn)192.5 min。自改造后至今，再未發(fā)生過斷裂等影響生產(chǎn)的事故，實現(xiàn)了預(yù)期的改造目標(biāo)。

圖1 升降鏈鏈輪與平移鏈鏈輪分離后情況

圖2 平移鏈中間增加關(guān)節(jié)位

圖3 閉口改為開口裝配情況