850T冷剪机剪切质量攻关

850T冷剪机剪切质量攻关

伍海明

广西柳钢中金不锈钢有限公司 广西 537600

摘要：从机械结构、环境因素及液压原理上分析850T冷剪机剪切质量不稳定的原因，介绍在机械结构和液压原理等方面的改进措施与实施效果。

关键词：冷剪机；夹紧缸；棒材生产线；

前 言

850T冷剪机是棒线型材厂生产线上的主要设备之一，是生产棒材进行定尺的重要工序，它正常运行与否，直接影响到生产效率及产品包装质量。为了提高850T冷剪机剪切质量及定尺效率,实施标准化管理，细化对冷剪机维修标准的管控，从源头上控制、规范维修工序及工艺流程标准，确保冷剪机尺定高效稳定。

分析与讨论：

850T冷剪机由主电机和高速轴组件（制动器、离合器、飞轮）组成。高速轴以齿轮为传动介质带动过渡轴，过渡轴带动曲柄连杆机构，从而实现剪切动作。上刀架与固定滑板间的间隙应<0.2～0.3mm，与可调滑板的间隙应尽量减少。上下剪刃间隙应尽量保持在0.2～0.4mm。当上下剪刃的间隙过大时，用手轮带动斜块向下进行调整，使其保持合理间隙。所以剪切质量的好坏关键在于剪刃间隙，此装置的调整好直接影响到剪切的效果。

当冷剪刀架锁不紧时，上下剪刃间隙调节便成了一句空话，主要造成棒材成品剪切断面的质量、钢支弯头及刀座磨损严重等现象，严重时会导致刀座断裂。本文主要总结冷剪机刀座夹锁不紧的原因分析及处理措施。

原因分析：

1、碟簧组合结构不符合要求。

冷剪刀架夹紧装置采用A型碟簧双层叠加合组合夹紧，液压打开（如图二）。由于双层碟簧复合组合安装预紧比较大，安装上存在一定的困难，所以维修人员不按要求安装，而是采用对合安装。双层复合组合与对合组合的主要区别：由图一可知，总负荷与安装层数成正比，与组合组数无关。所以对合组合总负荷是双层复合组合总负荷的1/2倍。当夹紧器液压打开时，碟簧因过载导致碎裂或弹力系数降低。最终造成冷剪刀座夹不紧，产生剪切弹跳。

1 —透盖 2—刀片 3—刀座 4—燕尾槽 5—螺母 6—压板7—活塞杆8—碟簧 图一 图二

2、夹紧油缸维修的难点

（1）油缸活塞密封结构单一，易漏油。冷剪机刀座压板有4个油缸，4个油缸的液压系统油路并联组成夹紧装置，当其中一个油缸漏油，会造成其它油缸泄压，导致整个夹紧装置无法打开，以至于无法正常更换刀片。

（2）夹紧装置维修工序繁琐。冷剪机油缸活塞密封更换需要停机，断电，挂牌。等飞轮完全停止才能打开活塞夹紧装置，推出刀架。若因漏油严重无法打开夹紧装置，只有逐个松开活塞杆螺母，再将刀架推出。后续清理、清洗更换整个密封。整个过程至少需要3个小时以上，耽误生产时间。

3、环境因素影响

1. 夹紧油缸内部碟簧端受环境影响损坏。为了满足棒材自动数钢机对螺纹钢断面光洁度的要求，特别在定尺剪切前增加了水冷喷淋装置。冷却水随钢支滴落并冲刷铁屑存积到夹紧装置处。而且铁屑随着水通过活塞排气孔，甚至活塞杆与透盖间隙进入到油缸内部，导致碟簧腐蚀生锈，活塞密封刮伤，碟簧间隔被铁屑填充，压缩行程减小等。

2. 夹紧压板下易积钢头影响剪切质量。生产剪切作业大量钢头堆积，通过震动弹跳进入压板平面侧油缸透盖安装孔处。当更换刀片作业时，将夹紧装置打开，压板升起，钢头滑落到压板底部。压板长1200mm,升降行程10mm左右，高位时16mm左右，空间常小难发现。再加上活塞杆并列分布，钢头难以清理，导致下刀座钢头顶压板夹不紧现象。

3. 下刀座夹紧装置腐蚀严重。生产用水因加药存在一定腐蚀性，加剧了刀架与座燕尾槽的磨损，导致夹紧器预紧力下降。甚至与水接触到螺杆，因腐蚀严重而无法取出。

4、维护调整操作不规范

（1）刀片更换垫片调节不规范，原始剪刃间隙数据缺失。因刀座加工精度上存在一定的偏差，所以每一副刀座都需要特别标记好并安装对刀调剪刃间隙，记录数据以备下次更换刀片调节。一旦调刀垫片调节数据出错，就会出现剪切间隙过大、过小、甚至啃刀。再更换另外整副刀座至少也需要二十几分钟，耽误生产时间，增加工艺成本。

（2）刀座燕尾槽基准面随意加垫片，导致刀座基准磨损。当更换刀片时出现啃刀现象时，维护人员为了节省刀座更换时间，随意取来一条打包带塞进刀座燕尾槽基准面来增大剪刃间隙。打包带的宽度小，接触摩擦力不足，不但导致剪切弹跳，影响剪切质量，还使刀座燕尾槽基准面磨损不平。座燕尾槽基准面磨损是不可逆的，会直接影响到所有刀座存在剪切弹跳现象，必须更换座燕尾槽，降低了设备实际使用寿命。

改进与预防：

1、改进措施

（1）针对碟簧组合结构符合要求，制作夹紧装置维修标准看板安装到现场。夹紧器维修时参照工步流程操作，必须按照指导安装方式组合碟簧结构（如图四）。

（2）针对活塞密封容易漏油及更换繁琐耗时长，将活塞密封做了以下改进（见图三）：①调整活塞密封槽位置，新增加一道密封槽。②第一道密封采用UN型油封。③第二道密封采用双唇密封，加强密封效果并且起到防尘、防刮伤作用。

1—活塞 2—O型圈 3—）型密封 4—双唇密封 5—UN型密封

图三 图四

2、夹紧器防护措施

对于夹紧装置油缸碟簧端进水及铁屑情况，不仅要处理进水根源，更要在防护上重视：①在冷剪前3米处开始每隔一米增加一处压缩空气吹扫，使用成品钢上的水滴形成气雾，结合成品余温自然蒸发，当成品运送到冷剪刀口处时已处于干燥状态。②将压板平面侧油缸透盖安装孔及压板侧隙使用橡皮泥填充，既不影响夹紧装置正常使用性能，又避免钢头跌入压板底部。③将油缸螺杆内六角孔及透盖缝隙使用玻璃胶填充，避免孔洞积水积渣。

3、规范流程优化操作

1. 对每一副刀座焊接编号，使用记录表记录对应的安装对刀剪刃间隙、垫片厚度、实际刀片厚度、刀片更换责任人等。对于上线安装出现剪刃间隙不符合要求的，必须下线核对数据，并考核相关责任人。（2）采用惩奖机制，从源头抓起，杜绝刀片安装上线间隙超差，禁止在刀座燕尾槽基准增加垫片。

4、制订巩固措施

为了使活动成果能有效保持，小组制订出如下巩固措施并进行标准化，经车间批准，将其纳入了车间及班组的相关文件：

措施标准化表

产生成效：

2020年2月在棒型厂第五棒材生产线按照措施实施整改后取得较好成绩，班产最高实现1300T，比改造前增加200T，班产达产率实现93 .35%目标，冷剪机故障频次和时间明显下降，设备运行平稳，员工劳动强度大幅降低。

结论：

1. 通过优化设备结构、规范维修操作工艺，有效改善了850T冷剪机稳定性，使冷剪机在环境恶劣的生产现场实现高质量、高效率的稳定顺行。

2. 实施精细化设备管理和加强设备可操作性，降低人工维保强度，实现高效生产。

3. 构建高效生产理念，提升个人技术技能，大胆创新，持续改善生产。

作者：伍海明，大学学历，工程师，现主要从事设备维修、液压液体技术工作。